Lehrstuhl für Informatik 3 (Softwaretechnik)RWTH Aachen
Prof. Dr.-Ing. M. NaglDipl.-Inform. Thomas Heer
Dipl.-Inform. René Wörzberger
Management dynamischer Prozesse
2/9
Übersicht Transfer Arbeitskreis
Heer / Wörzberger Management dynamischer Prozesse 29. Februar 2008
AHEAD
Forschungshistorie und Vorhaben
» Vorstrukturierte, änderbare Workflows
» Abbildung auf statisches WfMS (IBM WebSphere Process Server)
Entwickler
Prozess
manager
Prozess
manager
Delegation von Teilprozessen
Integration und eingeschrä nkte Beobachtung
AHEADAHEAD
AHEAD
EntwicklerEntwickler
Prozess -
manager
EntwicklerProzess-
manager
Prozess -
manager
Koordination von Teilprozessen
Integration und eingeschrä nkte Beobachtung
AHEADAHEAD
AHEAD
Entwickler
<<Realization>>
Simulationsbasiert
AFD
Teilprozess
Design
<<Task>>
Fliessbild
Alternativen
GFB
GFB
Evaluierungs
Ergebnis
1
1
10..*
1
<<dflow>>
<<may_contain>>
<<Task>>
Simulation
GFB
Simulations
ErgebnisSimulations
Ergebnis
10..*
1
<<dflow>>
<<cflow>>
<<cflow>>
<<
ma
y_
co
nta
in>
>
<<dflow>>
src trg
src trg
1 1..*
0..*0..*
<<Task>>
Evaluierung
Teilprozess
Design
Simulations
Ergebnis
11..*
<<cflow>>src trg
1..* 1
<<may_contain>>
1 11..*
<<dflow>>
<<fback>>
Evaluierungs
Ergebnis
<<dflow>>
srctrg
0..*
0..*0..*
<<dflow>>
1
<<dflo
w>>
Simulations
Ergebnis
<<RealizationP>>
Simulationsbasiert
<<InterfaceP>>
Simulation
<<Task>>
Teilprozess
DesignGFB
Teilprozess
Design
<<may_have>> <<may_have>> <<Task>>
SimulationGFB
Simulations
Ergebnis
<<may_have>><<may_have>>
Simulations
Ergebnis
<<may_have>>1 1 1
0..*
1
<<InterfaceP>>
Teilprozess Design
Produkt-
sicht
Ressourcen-
sicht
Aktivitäten-
sicht
`5 : TASK_RELATION
`2 : REALIZATION
`1 = task
not with (-successor->)
`3 : REALIZATION
toTargetT
`5 : TASK_RELATIONtoTargetT
::=
production # ENT_MigrateTask =
`1 = realization`4 :TASK_RELATIONfromSourceT
`1 = realization`6 : PARAMETER
has
`5 : TASK_RELATION`7 : TOKEN
releasedFor
`8 : TASK
successor fromSourceT assigned
`5 : TASK_RELATION
2´ = `2
1´ : taskType
not with (-toSucc->)
3´= `3
toTargetT
5´ = `5toTargetT
`1 = realization4´= `4
fromSourceT
`1 = realization6´ = `6
has
`5 : TASK_RELATION7´ = `7
releasedFor
8´ = `8
successor fromSourceT assigned
<<Task>>
Fliessbild
Alternativen
GFB
GFB
Evaluierungs
Ergebnis
10..*
1
<<Task>>
Simulation
GFB
Simulations
ErgebnisSimulations
Ergebnis
10..*
1
<<dflow>>
<<cflow>>
<<cflow>>
<<dflow>>
src trg
src trg
1 1..*
0..*0..*
<<Task>>
Evaluierung
Teilprozess
Design
Simulations
Ergebnis
11..*
<<cflow>>src trg
1..* 1
1 11..*
<<fback>>
Evaluierungs
Ergebnis
<<dflow>>
srctrg
0..*
0..*0..*
<<dflow>>
<<RealizationP>>
Simulationsbasiert
Aufgabennetz (Typebene)
<<Task>>
Fliessbild
Alternativen
GFB
GFB
Evaluierungs
Ergebnis
10..*
1
<<Task>>
Simulation
GFB
Simulations
ErgebnisSimulations
Ergebnis
10..*
1
<<dflow>>
<<cflow>>
<<cflow>>
<<dflow>>
src trg
src trg
1 1..*
0..*0..*
<<Task>>
Evaluierung
Teilprozess
Design
Simulations
Ergebnis
11..*
<<cflow>>src trg
1..* 1
1 11..*
<<fback>>
Evaluierungs
Ergebnis
<<dflow>>
srctrg
0..*
0..*0..*
<<dflow>>
<<RealizationP>>
Simulationsbasiert
Aufgabennetz (Typebene)
Aufgabennetz
(Instanzebene)
Fließ bildAlternativen
Evaluierung
SimulationExtraktion
SimulationEntgasung
Schä tzungReaktion
Aufgabennetz
(Instanzebene)
Fließ bildAlternativen
Evaluierung
SimulationExtraktion
SimulationEntgasung
SimulationExtraktionSimulationExtraktion
SimulationEntgasungSimulationEntgasung
Schä tzungReaktion
Schä tzungReaktion
Schä tzungReaktion
1997 – 2006: SFB 476 IMPROVE» Verfahrenstechnische Entwicklungsprozesse
» Prozessmanagementsystem AHEAD (a priori Entwicklung)
Transfer in dieindustrielle Praxis
Dynamische Entwicklungsprozesse
2006 – 2009: DFG Transferbereich 61» Transfer in die industrielle Praxis
» Aufsetzen auf bestehenden Systemen (a posteriori)
» Untersuchung neuer Probleme und Anwendungsbereiche
» Erprobung und Weiterentwicklung der bisherigen Ergebnisse
Vorhandene
Systeme
Spezifische Arbeitsumgebungen
System 1 System 2
Management-
datenWrapper Wrapper
Prozess-
management-
system
Kommerzielle
Werkzeuge
Aufruf
Verwaltung
Anwendungs-
daten
Wrapper
Domänen-
ExperteBenutzer-
Rollen
Anpassungs-
umgebung
Z.B. Manager
Prozessmaschine
Z.B. Sachbearbeiter
Z.B. Entwickler ...
» Managementsystem oberhalb des Engineering-Systems Comos
» Einfluss von Terminen und Kosten
Dynamische Geschäftsprozesse
Informatik Services
3/9
Übersicht Transfer Arbeitskreis
Heer / Wörzberger Management dynamischer Prozesse 29. Februar 2008
AHEAD
AHEAD Managementmodell
Drei Integrierte Teilmodelle
......
...
......
Polyamid6- Entwicklungsteam
Manager
Reaktions-
experte
Laborant
Trenn-
experte
Kunststoff-
techniker
Leiter
Laborant
Schneider
Klein
Müller
Meier
Jansen
Reaktions-
alternativen
Literatur -
anforderung
Fließbild
Untersuchung
CSTR
Laborauftrag
Simulations-
ergebnis
Untersuchung
PFR
Simulations-
ergebnis
Fließbild
-
CSTR-
Sim.- Modell CSTR-
Ergebnis
PFR-
Sim.- Modell PFR-
Ergebnis
Fließbild
Labor -auftrag
CSTR-
Sim.- ModellCSTR-
Ergebnis
PFR-
Sim.- ModellPFR -
Ergebnis
AbteilungAbteilung
Ressourcen Aktivitäten
Produkte
4/9
Übersicht Transfer Arbeitskreis
Heer / Wörzberger Management dynamischer Prozesse 29. Februar 2008
AHEAD
AHEAD Prototyp
Produkt-sicht
Ressourcen-sicht
Aktivitäten-sicht
5/9
Übersicht Transfer Arbeitskreis
Heer / Wörzberger Management dynamischer Prozesse 29. Februar 2008
AHEAD
AHEAD Übersicht
Entwickler
Prozess
manager
Prozess
manager
Delegation von Teilprozessen
Integration und eingeschrä nkte Beobachtung
AHEADAHEAD
AHEAD
EntwicklerEntwickler
Prozess -
manager
EntwicklerProzess-
manager
Prozess -
manager
Koordination von Teilprozessen
Integration und eingeschrä nkte Beobachtung
AHEADAHEAD
AHEAD
Entwickler
<<Realization>>
Simulationsbasiert
AFD
Teilprozess
Design
<<Task>>
Fliessbild
Alternativen
GFB
GFB
Evaluierungs
Ergebnis
1
1
10..*
1
<<dflow>>
<<may_contain>>
<<Task>>
Simulation
GFB
Simulations
ErgebnisSimulations
Ergebnis
10..*
1
<<dflow>>
<<cflow>>
<<cflow>>
<<
ma
y_
co
nta
in>
>
<<dflow>>
src trg
src trg
1 1..*
0..*0..*
<<Task>>
Evaluierung
Teilprozess
Design
Simulations
Ergebnis
11..*
<<cflow>>src trg
1..* 1
<<may_contain>>
1 11..*
<<dflow>>
<<fback>>
Evaluierungs
Ergebnis
<<dflow>>
srctrg
0..*
0..*0..*
<<dflow>>
1
<<dflo
w>>
Simulations
Ergebnis
<<RealizationP>>
Simulationsbasiert
<<InterfaceP>>
Simulation
<<Task>>
Teilprozess
DesignGFB
Teilprozess
Design
<<may_have>> <<may_have>> <<Task>>
SimulationGFB
Simulations
Ergebnis
<<may_have>><<may_have>>
Simulations
Ergebnis
<<may_have>>1 1 1
0..*
1
<<InterfaceP>>
Teilprozess Design
Produkt-
sicht
Ressourcen-
sicht
Aktivitäten-
sicht
`5 : TASK_RELATION
`2 : REALIZATION
`1 = task
not with (-successor->)
`3 : REALIZATION
toTargetT
`5 : TASK_RELATIONtoTargetT
::=
production # ENT_MigrateTask =
`1 = realization`4 :TASK_RELATIONfromSourceT
`1 = realization`6 : PARAMETER
has
`5 : TASK_RELATION`7 : TOKEN
releasedFor
`8 : TASK
successor fromSourceT assigned
`5 : TASK_RELATION
2´ = `2
1´ : taskType
not with (-toSucc->)
3´= `3
toTargetT
5´ = `5toTargetT
`1 = realization4´= `4
fromSourceT
`1 = realization6´ = `6
has
`5 : TASK_RELATION7´ = `7
releasedFor
8´ = `8
successor fromSourceT assigned
<<Task>>
Fliessbild
Alternativen
GFB
GFB
Evaluierungs
Ergebnis
10..*
1
<<Task>>
Simulation
GFB
Simulations
ErgebnisSimulations
Ergebnis
10..*
1
<<dflow>>
<<cflow>>
<<cflow>>
<<dflow>>
src trg
src trg
1 1..*
0..*0..*
<<Task>>
Evaluierung
Teilprozess
Design
Simulations
Ergebnis
11..*
<<cflow>>src trg
1..* 1
1 11..*
<<fback>>
Evaluierungs
Ergebnis
<<dflow>>
srctrg
0..*
0..*0..*
<<dflow>>
<<RealizationP>>
Simulationsbasiert
Aufgabennetz (Typebene)
<<Task>>
Fliessbild
Alternativen
GFB
GFB
Evaluierungs
Ergebnis
10..*
1
<<Task>>
Simulation
GFB
Simulations
ErgebnisSimulations
Ergebnis
10..*
1
<<dflow>>
<<cflow>>
<<cflow>>
<<dflow>>
src trg
src trg
1 1..*
0..*0..*
<<Task>>
Evaluierung
Teilprozess
Design
Simulations
Ergebnis
11..*
<<cflow>>src trg
1..* 1
1 11..*
<<fback>>
Evaluierungs
Ergebnis
<<dflow>>
srctrg
0..*
0..*0..*
<<dflow>>
<<RealizationP>>
Simulationsbasiert
Aufgabennetz (Typebene)
Aufgabennetz
(Instanzebene)
Flie ß bild
Alternativen
Evaluierung
Simulation
Extraktion
Simulation
Entgasung
Sch ä tzung
Reaktion
Aufgabennetz
(Instanzebene)
Flie ß bild
Alternativen
Evaluierung
Simulation
Extraktion
Simulation
Entgasung
Simulation
Extraktion
Simulation
Extraktion
Simulation
Entgasung
Simulation
Entgasung
Sch ä tzung
Reaktion
Sch ä tzung
Reaktion
Sch ä tzung
Reaktion
Integriertes Managementmodell
Domänen-spezifische Parametrisierung
ÜbergreifendeKooperation
Prototyp-Generierung aus GraphspezifikationenProzessevolution
6/9
Übersicht Transfer Arbeitskreis
Heer / Wörzberger Management dynamischer Prozesse 29. Februar 2008
AHEAD
Dynamische VersicherungsprozessseE
rweit
eru
ng
en
Sic
hte
n /
Ed
ito
ren
inte
rn
ex
isti
ere
nd
e S
yste
me
Laufzeitumgebung ServerLaufzeitumgebung Process Server
Entwicklungs-umgebungIntegrationDeveloper
Entwicklungs-umgebungIntegrationDeveloper
autom. Erweiterung der autom. Erweiterung der DefinitionenWS-BPEL-
Transformator
Prozess-Prozess-definition
Prozess-Prozess-definitionProzess-Prozess-definition
XProzess-instanzXa.1
Prozess-instanzXa.1
Prozess-instanzXa.1
Prozess-instanzXa.1
Prozess-instanz
Xa.1
Prozess-instanzXa.1
Prozess-instanzXa.1
Prozess-instanzXa.1
Prozess-instanzXa.1
Prozess-instanz
Ya.1
Erweiterung der InstanzendatenDynamik-Komponente
Sicht auf dynamische ProzesseSachbearbeiterKonsole
Sicht auf dynamische ProzesseSachbearbeiter-Konsole
manuelle manuelle Erweiterung der
DefinitionenKonsistenzregel-
Editor
Einschränkung dynamischer Änderungen
Konsistenz-Checker
Definitionszeit Laufzeit
RegelnRegeln
angereicherteangereicherteProzess-definition
angereicherte
Xa
angereicherteProzess-definition
Xa
angereicherteangereicherteProzessdef.
Xa
angereicherteangereicherteProzessdef.
Xa
angereicherteangereicherteProzessdef.
Xa
angereicherteangereicherteProzessdef.
Xa
Informatik Services
7/9
Übersicht Transfer Arbeitskreis
Heer / Wörzberger Management dynamischer Prozesse 29. Februar 2008
AHEAD
Dynamische Entwicklungsprozesse
Entwicklungsprozesse im Anlagenbau
» Starker Fokus auf Produkten und Datenfluss
» Massenbearbeitung gleichartiger Aufgaben
» Hohes Maß an Concurrent Engineering
Terminplanung vs. Kontrollfluss-Modellierung
Alternative Visualisierung zu Aufgabennetzen
Projektstatusüberwachung, Fortschrittsmessung
Integration statischer Engineering-Workflows
8/9
Übersicht Transfer Arbeitskreis
Heer / Wörzberger Management dynamischer Prozesse 29. Februar 2008
AHEAD
Ebenen der Prozessunterstützung
Projekt
Terminplan
Teilprozess
Strukturplan
Workflow
Abfolge von
Arbeitsschritten
Workflow zur Revision eines Dokuments
Revision erstellen Revision prüfen Revision freigeben
Qu
elle
: P
roje
ktm
an
ag
em
en
t im
An
lag
en
bau, H
.-J.
Fo
rst,
19
94
, V
DE
Ve
rla
g
Verfahrensfließbild
erstellen
Bilanzen
berechnen
Technische
Datenblätter
R&I Fließbilder
erstellen
Meßstellenliste
erstellen
Aufstellungs-
entwurf
Lageplan erstellen
Teilprozess des Process Design und Basic Engineering
9/9
Übersicht Transfer Arbeitskreis
Heer / Wörzberger Management dynamischer Prozesse 29. Februar 2008
AHEAD
Wünsche an den Arbeitskreis
Community-Erweiterung
» bisher: Softwaretechnik- und Graph-Community
Horizonterweiterung
» Charakteristika verschiedenartiger Prozesse
(aus dem Medizinbereich, Produktionsprozesse etc.)
» Andere Ansätze, Denkweisen etc.
Gemeinsame Terminologie, Kategorien etc.