E-Book, Deutsch, 176 Seiten, eBook
ISBN: 978-3-8348-8162-5
Verlag: Vieweg & Teubner
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
Jens Müller promovierte im Fach Informatik an der Eberhard Karls Universität Tübingen bei Prof. Dr. rer. nat. Wolfgang Rosenstiel und Prof. Dr.-Ing. Wilhelm G. Spruth und arbeitet als Softwareentwickler in einem internationalen IT- und Beratungsunternehmen.
Zielgruppe
Research
Autoren/Hrsg.
Weitere Infos & Material
1;Danksagung;7
2;Inhaltsverzeichnis;8
3;Abbildungsverzeichnis;11
4;Listings;14
5;Zusammenfassung ;15
6;1. Einleitung;16
6.1;1.1. Problemstellung;16
6.2;1.2. Lösungsansatz und Szenario;17
6.3;1.3. Aufbau der Arbeit;19
7;2. Grundlagen;21
7.1;2.1. Modellgetriebene Softwareentwicklung;21
7.1.1;2.1.1. Metamodellierung;21
7.2;2.2. Geschäftsprozessmanagement;22
7.2.1;2.2.1. Geschäftsprozess-, Workflowund Business-Process-Management;23
7.2.2;2.2.2. Geschäftsprozessund Workflow-Modellierung;24
7.2.3;2.2.3. Business Process Modeling Notation;25
7.2.3.1;2.2.3.1. Modellierungskonstrukte;25
7.3;2.3. Methoden wissensbasierter Systeme;27
7.3.1;2.3.1. Wissensbasierte Systeme und Expertensysteme;27
7.3.2;2.3.2. Formen der Inferenz;28
7.3.3;2.3.3. Logikbasierte Wissensrepräsentation;28
7.3.3.1;2.3.3.1. Semantisches Web;28
7.3.3.2;2.3.3.2. Resource Description Framework und Web Ontology Language;29
7.3.3.3;2.3.3.3. Reasoner und Abfragesprachen;29
7.3.4;2.3.4. Regelbasierte Systeme;30
8;3. Szenario: Modellierung und Adaption von Geschäftsprozessmodellen im Rahmen der Flugzeugwartung;31
8.1;3.1. Organisation und Ablauf der Flugzeugwartung am Beispiel eines mittelgroßen luftfahrttechnischen Betriebs;32
8.2;3.2. Teile zweifelhafter Herkunft;35
8.3;3.3. RFID-basierte Authentifikation von Flugzeugteilen;35
8.4;3.4. Szenariobeschreibung;36
8.4.1;3.4.1. Modellierung von Prozessmodellen im Rahmen der Flugzeugwartung;37
8.4.2;3.4.2. Adaption von Prozessmodellen im Rahmen der Flugzeugwartung;38
8.5;3.5. Probleme durch Verletzung von Anforderungen bei der Modellierung und Adaption;39
8.6;3.6. Anforderungen an eine Softwarelösung zur Erkennung von Problemen bei der Modellierung und Adaption;41
9;4. Semantische Geschäftsprozessmodellierung auf Basis von BPMN und MOF;43
9.1;4.1. Vergleich zwischen (Meta-) Modellen und Ontologien;45
9.1.1;4.1.1. Gemeinsamkeiten;46
9.1.2;4.1.2. Unterschiede;46
9.2;4.2. Repräsentation von Ontologien auf Basis von MOF;49
9.2.1;4.2.1. Ontology Definition Metamodel;49
9.2.2;4.2.2. Zugriff auf OWL-Ontologien im Process Composer;50
9.3;4.3. Interne Repräsentation semantischer Anreicherungen;51
9.4;4.4. Implementierung;53
9.4.1;4.4.1. OWLund ExtendedBPMN-Metamodell;53
9.4.2;4.4.2. Graphisches Modellierungswerkzeug für OWL-Ontologien;54
9.4.3;4.4.3. Modifikation des Modellierungswerkzeugs;54
9.5;4.5. Stand der Wissenschaft und Technik;55
10;5. Modellierung von Anforderungen an BPMN-Modelle;59
10.1;5.1. Methode zur Modellierung von Anforderungen;60
10.1.1;5.1.1. Modellierung struktureller Muster;61
10.1.2;5.1.2. Modellierung von Bedingungsausdrücken;62
10.2;5.2. Process Pattern Modeling Language;64
10.2.1;5.2.1. Generische Tasks;65
10.2.2;5.2.2. Generische Ereignisse;67
10.2.3;5.2.3. Generische Gateways;68
10.2.4;5.2.4. Divergierender exklusiver Gateway;69
10.2.5;5.2.5. Verbindungsobjekte;69
10.2.5.1;5.2.5.1. Sequenzflüsse;69
10.2.5.2;5.2.5.2. Bedingte Sequenzflüsse;70
10.2.5.3;5.2.5.3. Flexible Sequenzflüsse;71
10.2.6;5.2.6. Einund ausgehende Musterkonnektoren;73
10.2.7;5.2.7. Musterreferenz;75
10.3;5.3. Process Constraint Modelling Language;76
10.3.1;5.3.1. Existenzielle Bedingungen;77
10.3.2;5.3.2. Temporale Bedingungen;79
10.3.3;5.3.3. Logische Operatoren;82
10.4;5.4. Implementierung;82
10.4.1;5.4.1. Pattern Composer;82
10.4.2;5.4.2. Constraint Composer;84
10.4.3;5.4.3. Verknüpfung von BPMN-Modellen mit Bedingungsausdrücken;85
10.5;5.5. Stand der Wissenschaft und Technik;86
11;6. Suche nach Instanzen struktureller Muster in BPMN-Modellen;89
11.1;6.1. Verwendung der MOIN Query Language;92
11.2;6.2. Verwendung regelbasierter Systeme;95
11.2.1;6.2.1. Transformation von PPML-Modellen in Drools-Regeln;97
11.2.1.1;6.2.1.1. Einund ausgehende Musterkonnektoren;97
11.2.1.2;6.2.1.2. Generische Tasks;98
11.2.1.3;6.2.1.3. Generische Ereignisse und generische Gateways;99
11.2.1.4;6.2.1.4. Sequenzflüsse;100
11.2.1.5;6.2.1.5. Bedingte Sequenzflüsse;101
11.2.1.6;6.2.1.6. Flexible Sequenzflüsse;101
11.2.1.7;6.2.1.7. Erzeugung der Konklusion von Drools-Regeln;103
11.2.2;6.2.2. Ablauf der musterbasierten Suche;104
11.3;6.3. Verwendung von Techniken aus dem Bereich des semantischen Webs;104
11.3.1;6.3.1. Transformation von BPMN-Modellen in OWL-Ontologien;104
11.3.2;6.3.2. Transformation von PPML-Modellen in konjunktive Anfragen;106
11.3.2.1;6.3.2.1. Generische Tasks;107
11.3.2.2;6.3.2.2. Sequenzflüsse und flexible Sequenzflüsse;109
11.3.3;6.3.3. Bestimmung von Einund Ausgangsobjekten;109
11.3.4;6.3.4. Ablauf der musterbasierten Suche;110
11.4;6.4. Implementierung: Mustertransformatoren und Mustersucher;110
11.5;6.5. Stand der Wissenschaft und Technik;111
12;7. Auswertung musterbasierter Bedingungen an BPMN-Modelle;113
12.1;7.1. Auswertung existenzieller Bedingungen;113
12.2;7.2. Auswertung temporaler Bedingungen;114
12.2.1;7.2.1. Transformation von BPMN-Modellen in PROMELA-Programme;115
12.2.1.1;7.2.1.1. Sequenzflüsse;116
12.2.1.2;7.2.1.2. Tasks und Ereignisse;117
12.2.1.3;7.2.1.3. Exklusive Gateways;117
12.2.1.4;7.2.1.4. Zusammenführungen (exklusiver Pfade);118
12.2.1.5;7.2.1.5. Parallele Gateways;119
12.2.1.6;7.2.1.6. Zusammenführungen (paralleler Pfade);120
12.2.2;7.2.2. Transformation musterbasierter Bedingungen in LTL-Formeln;121
12.2.3;7.2.3. Direktnachfolger, Direktvorgänger und (negierte) Direktabfolge;125
12.2.4;7.2.4. Optimierungsmaßnahmen bei der Generierung von PROMELA-Programmen;125
12.3;7.3. Auswertung von Bedingungsausdrücken;127
12.4;7.4. Implementierung: Constraint Checker;128
12.4.1;7.4.1. Komponente: Constraint Checker;128
12.4.2;7.4.2. Komponente: Modellprüfer (Spin);130
12.5;7.5. Stand der Wissenschaft und Technik;134
13;8. Validierung;137
13.1;8.1. Anwendung der entwickelten Konzepte im Rahmen des Szenarios;137
13.1.1;8.1.1. Erstellung einer Ontologie zur Beschreibung von Konzepten im Bereich der Flugzeugwartung;138
13.1.2;8.1.2. Modellierung musterbasierter Bedingungen an Geschäftsprozessmodelle im Bereich der Flugzeugwartung;138
13.1.3;8.1.3. Modellierung und automatische Verifikation von Geschäftsprozessmodellen im Bereich der Flugzeugwartung;142
13.1.4;8.1.4. Adaption von Geschäftsprozessmodellen im Bereich der Flugzeugwartung;151
13.2;8.2. Leistungsmessung;155
13.2.1;8.2.1. Vorgehensweise;155
13.2.2;8.2.2. Testsystem;156
13.2.3;8.2.3. Ergebnisse;156
13.3;8.3. Externe Veröffentlichung und interne Verwertung der Ergebnisse;160
14;9. Fazit;161
14.1;9.1. Zusammenfassung und wissenschaftlicher Beitrag;161
14.2;9.2. Ausblick;164
15;A. Zusätzliche Abbildungen;165
15.1;A.1. BPMN-Metamodell;165
15.2;A.2. OWL-Metamodell;166
15.3;A.3. ExtendedBPMN-Metamodell;167
15.4;A.4. Process Constraint Definition Metamodel;168
15.5;A.5. Übersetzung generischer Ereignisse und Gateways;171
15.6;A.6. Begleitpapiere;172
16;Akronyme;173
17;Literaturverzeichnis;175
18;Internetseitenverzeichnis;186
