Die stetig zunehmende Komplexität von Softwareprojekten hat zur Entwicklung von Werkzeugen geführt, die den Software-Entwicklungsprozess unterstützen. Sogenannte CASE1-Werkzeuge helfen dabei, die Arbeit in sämtlichen Phasen des Entwicklungsprozesses zu erleichtern. Als CASE-Werkzeuge bezeichnet man alle Software-Produkte, die Funktionen zur Entwicklung von Software bereitstellen. Durch sie können Routineabläufe automatisiert und das Software-Management erleichtert werden. Außerdem tragen CASE-Werkzeuge dazu bei, die Software-Produktivität zu erhöhen und die Software-Qualität zu verbessern.
Um aus der Vielzahl der am Markt verfügbaren CASE-Werkzeuge dasjenige auswählen zu können, das den gestellten Anforderungen am nächsten kommt, ist eine genaue Betrachtung der Leistungsmerkmale einesWerkzeuges erforderlich. Dabei können Vergleichsstudien von CASE-Werkzeugen den Entscheidungsprozess vereinfachen und beschleunigen. Aus Aufwandsgründen können Vergleichsstudien meistens nur eine geringe Anzahl aus der Vielzahl von Werkzeugen einbeziehen.
In der vorliegenden Arbeit werden vier CASE-Werkzeuge unter dem Gesichtspunkt des Einsatzes in Klein- und mittelständischen Unternehmen (KMU) verglichen. Besonderer Wert wird außerdem auf die Modellierungsmöglichkeiten mit der UML gelegt. Dazu wird im zweiten Kapitel zunächst eine Einführung in UML 1.4 gegeben. In Kapitel drei werden Anforderungen beschrieben, die an CASE-Werkzeuge gestellt werden und es wird eine Vorgehensweise zur Bewertung von CASE-Werkzeugen entwickelt. Die Bewertung wird anhand eines Kriterienkatalogs durchgeführt, der in Kapitel vier aufgeführt ist. Im fünften Kapitel erfolgt die Beschreibung eines Referenzmodells und eines zugehörigen Kataloges von Änderungen, welche mit jedem der untersuchten Werkzeuge in Kapitel sechs modelliert werden. Hier erfolgt außerdem die Evaluierung der Werkzeuge anhand des in Kapitel vier aufgestellten Kriterienkatalogs. Schließlich werden im siebten Kapitel die Bewertungsergebnisse gegenübergestellt. Kapitel acht fasst die Arbeit zusammen und gibt einen Ausblick.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Einführung in UML 1.4
2.1 Anwendungsfalldiagramm
2.2 Aktivitätsdiagramm
2.3 Klassendiagramm
2.4 Sequenzdiagramm
2.5 Kollaborationsdiagramm
2.6 Zustandsdiagramm
3 CASE-Werkzeuge
3.1 Definition und Ziele
3.2 Allgemeine Anforderungen an CASE-Werkzeuge
3.3 Vorgehensweise bei der Auswahl eines CASE-Werkzeugs
3.4 Modifizierte Vorgehensweise
4 Kriterienkatalog
4.1 Ausschlusskriterien
4.2 Allgemeine Kriterien für CASE-Werkzeuge
4.3 Spezielle Kriterien für CASE-Werkzeuge
4.4 Spezielle Kriterien bzgl. der Modellierung mit der UML
5 Referenzmodell
5.1 Anwendungsfälle
5.2 Aktivitätsdiagramme
5.3 Beschreibung des Klassenmodells
5.4 Beschreibung des Änderungskatalogs
5.4.1 Änderungen am Klassendiagramm (Abb. 5.6)
5.4.2 Änderungen am Sequenzdiagramm (Abb. 5.7)
5.4.3 Änderungen am Kollaborationsdiagramm (Abb. 5.8)
5.4.4 Änderungen am Zustandsdiagramm (Abb. 5.9)
6 Evaluierung der Werkzeuge
6.1 Vorauswahl
6.2 Bewertungsnotation
6.3 INNOVATOR 8.0
6.3.1 Einführung und Beschreibung
6.3.2 Bewertung gegenüber dem Kriterienkatalog
6.3.3 Bewertung gegenüber dem Änderungskatalog
6.4 Together Control Center 6.1
6.4.1 Einführung und Beschreibung
6.4.2 Bewertung gegenüber dem Kriterienkatalog
6.4.3 Bewertung gegenüber dem Änderungskatalog
6.5 Rational Rose Enterprise Edition
6.5.1 Einführung und Beschreibung
6.5.2 Bewertung gegenüber dem Kriterienkatalog
6.5.3 Bewertung gegenüber dem Änderungskatalog
6.6 Poseidon for UML Professional Edition 2.0.2
6.6.1 Einführung und Beschreibung
6.6.2 Bewertung gegenüber dem Kriterienkatalog
6.6.3 Bewertung gegenüber dem Änderungskatalog
7 Auswertung
7.1 Ausschlusskriterien
7.2 Allgemeine Kriterien für CASE-Werkzeuge
7.3 Spezielle Kriterien für CASE-Werkzeuge
7.4 Spezielle Kriterien bzgl. der Modellierung mit der UML
7.5 Modellierung des Referenzmodells
7.6 Zusammenfassung
8 Zusammenfassung und Ausblick
Zielsetzung und Themen
Die Arbeit untersucht die Leistungsfähigkeit von CASE-Werkzeugen für den Einsatz in kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) mit einem besonderen Fokus auf deren Modellierungsmöglichkeiten mittels der Unified Modeling Language (UML). Ziel ist es, durch die Erstellung eines Kriterienkatalogs und eines Referenzmodells eine objektive Vergleichsbasis zu schaffen, um Entscheidungsprozesse bei der Werkzeugauswahl für KMU zu unterstützen.
- Analyse und Bewertung von CASE-Werkzeugen hinsichtlich ihrer UML-Konformität und Funktionalität.
- Erstellung eines Kriterienkatalogs für die Evaluation von Software-Entwicklungswerkzeugen.
- Entwicklung eines Referenzmodells einer Autovermietung zur praktischen Erprobung der Werkzeuge.
- Durchführung einer vergleichenden Studie ausgewählter Werkzeuge (INNOVATOR, Together, Rational Rose, Poseidon).
- Untersuchung der Reaktion der Werkzeuge auf typische Modellierungsänderungen in einem praxisnahen Projektkontext.
Auszug aus dem Buch
2.3 Klassendiagramm
Klassendiagramme werden verwendet, um die statische Struktur eines Systems zu dokumentieren. Dazu gehört zu ermitteln, welche Klassen es gibt und in welcher Beziehung sie zueinander stehen. Im Folgenden werden die einzelnen Elemente von Klassendiagrammen erläutert.
Klasse
Eine Klasse beschreibt die Struktur und das Verhalten von Objekten, die aus ihr erzeugt werden können. Sie beinhaltet die Definition von Attributen und Operationen sowie der Semantik für eine Menge von Objekten. Die Objekte werden aus Klassen erzeugt und stellen die in einer Anwendung zur Programmlaufzeit agierenden Einheiten dar. Operationen werden in der Objektorientierung sehr häufig auch als Methoden bezeichnet.
Das Verhalten eines Objektes wird durch die möglichen Nachrichten, die es versteht, beschrieben. Ein Objekt benötigt dabei zu jeder Nachricht eine entsprechende Operation.
Eine Klasse wird, wie in Abbildung 2.10 gezeigt, durch ein Rechteck mit einem Klassennamen und ggf. Attributen und Operationen dargestellt. Klassenname, Attribute und Operationen werden dabei jeweils durch eine horizontale Linie getrennt. Ein Klassenname ist ein Substantiv und beginnt mit einem Großbuchstaben.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung definiert das Ziel der Arbeit, die Leistungsfähigkeit von CASE-Werkzeugen für KMU zu evaluieren, und skizziert den methodischen Ansatz.
2 Einführung in UML 1.4: Dieses Kapitel erläutert die wesentlichen Modellierungselemente der UML 1.4, die als Grundlage für die spätere Bewertung dienen.
3 CASE-Werkzeuge: Es werden grundlegende Definitionen, Ziele und Anforderungen an CASE-Werkzeuge sowie eine angepasste Vorgehensweise für deren Evaluierung hergeleitet.
4 Kriterienkatalog: In diesem Kapitel wird ein detaillierter Katalog mit Ausschlusskriterien sowie allgemeinen und speziellen Bewertungskriterien aufgestellt.
5 Referenzmodell: Zur praktischen Erprobung der Werkzeuge wird ein Modell einer Autovermietung erstellt und ein Änderungskatalog definiert, um die Reaktionsfähigkeit der Werkzeuge zu testen.
6 Evaluierung der Werkzeuge: Die vier ausgewählten Werkzeuge (INNOVATOR, Together, Rational Rose, Poseidon) werden systematisch anhand der Kriterien- und Änderungskataloge bewertet.
7 Auswertung: Die Bewertungsergebnisse werden im Quervergleich diskutiert, um die Stärken und Schwächen der betrachteten Werkzeuge hervorzuheben.
8 Zusammenfassung und Ausblick: Das Fazit fasst die Ergebnisse zusammen und gibt Anregungen für weiterführende Untersuchungen im Bereich der CASE-Werkzeuge.
Schlüsselwörter
CASE-Werkzeuge, UML 1.4, Modellierung, Softwareentwicklung, KMU, Klassendiagramm, Aktivitätsdiagramm, Sequenzdiagramm, Referenzmodell, Evaluierung, Codegenerierung, Reverse Engineering, Softwarequalität, Systementwicklung, Testframework.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Diplomarbeit untersucht die Leistungsfähigkeit von CASE-Werkzeugen, insbesondere deren Eignung für den Einsatz in kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) mit Schwerpunkt auf der Modellierung mit der UML.
Was sind die zentralen Themenfelder der Analyse?
Die zentralen Themen sind die methodische Evaluierung von Software-Entwicklungswerkzeugen, die praktische Anwendbarkeit der UML, sowie der Vergleich von kommerziellen und Open-Source-Modellierungswerkzeugen.
Welches primäre Ziel verfolgt die Forschungsfrage?
Das primäre Ziel ist es, Entscheidungshilfen für die Auswahl geeigneter CASE-Werkzeuge zu liefern, indem eine strukturierte Vergleichsstudie auf Basis eines definierten Kriterienkatalogs und eines Referenzmodells durchgeführt wird.
Welche wissenschaftliche Methode wird zur Evaluierung verwendet?
Die Arbeit nutzt eine deduktive Vorgehensweise: Zuerst wird ein Kriterienkatalog erstellt, anschließend wird ein praxisnahes Referenzmodell einer Autovermietung entwickelt, anhand dessen die Werkzeuge durch gezielte Modifikationen (Änderungskatalog) auf ihre Konsistenzerhaltung und Usability geprüft werden.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil umfasst die Einführung in die UML, die Erstellung des Kriterienkatalogs, die Entwicklung des Referenzmodells für eine Autovermietung sowie die detaillierte Evaluierung der vier Werkzeuge INNOVATOR, Together, Rational Rose und Poseidon.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind CASE-Werkzeuge, UML 1.4, Referenzmodell, Codegenerierung, Reverse Engineering, Software-Qualitätssicherung und Konsistenzerhaltung.
Wie schneidet INNOVATOR 8.0 im Vergleich ab?
INNOVATOR zeigt sich als sehr mächtiges Werkzeug, das besonders durch seine methodische Tiefe und die gute Unterstützung bei der Erstellung von Dokumentationen überzeugt, jedoch bei speziellen Test- und Wartungsaufgaben eingeschränkt ist.
Welche Rolle spielt das Round-Trip Engineering bei Together?
Together setzt auf das LiveSource-Verfahren, ein simultanes Round-Trip Engineering, das eine sofortige Synchronisation zwischen den UML-Diagrammen und dem Quellcode ermöglicht, was die Konsistenz des Projekts maßgeblich unterstützt.
- Citation du texte
- Stefan Krause (Auteur), 2003, Vergleich von CASE-Werkzeugen zur Modellierung von Softwaresystemen mittels UML für KMU, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/20437