Entwurf domnenspezifischer Modelle im Web mit Oryx Matthias Kunze - - PowerPoint PPT Presentation

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Entwurf domnenspezifischer Modelle im Web mit Oryx Matthias Kunze - - PowerPoint PPT Presentation

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Entwurf domnenspezifischer Modelle im Web mit Oryx Matthias Kunze Mathias Weske (Koautor) 1.10.2009 | Methodische Entwicklung von Modellierungswerkzeugen 2 x x 1.10.2009 | Matthias Kunze, Mathias Weske |

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1.10.2009 | Methodische Entwicklung von Modellierungswerkzeugen

Matthias Kunze Mathias Weske (Koautor)

Entwurf domänenspezifischer Modelle im Web mit Oryx

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1.10.2009 | Matthias Kunze, Mathias Weske | Methodische Entwicklung von Modellierungswerkzeugen

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DSML

Domänenspezifische Modellierung

  • verlagert den Systementwurf in den Problemraum
  • abhängig vom Verständnis des Begriffs Domäne

Hier: Methodische Entwicklung von Werkzeugen, die von dieser Unterscheidung abstrahieren können, z.B. Oryx

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Software Architektur UML Class, FMC Block Diagram Unternehmen Organigramm, Wertschöpfungskette Prozesslogik EPC, BPMN Versicherungsunternehmen <Kundenkonto anlegen>, <Bonität prüfen>, ... Fallbearbeitung <Attest begutachten>, <Zeugen befragen>, ...

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2. DSML mit Oryx Notation, Syntax, Semantik 1. Oryx Modellierungsplattform Anforderungen, Umsetzung

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Agenda

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3. Demo

  • 4. Ausblick

Domain ¡Expert Software ¡Expert Domain ¡ Domain Specific ¡Model Software DSML DSML ¡Architect

¡

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Web-basierte Modellierungsplattform

  • Daten und Anwendung im Web
  • keine Installation/Deployment
  • jedes Modell hat eine URL (Bookmarks)

Forschungsplattform als Open Source Projekt

  • aktive Entwicklergemeinschaft
  • frei nutz- und verfügbar
  • einfach erweiterbar um neue

Funktionen und Sprachen

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Oryx

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Oryx – Modelleditor

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graphisches Modellierungswerkzeug

  • browserbasiert (JavaScript + SVG)
  • intuitiv bedienbar

einfache Erweiterung und schnelle Umsetzung neuer Modellierungssprachen

  • viele Editorfunktionen unabhängig von der Modellierungssprache
  • kanonisches Datenformat: JSON/RDF
  • Plugin-Konzept für wiederverwendbare und

spezifische Funktionalität

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Oryx – Modelleditor

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Oryx – Modellrepository

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1.10.2009 | Matthias Kunze, Mathias Weske | Methodische Entwicklung von Modellierungswerkzeugen

Oryx – Modellrepository

zentrale Speicherung und Verwaltung von Modellen für Forschungszwecke

  • Sharing
  • Rating
  • Tagging

große, existierende Modellsammlung (>3000) für empirische Forschung

  • Statistiken
  • Suche von Modellen

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Architektur und Erweiterbarkeit

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Modellierungssprache

[JS06, TR03, tHP97]

= Notation

Konzepte aus der Domäne, deren Eigenschaften und Repräsentation

+ Syntax

Korrektheit von Modellen, d.h. Regeln bezüglich der richtigen Komposition der Konzepte

+ Semantik

Bedeutung der Modelle, d.h. Regeln um korrekte Modelle richtig zu interpretieren

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Metamodel der domänenspezifischen Modelle Notation

  • Elemente, Attribute (JSON)
  • Repräsentation (SVG, PNG)

Syntax

  • Verknüpfungsregeln
  • Kardinalitätsregeln
  • Enthaltenseinregeln

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Stencil Set

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Stencil Set

komplett zum Modellieren in der gegebenen Sprache

  • Container für Modellelemente (Shape Repository/Shape Menü)
  • syntaktische Modellierungshilfe
  • Konfiguration von Modellelementen (Property Editor)

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+ +

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{ "type": "node", "id": "Task", "title": "Task", "groups": ["Activities"], "description": "An atomic activity.", "icon": "node_task.png", "view": "activity/node.task.svg", "properties": [ ... ], "roles": [ ... ] }

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Notation – Stencil Set (BPMN)

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?> <svg ... width="102" height="82" version="1.0"> <oryx:magnets> ... </oryx:magnets> <g pointer-events="fill" oryx:minimumSize="50 40" oryx:maximumSize="200 160" > <rect id="taskrect" oryx:resize="vertical horizontal" x="0" y="0" width="100" height="80" rx="10" ry="10" stroke="black" stroke-width="1" fill="white" /> ... </g> </svg>

graphische Repräsentation

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1.10.2009 | Matthias Kunze, Mathias Weske | Methodische Entwicklung von Modellierungswerkzeugen

Syntax – Stencil Set (BPMN)

15 "rules": { "connectionRules": [ { "role":"SequenceFlow", "connects": [ { "from":"sequence_start", "to":"sequence_end" }, ... ] }, "cardinalityRules": ..., "containmentRules": ... }

Tasks werden (u.A.) durch SequenceFlow verbunden

{ "type": "node", "id": "Task", ..., "roles": [ "sequence_start",

  • "sequence_end",

... ] }

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1.10.2009 | Matthias Kunze, Mathias Weske | Methodische Entwicklung von Modellierungswerkzeugen

Syntax – Stencil Set (BPMN)

16 "rules": { "connectionRules": [ { "role":"SequenceFlow", "connects": [ { "from":"sequence_start", "to":"sequence_end" }, ... ] }, "cardinalityRules": ..., "containmentRules": ... }

StartEvent hat kein sequence_end, d.h. keine eingehenden Sequenzflusskanten

{ "type": "node", "id":"StartEvent", ... "roles" [ "sequence_start", "to_task_event", "from_task_event", "Startevents_all", ], ... }

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funktionelle Erweiterung des Editors

  • sprachunabhängige Funktionalität,
  • sprachspezifische Erweiterungen
  • Anbindung externer

Systeme Semantik – Abbildung eines Modells auf Bedeutung

  • Transformationen, z.B. sprachspezifische Serialisierung
  • Generatoren
  • Ausführungsengines

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Plugins

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Ausführungssemantik: Step Through

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ORYX.Plugins.StepThroughPlugin = ORYX.Plugins.AbstractPlugin.extend({ construct: function() { // Call super class constructor arguments.callee.$.construct.apply(this, arguments); this.facade.offer({ 'name': ORYX.I18N.StepThroughPlugin.stepThrough, 'functionality': this.load.bind(this), ... }); }, showPlayOnShape: function(shape){ ... }, showOverlayOnShape: function(shape, attributes, node){ ... }, hideOverlayOnShape: function(shape){ ... }, ... });

Plugin registrieren Events auf Modellelemente registrieren

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Demo

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Effizientes Modellieren: Shape Menü

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kontextabhängiger Vorschlag von Folgeshapes „Morphen“ von Shapetypen

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Syntax Enforcement im Stencil Set

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End Event darf keine ausgehenden Kanten haben korrekte Verbindung von Tasks mit Sequence Flow; Magnete werden angezeigt

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BPMN Syntax Check als Plugin

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BPMN erlaubt MessageFlows nur zwischen Aktivitäten, die in unterschiedlichen Pools liegen. Das Model ohne Pools wird als in einem Pool liegend betrachtet.

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Semantik: Step Through

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Disp

R R

Oryx ¡Backend Model Database

Forschung mit Modellsammlungen – Repository

  • Analyse von Modellstrukturen
  • Wiederverwendung von Modellen beim Modellieren
  • Unterstützung für Modellinstanzen, insb. Prozesse

Modellierungsmethodologie

  • Wie werden Modelle erfasst und verstanden?

Kooperation und Interaktion

  • Signavio-Oryx Academic Initiative
  • BPMN Community
  • Entwicklung von Web-APIs und Mashup-Komponenten für Oryx

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Ausblick

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Forschung und Lehre „as a Service“

  • Modellierung in verschiedenen Sprachen
  • Übungsaufgaben unter Creative Commons
  • inhaltliche Pflege durch 6 Partneruniversitäten
  • technische Betreuung durch Unternehmen

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Signavio-Oryx Academic Initiative

http://www.signavio.com/academic

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soziales Netzwerk für kooperative Prozessmodellierung

  • Tutorials
  • Best Practices
  • Referenzprozesse
  • Diskussionsforum

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http://bpmn-community.org/

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Zusammenfassung

Oryx – Modellierungsplattform

  • modellieren
  • verwalten
  • keine Installation

Domänenspezifische Modellierungssprachen

  • Stencil Sets: Notation + Syntax
  • Plugins: Semantik

Verzicht auf MOF-konformes Metamodel

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Fragen? Antworten!

Matthias Kunze Business Process Technology Group matthias.kunze@hpi.uni-potsdam.de

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http://oryx-project.org

externe Partner/Beitragende

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Referenzen

[JS06] Ethan K. Jackson und Janos Sztipanovits. Towards a formal foundation for domain specific modeling languages. In EMSOFT ʼ06: Proceedings of the 6th ACM & IEEE International conference on Embedded software, Seiten 53–62, New York, NY, USA, 2006. ACM. [TR03] Juha-Pekka Tolvanen und Matti Rossi. MetaEdit+: defining and using domain- specific modeling languages and code generators. In OOPSLA ʼ03: Companion of the 18th annual ACM SIGPLAN conference on Object-oriented programming, systems, languages, and applications, Seiten 92–93, New York, NY, USA, 2003. ACM. [tHP97]

  • A. H.M. ter Hofstede und H.A. Proper. How to Formalize It? Formalization Princip- les for Information System Development Methods. Bericht,

University of Queens- land, Australia, 1997. komplette Referenzliste, siehe Paper: „Entwurf domänenspezifischer Modelle im Web mit Oryx“

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