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Erschienen in: WIRTSCHAFTSINFORMATIK 6/2014

01.12.2014 | Aufsatz

Mehrebenen-Modellierung

Ein Vorschlag für ein neues Paradigma der konzeptuellen Modellierung und des Entwurfs von Informationssystemen

verfasst von: Prof. Dr. Ulrich Frank

Erschienen in: WIRTSCHAFTSINFORMATIK | Ausgabe 6/2014

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Zusammenfassung

Domänenspezifische Modellierungssprachen (engl.: “domain-specific modeling languages”, DSMLs) versprechen deutliche Vorteile gegenüber universellen Modellierungssprachen. Ihr Entwurf ist allerdings mit einer essentiellen Herausforderung verbunden. Um ansehnliche Skaleneffekte zu erreichen, empfiehlt sich die Entwicklung von DSMLs, die in einer größeren Nutzungsbandbreite einsetzbar sind. Gleichzeitig spricht der Gewinn an Modellierungsproduktivität im Einzelfall für Sprachkonzepte, die an individuelle Anforderungen angepasst sind. In dem vorliegenden Beitrag wird ein neuartiger Ansatz zur konzeptuellen Modellierung wie auch zur Konstruktion von Informationssystemen präsentiert, der durch die faktische Nutzung von Fachsprachen inspiriert ist – die Mehrebenen-Modellierung. Im Unterschied zu traditionellen Spracharchitekturen wie der „Meta Object Facility“ (MOF) basiert er auf einer rekursiven Architektur, die eine beliebige Zahl von Klassifikationsebenen ermöglicht und dadurch den Entwurf von Sprachhierarchien – von einer Referenz-DSML bis hin zu „lokalen“ DSMLs – erlaubt. Auf diese Weise wird nicht nur der essentielle Konflikt des Entwurfs von DSMLs deutlich entschärft, sondern auch die Wiederverwendung und Integration von Software-Komponenten im Allgemeinen gefördert. Zudem ermöglicht der Ansatz die Reduktion von Modellkomplexität, indem er die Dichotomie von Spezialisierung und Instanzierung teilweise aufhebt. Darüber hinaus integriert er eine Metamodellierungssprache mit dem Metamodell einer Metaprogrammiersprache, wodurch ausführbare Modelle ermöglicht werden. Die Spezifikation der Spracharchitektur wird ergänzt durch die Darstellung von Anwendungsszenarien, die die Potentiale der Mehrebenen-Modellierung verdeutlichen, sowie eine kritische Betrachtung ihrer Besonderheiten.

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Literatur
Zurück zum Zitat Atkinson C, Gutheil M, Kennel B (2009) A flexible infrastructure for multilevel language engineering. IEEE Transactions on Software Engineering 35(6):742–755 CrossRef Atkinson C, Gutheil M, Kennel B (2009) A flexible infrastructure for multilevel language engineering. IEEE Transactions on Software Engineering 35(6):742–755 CrossRef
Zurück zum Zitat Atkinson C, Kühne T (2001) The essence of multilevel metamodeling. In: Gorgolla M, Kobryn C (Hrsg) UML 2001 – the unified modeling language: modeling languages, concepts, and tools. Proc of the 4th international conference, Toronto, Canada, October 1–5, 2001. Springer, Berlin, S 19–33 CrossRef Atkinson C, Kühne T (2001) The essence of multilevel metamodeling. In: Gorgolla M, Kobryn C (Hrsg) UML 2001 – the unified modeling language: modeling languages, concepts, and tools. Proc of the 4th international conference, Toronto, Canada, October 1–5, 2001. Springer, Berlin, S 19–33 CrossRef
Zurück zum Zitat Atkinson C, Kühne T (2008) Reducing accidental complexity in domain models. Software & Systems Modeling 7(3):345–359 CrossRef Atkinson C, Kühne T (2008) Reducing accidental complexity in domain models. Software & Systems Modeling 7(3):345–359 CrossRef
Zurück zum Zitat Dahchour M, Pirotte A, Zimanyi E (2002) Materialization and its metaclass implementation. IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering 14(5):1078–1094 CrossRef Dahchour M, Pirotte A, Zimanyi E (2002) Materialization and its metaclass implementation. IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering 14(5):1078–1094 CrossRef
Zurück zum Zitat Fettke P, Loos P (Hrsg) (2007) Reference modeling for business systems analysis. Idea Group, Hershey Fettke P, Loos P (Hrsg) (2007) Reference modeling for business systems analysis. Idea Group, Hershey
Zurück zum Zitat Fowler M (2011) Domain-specific languages. Addison-Wesley, Upper Saddle River Fowler M (2011) Domain-specific languages. Addison-Wesley, Upper Saddle River
Zurück zum Zitat Fill H, Karagiannis D (2013) On the conceptualisation of modelling methods using the ADOxx meta modelling platform. Enterprise Modelling and Information Systems Architectures 8(1):4–25 CrossRef Fill H, Karagiannis D (2013) On the conceptualisation of modelling methods using the ADOxx meta modelling platform. Enterprise Modelling and Information Systems Architectures 8(1):4–25 CrossRef
Zurück zum Zitat Frank U (2002) Modeling products for versatile e-commerce platforms essential requirements and generic design alternatives. In: Arisawa H, Kambayashi Y, Kumar V, Mayr HC, Hunt I (Hrsg) Conceptual modeling for new information system technologies. Springer, Berlin, S 444–456 CrossRef Frank U (2002) Modeling products for versatile e-commerce platforms essential requirements and generic design alternatives. In: Arisawa H, Kambayashi Y, Kumar V, Mayr HC, Hunt I (Hrsg) Conceptual modeling for new information system technologies. Springer, Berlin, S 444–456 CrossRef
Zurück zum Zitat Frank U (2008) Integration – reflections on a pivotal concept for designing and evaluating information systems. In: Kaschek R, Kop C, Steinberger C, Fliedl G (Hrsg) Information systems and e-business technologies. Proc 2nd International United Information Systems Conference UNISCON 2008, Klagenfurt, Austria, April 22–25, 2008. Springer, Berlin, S 11–22. Frank U (2008) Integration – reflections on a pivotal concept for designing and evaluating information systems. In: Kaschek R, Kop C, Steinberger C, Fliedl G (Hrsg) Information systems and e-business technologies. Proc 2nd International United Information Systems Conference UNISCON 2008, Klagenfurt, Austria, April 22–25, 2008. Springer, Berlin, S 11–22.
Zurück zum Zitat Frank U (2011a) The MEMO meta modelling language (MML) and language architecture., 2. Aufl. ICB-research report, Institute for Computer Science and Business Information Systems, University Duisburg-Essen, No 43 Frank U (2011a) The MEMO meta modelling language (MML) and language architecture., 2. Aufl. ICB-research report, Institute for Computer Science and Business Information Systems, University Duisburg-Essen, No 43
Zurück zum Zitat Frank U (2011b) Multi-perspective enterprise modelling: background and terminological foundation. ICB-research report, Institute for Computer Science and Business Information Systems, University/Duisburg-Essen, No 46 Frank U (2011b) Multi-perspective enterprise modelling: background and terminological foundation. ICB-research report, Institute for Computer Science and Business Information Systems, University/Duisburg-Essen, No 46
Zurück zum Zitat Frank U (2012a) Thoughts on classification/instantiation and generalisation/specialisation. ICB-research report, Institute for Computer Science and Business Information Systems, University Duisburg-Essen, No 53 Frank U (2012a) Thoughts on classification/instantiation and generalisation/specialisation. ICB-research report, Institute for Computer Science and Business Information Systems, University Duisburg-Essen, No 53
Zurück zum Zitat Frank U (2012b) Specialisation in business process modelling: motivation, approaches and limitations. ICB-research report, Institute for Computer Science and Business Information Systems, University Duisburg-Essen, No 51 Frank U (2012b) Specialisation in business process modelling: motivation, approaches and limitations. ICB-research report, Institute for Computer Science and Business Information Systems, University Duisburg-Essen, No 51
Zurück zum Zitat Frank U, Strecker S (2009) Beyond ERP systems: an outline of self-referential enterprise systems: requirements, conceptual foundation and design options. ICB-research report, Institute for Computer Science and Business Information Systems, University Duisburg-Essen, No 31 Frank U, Strecker S (2009) Beyond ERP systems: an outline of self-referential enterprise systems: requirements, conceptual foundation and design options. ICB-research report, Institute for Computer Science and Business Information Systems, University Duisburg-Essen, No 31
Zurück zum Zitat Henderson-Sellers B (2011) Random thoughts on multi-level conceptual modelling. In: Kaschek R, Delcambre L (Hrsg) The evolution of conceptual modeling: from a historical perspective towards the future of conceptual modeling. Springer, Berlin, S 93–116 CrossRef Henderson-Sellers B (2011) Random thoughts on multi-level conceptual modelling. In: Kaschek R, Delcambre L (Hrsg) The evolution of conceptual modeling: from a historical perspective towards the future of conceptual modeling. Springer, Berlin, S 93–116 CrossRef
Zurück zum Zitat Hofstadter DR (1979) Godel, Escher, Bach: an eternal golden braid. Basic Books, New York Hofstadter DR (1979) Godel, Escher, Bach: an eternal golden braid. Basic Books, New York
Zurück zum Zitat Jarke M, Eherer S, Gallersdörfer R, Jeusfeld M, Staudt M (1995) Concept base – a deductive object base for meta data management. Journal of Intelligent Information Systems 4(2):167–192 CrossRef Jarke M, Eherer S, Gallersdörfer R, Jeusfeld M, Staudt M (1995) Concept base – a deductive object base for meta data management. Journal of Intelligent Information Systems 4(2):167–192 CrossRef
Zurück zum Zitat Jeusfeld MA (2009) Metamodeling and method engineering with ConceptBase. In: Jeusfeld MA, Jarke M, Mylopoulos J (Hrsg) Metamodeling for method engineering. MIT Press, Cambridge, S 89–168 Jeusfeld MA (2009) Metamodeling and method engineering with ConceptBase. In: Jeusfeld MA, Jarke M, Mylopoulos J (Hrsg) Metamodeling for method engineering. MIT Press, Cambridge, S 89–168
Zurück zum Zitat Kelly S, Tolvanen J (2008) Domain-specific modeling: enabling full code generation. Wiley-Interscience; IEEE Computer Society, Hoboken CrossRef Kelly S, Tolvanen J (2008) Domain-specific modeling: enabling full code generation. Wiley-Interscience; IEEE Computer Society, Hoboken CrossRef
Zurück zum Zitat Kelly S, Lyytinen K, Rossi M (2013) MetaEdit+ a fully configurable multi-user and multi-tool CASE and CAME environment. In: Bubenko J (Hrsg) Seminal contributions to information systems engineering: 25 years of CAiSE. Springer, Berlin, S 109–129 CrossRef Kelly S, Lyytinen K, Rossi M (2013) MetaEdit+ a fully configurable multi-user and multi-tool CASE and CAME environment. In: Bubenko J (Hrsg) Seminal contributions to information systems engineering: 25 years of CAiSE. Springer, Berlin, S 109–129 CrossRef
Zurück zum Zitat Kleppe AG (2009) Software language engineering: creating domain-specific languages using metamodels. Addison-Wesley, Upper Saddle River Kleppe AG (2009) Software language engineering: creating domain-specific languages using metamodels. Addison-Wesley, Upper Saddle River
Zurück zum Zitat Krogstie J (2007) Modelling of the people, by the people, for the people. In: Krogstie J, Opdahl A, Brinkkemper S (Hrsg) Conceptual modelling in information systems engineering. Springer, Berlin, S 305–318 CrossRef Krogstie J (2007) Modelling of the people, by the people, for the people. In: Krogstie J, Opdahl A, Brinkkemper S (Hrsg) Conceptual modelling in information systems engineering. Springer, Berlin, S 305–318 CrossRef
Zurück zum Zitat Kühne T (2006) Matters of (meta-)modeling. Software & Systems Modeling 5(4):369–385 CrossRef Kühne T (2006) Matters of (meta-)modeling. Software & Systems Modeling 5(4):369–385 CrossRef
Zurück zum Zitat Kühne T, Schreiber D (2007) Can programming be liberated from the two-level style: multi-level programming with DeepJava. In: Gabriel RP, Bacon DF, Lopes CV, Steele GL (Hrsg) Proc of the 22nd annual ACM SIGPLAN conference on object-oriented programming systems and applications (OOPSLA ’07). ACM Press, New York, S 229–244 CrossRef Kühne T, Schreiber D (2007) Can programming be liberated from the two-level style: multi-level programming with DeepJava. In: Gabriel RP, Bacon DF, Lopes CV, Steele GL (Hrsg) Proc of the 22nd annual ACM SIGPLAN conference on object-oriented programming systems and applications (OOPSLA ’07). ACM Press, New York, S 229–244 CrossRef
Zurück zum Zitat Liskov BH, Wing JM (1994) A behavioral notion of subtyping. ACM Transactions on Programming Languages and Systems 16:1811–1841 CrossRef Liskov BH, Wing JM (1994) A behavioral notion of subtyping. ACM Transactions on Programming Languages and Systems 16:1811–1841 CrossRef
Zurück zum Zitat Mahr B (2009) Die Informatik und die Logik der Modelle. Informatik-Spektrum 32(3):228–249 CrossRef Mahr B (2009) Die Informatik und die Logik der Modelle. Informatik-Spektrum 32(3):228–249 CrossRef
Zurück zum Zitat Morin B, Barais O, Jézéquel J, Fleurey F, Solberg A (2009) Models@Run.Time to support dynamic adaptation. IEEE Computer 42(10):46–53 CrossRef Morin B, Barais O, Jézéquel J, Fleurey F, Solberg A (2009) Models@Run.Time to support dynamic adaptation. IEEE Computer 42(10):46–53 CrossRef
Zurück zum Zitat Mylopolous J, Borgida A, Jarke M, Koubarakis M (1990) Telos: representing knowledge about information systems. ACM Transactions on Information Systems 8(4):325–362 CrossRef Mylopolous J, Borgida A, Jarke M, Koubarakis M (1990) Telos: representing knowledge about information systems. ACM Transactions on Information Systems 8(4):325–362 CrossRef
Zurück zum Zitat Neumayr B, Grün K, Schrefl M (2009) Multi-level domain modeling with m-objects and m-relationships. In: Kirchberg M, Link S (Hrsg) Conceptual modelling 2009. Proc of the 6th Asia-pacific conference on conceptual modelling (APCCM 2009). Australian Computer Society, Sydney, S 107–116 Neumayr B, Grün K, Schrefl M (2009) Multi-level domain modeling with m-objects and m-relationships. In: Kirchberg M, Link S (Hrsg) Conceptual modelling 2009. Proc of the 6th Asia-pacific conference on conceptual modelling (APCCM 2009). Australian Computer Society, Sydney, S 107–116
Zurück zum Zitat Object Management Group (2006) Meta object facility (MOF) core specification: version 2.0 Object Management Group (2006) Meta object facility (MOF) core specification: version 2.0
Zurück zum Zitat Odell JJ (1994) Power types. Journal of Object-Oriented Programming 7(2):8–12 Odell JJ (1994) Power types. Journal of Object-Oriented Programming 7(2):8–12
Zurück zum Zitat Schütte R (1998) Grundsätze ordnungsmäßiger Referenzmodellierung: Konstruktion konfigurations- und anpassungsorientierter Modelle. Gabler, Wiesbaden CrossRef Schütte R (1998) Grundsätze ordnungsmäßiger Referenzmodellierung: Konstruktion konfigurations- und anpassungsorientierter Modelle. Gabler, Wiesbaden CrossRef
Zurück zum Zitat Völter M (2013) DSL Engineering: designing, implementing and using domain-specific languages. dslbooks.org Völter M (2013) DSL Engineering: designing, implementing and using domain-specific languages. dslbooks.​org
Zurück zum Zitat Volz BW (2011) Werkzeugunterstützung für methodenneutrale Metamodellierung. Dissertation, Universität Bayreuth Volz BW (2011) Werkzeugunterstützung für methodenneutrale Metamodellierung. Dissertation, Universität Bayreuth
Zurück zum Zitat Walter T, Parreiras FS, Staab S (2014) An ontology-based framework for domain-specific modeling. Software & Systems Modeling 13(1):83–108 CrossRef Walter T, Parreiras FS, Staab S (2014) An ontology-based framework for domain-specific modeling. Software & Systems Modeling 13(1):83–108 CrossRef
Metadaten
Titel
Mehrebenen-Modellierung
Ein Vorschlag für ein neues Paradigma der konzeptuellen Modellierung und des Entwurfs von Informationssystemen
verfasst von
Prof. Dr. Ulrich Frank
Publikationsdatum
01.12.2014
Verlag
Springer Fachmedien Wiesbaden
Erschienen in
WIRTSCHAFTSINFORMATIK / Ausgabe 6/2014
Print ISSN: 0937-6429
Elektronische ISSN: 1861-8936
DOI
https://doi.org/10.1007/s11576-014-0438-y

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