Seminar Modelio – UML Analyse und Design

Beschreibung

Das Seminar führt von Systemkontext und Use Cases über Domänen- und Klassenmodelle bis zu Interaktionen, Abläufen und Zuständen. Die Modellarten werden nicht isoliert, sondern über gemeinsame Elemente und nachvollziehbare Entwurfsentscheidungen konsistent gehalten.

Formatbegründung: Drei Tage sind notwendig, weil fachliche Analyse, objektorientierter Entwurf und Verhaltensmodellierung jeweils praktisch erarbeitet und anschließend in einem konsistenten Gesamtmodell überprüft werden.

Zielgruppe

Business Analysts, Softwareanalysten, Entwickler, Softwarearchitekten und technische Projektteams.

Voraussetzungen

Allgemeine Softwareentwicklungskenntnisse. UML-Vorkenntnisse sind hilfreich, aber nicht zwingend erforderlich.

Inhaltsübersicht

1. Systemkontext, Stakeholder und Akteure
2. Use Cases und fachliche Leistungen
3. Fachliches Domänenmodell
4. Klassenmodell und objektorientierter Entwurf
5. Sequenzdiagramme und Interaktionsentwurf
6. Aktivitätsdiagramme und Ablauflogik
7. Zustandsautomaten und Lebenszyklen
8. Audit ausführen und Befunde bewerten

Seminarinhalte

1. Systemkontext, Stakeholder und Akteure

Der fachliche Analyseumfang wird vor der detaillierten Modellierung eindeutig abgegrenzt.

1. Systemgrenze, Nachbarsysteme, Stakeholder und externe Auslöser ermitteln.
2. Akteure nach Rolle statt nach konkreter Person benennen und generalisieren.
3. Ziele der Akteure mit dem Systemkontext abgleichen.
4. Kontextdiagramm im Review auf fehlende Schnittstellen und unklare Verantwortungsgrenzen prüfen.

2. Use Cases und fachliche Leistungen

Use Cases beschreiben beobachtbare Leistungen des Systems aus Sicht externer Akteure.

1. Use Cases aus Akteurszielen ableiten und mit eindeutiger Verbform benennen.
2. Beziehungen, Einbeziehung, Erweiterung und Generalisierung zurückhaltend einsetzen.
3. Hauptablauf, Alternativen, Vorbedingungen, Nachbedingungen und fachliche Regeln ausarbeiten.
4. Use-Case-Modell gegen Anforderungen und Systemgrenze validieren.

3. Fachliches Domänenmodell

Fachbegriffe und Beziehungen werden als gemeinsames Analysemodell strukturiert.

1. Kandidaten aus Use Cases, Glossar und Prozessen sammeln.
2. Klassen, Attribute, Assoziationen, Multiplizitäten und Generalisierungen modellieren.
3. Technische Implementierungsdetails aus dem fachlichen Modell entfernen.
4. Modell mit Beispieldaten und fachlichen Szenarien auf Konsistenz prüfen.

4. Klassenmodell und objektorientierter Entwurf

Das fachliche Modell wird zu einem implementierbaren Entwurf mit klaren Verantwortlichkeiten weiterentwickelt.

1. Analyseklassen in Entitäts-, Steuerungs- und Schnittstellenverantwortlichkeiten überführen.
2. Operationen, Sichtbarkeiten, Datentypen und Navigierbarkeit ergänzen.
3. Kopplung, Kohäsion, Vererbung und Komposition anhand konkreter Entwurfsentscheidungen prüfen.
4. Klassenmodell mit Sequenzdiagrammen und Architekturgrenzen abgleichen.

5. Sequenzdiagramme und Interaktionsentwurf

Zeitliche Zusammenarbeit zwischen Akteuren, Komponenten und Objekten wird nachvollziehbar dargestellt.

1. Szenario, beteiligte Lebenslinien und relevante Schnittstellen auswählen.
2. Nachrichten, Rückgaben, Erzeugung, Zerstörung und Aktivierungen modellieren.
3. Alternativen, Schleifen, optionale Abläufe und Fehlerpfade mit kombinierten Fragmenten darstellen.
4. Interaktion gegen Use Case, Operationen und Zustandsbedingungen prüfen.

6. Aktivitätsdiagramme und Ablauflogik

Aktivitätsdiagramme strukturieren fachliche oder technische Abläufe mit Entscheidungen und Parallelität.

1. Start, Ende, Aktionen, Verantwortungsbereiche und Objektflüsse festlegen.
2. Entscheidungen, Guards, Zusammenführungen, Forks und Joins korrekt einsetzen.
3. Fehler-, Abbruch- und Ausnahmewege ergänzen.
4. Ablauf mit Beispielpfaden durchspielen und gegen Anforderungen oder Prozessmodell abgleichen.

7. Zustandsautomaten und Lebenszyklen

Zustandsmodelle beschreiben zulässige Lebenszyklen reaktiver Objekte oder Komponenten.

1. Modelliertes Objekt, Ereignisse und fachlich relevante Zustände identifizieren.
2. Transitionen mit Triggern, Guards und Aktionen ausarbeiten.
3. Hierarchische Zustände, Eintritts- und Austrittsverhalten gezielt einsetzen.
4. Erreichbarkeit, Vollständigkeit und Widerspruchsfreiheit anhand von Szenarien prüfen.

8. Audit ausführen und Befunde bewerten

Die integrierte Modellprüfung wird als wiederholbarer Qualitätsprozess eingesetzt.

1. Auditumfang, Regelmenge und betroffene Modellbereiche festlegen.
2. Audit ausführen und Befunde nach Schweregrad, Ursache und Verantwortlichkeit klassifizieren.
3. Repräsentative Fehler direkt am Modellelement nachvollziehen und kontrolliert korrigieren.
4. Audit erneut ausführen und Restbefunde mit Begründung dokumentieren.

Praxisübungen

• Analyse eines fachlichen Systems vom Kontext bis zum Domänenmodell.
• Entwicklung eines Klassenentwurfs mit klaren Verantwortlichkeiten.
• Ausarbeitung eines Haupt- und Fehlerablaufs als Sequenz- und Aktivitätsmodell.
• Konsistenzreview zwischen Use Cases, Klassen, Interaktionen und Zuständen.

Qualitätskriterien

• Modellelemente werden im Modellbaum eindeutig strukturiert und in Diagrammen wiederverwendet statt dupliziert.
• Beziehungen, Status, Benennung und Verantwortlichkeiten sind nachvollziehbar und entsprechen dem vereinbarten Modellierungsrahmen.
• Audit- und Reviewbefunde werden priorisiert, korrigiert und in einer erneuten Prüfung verifiziert.
• Übungsergebnisse lassen sich nach Schließen und erneutem Öffnen des Projekts reproduzierbar nachvollziehen.
• Die fachlichen Abnahmepunkte des Bereichs UML werden anhand des Übungsprojekts vollständig geprüft.