Entwicklung OR-basierter Softwaresysteme: Konzepte zur problem- und benutzergerechten Gestaltung
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|---|---|
| adam_text | Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis VI
Tabellenverzeichnis VII
1 Einführung 1
1.1 Problemstellung und Zielsetzung 1
1.2 Vorgehensweise 7
2 Grundlagen 9
2.1 Die Rolle des Operations Research in Planung und Entscheidung 9
2.2 Modelle und Methoden des Operations Research 15
2.3 Operations Research und Informatik 36
2.4 Der Systementwicklungsprozeß 39
2.5 OR und entscheidungsunterstützende Systeme 45
2.6 Benutzergerechte Gestaltung 52
2.7 Problemgerechte Gestaltung 58
2.8 Zusammenfassung 59
3 Besondere Aspekte und Probleme 61
3.1 Traditionelle Vorgehensweisen 61
3.2 Das Problem der Methodenauswahl 65
3.2.1 Verschiedene Aspekte eines Problems 66
3.2.2 Detaillierungsgrad der Modellierung 68
3.2.3 Problemgröße 70
3.2.4 Berücksichtigung von Unsicherheit 71
3.3 Probleme der Benutzerakzeptanz 72
3.3.1 Schlechte Transparenz der eingesetzten Methoden und Modelle . . . 72
3.3.2 Mangelnde Unterstützung bei der Modellierung 73
3.3.3 Bedienbarkeit und Verständlichkeit 74
3.4 Probleme der Eignung für den Praxiseinsatz 76
I
// INHALTSVERZEICHNIS 3.4.1 Interdisziplinäre Problemstellungen 76
3.4.2 Realitätsferne der Modelle 77
3.4.3 Komplexität der Modelle und Daten 78
3.4.4 Hohe Entwicklungs und Wartungskosten 78
3.5 Zusammenfassung 81
4 Anforderungen und Ziele 83
4.1 Unterstützung bei Entscheidung und Planung 83
4.2 Unterstützung bei der Modellbildung 94
4.3 Alternativenermittlung und bewertung 100
4.4 Bedienbarkeit und Verständlichkeit 103
4.5 Allgemeine Anforderungen 106
4.6 Zusammenfassung 110
5 Systemgestaltung und entwurf 113
5.1 Integration des Anwenders 114
5.2 Systemarchitektur und komponenten 116
5.2.1 Systemarchitektur 116
5.2.2 Datenkomponente 127
5.2.3 Benutzerschnittstelle 131
5.2.4 Methodenkomponente 132
5.2.5 Integration des Systems 134
5.3 Gestaltung der Benutzerschnittstellen 136
5.3.1 Ziele und Funktionalität 136
5.3.2 Aufbau und Struktur 138
5.3.3 Möglichkeiten und Mittel der Gestaltung 139
5.4 Auswahl und Anbindung der Methoden 145
5.5 Allgemeine Gestaltungsprinzipiell 149
5.6 Zusammenfassung 153
6 Detailentwurf und Implementierung 155
6.1 Systemarchitektur 156
6.1.1 Systemaufbau 156
6.1.2 Modularisierung 156
6.1.3 Modulprogrammierung 163
6.2 Entwicklungsstrategien und prinzipien 169
6.3 Software Betrachtungen 178
6.4 Hardware Betrachtungen 182
6.5 Datenverwaltung 184
INHALTSVERZEICHNIS 111
6.5.1 Feinentwurf und Anforderungen 18 4
6.5.2 Implementierung 188
6.5.2.1 Dateienkonzepte 188
6.5.2.2 Datenbanken 192
6.6 Benutzerschnittstellen 197
6.6.1 Anforderungen und Gestaltungsmöglichkeiten 197
6.6.1.1 Grundsätzliche Anforderungen 197
6.6.1.2 Dateneingabe 203
6.6.1.3 Datenausgabe 2IS
6.6.2 Implementierung 221
6.7 Umsetzung der Methoden und ihre Anbindung 226
6.8 Einbindung in die bestehende Datenverarbeitung 22!)
6.9 Dokumentation 230
6.9.1 Dokumentation i.e.S 231
6.9.2 Benutzerhandbuch 236
6.10 Test, Betrieb und Wartung 238
6.11 Zusammenfassung 241
7 Illustration, Überprüfung und Beurteilung der Konzepte anhand von
Anwendungsbeispielen 243
7.1 Anwendung 1: Analyse und Planung von Notfallinfrastrukturen in Spitä¬
lern und Regionen 24 1
7.1.1 Projektbeschreibung KataSim 211
7.1.2 Systemgestaltung und entwurf 2i(
7.1.2.1 Grundsätzliche Systemanforderungen 2 l(i
7.1.2.2 Architektur des Programmsystems 217
7.1.2.3 Das hierarchische Datenmodell 21!)
7.1.2.4 Die Benutzersrhiiittstrlle 2 J
7.1.2.5 Die Siiniilationsmodellc 251
7.1.3 Detailentwurf und Implementierung 2(i(l
7.1.3.1 Systemarchitcktur und Modularisierung 2( U
7.1.3.2 F .ntwicklungsstrategicn Ufii
7.1.3.3 Kntwicklungskonhguration und Werkzeuge 2(13
7.1.3.4 Die Datenbank 2d8
7.1.3.5 Die Benutzerschnittstelle 27Ü
7.1.3.6 Die Simulationsprogramme 271
7.1.3.7 Auswertungen und Ausdrucke 273
7.1.4 Arbeiten mit dem Programmsystem 275
IV INHALTSVERZEICHNIS 7.2 Anwendung 2: Stundenplanung für Hochschulen 278
7.2.1 Projektbeschreibung Korwet 278
7.2.2 Systemgestaltung und entwurf 281
7.2.2.1 Grundsätzliche Systemanforderungen 281
7.2.2.2 Architektur des Programmsystems 283
7.2.2.3 Das hierarchische Datenmodell 285
7.2.2.4 Die Benutzerschnittstelle 287
7.2.2.5 Die Methodenkomponente 288
7.2.3 Detailentwurf und Implementierung 297
7.2.3.1 Systemarchitektur und Modularisierung 297
7.2.3.2 Entwicklungsstrategien 302
7.2.3.3 Entwicklungskonfiguration und Werkzeuge 303
7.2.3.4 Die Datenverwaltung 306
7.2.3.5 Die Benutzerschnittstelle 316
7.2.3.6 Die Methoden 320
7.2.3.7 Darstellung der Ergebnisse und Ausdrucke 322
7.2.4 Arbeiten mit dem Programmsystem 323
7.3 Zusammenfassung o26
8 Zusammenfassung und Ausblick 329
8.1 Zusammenfassung o29
8.2 Ergebnisse 332
83 AusbIick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . /. .m
A Die Modulhierarchie von KataSim 335
B Die Implementierung der Benutzerschnittstellen von KataSim 361
C Die Auswertungen von KataSim 369
D Abkürzungen 383
Literaturverzeichnis
385
Lebenslauf
405
Abbildungsverzeichnis
2.1 Der Modellierungsprozeß 17
2.2 Eine Stufe des mehrstufigen Entscheidungsprozesses 27
2.3 Einflußfaktoren auf die Softwarequalität 42
2.4 Das Spektrum von DSS Anwendungen 48
2.5 Typen von Nachrichten im Benutzer Computer Dialog 56
3.1 Der traditionelle Entwicklungsprozeß 62
4.1 Der Entscheidungsprozeß 86
4.2 Anforderungen an die Softwarequalität 108
5.1 Generalisierte Architektur eines OR basierten Softwaresystems 124
5.2 Erweiterte generalisierte Architektur eines OR basierten Softwaresystems . 126
5.3 Exemplarisches Hauptmenü 132
6.1 Verfeinerte generalisierte Architektur eines OR basierten Softwaresvstems . 159
6.2 Modularisierte Architektur (Benutzerschnittstelle und Datenkomponente) . 161
6.3 Modularisierte Architektur (Methodenkomponente und Druck) 165
6.4 Prinzipien der Softwareentwicklung 170
6.5 Prinzipien des Feinentwurfs und der Implementierung 177
6.6 Hauptmenii 20S
6.7 Pull Down Menüs und l ntermenüs 211
6.8 Optionslisten 213
6.9 Knebelknöpfo 211
6.10 Texteingabefelder und Optionsknöpfe 215
7.1 Die Architektur von KataSim 2 IS
7.2 Das Hauptmenü von KataSim 253
7.3 Die Modelle von KataSim 256
7.4 Die verfeinerte Architektur von KataSim 261
7.5 Clusterkonfiguration 266
7.6 Die Entwicklungswerkzeuge für KataSim 269
V
VI ABBILDUNGSVERZEICHNIS 7.7 Die Architektur von Korwet 284
7.8 Das Hauptmenü von Korwet 287
7.9 Die verfeinerte Architektur von Korwet 298
7.10 Moduldiagramm für Korwet 299
7.11 Die Entwicklungswerkzeuge für Korwet 304
7.12 Beispiel für ein Pop Up 317
7.13 Beispiel für eine Optionsliste 318
7.14 Beispiel für eine Maske 319
7.15 Graphische Darstellung des Stundenplans 320
Tabellenverzeichnis
2.1 Anwendungsgebiete des OR 14
2.2 Ergebnismatrix 21
2.3 Entscheidungsmatrix 22
2.4 Anwendung von OR Methoden 36
2.5 Phasen der Softwareentwicklung 43
2.6 Bestimmungsfaktoren der Benutzerfreundlichkeit 54
4.1 Eigenschaften von Entscheidungsunterstützung 90
5.1 Gegenüberstellung unterschiedlicher Systemarchitekturen 123
6.1 Datenstrukturen und Kontrollfluß 167
6.2 Schichten der Software 179
7.1 Attraktivitätsmatrix 1 293
7.2 Attraktivitätsmatrix 2 294
7.3 Attraktivitätsmatrix 3 295
7.4 Attraktivitätsmatrix 4 295
7.5 Attraktivitätsmatrix 5 295
7.6 Attraktivitätsmatrix 6 29(1
VII
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