Seminar Eclipse Papyrus – UML: Verhaltensmodellierung mit Aktivitäten und Zustandsautomaten

Das Seminar vermittelt die Modellierung von Abläufen und reaktivem Verhalten mit UML-Aktivitäten und Zustandsautomaten. Kontroll- und Objektflüsse, Verantwortlichkeiten, Ereignisse, Guards, hierarchische Zustände und Fehlerpfade werden mit Struktur- und Interaktionsmodellen abgestimmt.

Inhaltsverzeichnis

• Lernziele und fachliche Einordnung
• Schrittweise Seminarinhalte
• Praxisübungen und Laborszenarien
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Didaktik und Arbeitsweise

Lernziele

• Aktivitäten und Zustandsautomaten anhand ihres Modellierungszwecks unterscheiden.
• Abläufe mit Aktionen, Kontrollknoten, Objektflüssen und Verantwortlichkeiten modellieren.
• Reaktives Verhalten mit Zuständen, Ereignissen, Guards und Transitionen beschreiben.
• Hierarchie, Parallelität, Unterbrechung und Fehlerpfade kontrolliert einsetzen.
• Verhaltensmodelle mit Struktur, Use Cases und Interaktionen konsistent halten.

Schrittweise Seminarinhalte

1. Verhaltenssicht und Modellgrenze

Schwerpunkt: Use Case, Ablauf, Lebenszyklus, Verantwortlichkeit, Detaillierungsgrad und Auswahl der Diagrammart.

1. Fragestellung, Systemgrenze und Entscheidungskriterien für den Themenblock „Verhaltenssicht und Modellgrenze“ festlegen.
2. Folgende Größen, Rollen, Elemente und Annahmen werden strukturiert: Use Case, Ablauf, Lebenszyklus, Verantwortlichkeit, Detaillierungsgrad und Auswahl der Diagrammart.
3. Das Analyse- oder Entscheidungsmodell in Papyrus schrittweise aufbauen und mit prüfbaren Daten versehen.
4. Alternativen, Randbedingungen, Lücken und widersprüchliche Annahmen mit definierten Szenarien untersuchen.
5. Als Arbeitsergebnis eine begründete Verhaltensmodellierungsstrategie dokumentieren und als nachvollziehbare Entscheidungsbasis freigeben.

2. Aktivitäten, Aktionen und Kontrollfluss

Schwerpunkt: Initial, Final, Decision, Merge, Fork, Join, Aktionen, Guards und Ablaufstruktur.

1. Modellierungsziel, Abgrenzung und Qualitätskriterien für den Themenblock „Aktivitäten, Aktionen und Kontrollfluss“ festlegen.
2. Folgende Modellelemente, Beziehungen und Regeln werden strukturiert: Initial, Final, Decision, Merge, Fork, Join, Aktionen, Guards und Ablaufstruktur.
3. Das Modell in Papyrus schrittweise anlegen, verknüpfen und in geeigneten Repräsentationen darstellen.
4. Semantik, Konsistenz, Vollständigkeit, Lesbarkeit und Fehlerfälle mit definierten Prüfschritten kontrollieren.
5. Als Arbeitsergebnis eine vollständige Aktivitätslogik dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Modellierungsstandard überführen.

3. Objektflüsse, Parameter und Partitionen

Schwerpunkt: Object Nodes, Pins, Activity Parameters, Datentypen, Tokenfluss, Rollen und Swimlanes.

1. Modellierungsziel, Abgrenzung und Qualitätskriterien für den Themenblock „Objektflüsse, Parameter und Partitionen“ festlegen.
2. Folgende Modellelemente, Beziehungen und Regeln werden strukturiert: Object Nodes, Pins, Activity Parameters, Datentypen, Tokenfluss, Rollen und Swimlanes.
3. Das Modell in Papyrus schrittweise anlegen, verknüpfen und in geeigneten Repräsentationen darstellen.
4. Semantik, Konsistenz, Vollständigkeit, Lesbarkeit und Fehlerfälle mit definierten Prüfschritten kontrollieren.
5. Als Arbeitsergebnis eine daten- und verantwortungsbezogene Aktivität dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Modellierungsstandard überführen.

4. Unterbrechung, Ausnahmen und Wiederverwendung

Schwerpunkt: Interruptible Regions, Exception Handler, Structured Nodes, Call Behavior und wiederverwendbare Teilaktivitäten.

1. Modellierungsziel, Abgrenzung und Qualitätskriterien für den Themenblock „Unterbrechung, Ausnahmen und Wiederverwendung“ festlegen.
2. Folgende Modellelemente, Beziehungen und Regeln werden strukturiert: Interruptible Regions, Exception Handler, Structured Nodes, Call Behavior und wiederverwendbare Teilaktivitäten.
3. Das Modell in Papyrus schrittweise anlegen, verknüpfen und in geeigneten Repräsentationen darstellen.
4. Semantik, Konsistenz, Vollständigkeit, Lesbarkeit und Fehlerfälle mit definierten Prüfschritten kontrollieren.
5. Als Arbeitsergebnis ein robustes Ablaufmodell mit Fehlerpfaden dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Modellierungsstandard überführen.

5. Zustände, Ereignisse und Transitionen

Schwerpunkt: States, Pseudostates, Events, Triggers, Guards, Effects, Entry, Exit und Do Activity.

1. Modellierungsziel, Abgrenzung und Qualitätskriterien für den Themenblock „Zustände, Ereignisse und Transitionen“ festlegen.
2. Folgende Modellelemente, Beziehungen und Regeln werden strukturiert: States, Pseudostates, Events, Triggers, Guards, Effects, Entry, Exit und Do Activity.
3. Das Modell in Papyrus schrittweise anlegen, verknüpfen und in geeigneten Repräsentationen darstellen.
4. Semantik, Konsistenz, Vollständigkeit, Lesbarkeit und Fehlerfälle mit definierten Prüfschritten kontrollieren.
5. Als Arbeitsergebnis einen semantisch korrekten Zustandsautomaten dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Modellierungsstandard überführen.

6. Hierarchie und orthogonale Regionen

Schwerpunkt: Composite States, Submachines, History, Concurrency, Synchronisation und Zustandsinvarianten.

1. Modellierungsziel, Abgrenzung und Qualitätskriterien für den Themenblock „Hierarchie und orthogonale Regionen“ festlegen.
2. Folgende Modellelemente, Beziehungen und Regeln werden strukturiert: Composite States, Submachines, History, Concurrency, Synchronisation und Zustandsinvarianten.
3. Das Modell in Papyrus schrittweise anlegen, verknüpfen und in geeigneten Repräsentationen darstellen.
4. Semantik, Konsistenz, Vollständigkeit, Lesbarkeit und Fehlerfälle mit definierten Prüfschritten kontrollieren.
5. Als Arbeitsergebnis ein skalierbares hierarchisches Zustandsmodell dokumentieren, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Modellierungsstandard überführen.

7. Konsistenz, Tests und Review

Schwerpunkt: Use Cases, Operationen, Signale, Interaktionen, unerreichbare Pfade, Deadlocks und Testable Scenarios.

1. Serviceziele, Verantwortlichkeiten und Kontrollpunkte für den Themenblock „Konsistenz, Tests und Review“ definieren.
2. Folgende Betriebsobjekte und Abhängigkeiten werden erfasst und priorisiert: Use Cases, Operationen, Signale, Interaktionen, unerreichbare Pfade, Deadlocks und Testable Scenarios.
3. Kontrollen, Runbooks oder Betriebsabläufe in der Laborumgebung beziehungsweise am Prozessmodell umsetzen.
4. Regelbetrieb, Störung, Wiederanlauf und Nachkontrolle mit festgelegten Szenarien prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine Verhaltensreview- und Testfallbasis freigeben und in einen wiederholbaren Arbeits- oder Betriebsstandard übernehmen.

Praxisübungen und Laborszenarien

• Modellierung eines Geschäfts- oder Systemablaufs mit Datenflüssen.
• Ergänzung von Rollen, Unterbrechungen und Fehlerpfaden.
• Erstellung eines hierarchischen Zustandsautomaten.
• Ableitung und Prüfung von Positiv- und Negativszenarien.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Softwareentwicklung, Systementwicklung, Business Analyse, Testdesign, Embedded Engineering und Softwarearchitektur.

Voraussetzungen: UML-Grundkenntnisse und Verständnis von Abläufen, Ereignissen und Zuständen.

Didaktik und Arbeitsweise

Fachimpulse werden unmittelbar durch Demonstrationen, strukturierte Modellierungsschritte, Übungen und kontrollierte Fehlerfälle vertieft. Beide Tage bauen auf einem gemeinsamen Beispielmodell mit definierten Prüfpunkten auf.