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Entwurf und Implementierung eines anpassbaren Fahrtenbuch-Dienstes für Gruppen. Diplomarbeit Carola Korn. Einleitung Analyse Konzept Funktionalitäten Komponenten Ontologie-Modell Schlussbetrachtungen. Einleitung Motivation Nutzungsszenario. Gliederung. Motivation. - PowerPoint PPT Presentation
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Entwurf und Implementierung eines anpassbaren Fahrtenbuch-
Dienstes für Gruppen
DiplomarbeitCarola Korn
2/30
Gliederung• Einleitung• Analyse• Konzept• Funktionalitäten• Komponenten• Ontologie-Modell• Schlussbetrachtungen
• Einleitung– Motivation– Nutzungsszenario
3/30
Motivation• Kooperation zwischen
– IT Transfer Office und – OnStar Europe, General Motors Europe GmbH
• Telematik: soll das Fahren sicherer und effizienter machen
• Telematikplattform OTF – offene Plattform für anpassbare Anwendungen– Einsatz unterschiedlichster Ein-/Ausgabegeräte
• flexibles Fahrtenbuch: Potential für Flottenkunden
4/30
Nutzungsszenario• Fahrer tritt neue Fahrt an
– Startdaten sind zu erfassen,– Zwischenstopp, – Weiterfahrt
• Fahrtende– Enddaten
sind zu erfassen• weitere Fahrten ...• Auswertung/Ausdruck
Fahrzeug: DA-AB 123Fahrt-Nr.
Fahrer Tacho-AB
Tacho-EB
Strecke Typ Beschreibung
23 Bauer T. 12000 12050 50 Geschäftlich Kunde ABC GmbH24 Bauer T. 12050 12075 25 Privat ---------25 Klein I. 12075 12080 5 Geschäftlich Post abholen
5/30
Gliederung• Einleitung• Analyse• Konzept• Funktionalitäten• Komponenten• Ontologie-Modell• Schlussbetrachtungen
• Analyse– Anforderungen– Konkurrenzprodukte– Entwicklungsziele
6/30
Anforderungen (1)• Dienstekunden:
– Fahrtenbuch-Kosten << Steuerersparnis– Verwaltung mehrerer Fahrzeuge und Fahrer– Auswertungsmöglichkeiten
• Fahrer (Fahrverhalten, Benzinverbrauch, Durchschnittsgeschwindigkeit, Arbeitszeiten, ...)
• Fahrzeug (Auslastung, Standzeiten bei Kunden ...)
• Fahrer: – wenig Eingabeaufwand, – Schutz der Privatsphäre, – Fehleingaben-Korrektur
7/30
Anforderungen (2)• Finanzbehörden: (ordnungsgemäßes Fahrtenbuch)
– zeitnah, – wahrheitsgemäß, – genaue Zweckangabe,– nachprüfbare Form, – lückenlose Erfassung, – zu erfassende Daten:
• Kilometerstand zu Beginn und am Ende der Fahrt,• Reiseziel, Reisezweck, gefahrene Kilometer
• Diensteanbieter: – In-/Exportmöglichkeiten,– anpassbares System, – Gruppenfahrtenbuch,– austauschbare Benutzerschnittstelle
8/30
Konkurrenzprodukte (1)• PC-Programme
– V: günstig– N: keine zeitnahe Erfassung– N: Doppelte Erfassung (Papier + PC)
• aufwändig, fehlerträchtig, manipulierbar
• PDA-Programme– V: günstig und zeitnah– N: manuelle Eingabe
[http://www.gpsw.co.uk/acatalog/P_NAVMANgps350.htm]
V = Vorteil, N = Nachteil
9/30
Konkurrenzprodukte (2)• WAP-basiert (Handy)
– V: Daten sind stets aktuell– N: sehr hohe Datenübertragungskosten (pro Fahrt)
• Fahrzeugendgeräte– V: automatische Erfassung– N: Teile der Daten sind nach-
träglich zu erfassen– N: hohe Anschaffungskosten– N: inflexibel [http://www.wolf-hsw.de]
V = Vorteil, N = Nachteil
10/30
Entwicklungsziele• Konzept und Design eines Anwendungs-
Systems mit folgenden Eigenschaften:– Gruppenfahrtenbuch, – Änderungsprotokoll,– Konfigurationsmöglichkeiten
• Hinzufügen von Datenfeldern zur Laufzeit des Systems,
• Personalisierungen,– austauschbare Benutzerschnittstelle
• Implementierung eines Prototypen
11/30
Gliederung• Einleitung• Analyse• Konzept• Funktionalitäten• Komponenten• Ontologie-Modell• Schlussbetrachtungen
• Konzept– Beispielsystem– 3-Schichten-
Architektur
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Beispielsystem (1)
Peter Müller
Gruppe: FahrerABC GmbH
FahrtenbuchABC GmbH
DA-AB 123
Gruppe: DienstwagenABC GmbH
FahrtenbuchTop AG
Tina Kern
Frank Bauer
F-DE 456
Gruppe: Dienstwagen Top AG
Max Muster
Gruppe: Manager
Gruppe: FahrerTop AG
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Beispielsystem (2)
FahrtenbuchABC GmbH
Liste mit Fahrteinträgen
Liste mit ArbeitszeitdatenGruppe: Fahrer
ABC GmbH
Gruppe: ManagerGruppe: Dienstwagen
ABC GmbH
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Gliederung• Einleitung• Analyse• Konzept• Funktionalitäten• Komponenten• Ontologie-Modell• Schlussbetrachtungen
• Funktionalitäten– Konfiguration– Gruppenkonzept– Änderungsprotokoll– Benutzerschnittstelle
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Konfiguration• Mehrere Datensammlungen in einer
Anwendung • Neue Datenfelder zur Laufzeit definieren• Menüstruktur/Ablauf abhängig vom Akteurtyp• Personalisierung:
– Konfigurationsdaten des aktuellen Akteurs und der relevanten Gruppen verwenden
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Gruppenkonzept (1)• Unterschiedliche Akteure:
Akteure führen Aktionen aus (= aktive Elemente)– Personen– Fahrzeuge => weitere Typen möglich
• Zusammenfassung zu Gruppen– eine Anwendung (= passives Element) kann
verschiedene Gruppen von Akteuren haben– ein Akteur kann Mitglied in verschiedenen
Gruppen sein
18/30
Gruppenkonzept (2)
Allgemeine EinstellungenMitgliedsliste:
- Gruppen- Individuen
Daten: (Anwendungseinst.)
- Logbook ABC GmbH
~ Fahrttypdef.
GruppeAllg. Einst.Mitglied von:
- Gruppen
Daten: (Anwendungseinst.)
- Logbook TopAG- Logbook ABC GmbH
~ Fahrttypdef.
PersonAllg. Einst.Benutzerlisten:
- Gruppen- Individuen
Daten: (Fahrtdaten)
- Fahrtenliste- Arbeitszeit- liste
Anwendung
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Änderungsprotokoll (= Historie)• Protokollierung des Schreibzugriffs:
– Änderung von Feldwerten– Hinzufügen/Löschen von Datenfeldern
• Protokolldaten: Datum, Benutzer, Before-Image• Speicherung des Protokolls:
– als Liste von Protokolleinträgen – im Datensatz, zu dem das Protokoll gehört
(kein zentrales Protokollobjekt pro Datensammlung)
• Datenübermittlung inklusive Historie
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• Auswechselbare Benutzerschnittstelle (= UI)• Trennung zwischen
– Verarbeitung der Daten– Kommunikation mit Benutzer
• Standardmethoden für Kommunikation• Standardobjekte zum Datenaustausch zwischen
Anwendung und Benutzer-schnittstelle
Benutzerschnittstelle
UIAnwen-dung
Daten
2
14
3
5 6
21/30
Gliederung• Einleitung• Analyse• Konzept• Funktionalitäten• Komponenten• Ontologie-Modell• Schlussbetrachtungen
• Komponenten– BasicObject– ContentObject– DataSet
22/30
BasicObjectBasicObject
Identifier
Settings
Data
1
1
1
1
Collection
Collection
3
*
DataSet
DataSet
*
*
* = beliebig viele
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ContentObjectContentObject
Identifier
Settings
Data
Gruppen
Fahrtliste
...EinstellungssetAllg. Einstellungen
Individuen
Arbeitszeitliste
Fahrteintrag
ContentObject = Anwendung, z. B. Fahrtenbuch
Arbeitszeiteintrag
FahrteintragGruppenreferenz
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• Speichert– Identifikationsinformationen– Liste von Datenfeldern– Spezialliste mit Datenfeldern– Änderungsprotokoll
• Zugriff nur über Funktionen dieser Klasse– jeder Schreibzugriff wird protokolliert
DataSet
1
DataSet
Identifier
Fieldlist
DataSubset
Historylist
11
1
1
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Gliederung• Einleitung• Analyse• Konzept• Funktionalitäten• Komponenten• Ontologie-Modell• Schlussbetrachtungen
• Ontologie-Modell– MIX-Modell– Einsatz des
MIX-Modells
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MIX-Modell• Metadata based Integration model for data
X-change (von Christof Bornhövd) • selbstbeschreibendes
Datenmodell• Einfache Objekte• Komplexe Objekte
– enthalten weitere (einfache und/oder komplexe) Objekte sowie eine Objektbeschreibung
• Definition im Programmcode
Objekt: <Kunde>Wert:„Müller AG“
Beschr.: {Abnehmer/ Käufer der eigenen
Erzeugnisse}
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Einsatz des MIX-Modells• Problem:
– generische Klassen, – Datenfelder unterscheiden sich auf Instanzebene
• MIX-Modell zur Beschreibung der Komponenten– Übergabeparameter und Rückgabewerte– Dokumentierung des Programmcodes
pubic Collection getCollection(Session session, ObjectName objectName)
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Gliederung• Einleitung• Analyse• Konzept• Funktionalitäten• Komponenten• Ontologie-Modell• Schlussbetrachtungen
• Schlussbetrachtungen– Ergebnis– Ausblick
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Ergebnis• Konzeptes eines Anwendungs-Systems für
Fahrtenbuch-Dienste– Gruppenkonzept– Konfigurationen während der Laufzeit des Systems
• neue Datenfelder• Personalisierungen
– Änderungsprotokoll– austauschbare Benutzerschnittstelle (zur Laufzeit)
• Prototyp zur Demonstration des Konzepts
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Ausblick• Datenspeicherung in einer XML-Datenbank• Weiterentwicklung des Abstraktionskonzeptes
– Einsatz einer Ontologie, die zur Laufzeit ergänzt werden kann
– Zuordnung von Standardobjekten zu neu definierten Datenfeldern
• Beispiel: <Fahrer> = session.userID
• Katalog von Komponenten• Datenimport/-export sowie Replikation