gms | German Medical Science

50. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie (gmds)
12. Jahrestagung der Deutschen Arbeitsgemeinschaft für Epidemiologie (dae)

Deutsche Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie
Deutsche Arbeitsgemeinschaft für Epidemiologie

12. bis 15.09.2005, Freiburg im Breisgau

Bewertung der Integration von Informationssystemkomponenten

Meeting Abstract

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  • Thomas Wendt - Universität Leipzig, IMISE, Leipzig
  • Alfred Winter - Universität Leipzig, IMISE, Leipzig

Deutsche Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie. Deutsche Arbeitsgemeinschaft für Epidemiologie. 50. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie (gmds), 12. Jahrestagung der Deutschen Arbeitsgemeinschaft für Epidemiologie. Freiburg im Breisgau, 12.-15.09.2005. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2005. Doc05gmds481

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/gmds2005/05gmds375.shtml

Veröffentlicht: 8. September 2005

© 2005 Wendt et al.
Dieser Artikel ist ein Open Access-Artikel und steht unter den Creative Commons Lizenzbedingungen (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.de). Er darf vervielf&aauml;ltigt, verbreitet und &oauml;ffentlich zug&aauml;nglich gemacht werden, vorausgesetzt dass Autor und Quelle genannt werden.


Gliederung

Text

Einleitung und Fragestellung

Im Informationsmanagement müssen oft Entscheidung für bzw. gegen die Einführung oder Ablösung bestimmter Komponenten getroffen werden. Beispielsweise kann für eine radiologische Abteilung die Einführung eines Bild- und Befundservers zu entscheiden sein, u U. mit verschiedenen Produktalternativen. Bei solchen Entscheidungen müssen unter anderem Anforderungen hinsichtlich der Integration, Anforderungen hinsichtlich der Unabhängigkeit von Komponenten und der Betreuung der betreffenden Komponenten berücksichtigt werden [1], [2]. Insbesondere bei komplexen Informationssystemen kann die angemessene Berücksichtigung sehr schwer werden, wenn keine Hilfen zur Entscheidungsunterstützung existieren.

In dieser Arbeit sollen daher folgende Fragen beantwortet werden:

  • Wie können Integrationsanforderungen für Informationssystemkomponenten nachvollziehbar und als Basis für Vergleiche dokumentiert werden?
  • Wie kann die Erfüllung von Integrationsanforderungen formal überprüft werden?
  • Wie kann die Abhängigkeit von Informationssystemkomponenten quantitativ bewertet werden?
  • Wie kann die Komplexität von Integrationsszenarios quantitativ bewertet werden?

Material und Methoden

Das Drei-Ebenen-Metamodell (3LGM²) ist ein mit der Unified Modeling Language formuliertes Metamodell für die Beschreibung von Informationssystemen. Auf seiner Basis können Modelle für die Unterstützung des Informationsmanagements erstellt werden [3].

Das 3LGM² wurde für die flexible Modellierung verschiedener Architekturstile und die Bewertung der Integration von Informationssystemkomponenten erweitert. Dabei wurde auf der Basis von Architekturstandards wie dem Reference Model for Open Distributed Processing [4] und der Object Management Architecture [5] u. a. der Begriff Operation eingeführt, und es wurden Beziehungen im Metamodell überarbeitet.

Auf der Basis des erweiterten 3LGM² können Integrationsanforderungen daraus abgeleitet werden, welche Informationssystemkomponenten für die Erfüllung welcher Aufgaben genutzt werden. Dazu werden auch Kategorien von Integrationsanforderungen unterschieden, z. B. Datenintegration, Kontextintegration oder Zugriffsintegration.

Die Erfüllung der Integrationsanforderungen kann aus Kommunikationsbeziehungen zwischen den Komponenten und den Eigenschaften der Beziehungen abgeleitet werden. Dazu werden Komponenten, für die bestimmte Integrationsanforderungen bestehen, auf der Basis der Anforderungskategorien in Anforderungsdomänen gruppiert. Komponenten, für die bestimmte Integrationsanforderungen erfüllt sind, werden in Kommunikationsdomänen gruppiert. Durch das Vergleichen der Domänen kann die Erfüllung von Integrationsanforderungen geprüft werden. Für die formale Beschreibung und Überprüfung wurden Prädikate definiert, die die Assoziationsbeziehungen des 3LGM² berücksichtigen.

Mit Hilfe weiterer Formeln und Prädikate können Kennzahlen bezüglich der Abhängigkeit von Informationssystemkomponenten und bezüglich der Komplexität von Integrationsszenarios berechnet werden. Dazu gehören u. a.

  • der informationale Abhängigkeitsgrad,
  • der funktionale Abhängigkeitsgrad,
  • der Transaktionsabhängigkeitsgrad,
  • der relative Heterogenitätsgrad und
  • der kostenbewertete Heterogenitätsgrad

Ergebnisse

Mit Hilfe des Domänenkonzeptes und der genannten Kennzahlen können die Existenz und die Erfüllung von Integrationsanforderungen beschrieben bzw. geprüft werden. Dadurch sind z. B. Vergleiche hinsichtlich der Leistungsfähigkeit von existierenden Architekturen und geplanten Architekturen möglich. Die Ausdrucksfähigkeit und die Komplexität der Methodik werden dabei durch Anforderungskategorien begrenzt.

Mit Hilfe der genannten Kennzahlen können die Abhängigkeit von Informationssystemkomponenten und die Komplexität von Integrationsszenarios bewertet werden. Insbesondere mit den Heterogenitätsgraden können Einsparungspotentiale geschätzt werden.

Diskussion

Mit den vorgestellten Ansätzen werden formale und quantitative Bewertungen der Integration von Informationssystemkomponenten ermöglicht, die das Management von Informationssystemen unterstützen können. Voraussetzung ist, dass die betreffenden Informationssysteme bzw. ihre Ausschnitte als 3LGM²-Modelle vorliegen. Durch die Modellierung werden Verallgemeinerungen akzeptiert, die u. U. bestimmte Details des Informationssystems verdecken, gleichzeitig jedoch eine formale Überprüfung und quantitative Bewertung ermöglichen.


Literatur

1.
Clegg, C. W. (2000): Sociotechnical principles for sytem design. Applied ergonomics,31:463-477
2.
Stylianou, A. C. and R. L. Kumar (2000): An Integrative Framework for IS Quality Management. Communications of the ACM, 43(9):99-104
3.
Winter A, Brigl B, Wendt T. Modeling Hospital Information Systems (Part 1): The Revised Three-Layer Graph-Based Meta Model 3LGM2. Methods Inf Med. 2003;42(5):544-51
4.
ISO/IEC JTC 1 (1996b): Information technology- Open Distributed Processing - Reference model: Foundations. ISO-Standard ISO/IEC 10746-2: 1996(E).
5.
OMG (1997): A Discussion of the Object Management Architecture. Bericht der Object Management Group