ITKE54 Kehittämismenetelmät ja

arkkitehtuurit liiketoiminnassa

ITKE54 Kehittämismenetelmät ja

arkkitehtuurit liiketoiminnassa

Jukka HeikkiläVille Seppänen

Elektroninen liiketoimintaTietojenkäsittelytieteiden laitos

Informaatioteknologian tiedekuntaJyväskylän yliopisto

tel:+358 14 260 3240email: jups@cc.jyu.fi

2

ITK E54 v. 2005• Tietojärjestelmien haasteet

– Monikanavaisen liiketoimintamallin mukainen toiminta• Kuvaaminen, tapahtumanhallinta ja sessionhallinta

– Integrointi olemassaoleviin järjestelmiin• Integrointi sisäisiin ja ulkoisiin tietojärjestelmiin

– Ohjelmistoarkkitehtuuri ja komponentit• Kuvausten ja versioiden hallinta

• Järjestelmän suunnittelun haasteet– prosessi (suunnittelu ja käytönaikainen kehittäminen)– kuvaaminen– johtaminen ja arviointi

• Demot

3

Kertaus: Integraattorillehommia? (esim. IBM extranet -konsepti)

Business Strategy + Process

Web + IT Integration

E-Commerce Services

Enablement Services

Knowledge Management

Business Intelligence

SCM ERP CRMSuppliers Customers

Technology Value

Business Value

E.g. data mining

I.e., tailoringOutsourced development,

operation, security, etc.

4

Kertaus: Toimialat eri asemassa(Porra, 1999)

•• PerinteisetPerinteiset toimialattoimialat:: materiaalisten tuotteiden tuotanto, markkinointi ja toimitukset (esim. autoteollisuus)– Tietoverkot tukena em. toiminnoissa ja

asiakaskontaktin hallinnassa•• MuuntuvatMuuntuvat toimialattoimialat:: materiaalisten mutta

digitalisoitavissa olevien tuotteiden tuotanto, markkinointija toimitukset (esim. kustantaminen, elokuvateollisuus)– Tietoverkot mahdollinen jakelukanava

•• DigitaalisetDigitaaliset toimialattoimialat:: digitaalisten tuotteiden kauppaInternetissä (esim. ohjelmistot, digitaaliset palvelut, viihde)– Tietoverkot ensisijainen toimintaympäristö

Kertaus: Monikanavamalli

PortaalitPalveluntuottajat

TV set

Mobiili-pääte

Kiinteäpääte

Gateways?

IP-Network(IPv6)

GSM,GPRS,UMTS

PSTN,ISDN,xDSL

CATVDVB

Router Router

Router

Router

Router

MuutMuut‘‘oheisoheis--laitteetlaitteet’’

((maksutmaksut, ID, , ID, tulostimettulostimet,,

WLAN, WLAN, LON)LON)

6

Kertaus: 3-tier arkkitehtuuri

7

Kertaus: The components of Complex, Integrated Systems (c.f. Porra, 1999)

8

Olemassa oleva infrastruktuuri

…Tj:t on kehitetty– eri tarkoituksiin– eri tavoittein– eri näkökulmien intressit mielessä

viisi arkkityyppiä

1.1. 2.2. 3.3.

4.4.

5.5.

9

Arkkityypit arvoketjussa

Infrastructure

Management / Personnel administration

R&D and Innovations

Purchasing

Inboundlogistics

Production Outboundlogistics

Marketing&

Sales

Service

Value-added

Support activities/functions

Basic activities/functions

1.1. 2.2.

3.3.

4.4.5. ???5. ???

1. Automatisoidut toiminnot• Selkeä, määrämuotoinen kohde (esim. kirjanpito, laskutus,

henkilöstöhallinto, varastonvalvonta)• Vertikaalinen toiminnon näkemys liiketoimintaan• Tavoitteet:

– kustannusten karsiminen– kapasiteetin lisäämien– virheiden vähentäminen– kommunikointi tietokannan välityksellä

• Ongelmia:– tietojärjestelmä ei kata kaikkea, poikkeuksien käsittely

hankalaa– hidas kehittää, nopea ostaa -> riippuvuus toimittajasta– tietojen pilaantuminen (degeneroituminen)– jämähtäminen ja ‘puutuminen’– informaatio- ja päätöksentekokustannukset kasvavat

helposti

2. Työkalupakki• Osaavan käyttäjän tuottavuusvälineistö• Yksittäisen käyttäjän näkökulma• Tavoitteet:

– oman tuottavuuden parantaminen jajärkiperäistäminen

– osaavissa käsissä lisätuottavuutta– yhteensopivuus: työn joustava jakaminen ja

organisointi– tietojärjestelmien tilkkiminen joustavilla työkaluilla

• Ongelmia– kokonaisuus unohtuu helposti– kustannukset karkaavat

• versionhallinta• lyhyt elinkaari

– ylimielisyys ja osaamattomuus• tuen tarve kasvaa

– korkeat koordinaatiokustannukset

3. Ryhmätyön ja org.muistintuki

• Ryhmän välineistö ajasta ja paikasta riippumattomaan(etä-)työskentelyyn (esim. työkalut, rakenteisetdokumentit ja kommunikaatio)

• Ryhmän näkökulma yhteisen tuloksen tekemiseen• Tavoitteet:

– Asiantuntemuksen kertymisen tukeminen– Ideasta markkinoille kuluvan ajan lyhentäminen– Yhteistyön ja koordinaation parantaminen (myös

organisaatioiden välillä)– Työn kehittäminen

• Ongelmia– Työläitä kehittää ja ottaa käyttöön– Monimutkainen, osin epäluotettava tekniikka– Työskentelytapojen oppiminen ja poisoppiminen– Yhteensopivuus muihin tietojärjestelmiin

4. Liiketoimintaprosessinkehittäminen

• Asiakaslähtöinen ‘keskittyminen olennaiseen’ (esim. SAP, BAAN, PeopleSoft, IBS, Visma yms. räätälöitävätohjelmistopaketit)

• Palvelu- ja tuotantoprosessi asiakkaan saaman lisäarvonnäkökulmasta

• Tavoitteet:– Toimintojen yksinkertaistaminen ja virtaviivaistaminen– Vastuiden siirtämisen vähentäminen– Tuotteen/palvelun läpimenoajan lyhentäminen– Laadun ja toimitusvarmuuden parantaminen

• Ongelmia:– Kivuliaita muutosprosesseja– Hitaita toteuttaa– Riskialttiita– Liiallinen laihduttaminen

5. eBusiness

• Asiakkaan/toimittajan kohtaaminen tietojärjestelmässä(esim. WWW-kauppapaikat, supplyWebit)

• Liiketoiminnan näkökulma• Tavoitteet:

– Keskittyminen liiketoiminnan tukemiseen– Lisäarvoa asiakkaalle– Asiakaskontaktin hallinta– Asiakkaasta tietojärjestelmän käyttäjä

• Ongelmia– Liiketoimintariski ja tietojärjestelmäriskit yhdistyvät

samassa hankkeessa– Yksi markkinointi-/jakelukanava lisää– Maailmanlaajuiset markkinat

• globaali kilpailu ja erilaiset markkina-alueet

15

Miten 5. sopii yhteen 1-4:n kanssa?• Esim. std-kaupankäynnin vaiheet ja poikkeukset?

• Ostaminen– Tarjous / vastatarjous– Tilaus– Tilausvahvistus– Toimitus– Maksaminen

• Valittaminen– Reklamaatio– Palautus– Hyvitys

• Esim. vaikutus asiakassuhteeseen ja maksamiseen• Mitä tehdään?

– peritään, lykätään, tyrkytetään luottoa?

• Mitä ei saa tehdä ja mitä tekemättä jättäminentarkoittaa?

16

Keskeiset kysymykset:• Miten hallita transaktioita?

– Teknisesti– Pystytäänkö implementoimaan nopeasti ja tehokkaasti

• mitä tehdä itse, mitä ostaa ulkoa?– millä ansaintalogiikalla– pitääkö sopimus

• Asiakkaan prosessin välittyminen suunnitelmaan– Miten saada oikea tieto ja kuvata se?

• Mistä tietoa asiakkaan ongelmasta/sykleistä– sitoumukset

• Käsikirjoituksen puutteet– kauppapaikat, huutokaupat, pörssit, yhteisostaminen

• Eri osapuolten järjestelmien integroiminen palvelemaanasiakkaan prosessia

17

Liiketoimet yli kanavamallin

Proposals

Fullfilments

Commitments

Assessments

CustomerSupplier

ProcurementSales &Delivery

Provision Usage

Business relation(Post-Transactional)

Business relation(Pre-Transactional)

Capability&

Needs

Capability&

Needs

18

Tasapainoilua strategian, prosessinja komponenttien välillä (Allen & Frost, 1998)

19

• Strategia – erityisesti verkostot ->ITKE50

• Prosessit– Kuluttajan/asiakkaan näkökulma -> ITKE59– Rakentajan näkökulma -> ITKE54, ITKE51,

ITKT57 • Komponentit

– Erityisesti arkkitehtuurinäkökulma -> ITKE54

20

Prosessi(Turban et al., 2002)

21

And the suggested solution is:Business Models, Architectures

and Platforms• Business Model makes the relationship between

constituents of business visible (see e.g. Osterwalder & Pigneur, 2001) -> ITKE50

• “The software architecture of a program or computing system is the structure or structures of the system, which comprise software components, the externally visible properties of those components, and the relationships among them.” (Bass, Clements, and Kazman)

• But an architecture for eBusiness -system– is a subset, or superset of

• offerings• services• applications

22

Viitekehyksiä prosessien ja komponenttien yhteensovittamiseen

23

Yleisemmin:ISA-

framework:

Zachman, 1987

24

Complete ISA: Sowa & Zachman, 1992

• Three additional dimensions:– People

• Agent• Work

– Time• Time• Cycle

– Motivation• Ends • Means

25

Complete ISA

(Sowa & Zachman,

1992)

26

Extension to ISA:Information FrameWork (IFW)

• Change of focus:• from systems to corporatewide information• to reusable industry-specific components• from systems development to information

utilization• from rigid to flexible functionality, faceting i.e.,

multiple views

• Change of metaphor:• from construction of buildings to city planning

• Used originally for Information management in financial services in Europe

27

Component based architecture

• Architecture is the foundation for the sw-product line.

• Architecture forms the organizational plan for component development.

• Architecture is the root of system qualities. • Architecture ensures that variability across

products can be accomplished by changes confined to one or a select set of components.

28

Komponentit arkkitehtuurissa(Häkkinen, 2000)

There is a gap in here!

Ohjelmistoarkkitehtuuri

Toimiva järjestelmä

Komponentit

Teknologia -malli

Järjestelmä- malli

Yritysmalli

Soveltamisala

Tieto Toiminto Verkko Aika Ihmiset

Sovelluskehys & k i lli

OHJELMISTO- KOMPONENTTI

Motivaatio

komponentti-malli

29

Komponenttityypit (Häkkinen & Peltola, 1998)

– Räätälöidyn komponentin: tietty toiminta tietyssäympäristössä räätälöitynä valmistajalta

– Valmiskomponentti on ohjelmistojen kehittäjilleuudelleenkäytettäväksi suunnattukomponenttituote. Standardoitu rajapintamäärää käyttöympäristön.

• Lisäkekomponentti on täydentävä, loppukäyttäjillesuunnattu valmiskomponentti (esim. Plug-init)

• Sovitekomponenttia käytetään, josvalmiskomponentti ei täytä kaikkiaohjelmistonkehittäjän asettamia vaatimuksia, niinse voidaan sovittaa näihin erityistarpeisiin. Muutokset tekee komponentin valmistaja (esim. Toimialakohtainen adapteri)

30

Ongelma Valmiskomponentti Räätälöitykomponentti

Sovite-komponentti

Komponentinkäyttökelpoisuudenarviointi

Perustuu toimittajantarjoamaandokumentaatioon

Helppoa,komponenttitoimitettu asiakkaantarpeisiin

Helppoa,komponenttisovitettu asiakkaantarpeisiin

Komponentinkäyttöönotto

Perustuu toimittajantarjoamaandokumentaatioon

Helppoa, silläkomponenttitoteutettu sopimaanasiakkaanympäristöön

Helppoa, silläkomponenttitoteutettusopimaanasiakkaanympäristöön

Komponentin laatu Toimittaja takaa, muttavarmistettava itse

Voidaan määrittääitse laatukriteerit

Voidaan määrittääitse laatukriteerit

Komponentinkustannukset(toteutus, käyttö jaylläpito)

Kaikki kustannuksetedullisia verrattuinaperinteiseenohjelmistoon ja muihinkomponenttityyppeihin

Toteutusvalmiskomponenttiaja perinteistäohjelmistoa montakertaa kalliimpi,käyttö ja ylläpitoedullista

Toteutussuhteellisenedullinen, käyttö jaylläpito edullista

Juridiset seikat Toimittajallaavainasema sopimustenmäärittämisessä

Asiakasavainasemassasopimuksenmäärittämisessä

Toimittaja jaasiakasneuvotteluissatasavahvoja

ISA-mallinMotivaatio-sarake

Asiakkaanvarmistettava itsedokumentaation avulla,hyvin hankalaa

Asiakas voivaikuttaa kehityksenaikana, hankalaa

Asiakas voivaikuttaakehityksen aikana,hankalaa

Kompo-nentti-tyypitsovel-tajannäkö-

kulmasta(Häkkinen,

1999)

3/25/98 twc SSEP 31

Domain Modeling

Product Reqt Defn

Product Line Ref

Arch Spec

Reusable Component Acquisition

Product Design

Product Implemen-

tation

ExecutableModel

Reuse Library and Generator

Domainrequirements Unsatisfied constraints, errors

ProductRequirements

ProductSpec

ReferenceArchitecture

ProductArchitecture

ProductConstraints

ImportedComponents

Components& Glueware

Changes,Unsatisfied constraints,Errors,Adaptations

Architecture-Based Product Line Development

ApplicationSystemUnsatisfied constraints, errors, adaptations

Source: Frank Belz – TRW

32

Architecture functions (Youngs et al., 1999)

• “Breaking down the complexity of the IT system so that developers can analyze and design components that are relatively isolated from one another

• Analyzing the functionality so that required technical components (or infrastructure) can be identified

• Assisting in the analysis of service-level requirements so that the means of delivering them can be designed

• Providing a basis for the specification of the physical computer systems on which the IT system will execute and the mapping of components onto these computer systems”

33

Integrated Architecture Fwk(Maes et al. 2000. p. 11; c.f. Mustikkamaa 2001)

Business As Is

IT As Is

Business Vision

IT Vision

IntegratedArchitecture Framework

Businessand IT

TransformationIT Enabled Enterprise

Vision, Strategy

Architectural design

Development, Change

Operation, maintenance

34

Product

architecture

blueprint

(Mustikkamaa, 2001)

1) Terminal domain

2) Network domain

3) Enabling technology/

platform domain

4) Application domain

5) Content domain

Telecom Network

Mobile Network

IP Network

Service Gateways

User, Service & Security Management

Application Management

System Management Content & Data Management

Product Platform

Self-care concept

Trading concept

Communication concept

Business support concept

Entertainment concept

Information concept

Content Gateways

Content 1

Mobilephones

Computers PDA’s

6) Business domain

Content 2 Content 3 Content 4 Content 5 Content N

Content provider

1

Content provider

2

Content provider

3

Content provider

4

Content provider

5

Content provider

N

Application Gateways

35

1) Terminal domain

2) Network domain

3) Enabling Technology/

platform domain

4) Application domain

5) Content domain

Telecom Network

Mobile Network

IP Network

Service Gateways

User, Service & Security Management

Application Management

System Management Content & Data Management

Information Systems Platform

Management applications

Product Development applications

Product Delivery &

Development applications

Sales & Marketing

applications

Customer Care a

plications

Billing applications

Content Gateways

Business data Product data Operation & manitenance

data

Customer data Event data

Mobile phones

Computers PDA’s

Business Data Management

Product Data Management

Operation Data Management

Customer Data & Event Management

Management process

Product Delivery

Management process

Delivery and Production

process

Sales & Marketing

process

Customer Care

processBilling process

6) Business domain

IS archi-

tectureblue-print

(Mustikkamaa, 2001)

36

Liiketoimi-, prosessi- ja ICT-arkkitehtuurit

Functio

nal

Arch

itecture

Process

Arch

itecture

Business Architecture

Applica

tion

Arch

itecture

Business Process

Business Domain

Business Function

Business Object

Supply Chain

Service Application

Datadecomposition

Functiondecomposition

Processdecomposition

Function Object

Shared Usable IT-Unit

Sub-process

I T -supply domain

OutsourceContract(SLA)

37

Pro

cess

Arch

itecture

Pro

cess

Arch

itectu

re

Application

Arch

itecture

Business Architecture

Process Service

Business Process

Business Domain

Business Function

Business Object

Supply Chain

Service Application

Workflow engine

Case handler

Datadecomposition

Functiondecomposition

Processdecomposition

Function Object

Business Actor / Role

Business Event

Event (e.g. message)

Business Activity

(macro flow case-oriented)

Business Procedure

(macro flow pre-defined)

BusinessUse Case

SystemUse Case

IT-Service

Service

Task(micro flow)

OPS supply domain

I T supply domain

OutsourceContract

(SLA)

Workflowscripts

Web-services server

(Dynamic appl. Builder: SOAP, UDDI, WSDL)

Generic Thin Client

(browser)

Dedicated Application

Client

(eg Siebel)

Dedicated application

(requestor control processes)

Classic Application

Client

(legacy)

Process automationControl & Aggregation Layer

Interfacing Layer

Adapters

Liiketoimi-, prosessi- ja ICT-arkkitehtuurit

38

And…

• in inter-organizational setting, everything getsmore complicated!!!– ITKE50