敏捷頂層設計方法

　　簡介

　　這是由高煥堂老師所提出的頂層設計(Top-level Design)方法論。適用于智慧城市、數字家庭，以及大型SoS(System of Systems)系統設計，例如公共交通、旅游休閑、醫療健康等不同業務區塊的頂層設計;并促進不同業務區塊或系統之間的互聯互通、信息共享、并避免信息孤島。歡迎各界先進專家批評指教，也歡迎廣泛使用，不必付費。

　　1. 目標：互聯互通、信息共享、避免信息孤島

　　為了支持此目標，茲設計出一種頂層設計方法，如圖-1a所示。

　　圖-1a 高煥堂老師提出的<敏捷頂層設計方法>

　　與頂層設計的攸關的人員是：老板、設計團隊、外界的專家、用戶。本方法讓攸關人員(Stakeholder)一起來貢獻經驗和知識，創造高質量的頂層設計，包括：老板提供愿景、設計團隊提出架構、外界專家提供決策評核準則、用戶提供需求測試。如圖-1b所示。

　　圖-1b 高煥堂老師提出的<敏捷頂層設計方法>

　　針對此圖所示的方法，茲從不同面向來說明如下：

　　1.1 架構(Architecture)：基于EA和SoS原理

　　此方法是基于企業架構(EA, Enterprise Architecture)框架和SoS(System of System)的原理而設計出來的。其設計文件包括愿景敘述、業務架構、系統架構等頂層架構設計文件和中層設計。其產出順序如圖-1所示。

　　1.2 過程(Process)：基于敏捷開發(Agile Development)原則

　　此方法的頂層設計過程是基于當今最流行的敏捷(Agile)開發原則。以敏捷的測試來帶動設計團隊進行迭代(Iterative)過程。以測試結果的反饋(Feedback)激發各參與人員(Stakeholder)的反思、討論與重構設計，讓頂層設計止于至善。圖-1里的循環圓圈，就表示其迭代過程。

　　1.3 決策分析(Decision Analysis)：基于AHP方法

　　采用AHP決策分析方法(常與EA框架搭配)，來評估頂層設計里的重要決策。以確保設計決策的<最佳性>。這表示于圖-1里最右邊的小圓圈。

　　1.4 需求檢驗(Requirement Test)：基于TDD方法

　　以敏捷的<測試驅動開發>(TDD, Test-Driven Development)來帶動整個設計團隊進行迭代過程。這迭代過程，會不斷重構頂層設計，來滿足用戶的功能性需求。這表示于圖-1里最左邊的紅色圓形。

　　1.5 中層設計(Middle-Level Design)：基于EIT軟件造形

　　這個中層設計是此方法里最獨特的部分。其特性如下：

　　基于高煥堂設計的EIT軟件造形。

　　EIT造形以軟件代碼(Code)實踐上層系統架構的互聯互通接口設計(Interface Design)。

　　這造形的軟件代碼，做為TDD測試的對象。

　　如果EIT造形的代碼沒有通過TDD檢驗，就會發出反饋來驅動一次新的迭代循環，驅動設計團隊重構頂層設計。

　　當EIT造形代碼通過了TDD檢驗，就表示該接口設計是電腦可執行的，也確保了頂層設計里的互聯互通(接口)設計是具有<可實現性>的。

　　1.6 減法設計：善用MCS模式和EIT造形

　　使用高煥堂老師設計的MCS系統模式，定義了系統架構層級的共同概念(Concept)和詞匯，以秦代”書同文”途徑來創造頂層設計的<簡潔性>;進而提升團隊之間的共識(Shared Understanding)，建立出系統互聯互通的基礎。

　　基于MCS系統模式所創造的簡潔性，就可針對各系統之間互聯互通的接口部分，以明確的EIT軟件造形來定義之;以唐代”詩同形”途徑來提升頂層設計(和中層設計)的<明確性>。才能有效檢驗頂層設計的<可實現性>。

　　1.7 加法設計：無限創新

　　有了愿景和架構的指引，讓人們的思考連結到更多的未知(Unknown)新事物?；跍p法設計，讓人們更有勇氣面對復雜。透過迭代和反饋的去蕪存菁，讓人們更具有信心去經營未來、捕捉新機會。因此，激發出更多的新型商業模式和策略。

　　2. 架構的設計步驟：舉例說明

　　由于本文的篇幅限制，于此僅介紹頂層設計的架構的分層(Layering)和設計步驟，就不特別說明各步驟的詳細工作內涵和細節文件了。

　　2.1 業務架構：商業創新

　　從圖-1所示，說明了業務架構是基于愿景(Vision)而激發的創新業務，使用EA框架而產出的業務架構設計文件或藍圖(屬于頂層架構設計文件的一部分)。例如有一個新型業務，如圖-2所示。

　　圖-2 創新業務之例：在家服務的股市分析

　　基于這項創新業務模式，使用EA框架來規劃其詳細的架構，并產出業務架構設計文件。一旦完成了，就進入下一步驟，進行<系統架構設計>任務。

　　2.2 系統架構：運用MCS模式

　　建立TMCS系統模式

　　在本方法里，建議運用xMCS模式來思考系統結構，此模式如圖-3所示。

　　圖-3 TMCS模式定義了4種元素

　　基于這4種元素來構思系統架構，將其標示如圖-4所示。

　　圖-4 以TMCS模式來構思上述的創新業務

　　基于此圖，可以延續上一節的EA業務架構，進入到EA的系統架構設計。

　　建立系統架構

　　一旦各個系統都以MCS系統模式去構思，系統架構層有了一致性的思維;則系統架構圖，就呈現出既簡單又能互相理解的架構文件了。這項簡化的設計動作，通稱為減法設計。其簡化效果如圖-5所示。