Modellierungsebenen

Modellierungsebenen bezeichnen eine Struktur von Abstraktionsebenen, die in der System- und Softwaremodellierung verwendet wird, um Modelle, Sprachen und deren Ausprägungen zu ordnen. Das Ziel ist es, Komplexität zu beherrschen, Wiederverwendbarkeit zu fördern und Konsistenz durch definierte Beziehungsverhältnisse zwischen den Ebenen sicherzustellen.

In der gängigen Darstellung unterscheidet man drei bis vier Ebenen: M0, M1, M2 und gegebenenfalls M3. M0 umfasst die konkreten Instanzen eines Systems – Laufzeitobjekte, Datensätze oder reale Daten, die im Betrieb existieren. M1 enthält Modelle der realen Welt oder des Systems, also Abstraktionen wie ein Datenmodell, ein Verhaltensmodell oder ein Architekturmodell. M2 ist das Metamodell: die Sprache, mit der Modelle formuliert werden, z.B. UML, BPMN oder andere Modellierungssprachen; es definiert die Konzepte, Beziehungen und Regeln, denen Modelle folgen müssen. M3, das Meta-Metamodell, beschreibt die Struktur der Metamodell-Sprache selbst (beispielsweise das MOF-Framework). In vielen Kontexten wird M3 als Metalevel bezeichnet; manche Beschreibungen verwenden stattdessen den Begriff der Metaebenenkette.

Verhältnisse zwischen den Ebenen: Modelle sind Instanzen des jeweiligen Metamodells; Instanzen der Modelle beschreiben konkrete Daten und Objekte (M0). Umgekehrt beschreibt das Metamodell die Struktur und Regeln, nach denen die Modelle erstellt werden. Modelltransformationen und -generierungen arbeiten oft quer über Ebenen hinweg, e.g. von M1 zu M1-PSM oder von M2 zu M3, um Automatisierung und Konsistenz zu ermöglichen.

Anwendungsfelder umfassen Model-Driven Engineering, Software- und Systemarchitektur, Datenmodellierung sowie die formale Spezifikation von Sprach- und Infrastruktur-Stacks. Die genaue Ausgestaltung der Ebenenvariante variiert je nach Methodik und Toollandschaft.