Enterprise Architecture Framework Selection with AHP and ELECTRE I Methods

Abstract

With developing technology, institutions are forced to adapt their business processes to this transformation by initiating their digital transformation in order to survive. The digital transformation process is possible by creating and implementing Enterprise Architecture (EA). EA is a methodology that aims to ensure continuous harmony between the institution's strategy, goals, organizational structure, business processes and information technology infrastructure. Over time, organizations have developed different EA frameworks that have their own unique strengths and disadvantages. Therefore, evaluation methods in EA framework selection should include many factors and decision-making should be made in a multi-criteria environment. In this study, the selection of a KM framework suitable for the business processes of an institution that will start a digital transformation project is explained. After explaining the structure of various KM frameworks such as TOGAF, Zachman, DoDAF and FEAF, the benefits of their use and the difficulties in their implementation, AHP and ELECTRE I techniques, which are multi-criteria decision-making methods, were explained and applied in the decision-making stage in order to base the KM framework selection on a scientific basis. Criteria that may affect the decision were determined through literature review and the relevant department of the institution in question and an expert team working on the project. As a result of the study, the TOGAF framework was determined to be the most appropriate KM framework because it is easy to understand and provides a clear process for implementation.

Keywords

• Enterprise Architecture
• TOGAF
• Zachman
• Multi-criteria Decision Making
• ELECTRE
• AHP

AHP ve ELECTRE I Yöntemleri ile Kurumsal Mimari Çerçeve Seçimi

Abstract

Gelişen teknoloji ile birlikte kurumlar hayatta kalabilmek için dijital dönüşümlerini başlatarak, iş süreçlerini bu dönüşüme adapte etmek zorunda kalmaktadırlar. Dijital dönüşüm süreci, kurumsal mimariyi (KM) oluşturmak ve uygulamak ile mümkündür. KM, kurumun stratejisi, hedefleri, organizasyon yapısı, iş süreçleri ve bilgi teknoloji altyapısı arasında devamlı uyuşumun sağlanmasını hedefleyen bir metodolojidir. Zaman içinde kurumlar kendine özgü güçlü ve dezavantajlı yönleri olan farklı KM çerçeveleri geliştirmiştir. Bu yüzden KM çerçeve seçiminde değerlendirme yöntemleri birçok faktörü içermeli ve karar verme, çok kriterli ortamda yapılmalıdır. Bu çalışmada dijital dönüşüm projesine başlayacak bir kurumun, iş süreçlerine uygun bir KM çerçeve seçiminin yapılışı anlatılmıştır. TOGAF, Zachman, DoDAF ve FEAF gibi çeşitli KM çerçevelerinin yapısı, kullanımındaki faydalar ile uygulanmasındaki zorluklar açıklandıktan sonra KM çerçeve seçiminin bilimsel bir temele dayandırılması amacıyla çok kriterli karar verme yöntemlerinden AHP ve ELECTRE I teknikleri açıklanarak karar verme aşamasında uygulanmıştır. Kararı etkileyebilecek olan kriterler, literatür taraması ve söz konusu kurumun ilgili bölümü ve projede çalışan uzman bir ekip ile birlikte belirlenmiştir. Çalışma sonucunda TOGAF çerçevesi anlaşılmasının kolay olması ve uygulama için net bir süreç sunmasından dolayı en uygun KM çerçevesi olarak belirlenmiştir.

Keywords

• Kurumsal Mimari
• TOGAF
• Zachman
• Çok Kriterli Karar Verme
• AHP
• ELECTRE

References

1. Abdallah, S., & Galal-Edeen, G. H. (2006). Towards a framework for enterprise architecture frameworks comparison and selection.
2. Alamri, S., Abdullah, M., & Albar, A. (2018). “Enterprise architecture adoption for higher education institutions”. International Journal of Simulation: Systems, Science and Technology, 19(5), 16-1.
3. Alkharbushi, M. M., Zohdi Mahmoud, M. H., & Abu Bakar, N. A. (2023). “A Review of Enterprise Architecture for Strategic Performance Management in the Transportation Sector Digital Transformation.”, Open International Journal of Informatics, 11(1), 74–87.
4. Aladağ Z., Avci S., Çelik B., Alkan A. (2017). “Özel hastane seçim kriterlerinin analitik hiyerarşi prosesi ile değerlendirilmesi ve kocaeli ili uygulaması”. In 5th International Symposium on Innovative Technologies in Engineering and Science 29-30
5. Armour F, K., Jeff S, B. (2007). “Enterprise Architecture: Challenges and Implementations.” 217. 10.1109/HICSS.2007.211.
6. Arslan H. M., Uysal H. T. (2017). “ELECTRE I Yöntemi ile en Uygun Tedarikçinin Belirlenmesi: Ahşap Sektörü Uygulaması.”, Düzce Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 7(1), 44-57.
7. Arsu, T., & Özdemir, A. (2019). “Hedef programlama ve analitik hiyerarşi prosesi (AHP) ile yeniden üretim sistemlerinin stok kontrolünün incelenmesi.”, Afyon Kocatepe Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 21(4), 1230-1245.
8. Aslan, A., Hüseyinoğlu, M., & Budak, C. (2023). İşe alım süreçlerinde aşamalı olarak TOPSIS ve VIKOR yöntemleri uygulanarak iş gören seçimi yapılması. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 14(1), 113-122.

9. Aswar, N. F., Alam, A. R. P., Isma, A., & Balo, M. R. I. (2023). “Enterprise Architecture Planning Design Using Zachman Framework on TIX. ID Application.”, Indonesian Journal of Enterprise Architecture, 1(1), 39-44.
10. Bastidas, V., Reychav, I., & Helfert, M. (2023). “Design Principles for Strategic Alignment in Smart City Enterprise Architectures (SCEA).”, Procedia Computer Science, 219, 848-855.
11. Baş K., Avcı A, S., Aladağ Z. (2022). “Türkiye’de Turistik Bir İldeki Otellerin Çok Kriterli Karar Verme Yöntemleriyle Sıralanması” Journal of Applied Tourism Research, 3(2), 191-208.
12. Başdar C. (2018). “Topsis ve Electre Yöntemleri İle Finansal Performansin Siralanmasi: Bist Bilişim Sektörü Uygulamasi.”, (Doctoral dissertation, Bursa Uludag University (Turkey)).
13. Bellman, B., Rausch, F. (2004). “Enterprise Architecture for e-Government. In: Traunmüller, R. (eds) Electronic Government.”, EGOV 2004. Lecture Notes in Computer Science, vol 3183. Springer, Berlin, Heidelberg.
14. Castillo R P., Ruiz F., Piattini M., Ebert C. (2019). "Enterprise Architecture," in IEEE Software, vol. 36, no. 4, pp. 12-19.
15. Chakraborty, S., Chatterjee, P., & Das, P. P. (2024). “Analytic Hierarchy Process (Ahp). In Multi-Criteria Decision-Making Methods in Manufacturing Environments (pp. 23-38). Apple Academic Press.
16. Dam D. S. H. (2015). “DoD Architecture Framework 2.0: A Guide to Applying Systems Engineering to Develop Integrated, Executable Architectures. In Amazon (1st edition). CreateSpace Independent Publishing Platform”, https://www.amazon.com/DoD-ArchitectureFramework-2-0-Architectures/dp/1502757621, 11/10/2023
17. Denizhan B., Yalçiner A. Y., Berber Ş. (2017). “Analitik hiyerarşi proses ve bulanık analitik hiyerarşi proses yöntemleri kullanılarak yeşil tedarikçi seçimi uygulaması.” Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, 6(1), 63-78.
18. Espadas J, R., Arturo D, M. (2008). “Using the Zachman Framework to Achieve Enterprise Integration Based on Business Process Driven Modelling.” 283-293. 10.1007/978-3-540-88875- 8_49.
19. Gerber A., le Roux P., Kearney C., van der Merwe A., (2020). “The Zachman Framework for Enterprise Architecture: An Explanatory IS Theory. Responsible Design, Implementation and Use of Information and Communication Technology”.
20. Gorkhali A., Xu L. D. (2017). “Enterprise Architecture: A Literature Review.”, Journal of Industrial Integration and Management.
21. Golfam, P., Ashofteh, P. S., Rajaee, T., & Chu, X. (2019). Prioritization of water allocation for adaptation to climate change using multi-criteria decision making (MCDM). Water Resources Management, 33, 3401-3416.
22. Gümüş C. (2018). "Kurumsal mimari çerçeve yönetimi'nin verimliliğe etkisi: Bankacılık sektöründe uygulamalı bir araştırma", Haliç Üniveristesi Sosyal Bilimler Enstitüsü.
23. Hinkelmann K., Gerber A., Karagiannis D., Thoenssen B., Merwe A., Woitsch R. (2016). “A new paradigm for the continuous alignment of business and IT: Combining enterprise architecture modelling and enterprise ontology” Computers in Industry, cilt 79, pp. 77-86.
24. Holly A, M, H. (2016). “A process for DoDAF based systems architecting”.
25. Hsiung, C. H., Chen, H. J., Tu, S. W., & Ho, Y. C. (2020). How the Federal Enterprise Architecture Framework (FEAF) Supports Government Digital Transformation.
26. Jalaliniya S. (2011). “Enterprise Architecture & Security Architecture Development”.
27. Jeston, J., & Nelis, J. (2014). Business process management. Routledge.
28. Kannisto, P., Supponen, A., Repo, S., & Hästbacka, D. (2023). “Electricity System Built on Cyber-physical Enterprises: Architecture Analysis.”, IFAC-PapersOnLine, 56(2), 8197-8202.
29. Kecek G., Yüksel R. (2016). “Analitik Hiyerarşi Süreci (Ahp) Ve Promethee Teknikleriyle Akıllı Telefon Seçimi”, Sosyal Bilimler Dergisi, no. 49.
30. Keleş M. K. (2019). “Entropi Temelli ELECTRE III Yöntemi ile B Segmenti Otomobil Markalarının Sıralanması.”, Süleyman Demirel Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi(33), 29-50.
31. Kotusev S., Kurnia S. (2020). “The theoretical basis of enterprise architecture: A critical review and taxonomy of relevant theories”. Journal of Information Technology.
32. Künkcü, H., Aytekin, O., & Kuşan, H. (2023). “Sarsma Tablası Test Modelinin Çok Kriterli Karar Verme Yöntemleri ile Seçilmesi: Bir Uygulama.” Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi Dergisi, 31(2), 620-629.
33. Lei, D. D., Gorp, D. P. V., & Angelov, D. S. (2011). “TOGAF based EA maturity assessment instrument design and validation.”
34. Macharis C., Springael J., De Brucker K., Verbeke A. (2004). PROMETHEE and AHP: The design of operational synergies in multicriteria analysis.: Strengthening PROMETHEE with ideas of AHP. European journal of operational research, 153(2), 307-317. DOI: https://doi.org/10.1016/S0377-2217(03)00153-X.
35. Mandal, S. ve Mondal, S. (2019). Statistical approaches for landslide susceptibility assessment and prediction, springer ınternational publishing, Cham, 193 s.
36. Matthes D. (2011). “Enterprise Architecture Frameworks Kompendium, SpringerVerlag”, Heidelberg.
37. Meneses-Ortegón, J. P., & Gonzalez, R. A. (2016, November). “Knowledge Management Framework for Early Phases in TOGAF-based Enterprise Architecture.”, In KMIS (pp. 31-40).
38. Miranda G, A., João G, A. (2017). “An Ontological Analysis of Capability Modeling in Defense Enterprise Architecture Frameworks”.
39. Neo B, Q. (2014). “Patterns of Enterprise Architecture Implementation: Lessons Learned from 50 U.S. State Governments.”
40. Neo B, Q. (2017). “Evaluate Enterprise Architecture Frameworks Using Essential Elements. Communications of the Association for Information Systems.” 41. 121-149.
41. Nyale D., Karume S. (2023). “Examining the Synergies and Differences Between Enterprise Architecture Frameworks: A Comparative”.
42. Özcan B., Asker C. (2023). “Personel Atama Problemi İçin Çok Kriterli ve Çok Amaçlı Karar Verme Yöntemleri ile Hibrit Bir Model Önerisi. Gümüşhane Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi”, 14(2), 415-428.
43. Özmen E. P., Demir B. (2023). “The analysis of risk assessment for the transmission of COVID-19 by using PROMETHEE and ELECTRE methods.”, Sigma, 41(2), 232-242.
44. Pelliccione, P., Knauss, E., Heldal, R., Ågren, S. M., Mallozzi, P., Alminger, A., & Borgentun, D. (2017). Automotive architecture framework: The experience of volvo cars. Journal of systems architecture, 77, 83-100.
45. Richard M. (2006). “Toward a unified enterprise architecture framework: An analytical evaluation. Issues in Information Systems.”.
46. Rouhani B. D., Mahrin M., Nikpay, N., Ahmad F. R. B., Nikfard P. (2015). “A systematic literature review on Enterprise Architecture Implementation Methodologies” Information and Software Technology, no. 62, pp. 1-20.
47. Saaty R.W. (1987). “The Analytic Hierarchy process-what it is and how it is used”, Mathematical Modelling, Vol 9, Issue 3-5, pp 161-176.
48. Sowa J. F., Zachman J. A. (1992). “Extending and formalizing the framework for information systems architecture.” IBM Systems Journal, 31(3), 590-616.
49. Taherdoost H., Madanchian M. (2023). “A Comprehensive Overview of the ELECTRE Method in Multi Criteria Decision-Making.”, Journal of Management Science & Engineering Research, 6(2).
50. Tavana, M., Soltanifar, M., & Santos-Arteaga, F. J. (2023). “Analytical hierarchy process: Revolution and evolution. Annals of operations research”, 326(2), 879-907.
51. Timor, M. (2011). Analitik hiyerarşi prosesi. Türkmen Kitabevi.
52. Triantaphyllou, E., (2000). “Multi-Criteria Decision Making Methods: A Comperative Study”, Kluwer Academic Publishers,Dordrecht, 3:13
53. Urbaczewski L., Mrdalj S. (2006). “A Comparıson of Enterprıse Archıtecture Frameworks” Issues in Information Systems.
54. Van De Wetering, R. (2022). “The role of enterprise architecture-driven dynamic capabilities and operational digital ambidexterity in driving business value under the COVID-19 shock.”, Heliyon, 8(11).
55. Vargas A., Boza A., Patel S., Patel D., Cuenca L., Ortiz A. (2016). “Inter-enterprise architecture as a tool to empower decision-making in hierarchical collaborative production planning” Data & Knowledge Engineering, no. 105, pp. 5-22.
56. Yıldırım B. F., Önder E. (2015). “Operasyonel, Yönetsel ve Stratejik Problemlerin Çözümünde Çok Kriterli Karar Verme Yöntemleri”, Bursa : DORA
57. Wetering R., Kurnia S., Kotusev S. (2021). “The Role of Enterprise Architecture for Digital Transformations. Sustainability”. 13(4):2237.
58. Zahedian A., Hossein S. (2009). “A Uniform Method for Evaluating the Products of DoDAF Architecture Framework”
59. Zachman, J.A. (2016).“The Framework for Enterprise Architecture: Background, Description and Utility.”,
60. Zhou Z., Shuichiro S, Y. (2020). “A Systematic Literature Review on Enterprise Architecture Visualization Methodologies.” IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2020.2995850.
61. Zeigler B. P., Mittal S. (2005). “Enhancing DoDAF with a DEVS-Based System Lifecycle Development Process”
62. Web_1, Ulusal Tez Merkezi, https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezSorguSonucYeni.jsp, 31/01/2024
63. Web_2, Amerikan Savunma Bakanlığı, https://dodcio.defense.gov/Library/DoD-Architecture-Framework/dodaf20_viewpoints/, 31/01/2024