1 Workshop: Grundlagen des IT-Projektmanagements - Version 3.0 - 01/2004Modul: Aufwand...

1Workshop: Grundlagen des IT-Projektmanagements - Version 3.0 - 01/2004 Modul: Aufwand Einfluss-/KenngrößenCopyright: Dr. Klaus Röber

Modul

Einfluss- und Kenngrößen


Inhalte des Bausteins

Die Schätzproblematik

Anforderungen an ein Schätzverfahren

Rahmenbedingungen

Einflussfaktoren

Produktivität

Kenngrößen


Das Dilemma im IT-Projektmanagement

O .K. Ihre A rg um e nte üb e rze ug e nm ic h. M a c he n Sie m ir b itte e in ko nkre te s Fe stp re is-A ng e b o t üb e rd ie Entw ic klung e ine s ne ue n Pro -d uktio nsp la nung ssyste m s.


Eine böse Falle in vielen Unternehmen - das Projektbudget


Das Sieb des Eratostenes

2 3 4 5 6 7 8 9 10

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

51 52 53 54 55 56 57 58 59 60

61 62 63 64 65 66 67 68 69 70

71 72 73 74 75 76 77 78 79 80

81 82 83 84 85 86 87 88 89 90

91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

Wenn man Primzahlen finden will, etwa alle Prim-zahlen bis n = 100, ist seit dem Altertum ein Verfah-ren bekannt, das sich „Sieb des Eratostenes“ (helle-nistischer Gelehrter, 295-214 v. Chr.) nennt.Man stellt sich alle Zahlen von 2 bis n in Form einer Folge vor und streicht aus dieser Folge alle Viel-fachen von 2. In der Tabelle sind diese Zahlen ein-fach rot durchstrichen.Danach wird die nächst größere noch nicht gestri-chene Zahl ausgewählt und ihre Vielfachen gestri-chen, in diesem Falle also die 3.In der Tabelle sind die so gestrichenen Zahlen grün, doppelt durchgestrichen markiert.Im nächsten Schritt wählt man die 5 und streicht deren Vielfache usw. usw.Der Vorteil des Verfahrens ist, dass man nur Zahlen auszuwählen braucht, deren Quadrat noch kleiner als n (hier also 100) ist. Im Beispiel ist das die 7. Für die nächst größere Zahl 11 und alle größeren brauchen wir die Streichrunde nicht auszuführen, denn sie kann keine Vielfachen haben, die nicht schon vorher gestrichen worden sind.


Übung

1 2 3 4 5

6 7 8 9 10

11 12 13 14 15

16 17 18 19 20

21 22 23 24 25

Schätzen Sie!

Bilden Sie 2-er-Gruppen!Schreiben Sie auf einen Zettel,

wie viel Zeit Sie benötigen, um das Sieb des Erathosthenes zu programmieren.

Wie schätzt Sie Ihr Nachbar ein?

Und bitte: keine Absprachen!

Sie haben 10 min Zeit!


Ergebnis der Übung: Beispiel aus einem Seminar

4 4-6 2-2,5

24 1 8 0,5-1,5

24 4 8

Stunden

4-6 5 4 3 3 4 6 8 3 4

Stunden

Selbstschätzung

Fremdschätzung

Allgemein wird eher zu niedrig/zu hoch geschätzt?

Allgemein wird anderen eher weniger/mehr Zeit zugestanden?


Erfahrungen

Selbst- und Fremdschätzung liegen oft weit auseinander

Schätzen ist nicht exakt,„exaktere“ Methoden führen zur Berechnungund müssten ca. 100 Parameter berücksichtigen

Schätzergebnisse sind kaum überprüfbar,das Objekt hat sich i.d.R. verändert; gutes/schlechtes

Projektmanagement kann jede noch so gute Schätzung ad absurdum führen.

Schätzen ist undankbar, Parkinson sagt: „Die Arbeit dehnt sich so lange aus, bis sie die zur Verfügung stehende Zeit ausfüllt!“

Schätzen ist unbekanntEs gibt sehr viele Schätzmethoden - die Praktiker

kennen aber kaum welche.

Projektleiter Auftraggeber


Studienergebnisse I

Ca. 15 % aller DV-Projekte scheitern und die Produkte kommen nie auf den Markt.

Budget- und Terminüberschreitungen von 100 - 200 % gegenüber der Planung sind bei IT-Projekten durchaus üblich.

Projekte, die ihre Zeit- und Kostenvorgaben um nicht mehr als 30 % überschreiten, werden oft als erfolgreich angesehen.

Quelle: Hans-D Litke, Zeit und Kosten richtig schätzen


„Verschwendung hat einen Namen:

Software-Entwicklung“

50% der Projekte überschreiten ihr Budget

70% dauern länger als geplant

88% erfordern ein wesentliches Neudesign

durchschnittlich ein Fehler pro 40 Zeilen Code

Quelle: IBM/Teraquest-Studie, 1995

Studienergebnisse II


Innovationen fordern ihren Tribut

Alles deutet darauf hin, dass mit neuen Technologien die Risiken steigen:

• Verteilte OO-Projekte haben eine um 139% größere Wahrscheinlichkeit zu scheitern und

• eine um 156% größere Wahrscheinlichkeit ihr Budget zu überschreiten

als konventionelle Projekte.

Je mehr neue Technologien eingesetzt werden, um so größer die Risiken!!

Schmidt; Lyytmen; Keil; Cole: Identifying Project Risks - An International Delphi Study, Hongkong University, Working Paper, 1997


Genauigkeit der Schätzung

Vorstudie Analyse Design Realisierung Einführung

10%

60%

20%

30%

40%

50%

70%

Projektstart Projektende

Genauigkeit der Schätzung (+,-)

Ab

wei

chu

ng

Quelle: B. Jenny, Projektmanagementin der Wirtschaftsinformatik, 1997


Diagnosematrix Aufwandschätzung

wie

gu

t h

ab

en

wir

es

im G

riff

nie

drig

m

itte

l

h

och

niedrig mittel hoch

Bedeutung für unser Projekt

Ergebnis gefährdend

Ergebnis optimierend

Ergebnis gefährdend

Ergebnis neutral


Übung: Anforderungen an ein Schätzverfahren

Was sind Ihre Anforderungen an ein Schätzverfahren?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?


Musterlösung: Anforderungen

Gibt es ein allgemeingültiges, universell einsetzbares und immer korrekte Ergebnisse lieferndes Schätzverfahren? Leider nein!

frühzeitig anwendbar

eindeutig

flexibel

transparent

stabil

detaillierbar

benutzerfreundlich

genau

objektiv

Aufwand gering

?

??

So könnte z. B. die Bewertung eines konkreten Schätzverfahrens visualisiert werden


Was wir eigentlich wissen wollen:

Qualität * ErgebnisseProduktivität = Zeit * Ressourcen

Nicht der Aufwand per se ist es, der uns eigentlich interessiert, sondern die Beantwortung der Fragen:

Wie lange dauert das Projekt? Wie viele/welche Ressourcen muss ich

einsetzen, um das Projekt erfolgreich durchzuführen?

Wir müssen uns mit dem Begriff „Produktivität“ auseinandersetzen.


Interdependenz der Zielgrößen

Graphische Umsetzung der Produktivitätsformel: Setzen wir die Produktivität als konstant voraus (kurz- bis mittelfristig im Team erfüllt), konkurrieren die Ziele um diese begrenzte Produktivität (bzw. Teamleistung), die durch die Fläche des inneren Vierecks symbolisiert wird.

Quelle: Hans-D. Litke, Zeit und Kosten richtig schätzen

Qualität

Zeit

Ergebnisse(Funktions-umfang)

Ressourcen(Kosten)

Produktivität(Teamleistung)

--

++


Einflussfaktor Quantität

Größe, Umfang und Komplexität.

Maß z. B. „Anzahl Programmzeilen“ (Lines of Code, LOC)

Fast alle Schätzmethoden basieren auf einer linearen oder überproportionalen Beziehung zwischen dem Umfang und dem Aufwand.

Als Quantitätsmaß besser geeignet ist der Funktions- und Datenumfang eines neuen Produktes.

Dieser wird oft bereits frühzeitig definiert, sodass auch eine frühzeitige Schätzung möglich ist.


Einflussfaktor Qualität

DIN ISO 9126, S. 3 ff. definiert folgende sechs Qualitätsmerkmale für Software-Produkte:

Funktionalität Zuverlässigkeit Benutzbarkeit Effizienz Änderbarkeit Übertragbarkeit


Einflussfaktor Entwicklungsdauer

Die Entwicklungsdauer beeinflusst den Aufwand in folgender Form:

Soll die Entwicklungszeit verkürzt werden, dann werden mehr Mitarbeiter benötigt.

Mehr Mitarbeiter erhöhen den Kommunikationsaufwand innerhalb des Teams.

Der höhere Kommunikationsaufwand jedes Mitarbeiters reduziert seine Produktivität.

Kann dagegen die Entwicklungsdauer verlängert werden, dann werden weniger Mitarbeiter benötigt und der Kommunikationsaufwand sinkt.

Die Produktivität jedes Mitarbeiters steigt.

n * (n-1)Kommunikation =

2


Optimale Entwicklungsdauer: Beispiel

Formel zur Berechnung der optimalen Entwicklungsdauer:(Quelle: B. Boehm, Software Engineering Economics, Prentice Hall 1981)

Optimale Entwicklungsdauer = 2,5 * (Aufwand in PM) S

mit s = 0,38 für Batchsystemes = 0,35 für Online-Systemes = 0,32 für Echtzeit-Systeme

BeispielEs wird geschätzt, dass der Entwicklungsaufwand für ein neues Online-System neun PM beträgt. Als optimale Entwicklungsdauer ergibt sich:

Dauer = 2,5 * 9 0,35 = 5,3 Monate.

Die durchschnittliche Größe des Entwicklungsteams beträgt:

Anzahl Mitarbeiter = 9 PM / 5,3 Monate = 1,7 = 2.


Produktivität: Einflussfaktoren

Arbeits-produktivität

im Unter-nehmen

Aufbau-organisation

Kunden-beziehungen

Q ualitä tssicherung

(Pro jekt)-M anagem ent

Ablauf-organisation

Arbeits-m ethoden

undVerfahren

W erkzeuge

TechnischeR essourcen

M itarbe iter-qualifikation

Arbeitsum gebung

M anagem ent S til

Einste llung undM otivation der

M itarbeiter

N ovitätsgradder Aufgaben

Im age desU nternehm ens

Finanzierung

Kosten/N utzen

Org

anis

a to ris

che

F ak to re n Techn is ch e

F ak to re n

Geschäftl

iche

Fakto

ren M

enschliche

Faktoren


Hauptfaktoren: Menschen und Prozesse

Arbeits-produktivität

im Unter-nehmen

Or g

anis

a to ris

che

F ak to re n Techn is ch e

F ak to re n

Geschäftliche

Fakto

ren M

enschliche

Faktoren


Einflussfaktor Mensch: Einzelleistung und Teamleistung

Ein guter Entwickler ist um mehr als den Faktor 10 besser als ein schlechter Entwickler

Ein gutes Team kann wesentlich mehr leisten als ein schlechtes

A rb e its-g rup p e

Pse ud o te a m

Po te ntie lle sTe a m

Ec hte sTe a m

Ho c h-le istung s-

te a m

Te a m Effe ktivitä t

Ein

flu

ss a

uf

die

Pro

du

ktiv

ität

Q ue lle :The W isd o m o f Te a m s -C re a ting the Hig h-Pe rfo rm a nc e O rg a niza tio nKa tze nb a c h-Sm ith (M c Kinse y)Ha rva rd Busine ss Sc ho o l Pre ss 1993


Einflussfaktor Prozesse: Das Capability Maturity Modell

Produktivität & Qualität steigen

Risiko nimmt ab

Optimierend

Gesteuert

Definiert

Wiederholbar

Ad Hoc

“jeder ist ständig damit beschäftigt,alles zu verbessern”

“wir legen Regeln fest aufgrund vonErfahrungen aus der Vergangenheit”

”wir wählen unter unseren Praktiken ausdurch die Ergebnisse, die sie produzieren”

“wir befolgen die Regeln,außer, wenn wir in Panik geraten”

“wir machen das, wozuwir im Augenblick Lust haben”

Quelle: z. B. SEI Homepage http//:www.sei.edu


Prozessreifegrad und Produktivität

S tu fe 1 S tu fe 2 S tu fe 3 S tu fe 4 S tu fe 5

R eifeg ra dS tu fe1 0

1 5

2 0

2 5

P ro d u k tiv itä ts-in d ex

1 3 ,5

1 8 ,5

2 2 ,0

2 5 ,0?

Quelle:L. H. Putnam,The Economic Value ofmoving up the SEI Scale,Systems Development,July 1994


Entwicklungskosten und ihre Parameter

D ie em p ir isc h g ew o n n en e S o ftw a reg le ich u n g

Q u e lle : L .H . P u tn am , T h e eco n o m ic Va lu e o f m o v in g u p th e S E I S ca le , S ys tem D ev e lo p m e nt, Ju ly 1 9 9 4 (B as is : üb e r 30 0 0 P ro jek te )

Entw icklungskosten =

M enge Function Points (oder anderes M aß)Produktivitätsindex der O rganisation (em pirisch gewonnen)Kom plexitätsausgle ichsfaktor für den Projektum fang (im Beispie l konstant)Zeit vom Beginn des Feinkonzepts bis zur Einführung (bei 95% Zuverlässigkeitsgrad)Durchschnittliche Kosten e ines Personen-M onatsAnzahl Personen-M onate

ErgebnissePIBZeitKostenM M

B* *4

3

ZeitKosten

M M

Ergebnisse__________ ____ ______PI


Reifegrad 3 im Verhältnis zu Reifegrad 1

Q u e lle : L .H . P u tn am , T h e eco n o m ic Va lu e o f m o vin g u p th e S E I Sca le , Sy s tem D ev e lo p m en t, Ju ly 1 9 9 4 (B asis: ü b er 3 0 0 0 P ro jek te )

D ie A ussagen ge lten fü r durchschn ittliche P ro jekte m it 70 000 Z e ilen Q ue llcodeentw icke lt in de r am erikan ischen Indus trie am A n fang de r neunz ige r Jahre .

R e ifeg rad 3 is t jew e ils um den F ak to r x besse r a ls R e ifeg rad 1 .

0 ,0 0 1 ,0 0 2 ,0 0 3 ,0 0 4 ,0 0 5 ,0 0 6 ,0 0

R e a lis ie r u n g sz e itin M o n a te n

A u fw a n d in P e r s o n e n -M o n a te n

K o ste n in 1 0 0 0 $(o h n e I n f la t io n )

M it tl . Z e it z w is c h e nA u sfä lle n in Ta g e n

M a x . A n z a h lP ro je k tm ita r b e ite r


Einflussfaktor: Risikoeinstellung des Schätzers

Bei einer Untersuchung mit dem Schätzverfahren COCOMO (entwickelt von B. Boehm) ergab sich eine mögliche Spanne von 800:1 bezüglich des resultierenden Schätzwerts für das selbe hypothetische Softwaresystem.

Dies war auf unterschiedliche subjektive Einschätzungen der diesem Schätzverfahren zugrunde liegenden Einflussgrößen zurückzuführen.

Quelle: Diplomarbeit: Entwicklung einer Projektdatenbank mit MS Access 2.0, Peter Hunkirchen, Universität Bonn 1995


Kenngrößen für die Aufwandschätzung

Kenngrößen Kennzahl

(Beispiele) 0,8 1,0 1,2

Neuanforderungen keine 50 % 100 %

Ressourcen/Organisation reine Matrix Einfluss

Standardsoftware keine SAP Nicht-SAP

Werkzeugeinsatz voll teilweise kein

Spezifikation voll teilweise vollständig

Teamerfahrung hoch mittel gering

etc.

.....

..

.

Der Versuch, Sachverhalte, die den Aufwand beeinflussen, messbar zu machen, erzeugt Kenngrößen!

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