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V-Methode, RUP, Waterfall oder was?Übersicht über die verschiedenen Vorgehensmodelle

Dr. Frank SarreDr. Sarre & Schmidt EDV-Sachverständige, München

Öffentlich bestellter und vereidigter EDV-Sachverständigerfür Systeme und Anwendungen der Informationsverarbeitung

5. Bayerischer IT-Rechtstagam 26. Oktober 2006 auf der SYSTEMS 2006 in München

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Inhalt des Vortrags

1. Einführunga) Was ist ein Vorgehensmodell?b) Nutzen eines Vorgehensmodells im Kontext von IT-Projektenc) Qualitätsmerkmale von Vorgehensmodellend) Allgemeine Ansätze von Vorgehensmodellene) Verbreitete Vorgehensmodelle

2. Kurze Vorstellung ausgewählter Vorgehensmodellea) Wasserfallb) XPc) V-Modell XTd) RUP

3. Auswahlverfahrena) Auswahlkriterienb) Bewertungsverfahren und Auswahlprozess

4. Empfehlungen und Fazit

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Was ist ein Vorgehensmodell?

Ein Vorgehensmodell …

a) ist eine (mehr oder weniger) genaue Anleitung, in welchen Schritten das Projektziel erreicht werden kann

b) liefert Festlegungen für:

a) Projektphasen mit Meilensteinenb) Rollen und Verantwortlichkeitenc) Aufgaben / Aktivitätend) Arbeitsergebnissee) Einheitliche Begriffef) QS-Maßnahmeng) evtl. Methoden, Techniken, Werkzeuge,

Richtlinien / Standards

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• (Weitgehende) Planbarkeit

• Kontrollierte und (weitgehend) einheitliche Durchführung des Projekts

• Verbesserte Kommunikation im Projekt

• Senkung von Aufwänden durch Rückgriff auf Erfahrungswerte

• Höhere Qualität der Projektergebnisse

• Minimierung von Projektrisiken

• Möglichkeit, Erfahrungen zum Vorgehen zu sammeln und zu verbessern

Insgesamt höhere Wahrscheinlichkeit, dass das Projekt innerhalb festgelegter Qualität, verfügbarem Budget und zum Termin fertig wird

Nutzen eines Vorgehensmodells

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Qualitätsmerkmale von Vorgehensmodellen

• Vollständigkeit

• Einheitliche und verständliche Begriffswelt

• Erfolgreiche Erprobung in realen IT-Projekten

• Änderbarkeit und Erweiterbarkeit

• Anpassbarkeit an verschiedene Projekttypen und Organisationen

• Skalierbarkeit hinsichtlich unterschiedlicher Projektgrößen

• Berücksichtigung neuester Standards, Vorschriften und Normen

• Werkzeugunterstützung

• Kompatibilität zu einem organisationsspezifischen Verbesserungsprozess für das Vorgehensmodell (CMMI, SPICE, …)

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Allgemeine Ansätze von Vorgehensmodellen

Ab-nahme

Projekt-auftrag

Integration+ Test

Implemen-tierung

Konstruk-tion

Analyse + SpezifikationAngebot

Qualiätssicherung

Projektmanagement

Konfigurationsmanagement

Risikomanagement, Änderungsmanagement, ...

• Aufteilung in Phasen (oft auch detaillierte Beschreibung der Phasen)

• Anleitungen für die Querschnittsthemen PM, QS, KM, ÄM, RM, …

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Verbreitete Vorgehensmodelle

1. Grundmodelle (Wasserfall, V-Modell 97, …)2. Erweiterungen der Grundmodelle (RUP, V-Modell XT, …)3. Agile Methoden (Crystal, ASD, Scrum, Arte, XP, …)

Unternehmensspezifische Prozesse

• ITPM (BMW)• Aladin (HVB Information Services)• SE Book + … Books (T-Systems)• BUP (Bayerische Landesbank)• SEP (Audi / VW)• …

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7 typischeProjektphasen

Studie

Anforderungs-analyse

System-design

Implemen-tierung

Integration

(Abnahme-)Test

Produktiv-setzung

Wasserfallmodell

Merkmale:

• Jede Phase muss abgeschlossensein, bevor die nächste Phase beginnt

• Jede Projektphase hat ein Ergebnis• Der Ablauf ist streng sequentiell

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Kritik am Wasserfallmodell

• In den einzelnen Projektphasen ist viel Erfahrungen erforderlich

• Sichtbares Ergebnis kommt erst sehr spät im Entwicklungsprozess

• Kaum Risikomanagement möglich

• Wenn die Anforderungen instabil sind oder ständig neue Anforderungen hinzukommen, ist das Modell ungeeignet

• Insgesamt wenig Flexibilität

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Projektmanagement / Projektleitung

Angebot Auftrag Projekt-Kick-Off

Projekt-durchführung

Projekt-Touch-Down

Qualitätssicherung

Spezifikation Konstruktion Implemen-tierung Integration System-

test Einführung

Spezifikation Konstruktion Implemen-tierung Integration System-

test Einführung

Spezifikation Konstruktion Implemen-tierung Integration System-

test Einführung...

Wasserfallmodell für komplexe Projekte

Risiko-Management, Change Management,

Konfigurationsmanagement

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XP

Wesentliche Merkmale von XP (Extreme Programming):

• Die Funktionalität des Systems wird in Users Storieszusammengefasst (GUI, Funktionalitäten, Testszenarien)

• Jeweils zwei Entwickler programmieren gemeinsam („programmingin pairs“)

• Vor der Entwicklung werden (automatisierbare) Tests erstellt

• Auf unnötige Features wird verzichtet (YAGNI - you aren‘t gonnaneed it)

• Kunde ist bei der gesamten Entwicklung dabei („on-site customer“)

• Extrem kurze Zyklen für Anforderungsanalyse, Design, Implementierung und Test. Ergebnis pro Zyklus ist immer ein lauffähiges Programm („small releases“)

• Insgesamt entsteht keine oder nur sehr wenig Dokumentation

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Kritik an XP

• Nur für sehr kleine Teams geeignet (< 10 Leute)

• Projektablauf nur sehr schwer nachvollziehbar• Austausch des Teams (z.B. Lieferantenwechsel) nur schwer möglich• Der Erfolg ist stark personenabhängig• Planbarkeit und Kostenkontrolle ist kaum gegeben

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• Nachfolgemodell zum bekannten V-Modell ´97

• Nun überarbeitet durch TU Kaiserslautern und TU München

• Verbindlich vorgeschrieben für öffentliche Auftraggeber

Das V-Modell ® enthält:

• Beschreibungen für alle Projektergebnisse mit allen Abhängigkeitenuntereinander

• Vorgehensweisen für alle Ergebnisse in allen Projektabschnitten,auch detaillierte Beschreibung von Aktivitäten

• Verantwortlichkeiten / Rollen aller Beteiligten

V-Modell ® XT

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• Projektergebnisse sind der Dreh- und Angelpunkt des Modells(hier „Produkte“ genannt)

• Projektdurchführungsstrategien und Entscheidungspunktegeben die Reihenfolge der Produktfertigstellung und somit die grundlegende Struktur des Projektverlaufs vor

• Die detaillierte Projektplanung und -steuerung wird auf der Basis der Bearbeitung und Fertigstellung von Produkten durchgeführt.

• Für jedes Produkt ist eindeutig eine Rolle verantwortlich und im Projekt dann eine der Rolle zugeordnete Person

• Die Produktqualität ist überprüfbar durch definierte Anforderungen an das Produkt und explizite Beschreibungen der Abhängigkeiten zu anderen Produkten

Kernpunkte der V-Modell ® XT Philosophie

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Beispiel einer Projektdurchführungsstrategie

Quelle:Prof. Dr. A. Rausch,TU Kaiserslautern

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Schnittstelle Auftraggeber / Auftragnehmer

Auftraggeber

Auftragnehmer

Quelle:Prof. Dr. A. Rausch,TU Kaiserslautern

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RUP (Rational Unified Process) =

Software Engineering Prozess auf OO Basis

Seit 2002 in den Händen von IBM

Wesentliche Merkmale:

• Iterative Vorgehensweise

• Umfangreiches Angebot an IBM / Rational Tools

• Die Notation ist UML-basiert

• Zahlreiche Templates (Vorlagen)

• Tailoring-Möglichkeiten

• Neue Versionen über das Internet verfügbar

RUP

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RUP definiert Workflows für 9 Themenfelder:

1. Geschäftsprozessmodellierung

2. Anforderungsanalyse

3. Analyse & Design

4. Implementierung

5. Test

6. Softwareverteilung

7. Konfigurations- und Änderungsmanagement

8. Projektmanagement

9. Umgebungsmanagement

RUP Workflows

Projektphasen

Querschnitts-themen

Folie 19Dr. Frank Sarre V-Methode, RUP, Waterfall oder was?

• Projektübersichto Stakeholdero Problemdefinitiono Produkteigenschafteno Grobe Anforderungeno Risikeno Glossar

• Anforderungen / fachliche Spezifikationo Geschäftsprozesseo Anwendungsfälleo Anforderungen

• Entwicklungo Organisationo Ressourceno Aktivitäteno Monitoringo Meilensteineo Risikomanagement

RUP Arbeitsergebnisse (Beispiele)

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RUP Iterationen und Phasen

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Grobe Bewertung von RUP

Vorteile:

• Sehr geeignet für komplexe Softwareentwicklungsprojekte

• Hervorragende Unterstützung durch zahlreiche IBM-Tools

• Sehr gut erprobt

• Sehr verbreitet

Nachteile:

• Initialaufwand für alle Projektbeteiligten sehr hoch

• Anpassung an ein konkretes Projekt aufwendig

• Gefahr der Überfrachtung eines Projekts sehr groß

• Alle IBM-/ Rational-Tools sind mittlerweile kostenpflichtig

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Auswahl- / Vergleichskriterien

Vorgehens-modell

Projekt-eigenschaftenGrößeGrad der VerteilungProjektphasenProjekttyp

ProjektbeteiligteErfahrung

GesetzlicheVorgaben

QualitätsanforderungenVergaberichtlinien

Steuerliche VorschriftenAufbewahrungsfristen

…

UnternehmenskontextSOALebhaftigkeit des GeschäftsWerkzeugunterstützungFlexibilität der ProzesseDokumentationserfordernisseQualitätsanforderungenSourcing StrategieBranchenbezugProzessoptimierungsstrategie

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Empfehlung und Fazit

• Es gibt nicht das Vorgehensmodell - richtige Auswahl und richtiges „Tailoring“ sind daher entscheidend

• Bei zunehmender Projektgröße wird die Ergebnisqualität zunehmend durch die Prozessqualität bestimmt

• Entscheidungen, die für ein Projekt getroffen werden müssen, sind nahezu unabhängig von dem verwendeten Vorgehensmodell!

• Klar definierte Projektergebnisse können die Schnittstelle zwischen Teilprojekten bilden - notfalls könnte jedes Teilprojekt sein eigenes Vorgehensmodell anwenden

• Eine enge Verzahnung zwischen IT-Projektverträgen und Vorgehensmodellen ist noch wenig durchdrungen, obwohl die Notwendigkeit sehr hoch ist