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Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 1 Die Planungsphase Ziele Überblick Aktivitäten Lastenheft Normenrecherche.

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1 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 1 Die Planungsphase Ziele Überblick Aktivitäten Lastenheft Normenrecherche Projektkalkulation Methoden zur Aufwandsschätzung Function Point-Methode Projektplanung

2 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 2 Ziele der Planungsphase Grobe Definition der Software inkl. Hauptanforderungen und -funktionen (Lastenheft) Normenrecherche (Checkliste: Betroffene Normen) Machbarkeit (Machbarkeitsstudie) Ressourcenmanagement (Ressourcenplan) Risikomanagement (Risikoplan) Kostenermittlung (Kostenplan, Geschäftsplan) Zeit- und Kapazitätsmanagement (Kapazitätsplan) Projektmanagement (Projektplan)

3 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 3 Die Planungsphase Übersicht Planung Lastenheft Glossar Projekt- kalkulation... Vorgaben des Auftraggebers Projektleiter Anwendungs- spezialist Auftraggeber Beteiligte (Rollen)Aktivität Input Output (Ergebnisse) ExterneVorgab en / Gesetze Gesetzgeber

4 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 4 Rollen und Verantwortlichkeiten Auftraggeber: –Vorgabe der Anforderungen –Abnahme der erstellten Dokumente –Entscheidung über Projekt / endgültige Auftragserteilung Projektleiter: –Verantwortlich für Lastenheft –Projektkalkulation –Projektplanung Anwendungsspezialist –Erstellung Lastenheft –Erstellung Glossar –Mitwirkung bei Projektkalkulation und -planung

5 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 5 Produkt auswählen Auswahl aus verschiedenen Projektideen Klärung der prinzipiellen Aufgabenstellung Auswahl der grundlegenden Lösungsvarianten, z. B. –Erweiterung bestehender Altsysteme –Nutzung und Erweiterung von Standardsoftware –Individualentwicklung –Entwicklung eines Softwareproduktes

6 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 6 Die Machbarkeitsprüfung Prüfung der fachlichen Durchführbarkeit –Softwaretechnische Realisierbarkeit –Verfügbarkeit geeigneter Ressourcen (Hardware, Software) Prüfung alternativer Lösungsvorschläge –Z. B. Kauf von Standardsoftware, externe Vergabe Prüfung der Ressourcen (Ressourcenmanagement) –Verfügbarkeit der entsprechend qualifizierten Mitarbeiter –Verfügbarkeit von Infrastruktur, Zeit, Geld, Zusatz-Hard-, Software

7 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 7 Die Machbarkeitsprüfung Prüfen der Risiken Aufwands- und Terminschätzung Wirtschaftlichkeitsbetrachtung –Interne Projekte: z. B. Gegenüberstellung von Einsparungen und Projektkosten/laufenden Kosten –Erstellung von Produkten: Gegenüberstellung von voraussichtlichen Einnahmen und Kosten

8 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 8 Das Lastenheft Auch als Grobes Pflichtenheft bezeichnet Enthält eine Zusammenfassung aller fachlichen Basisanforderungen, die die zu entwickelnde Software aus Auftraggeber-Sicht erfüllen muss Adressaten: –Auftraggeber (extern oder intern) –Auftragnehmer: Projektleiter, Anwendungsspezialist Umfang: wenige Seiten (keine Details!) Dokumentform: z.B. formlose Sammlung von Produktanforderungen

9 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 9 Gliederungsvorschlag für Lastenheft Zielbestimmung: –Bestimmung der Ziele, die mit dem Einsatz des Produktes erreicht werden sollen Produkteinsatz –Anwendungsbereiche und Zielgruppen Produktfunktionen –Hauptfunktionen aus Auftraggebersicht (grobe Beschreibung) –Typische Arbeitsabläufe –keine Details –Hier können bereits Use Case Diagramme genutzt werden

10 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 10 Gliederungsvorschlag für Lastenheft Produktdaten –Langfristig zu sichernde Hauptdaten, voraussichtlicher Umfang Produktleistungen –Z. B. hinsichtlich Zeit und Genauigkeit Qualitätsanforderungen –Erforderliche Qualitätsstufen für die wichtigsten Qualitätskriterien –Akzeptanzkriterien für Qualitätsmerkmale Ergänzungen: –zusätzliche Anforderungen, Einschränkungen, Rahmenbedingungen, mitgeltende Unterlagen, bestehende Produkte

11 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 11 Glossar (Begriffslexikon) Definiert alle wichtigen Fachbegriffe, die zur Beschreibung des Produktes benötigt werden Dient der Nutzung einer einheitlichen Terminologie und der Schaffung eines einheitlichen Verständnisses im gesamten Projektteam Wird während des Projektes laufend erweitert Beispiele: –Definition der Akteure –Fachbegriffe der Branche und des Anwendungsbereichs –Bezeichnung für Module und Teilsysteme –... Wird später auch für die Dokumentation und Online-Hilfe benutzt und weiter gepflegt

12 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 12 Normen und Normenrecherche Alle Normen mit EN im Namen sind sog. harmonisierte Normen (gelten EU-weit). Diese Normen sind verpflichtend! Für die Einhaltung ist der Hersteller verantwortlich Beispiel: –DIN EN : Allgemeine Festlegung für die Sicherheit medizinisch elektrischer Geräte –DIN EN : Anforderungen an med. Systeme (Kombination von Geräten) –DIN EN : Anforderungen für PEMS (programmierbare, elektrische, medizinische Systeme) Recherche bei (Monopol)www.beuth.de zutreffende Normen recherchieren (Updates!) Norminhalte prüfen Checkliste Betroffene Normen

13 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 13 Projekt kalkulieren Abschätzung des erforderlichen Aufwandes –Dauer –Mitarbeiter –externer Zukauf an Dienstleistungen –Hilfsmittel (Computer, gekaufte Software, sonst. Hardware) –Ressourcen –Kosten Prinzipiell ist für die Aufwandschätzung sehr viel Erfahrung notwendig Wichtig: –Genug Aufwand für Nebentätigkeiten einrechnen, wie Projektmanagement, Versionsverwaltung, Qualitätssicherung

14 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 14 Entwicklungskosten Wichtigste Kostenarten: –Personalkosten (bei Weitem der größte Posten) –Lizenzkosten für zugekaufte Softwarekomponenten –Anteilige Kosten für Entwicklungsumgebung (Hardware, Softwaretools) –Auslagerung / Zukauf von Entwicklungsleistungen –externe Prüfungen –Recherchekosten (Normenrecherche, Urheberrechte, Patente...) –Sonstiges (Büromaterial, Reisekosten, etc.)

15 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 15 Verfahren zur Aufwandsschätzung Analogiemethode –Vergleich mit anderen Projekten Multiplikatormethode –Zerlegen des Projekts in Einzel-Bausteine, Abschätzung des Aufwandes für Einzelbausteine Gewichtungsmethode –Identifizieren von Aufwandstreibern (Funktionsmerkmale) –Berechnung des Aufwandes mittels Formel (z. B. Function Point) Prozentsatzmethode –Detaillierte Schätzung einer (Teil-)Phase (bzw. Daten einer bereits abgelaufenen Phase) –Hochrechnen auf Gesamtaufwand

16 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 16 Einflussfaktoren für Aufwandsschätzung Das magische Quadrat Quantität Kosten Entwicklungsdauer Konstante Fläche des Vierecks: Produktivität des Teams Beispiel: Reduzierung der Entwicklungszeit und Erhöhung der Qualität ist möglich, Wenn die Quantität reduziert und die Kosten erhöht werden Das magische Quadrat Qualität

17 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 17 Bestimmung der Einflussfaktoren Quantität –Anzahl Programmzeilen (Lines of Code, LOC) Problematisch, da nur Implementierung berücksichtigt, Definition einer Zeile schwierig, Abhängig von Programmiersprache –Funktions- und Datenumfang Wird schon frühzeitig festgelegt Unabhängig von einer Programmiersprache Zusätzlich Berücksichtigung von Komplexitätsmaßen Qualität –Höhere Qualitätsanforderungen erhöhen den Aufwand –Bewertung von Qualitätsmerkmalen mit Kennzahlen

18 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 18 Bestimmung der Einflussfaktoren Entwicklungsdauer –Bei kürzerer Entwicklungsdauer steigt die Zahl der benötigten Mitarbeiter. Durch erhöhten Kommunikationsaufwand sinkt deren Produktivität. Damit steigt der Aufwand. Kosten –Ändern sich die anderen Faktoren beim magischen Quadrat, hat dies unmittelbar Auswirkungen auf die Kosten –Umgekehrt kann durch den Einsatz finanzieller Mittel die Situation der anderen Merkmale verbessert / verschlechtert werden.

19 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 19 Optimale Entwicklungsdauer Optimale Entwicklungsdauer = 2,5 * (Aufwand in MM) [Monate] s mit:s = 0,38 für Stapel-Systeme s = 0,35 für Dialog-Systeme s = 0,32 für Echtzeit-Systeme (MM: Mitarbeitermonate) Beispiel: Dialogsystem, Aufwand geschätzt 9 Monate Dauer = 2,5 * 9 0,35 = 5,3 Monate Größe des Entwicklungsteams: 9 MM / 5,3 Monate = 1,7 Mitarbeiter (also ca. 2) Faustregel:

20 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 20 Beispiel: Function Point-Methode 5.Einflussfaktoren (z. B. Komplexität, GUI- Anforderungen, Erfahrung) nach einem Schema mit Punkten bewerten (z. B. 0-5) 6.Summe der bewerteten Einflussfaktoren bilden 7.Bewertungsfaktor berechnen (obige Summe / ,7) 8.Multiplizieren (ergibt bewertete Function Points) 9.Zur Punktzahl gehörender Aufwand aus Tabelle ablesen 1.Kategorisierung jeder Anforderung, z. B. Eingabedaten, Ausgabe- daten, Abfragen 2.Klassifizierung jeder Anforderung: einfach, mittel, komplex 3.Gewichtungsfaktor für jede Anforderung (aus Tabelle) 4.Gewichtete Summe bilden

21 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 21 Beispiel: Function Point-Methode Wird in verschiedenen Projektphasen wiederholt –Anforderungen und Einflussfaktoren besser bekannt –Abschätzung wird genauer Tatsächlich gemessene Aufwände dienen dazu, die verwendeten Tabellen zu verbessern

22 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 22 Projekt planen Zeitplan –Bestimmung und Terminierung der Einzelaktivitäten incl. Ergebnissen, Verantwortlichkeiten, Ressourcen –Festlegung von Meilensteinen Qualitätsplan –Qualitätsmaßnahmen und –standards im Projekt Validierungsplan –Methoden, Ressourcen und Zeitplan zur Systemvalidierung Konfigurationsmanagementplan –Konfigurationsmanagementprozeduren und -strukturen Wartungsplan –Wartungsanforderungen und Aktivitäten

23 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 23 Projekt planen Personalentwicklungsplan –Weiterbildung der Projektmitarbeiter Kostenplan –Ermittlung aller anfallender Kosten –Eingabe: Daten aus anderen Plänen Marktgegebenheiten betriebswirtschaftliche Größen, z. B. kalkulatorische Zinsen, Mittel für die Geldbeschaffung,...

24 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 24 Bemerkungen zur Planungsphase Es gibt keine einheitliche Vorgehensweise und Terminologie für die Planungsphase Konkrete Durchführung der Planung hängt sehr stark von firmenindividuellen Rahmenbedingungen ab Konkrete Durchführung der Planung hängt vom konkreten Projekt ab Die Vorgehensweise bei der Planungsdurchführung sollte nach im Vorfeld festgelegten Verfahren ablaufen und dokumentiert werden (Verfahrensanweisung). Bei firmeninternen Projekten ist das Ergebnis der Planungsphase i. d. R. ein interner Projektantrag, über den dann entschieden wird. Auch bei firmeninternen Projekten kann auf die Planungsphase inklusiver der zugehörigen Dokumentation nicht verzichtet werden.

25 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 25 Bemerkungen zur Planungsphase Dokumentation der Ergebnisse der Planungsphase ist unverzichtbar Abstimmung der Dokumente mit den beteiligten Akteuren ist Voraussetzung für eine Reibungsfreie Durchführung Definierte Marken für Reviews in der Planungsdurchführung erleichtern die Dokumentationsdisziplin Häufig stellen die Ergebnisse der Planungsphase die Grundlagen für ein Angebot einer Softwarefirma dar. In diesem Fall wird der Auftrag erst im Anschluss an die Planungsphase erteilt.

26 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 26 Zusammenfassung Ziele der Planungsphase sind die grobe Definition der Software, die Ermittlung von Dauern und Aufwänden, die Klärung der Machbarkeit und die Entscheidung über das weitere Vorgehen Sie umfasst die Produktauswahl, das Erstellen des Lastenhefts, die Prüfung der Machbarkeit, die Kalkulation und die Planung des Projektes Das Lastenheft fasst die fachlichen Anforderungen aus Auftraggebersicht grob zusammen Die erforderlichen Aufwände können z. B. mit Hilfe der Analogiemethode, der Multiplikatormethode, der Gewichtungsmethode oder der Prozentsatzmethode ermittelt werden

27 Prof. Dr. Gerhard Schmidt pres. by H.-J. Steffens Software Engineering SS 2009Folie 27 Zusammenfassung Bei der Function Point Methode werden die einzelnen Anforderungen sowie zusätzliche Einflussfaktoren bewertet und auf Grundlage empirischer Daten in Aufwände umgerechnet Planungsergebnisse müssen dokumentiert werden Die Vorgehensweise der Planungsphase sollte im Unternehmen dokumentiert sein Die Vorgehensweise sollte Review enthalten


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