Projektmanagement und Software-Qualität

Präsentation zum Thema: "Projektmanagement und Software-Qualität"—  Präsentation transkript:

1 Projektmanagement und Software-Qualität
Fakultät für Wirtschaftswissenschaften Martin Stange Rosemarie Arndt Ulf Kersten

2 Agenda Ulf Kersten Einordnung des Themengebietes Software-Qualität
Vorgehensmodelle Reifegradmodelle

3 Agenda Martin Stange Hintergrund: Pharmazeutische Industrie
Warum Validierung und was heißt das überhaupt? Prinzip der Validierung V-Modell als Vorgehensmodell Risokoanalyse und risikobasiertes Testen Priorisierung von Risiken Traceability und Qualitätskontrolle Traceability + Changemanagement Qualitätskontrolle in GMP-Projekten

4 Agenda Rosemarie Arndt Reifegradmodelle DIN / ISO / IEEE Beispiel NBMM
Überblick CMM CMMI DIN / ISO / IEEE DIN / ISO / IEEE - Beispiele Beispiel NBMM

5 Agenda Ulf Kersten Fazit

6 ULF KERSTEN

7 Inhalt Einordnung des Themengebietes Software-Qualität
Vorgehensmodelle Reifegradmodelle

8 Einordnung des Themengebietes
Abbildung 1: Dichotomie der Qualitätssicherung (Auszug) [Hof08]

9 Software-Qualität Softwarequalität ist die Gesamtheit der Merkmale und Merkmalswerte eines Softwareprodukts, die sich auf dessen Eignung beziehen oder vorausgesetzte Erfordernisse erfüllen. DIN ISO 9126

10 Software-Qualität Abbildung 2: Qualitätsmerkmale eines Softwareproduktes [Hof08]

11 Vorgehensmodelle Gleichzusetzen mit Projektmanagement
Rückgrat des Projektmanagements [Hof08] Prozess » Aktionen (Prozessschritte) Durchlaufen der Prozessschritte Ordnung der Projekt- und Prozesskomplexität Wasserfallmodell, Spiralmodell, Extreme Programming, Scrum

12 Reifegradmodelle[Sch06]
Abläufe im Unternehmen systematische Bewertung der Projekt- und Unternehmensebenen Hauptziel: Optimierung der Organisationsstrukturen Reifegrade = Stufen in der Entwicklung zu optimalen Softwareprozessen 5 Grade » initial, wiederholbar, definiert, beherrscht, optimierend CMM, CMMI, SPICE / DIN ISO 15504

13 MARTIN STANGE

14 Hintergrund: Pharmazeutische Industrie
Was macht die pharmazeutische Industrie eigentlich? Forschen (d.h. z.B. neue Wirkstoffe entwickeln) Patente anmelden Studien betreiben für aussichtsreiche Kandidaten Tierversuche Versuche mit Testpersonen Prozessentwicklung Medikamente produzieren All diese Prozesse werden von Equipment unterstützt, z.B. von Computersystemen. Gesetz fordert: Systeme müssen „Validiert sein“ Ca. 10 Jahre Martin Stange

15 Warum Validierung und was heißt das überhaupt?
Hohes Patientenrisiko (temporäre oder dauerhafte Beeinträchtigung / Tod) Patienten sind nicht in der Lage die Qualität der Produkte zu kontrollieren.  Validierung soll das Patientenrisiko auf ein Minimum reduzieren Definition Hoffmann (sinngemäß): Zeigen, dass das System das kann, wofür es erstellt wurde. Definition Food and drug Administration (CFR 21): Den dokumentierten Beweis dafür erbringen, der ein hohes Maß an Sicherheit dafür bietet, dass ein spezifischer Prozess ein Produkt konstant herstellt, das die vordefinierten Spezifikationen und Qualitätsattribute erfüllt. Martin Stange

16 Prinzip der Validierung
Niemals anfangen ohne einen unterschriebenen Plan. Alles, was davon abweicht muss mit Begründung dokumentiert sein. Achtung: Wenn etwas nicht dokumentiert ist, gilt es als nicht gemacht! Plan Protokoll Ausführung, Dokumentation Martin Stange

17 V-Modell als Vorgehensmodell
Software-Version 1 Software-Version 2 Nur kleine Änderungen t Planung Reporting+ GoLive Planung Reporting+ GoLive Lastenheft Qualifikation Lastenheft Qualifikation Pflichtenheft Integrations- test Pflichtenheft Integrations- test Feinspezi- fikation Feinspezi- fikation Modultest Modultest Implementierung Implementierung Muss man immer alle Anforderungen testen?? Martin Stange

18 Risikoanalyse und risikobasiertes Testen
Für jedes Anforderungsdokument Welche Gefahren gibt es? Wie groß ist der Schaden, bei Eintritt der Gefahr Wie groß ist die Wahr- scheinlichkeit des Auftretens Wie groß ist die Detektierbarkeit beim Auftreten Reporting+ GoLive Planung Prozess RA Lastenheft Qualifikation Funktionale RA Integrations- test Pflichtenheft Feinspezi- fikation Impact Analyse Modultest Implementierung Definition von risikominimierenden Maßnahmen, z.B. Tests Martin Stange

19 Priorisierung von Risiken
Es müssen ggf. nicht alle Funktionen getestet werden Bei kleinen Änderungen ist das Risiko hinter den Funktionen ggf. gering. Achtung: Seiteneffekte! Martin Stange

20 Traceability und Qualitätskontrolle
Traceability = Durchgängigkeit, Nachvollziehbarkeit  Alle Elemente auf der linken Seite des V-Modells müssen untereinander nachvollziehbar verknüpft sein  Außerdem müssen alle Elemente der linken Seite ggf. über eine Risikoanalyse mit Elementen auf der rechten Seite verknüpft sein. Beispiel: Traceability Pflichtenheft - Lastenheft Lastenheft L-ID-1 L-ID-2 L-ID-3 … Pflichtenheft P-ID04 P-ID05 P-ID06 … Requirement-Traceability L-ID-1  P-ID04, P-ID05 L-ID-2  P-ID06 L-ID-3  P-ID06 Martin Stange

21 Traceability + Changemanagement
Traceability ist schon für eine Softwareversion schwierig zu gewährleisten. Schwieriger wird es, wenn sich etwas an den Anforderungen ändert! In der Praxis können beispielsweise Änderungsmarkierungen gesetzt und Testinformationen aus vorherigen Versionen beibehalten werden. Lastenheft ID Pflichtenheft ID Risiko ID Maßnahmen ID Test ID L-ID1: Tabletten pressen P-ID001: Das System presst Tabletten (schon enthalten seit Version 1) Falsche Größe Risiko gering Korrekte Größe durch einen Lasttest prüfen. Bereits geprüft in Testfall 3 aus V1 L-ID2: Wirkstoff einwiegen P-ID002: Der Bediener kann Wirstoffe und Ausgleichsstoffe einwiegen (neu in dieser Version) Falsche Berechnung der Menge Risiko hoch Berechnung in mehreren Testfällen und Phasen prüfen. Zu prüfen in Testfall aus V2 .. Martin Stange

22 Qualitätskontrolle in GMP-Projekten
Quality Gates Prinzip: V-Modell mit Qualitätskontroll-Meilensteinen Mitarbeiter der Qualitätsabteilung führen Quality Gates durch Fokus: Prozessqualität Maßnahmen ableiten (Corrective and Preventive Actions) Nächstes QG: Wirksamkeit der Maßnahmen überprüfen Bei zu vielen Mängeln wird die Freigabe verweigert. Planung Reporting+ GoLive Lastenheft Qualifikation Pflichtenheft Integrations- test Freigabe verweigert Feinspezi- fikation Modultest Implementierung Quality Gate 1 Bericht Beobachtung 1 Maßnahme 1 Beobachtung 2 Maßnahme 2 Fehler zu beheben bis Release!! Martin Stange

23 ROSEMARIE ARNDT

24 Reifegradmodelle - Überblick
Überwachung der Software-Qualität Unternehmensprozesse bewerten Unternehmensprozesse optimieren Stufen beschreiben Reifegrad Anforderungen & Maßnahmen helfen den Unternehmen zur Umsetzung & Erreichung der jeweiligen Stufe Abschluss  Assesments Rosemarie Arndt

25 Reifegradmodelle - CMM
Rosemarie Arndt E-Style Software Corp. ( ) „What is CMM“ [ ]

26 Reifegradmodelle – CMMI
Rosemarie Arndt Unbekannt: Unbekannt. [ ]

27 DIN / ISO / IEEE - Überblick
DIN - Deutsches Institut für Normung Normen für die Wirtschaft, den Staat und die Gesellschaft Anerkannt von der Bundesregierung als nationale Normungsorganisation (europäisch & international) ISO – International Organisation for Standards Ziel: weltweite standardisierte Entwicklung von Normen, Erleichterung des Austauschs von internationalen Waren- und Dienstleistungen Zusammenarbeit im Bereich wissenschaftlicher, technologischer und wirtschaftlicher Aktivitäten fördern IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers Berufsverband von Ingenieuren Standardisierung für internationale Anwendungen (Raumfahrt, Telekommunikation, Ingenieurstechniken) Rosemarie Arndt

28 DIN - ISO DIN - ISO 9126 DIN - ISO/IEC 12119 Funktionalität
Zuverlässigkeit Benutzbarkeit Effizienz Änderbarkeit Übertragbarkeit DIN - ISO/IEC 12119 entwickelt um Software auf bestimmte Anforderungen zu testen die Norm wird je nach Softwaretyp individuell auf die zu prüfende Software angepasst Rosemarie Arndt

29 ISO - IEEE ISO 900x:2000 ISO 9000:2000 QMS – Grundlagen und Begriffe
ISO 9001:2000 QMS – Anforderungen ISO 9004:2000 QMS – Leitfaden für Leistungsverbesserung IEEE Std 730 & Std 830 Software-Qualitätssicherungsplan (SQAP) Software-Anforderungsspezifikationen (SRS) Rosemarie Arndt

30 Beispiel NBMM Nuclear Business Maturity Model (NBMM)
Neil Gerber, Terry Ray (IBM) 2009 gestartet mit drei US-Nuklear- Ziel: weltweiter Standard für den Bau und Betrieb eines Atomkraftwerks Rosemarie Arndt

31 Beispiel - NBMM Rosemarie Arndt
Gerber, Neil/Ray, Terry: „Smarter Nuclear Power: Using a Maturity Model to Help Prepare for the Nuclear Renaissance”. [ ] Rosemarie Arndt

32 Gerber, Neil/Ray, Terry: „Smarter Nuclear Power: Using a Maturity Model to Help Prepare for the Nuclear Renaissance” [ ] Beispiel NBMM Rosemarie Arndt

33 Beispiel - NBMM Rosemarie Arndt
Gerber, Neil/Ray, Terry: „Smarter Nuclear Power: Using a Maturity Model to Help Prepare for the Nuclear Renaissance”. [ ] Rosemarie Arndt

34 ULF KERSTEN

35 Fazit Starker Zusammenhang zwischen Projektmanagement und Softwarequalität Notwendige Strukturen und Organisation in Entwicklungsteams bzw. -unternehmen notwendig Vorgehensmodelle und Reifegradmodelle als Werkzeuge begreifen

36 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!