Versuch 2 Wie wollen wir das tun - UML + Projekthandbuch Vorgehensmodelle Ziel: Erstellung des Projekthandbuches für das Praktikum Schritt 1 Das Problem - Einführung in das V-Modell Schritt 2 Video zur Einführung in den RUP Schritt 3 Modellierung des Praktikums mit ProModUP Schritt 4 Anlegen eines Projekthandbuch Schritt 5 Beschreibung der Aufgabe für dieses Praktikum in Projekthandbuch Vertiefende Informationen Vorlesung KS V3 Prozessmodelle MuSofT LE 3.1 LM 4 Das V-Modell im Überblick LE 3.1 LM 5 V-Modell Anwendung LE 3.1 LM 7 V-Modell und Unified Process LE 3.3 der Uni Dortmund

Warum brauchen wir Vorgehensmodelle ? Entwicklungsprojekte auch im Softwareengineering streben in der Regel folgende Ziele an: Erfüllen der vom Auftraggeber definierten Anforderungen Einhalten des vorgegebenen Zeitrahmens Beschränkung auf das zur Verfügung stehende Budget Erreichen der benötigten Qualität Um diese Ziele erreichen zu können, bedarf es einer strukturierten Vorgehensweise. Ist diese standardisiert, so lassen sich der vom Projekt zu erbringende Aufwand zur Entwicklung des Vorgehensmodells senken, die Qualität des Modells erhöhen und das Vertrauen in seine Anwendung bei Auftraggebern und Auftragnehmern vertiefen. Dies war auch Motivation für die Entwicklung des V-Modelles.

Was ist das V-Modell ? -1 Der Entwicklungsstandard für IT-Systeme des Bundes besteht aus drei Teilen: Vorgehensmodell (Was ist zu tun?), Methodenzuordnung (Wie ist etwas zu tun?) Funktionale Werkzeuganforderungen (Womit ist etwas zu tun?) Der Kern des Standards ist die Beschreibung des IT-Entwicklungsprozesses als Vorgehensmodell, wofür abkürzend das Wort V-Modell benutzt wird. Dabei werden in dem Begriff „V-Modell“ die Teile Methodenzuordnung und funktionale Werkzeuganforderungen mit eingeschlossen, weil diese als Ergänzung zum Vorgehensstandard zu verstehen sind. Im V-Modell wird der Entwicklungsprozess als eine Folge von Tätigkeiten, den Aktivitäten, und deren Ergebnisse, den Produkten, beschrieben. (aus Dröschel et al. Kap. 4, Ref. 31)

Was ist das V-Modell ? -2 Zu jeder Aktivität existiert eine Aktivitätenbeschreibung als Arbeitsanleitung. Im zugehörigen Produktfluss wird angegeben welche Produkte als Eingangsprodukte benötigt werden, wo sie zuletzt bearbeitet wurden, welche Produkte erzeugt oder modifiziert werden und in welcher Folgeaktivität die erzeugten/modifizierten Produkte verwendet werden. Dadurch wird der logische Ablauf des Vorgehens eindeutig festgelegt. Die Inhalte der Produkte werden in den Produktmustern festgelegt.

Elemente des V-Modell ‘97 Submodelle sind charakterisiert durch Vorgehensweisen, Methoden und Werkzeuge. Das V-Modell unterscheidet die Submodelle Projektmanagement, Qualitätssicherung, Konfigurationsmanagement und Systemerstellung Aktivitäten sind Aufgaben, die hinsichtlich ihrer Ergebnisse und Abwicklung genau spezifiziert sind. Aufgaben von Aktivitäten sind Erzeugen, Modifizieren (Zustandsänderung) und Manipulieren (Veränderung) von Produkten Produkte sind das Ergebnis einer Aktivität. Produkte können sein Code, Entwicklungsdokumente, begleitende Dokumente (Pläne) etc. Produkte können die Zustände geplant, in Bearbeitung, vorgelegt und akzeptiert annehmen Beschreibungsmuster stehen als Templates für Produkte und Listen der Aktivitäten zur Verfügung

Submodelle des V-Modell Der gesamte Prozess ist in Tätigkeitsbereiche untergliedert. Im V-Modell werden diese als Submodelle beschrieben: Die Systemerstellung (SE) erstellt das System bzw. die Softwareeinheiten. Das Projektmanagement (PM) plant, initiiert und kontrolliert den Prozess und informiert die Ausführenden der übrigen Submodelle. Die Qualitätssicherung (QS) gibt Qualitätsanforderungen, Prüffälle und Kriterien vor und unterstützt die Produkte bzw. den Prozess hinsichtlich der Einhaltung von Qualitätsanforderungen und Standard. Das Konfigurationsmanagement (KM) verwaltet die Produkte. Es stellt sicher, dass die Produkte eindeutig identifizierbar sind und Produktänderungen nur kontrolliert durchgeführt werden. Das V-Modell wurde 1992 als Rahmenregelung für alle Bundesbehörden empfohlen. Aufgrund von Anregungen der V-Modell-Anwender wurde es in 1996/97 so überarbeitet, dass auch objektorientierte Vorgehensweisen modelliert werden können.

Zusammenspiel der Submodelle

Submodell Systemerstellung

Hauptaktivitäten des Subsystems SE System-Anforderungsanalyse (SE 1) Beschreibung der Anforderungen an das zu erstellende System und seine technische und organisatorische Umgebung; Durchführung einer Bedrohungs- und Risikoanalyse; Erarbeiten eines fachlichen Modells für Funktionen/Daten/ Objekte. System-Entwurf (SE 2) Zerlegung des Systems in Segmente sowie SW- (Software-) und HW- (Hardware-) Einheiten. SW-/HW Anforderungsanalyse (SE 3) Die technischen Anforderungen an die SW- und ggf. HW-Einheiten werden präzisiert. Von hier ab spaltet sich der weitere Fortgang in die SW-Entwicklung und ggf. in die HW-Entwicklung SE4-SW bis SE7-SW SE4- HW bis SE9-HW

Hauptaktivitäten des Subsystems SE Software-Entwicklung (SE4-SW bis SE7-SW) Die Software-Entwicklung hat nach einem dem Projekt adäquaten Prozessmodell zu erfolgen. System-Integration (SE 8) Integration der verschiedenen Software- und Hardwareeinheiten zu einem Segment und Integration der Segmente (falls vorhanden) zum System. Überleitung in die Nutzung (SE 9) Beschreibung aller Tätigkeiten, die notwendig sind, um ein fertiggestelltes System an der vorgesehenen Einsatzstelle zu installieren und in Betrieb zu nehmen.

Kernaktivitäten und -Produkte des Submodells Softwareentwicklung Systemanforderungsanalyse Systementwurf Softwareanforderungsanalyse Softwaregrobentwurf Softwarefeinentwurf Softwareintegration Softwareimplementierung Systemintegration Nutzerfreigabe Produkt Anwenderforderungen Systemarchitektur Technische Anforderungen Softwarearchitektur Softwareentwurf Module und Datenbanken Softwareeinheiten System Installiertes System

Beispiel: Wasserfallmodell als einfaches Phasenmodell Voraussetzungen: Stabiles Umfeld (z.B. keine Änderungen der Anforderungen) Bekannte Technologien und Verfahren Analyse Design Kodierung Test Aktivitäten Produkte: Schwerpunkt im Praktikum Spezifikation - Praktikum 1 - 2 Entwurf - Praktikum 3 - 6 Programm - Praktikum 7 - 8 Abnahmebericht - Praktikum 9 - 10

Teil-Submodell Softwareentwicklung Festlegung der Aufgaben + Ziele Festlegung der Erfüllung V-Modell der Software-Entwicklung (Thaller: ISO 9001) zeigt die Verbindung von Prozessmodell und Qualitätssicherung Durchführung iterativ-inkrementell

Rational Unified Process (RUP) - Definitionen Dem Rational Unified Process (RUP) liegt ein best practice objektorientiertes Modell zu Grunde. Der RUP definiert sich über Workflows, die parallel und in Phasen ablaufen. Innerhalb jeder Phase sind Iterationen und inkrementelle Verbesserungen möglich. Zur Definition der Workflows stehen im RUP eine Reihe von Hilfsmitteln zur Verfügung (Schlüsselkonzepte), die miteinander wechselwirken. Zum Beispiel werden Aktivitäten von Workers erbracht, die dadurch Artefakte produzieren. Zur Gestaltung der Artefakte werden Guidelines und Templates zur Verfügung gestellt.

Phasen und ihre Workflows Process Workflows Supporting Workflows Management Environment Business Modeling Implementation Test Analysis & Design Preliminary Iteration(s) Iter. #1 Iter. #2 Iter. #n Iter. #n+1 Iter. #n+2 Iter. #m Iter. #m+1 Deployment Configuration Mgmt Requirements Entwurf Einführung Konzeption Realisierung Iterationen umfassen jeweils alle Workflows einer Phase

Wir wünschen viel Erfolg RUP in der Praxis Zum RUP existiert eine online Version. Mit dieser Version können Sie: direkt aus einem Projekt auf den RUP zugreifen und sich Hilfestellung für die aktuelle Arbeit geben lassen Das aufgezeigte Vorgehen in der Praxis erproben weitere Details für ein optimales Tailoring auf Ihr Projekt hin erarbeiten Starten sie den RUP hier. Bitte beachten Sie auch die dort aufgeführten work guidelines Wir wünschen viel Erfolg

Video zum Einsetzen des RUP Zum Arbeiten mit dem RUP gibt es ein Video. In ihm werden alle wichtigen Arbeitsschritte erläutert. Starten Sie die RUP - Demo hier.

Submodell Qualitätssicherung QS-Initialisierung QS 1 Prozessprüfung von Aktivitäten QS 3 Durchführungs- entscheidung Prüfung vorbereiten QS 2 QS-Berichtswesen QS 5 Fertigprodukt prüfen Produkt prüfen QS 4

Hauptaktivitäten des Subsystems QS -1 QS-Initialisierung (QS 1) Die QS-Initialisierung legt den organisatorischen und abwicklungstechnischen Rahmen im QS-Plan und in Prüfplänen fest. Prüfungsvorbereitung (QS 2) Zur Prüfungsvorbereitung gehören die Erstellung von Prüfspezifikation und -prozedur und die Vervollständigung des Prüfplans sowie Anforderungen an die Prüfumgebung. Die Prüfkriterien müssen so festgelegt werden, dass der Erfolg oder Misserfolg einer Prüfung eindeutig und nachvollziehbar entschieden werden kann.(Es kann nicht Qualität sondern nur die Erfüllung von Qualitätskriterien geprüft werden) Prozessprüfung von Aktivitäten (QS 3) Bei der Prozessprüfung (nach DIN 55350) wird festgestellt, ob vorgegebene Vorgehensweisen bei der Durchführung bestimmter Aktivitäten eingehalten werden.

Hauptaktivitäten des Subsystems QS -2 Produktprüfung (QS 4) Die Produktprüfung erfolgt in zwei Stufen: Prüfung der formalen Kriterien und inhaltliche Prüfung des Produktes. Für die Prüfungen sind die Prüfspezikationen zu verwenden. Das Ergebnis wird in einem Prüfprotokoll festgehalten. QS-Berichtswesen (QS 5) Hier sind in regelmäßigen Abständen die Prüfprotokolle nach vorgegebenen Kriterien auszuwerten und die Ergebnisse dem Projektmanagement vorzulegen.

Submodell Projektmanagement Projekt initialisieren Hauptaktivität initialisieren Hauptaktivität begleiten Hauptaktivität abschließen Dies sind Aufgaben der Praktikumsleiter Projekt abschließen

Hauptaktivitäten des Subsystems PM Projekt initialisieren: Regelt den organisatorischen Rahmen für das gesamte Projekt im Projektplan und Projekthandbuch. Legt Modalitäten für die projektinterne Zusammenarbeit und die Schnittstelle zum Auftraggeber fest. Erfordert Anpassung des Vorgehensmodells (Tailoring). Projekt begleiten mit den Phasen Initialisieren, Begleiten und Abschließen der einzelnen Aktivitäten im Projekt. Projekt abschließen: Aufbereitung der Ergebnisse, Soll-Ist-Vergleich mit Verbesserungsvorschlägen.

Submodell Konfigurationsmanagement KM-Initialisierung Konfigurations- verwaltung Änderungs- management KM-Berichtswesen Datensicherung Hierzu kurze Einführung in CVS

Hauptaktivitäten des Subsystems KM KM-Initialisierung (KM 1) Die KM-Initialisierung regelt den organisatorischen und abwicklungstechnischen Rahmen im KM-Plan. Des weiteren sind die Einsatzmittel (Produktbibliothek, Werkzeuge) bereitzustellen. Produkt- und Konfigurationsverwaltung (KM 2) Die Produkt- und Konfigurationsverwaltung umfasst das Verwalten von Produkten, Konfigurationen und Rechten. Änderungsmanagement (KM 3) Über das Änderungsmanagement werden eingehende Fehlermeldungen, Problemmeldungen, Verbesserungsvorschläge usw. erfasst und über die im KM- Plan festgeschriebenen Änderungsprozeduren einer kontrollierten Bearbeitung zugeführt. KM-Dienste (KM 4) Unter KM-Dienste werden allgemeine Serviceleistungen zusammengefasst. Zwei Beispiele sind angegeben.

Projekt Studienarbeit Es wird die Anwendung des V-Modelles für die Erstellung von Seminar-, Studien- und Diplomarbeiten erläutert. Prozessmodell ist das Phasenmodell in seiner Ausprägung Wasserfallmodell. Ziel der Anwendung ist es studentische Arbeiten transparenter zu machen und das Risiko ihres Scheiterns zu verringern. Durch Anwendung eines Vorgehensmodells auf ein studentisches Projekt sollen gleichzeitig Aufwand und Chancen modernen Qualitätsmanagements vermittelt werden. Einen ersten Satz von Ablaufdiagrammen und Dokumenten findet man unter folgendem Link: http://ikeas1.ike.uni-stuttgart.de/~www_wn/projects/general/docs/q-management/index.html Dies ist die Basis für das Verständnis der entsprechenden Übungsumgebung

Projekt Studienarbeit im V Modell Link: Projekt Studienarbeit

Zum Nachlesen und zur aktuellen Information Kurzfassung Vorgehensmodell V-Modell Handbuch Musterprojekt kleine Vorhaben Musterprojekt große Vorhaben Vorlage Projekthandbuch Praktikum Lehrbuch (Unified Process der Uni Dortmund)

Das V-Modell in der Praxis Durchführung von Studien- und Diplomarbeiten am IKE-WN auf der Basis von AIDA des IAS http://www.ias.uni-stuttgart.de/vhb/index.htm Weitere wichtige Adressen V-Modell Entwickler http://www.v-modell.iabg.de/ V - Modell Browser http://www.scope.gmd.de/vmodel/ V-Modell Verein Anstand http://www.ansstand.de/frame.htm V-Modell Guide (elektronischer Führer) http://www.iese.fhg.de/VModell/

Praktikumsaufgaben - Block 2 Vertiefen Sie Ihre Kenntnisse über Vorgehensmodelle insbesondere den UP Verwenden Sie dazu das angebotene Matrial (Lehrbuch oder RUP video oder elektronisches RUP Handbuch Begründen Sie Ihre Wahl und die damit erzielten Ergebnisse Legen Sie das Projekthandbuch und darin das Review Protokoll für die folgenden Tage an Verwenden Sie folgende Vorlagen Ablaufmodell Praktikum in ProModUP Vorlage Projekthandbuch Praktikum mit Review Protokoll Übertragen Sie Lasten und Pflichtenheft in das Projekthandbuch