COSMIC FP - neue Generation der Umfangsmessung

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1 Eine neue COSMIC FP - neue Generation der Umfangsmessung und Aufwandschätzung Prof. Dr.-Ing Ing. habil. Reiner R. Dumke Otto-von-Guericke Universität Magdeburg

2 Eine neue COSMIC FFP - neue Generation der Umfangsmessung und Aufwandschätzung Aufwandschätzmethoden Point-Metriken Agenda Die COSMIC FP Methode Aufwandschätzung mit COSMIC FP Zusammenfassung und Ausblick

3 Die AG SE der Uni Magdeburg

4 1. Aufwandschätzmethoden 1. Aufwandschätzmethoden 1.1 Software-Produkt Produkt- und -Prozessmerkmale 1.2 Grundprinzipien und Probleme

5 1. Aufwandschätzmethoden Wer schätzt was womit für wen? Erfahrungen Schätzer Schätzobjekt Management Methoden auch möglich: Wann, Wie, Warum, Wieviel,...? 1

6 1. Aufwandschätzmethoden Wer Software-Schätzer: Kenntnis der Schätzmethodik Anwendungserfahrung Kenntnis der Systemlandschaft Zertifiziert Bundschuh/Dekkers: The IT-Measurement Compendium, Springer,

7 1.1 Software-Produkt- und Prozessmerkmale Was Software-Paradigmen ffort Dumke: Software Engineering, 4. Aufl., Vieweg Verlag,

8 1.1 Software-Produkt- und Prozessmerkmale Was-Effekte in der Vorbereitung bzw. Anwendung der Schätzung: Bereinigung der Requirements Qualifizierung der Requirements IT-Verständnis bzw. -Situationsbewertung Ebert/Dumke: Software Measurement, Springer

9 1.2 Grundprinzipien und Probleme Womit Aufwandschätzmethoden algorithmische Modelle (COCOMO, SLIM) Expertisen (Delphi, Wideband-Delphi) sog. Point-Metriken Analogieschlussmethoden proprietäre Lösungen Chemuturi: Software Estimation Best Practices, Tools & Techniques, J.Ross Publ.,

10 1.2 Grundprinzipien und Probleme Womit Regeln für Aufwandschätzmethoden sollten in frühen Phasen anwendbar sein Erfahrungen bereits realisierter Projekte nutzen Transparenz der Verfahrens für den Auftraggeber unterschiedliche Aufwandsarten sind zu berücksichtigen Vergleichbarkeit der Schätzungen auch noch nach Jahren Einrichtung eines Repositories usw. Literatur: McConnel, S.: Software Estimation, Microsoft Press 2006 (118 Tips) Jones, C.: Estimating Software Costs Bringing Realism to Estimating, McGraw-Hill,

11 1.2 Grundprinzipien und Probleme Grundlegende Probleme Womit allgemeine Erfahrung: Der gesunde Menschenverstand schlägt weniger fehl als eine halbe Gelehrsamkeit. (anonym) ernüchternde Tatsache: Das Software Engineering ist nach wie vor noch keine axiomatisch aufgebaute Wissenschaft. (ich) 7

12 1.2 Grundprinzipien und Probleme Womit D I E Schätzformel Aufwand = Projektspezifik * Umfang Systemmerkmale Dumke/Abran/Bundschuh/Symons: Software Measurement and Estimation, Shaker Verlag,

13 1.2 Grundprinzipien und Probleme für Wen Management: wünscht im Allgemeinen eine Zahl präferiert Excel-Tabellen und Diagramme arbeitet und denkt in einem zielorientierten Umfeld Ebert/Dumke: Software Measurement, Springer

14 2. Point-Metriken 2. Point-Metriken 2.1 Grundlegende Methoden 2.2 Möglichkeiten und Grenzen der Anwendung

15 2.1 Grundlegende Methoden Point-Methoden Methodenübersicht Frohnhoff, S.: Use Case Points 3.0, Diss. 2008, Uni Paderorn/Magdeburg 10

16 2.1 Grundlegende Methoden Die IFPUG 4.2 Methode UFP = a inputs + b outputs + c requires + d internal data + e external data a {3,4,6}, b {4,5,7}, c {3,4,6}, d {7,10,15} e {5,7,10}. Empirie von Anfang an 14 Wichtungsfaktoren (1,,5) Personenmonate 0, * FP 1,29 Dumke/Abran/Bundschuh/Symons: Software Measurement and Estimation, Shaker Verlag,

17 2.1 Grundlegende Methoden Die Use-Case-Point-Methode USE-CASE-Bewertung: Aktoren: API = 1, Protokoll- Schnittstelle = 2, Benutzer-Interface = 3 Use Case: einfach = 5, mittel = 10, komplex = 15 Technische Komplexität (TCF): 13 Einflussfaktoren Organisatorische Komplexität (EF): 8 Einflussfaktoren gewichtete UCP = UCP * TCF * EF Frohnhoff, S.: UCP-basierte Aufwand- Schätzung, Preprint 9, 2007, Uni Magdeburg 12

18 2.2 Möglichkeiten M und Grenzen der Anwendung Schätzprozess: Auszählung + Kostentreiber = Aufwand Dumke/Abran: COSMIC Function Points Theory and Advanced Practices, CRC Press,

19 2.2 Möglichkeiten M und Grenzen der Anwendung Schätzprozessformen Black Box Estimation: Anwendung eines Schätzverfahrens für die Bestimmung des System- oder Software-Produktumfangs und Durchführung der Schätzung auf der Grundlage umfangreicher Projekterfahrung, die jedoch nicht näher spezifiziert ist bzw. identifiziert werden kann. Gray Box Estimation: Die Anwendung einer existierenden Methode bzw. eines Standards ohne verhältnisskalierter Umfangsbestimmung (also bereits Aufwandschätzung von Anfang an) unter Zugrundelegung eigener Projekterfahrungen und der damit möglichen nahezu vollständigen Vergleichbarkeit im eigenen Umfeld. White Box Estimation: Anwendung eines Schätzverfahrens und Durchführung der Schätzung auf der Grundlage umfangreicher Projekterfahrung, die nach allgemeinen Kriterien ausgewählt und somit näher bestimmt werden bzw. auf die eigene Projektsituation zugeschnitten werden kann. Glas Box Estimation: Anwendung einer eigenen Methode für die Bestimmung des System- oder Software-Produktumfangs und Durchführung der Schätzung auf der Grundlage umfangreicher Projekterfahrung, die ausschließlich aus den eigenen Projekten entnommen wird und somit eine optimale Situationserfassung gewährleistet. 14

20 3. Die COSMIC FFP Methode 3. Die COSMIC FP Methode 3.1 Grundintentionen und Vorgehensweise 3.2 Anwendungsprinzipien und Erfahrungen

21 3.1 Grundintentionen und Vorgehensweise Problem (z. B.) für eingebettete Systeme: Name Dim Hex. limits Phys. limits Resol. Unit IP_MAF_SUB_MON 8 x FFH 0...1E3 5 mg/stk LDP_N_32_MON MAF_SUB_MON FFH 0...6E3 32 rpm LDP_V_TPS MAF_SUB_MON FFH V erste Idee eines Full Function Points (FFP): USERS «Front end» «Back end» Fall x 6 ENTRIES READS Fall x Fall x Fall x Fall x Fall x 1 OR Engineered Devices EXITS I/O Hardware SOFTWARE WRITES S torage H ard w are Verbesserung der metrischen Eigenschaften: schließlich ISO-Standard 19761:

22 3.1 Grundintentionen und Vorgehensweise COSMIC FP Grundschritte Ausgang: Functional User Requirements 16

23 3.1 Grundintentionen und Vorgehensweise Boundary-Konzept Layer-Konzept User data groups USERS «Front end» «Back end» Front end boundary Layer 1 Entry Exit ENTRIES READS Entry Exit Functional process OR Engineered Devices EXITS I/O Hardware SOFTWARE WRITES Storage Hardware Back end boundary Functional process Write Read Layer 2 Entry / Write Functional process Write Exit / Read Read Layer boundary System data groups Maßeinheit: COSMIC Function Points (CFP) 17

24 3.1 Grundintentionen und Vorgehensweise COSMIC FP Beispiel Berechnung: = 48 CFP angenommen: 1 CFP Neuentwicklung = 0,07 PM ergibt ein Aufwand für f r die Neuentwicklung von 3,4 PM 18

25 3.2 Anwendungsprinzipien und Erfahrungen COSMIC FP Methodenausprägungen Dumke/Abran: COSMIC Function Points Theory and Advanced Practices, CRC Press,

26 4. Aufwandschätzung mit COSMIC FP 4. Aufwandschätzung mit der COSMIC FP Methode 4.1 White-Box-Estimation nach der Analogiemethode 4.2 Aufwandschätzung auf der Grundlage der ISBSG

27 4.1 White-Box Box-Estimation nach der Analogiemethode COSMIC FP-Erstanwendung Anwendung von Umrechnungsformeln je nach Projektart als 0,04 PM 1 CFP Neuentwicklung 0,1 PM bzw. durchschnittlich 1 CFP Neuentwicklung 0,07 PM 1 CFP Wartung 0,02 PM Umstellung auf COSMIC FP Das Verhältnis zwischen IFPUG FP (FPA) und CFP beträgt beispielsweise: jeweils 428 FPA ergeben ca. 378 CFP Verwendet man wiederum die Umrechnung von Bundschuh zur Aufwandbestimmung so erhält man 428 1,29 0, ,75 PM und damit auch für 378 COSMIC FP und somit 1 CFP 0,1 PM Dumke/Abran: COSMIC Function Points Theory and Advanced Practices, CRC Press,

28 4.1 White-Box Box-Estimation nach der Analogiemethode COSMIC FP Aufwandschätzprinzipien Bestimmung der COSMIC Function Points gemäß den Berechnungs- Guidelines der jeweiligen Systemklasse (embedded, SOA, MIS usw.) Bestimmung der Projektmerkmale für die Auswahl des Analogieschlusses zu (eigenen) Projekten bzw. der ISBSG Realisierung der Aufwands- bzw. Projektdauerschätzung durch Anwendung der jeweiligen Umrechnungs- bzw. Schätzgleichungen Dumke/Abran: COSMIC Function Points Theory and Advanced Practices, CRC Press,

29 4.2 Aufwandschätzung auf der Grundlage der ISBSG Die ISBSG-Datenbasis (International Software Benchmark Standard Group) nach ISBSG 2004: 0,002 PM 1 CFP 0,006 PM bzw. 646 CFP 1 PM 157 CFP nach ISBSG 2006: 1 CFP ÖffentlicherDienst 0,023 PM nach ISBSG 2008: D Mainframe = 0,458 * Aufwand 0,366 D Mid-Range = 0,548 * Aufwand 0,360 D PC = 1,936 * Aufwand 0,201 Dumke/Abran: COSMIC Function Points Theory and Advanced Practices, CRC Press, 2010 gegenwärtig über 300 Projekte im ISBSG (insgesamt ca Projekte) 22

30 5. Zusammenfassung und Ausblick Die Aufwandschätzung nach der COSMIC FP basiert auf einer ratioskalierten Umfangsmessung. Die Aufwandschätzung selbst wird durch den Grad der Beispielprojekte bzw. ISBSG-Einträge determiniert bzw. qualifiziert. Literatur: Kunz/Dumke: Empirische Grundlagen der COSMIC-FFP Anwendung für die Aufwandschätzung, Preprint der Uni Magdeburg, 2007 (siehe Dumke/Abran: COSMIC Function Points Theory and Advanced Practices, CRC Press, 2010 Dumke, Kunz, Büren: Aufwandschätzung nach der COSMIC-Function-Point-Methode,

31 Eine neue Generation COSMIC FP - Generation der Umfangsmessung und Aufwandschätzung Danke für die Aufmerksamkeit!

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