Requirements Engineering Kurz und knapp. PMI, Stuttgart, 24. Feb Dr. Christof Ebert, Vector Consulting Services

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1 Requirements Engineering Kurz und knapp PMI, Stuttgart, 24. Feb Dr. Christof Ebert, Vector Consulting Services

2 Referent: Dr. Christof EBERT Dr. Christof Ebert ist Geschäftsführer der Vector Consulting Services GmbH. Er unterstützt Unternehmen weltweit bei der Verbesserung ihrer Produktentwicklung und Produktstrategie sowie im Veränderungs- Management. Zuvor war er zehn Jahre in internationalen Führungsfunktionen tätig. Dr. Ebert sitzt in verschiedenen Aufsichtsund Expertengremien. Er ist Autor mehrerer Bücher, wie dem deutschsprachigen Standardwerk Systematisches Requirements Engineering und lehrt an der Universität Stuttgart sowie an der Sorbonne in Paris. 2/44

3 Vector Consulting Services bietet ein umfassendes Portfolio an Beratungsleistungen, Werkzeugen und Trainings, um die technische Produktentwicklung zu verbessern mit Kunden wie Accenture, Audi, BMW, Bombardier, Bosch, Daimler, Hyundai, IBM, Lufthansa, Munich RE, Porsche, Siemens, Telefonica, Thales, Valeo, Vodafone, Zeiss unterstützt Kunden bei Effizienzsteigerung, Prozessoptimierung, Werkzeugen, Veränderungsmanagement ist als Gruppe weltweit vertreten mit über 1200 Mitarbeitern und einem Umsatz von über 200 Mio Luftfahrt & Verteidigung Energie & Umwelt Bahn & Transport Automobilindustrie IT & Telecom Medizin & Gesundheit 3/44

4 Motivation und Grundlagen Systematisches Requirements Engineering Werkzeugunterstützung Zusammenfassung und Ausblick Das Problem in vielen Unternehmen ist, dass zu oft Funktionen und zu selten Träume kommuniziert werden. Christof Ebert 4/44

5 Externe Herausforderungen 60% 50% Wichtig für eigenen Aufgabenbereich Effizienzsteigerung 40% Verteilte Robuste Produkte Entwicklung Kostenreduktion 30% Flexibilität Innovation 20% Infrastruktur Wiederverwendung Standardisierung 10% Andere Wichtig für Big Data eigene Branche 0% 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% Vector Kundenumfrage Details: Summe > 100% da 3 Antworten pro Frage erlaubt waren Ergebnisse der Vector Kundenumfrage: Vier klare Trends Effizienzsteigerung Kostenreduktion Robuste Produkte Innovation 5/44

6 Hausgemachte Herausforderungen Hohe Wertschöpfung und hohes Geschäftsrisiko Erfolgsquote von Projekten Fehlende Transparenz Termin- und Kostenüberschreitungen Unzureichende Produktivität Nacharbeiten und Fehler Projekt- und Haftungsrisiken Demotivation und Burn-Out 18% Erfolgreich 43% 39% Hauptgründe für Projektprobleme Unzureichende Prozesse Unklare Verantwortungen Requirements Unzureichende Engineering Anforderungen Zu spät oder über Budget Abgebrochen und keine Zeit, für Verbesserungen Quellen Oben: Standish Group 2012, ca Projekte Unten: Standish Group, ObjectGroup, McKinsey, /44

7 Unzureichende Anforderungen haben Tradition Plötzlich ergab sich eine aufgeregte Diskussion zwischen dem König und seinem Lieferanten Der König verzichtete auf die üblichen Bestrafungen und hörte auf seine Berater. Er verstand, dass eine nachhaltige Lösung auf Veränderungen auf beiden Seiten braucht. Requirements Engineering wurde eingeführt. 7/44

8 Beispiel: Unzureichendes RE schafft Komplexität und Kosten Welche Features werden als nützlich betrachtet? Manchmal 16% Selten 19% Oft 13% Immer 7% Nie 45% Quellen: Standish Group, Ebert 2012 (mit Beispielen aus Automotive, Bahn, IT) 12/44

9 Eine Anforderung So viele Fragen REQ_0815 Die Stockwerkskonsole erlaubt den Ruf des Aufzugs in den Stockwerken. Die Konsole besteht aus zwei Ruftasten, mit denen die Auf- beziehungsweise Abwärtsrichtung signalisiert wird. Der Benutzer ruft den Aufzug durch das Drücken der Ruftaste. Die VIP-Funktion wird durch einen Schlüsselschalter aktiviert. Damit können Stockwerke bevorzugt angefahren werden. Bringt die Anforderung Kundennutzen und Umsatz? Sind die Inhalte relevant, oder nur eine Feature-Aufreihung? Kann die Anforderung gewinnbringend umgesetzt werden? Wie ist der Status der Anforderung? Wer ist für die Anforderung verantwortlich? Wie wird die Anforderung validiert? Wie wird die Anforderung umgesetzt? 14/44

10 Was ist eine Anforderung? Anforderung Eigenschaft oder Bedingung, die zur Problemlösung oder Zielerreichung erforderlich ist. Verschiedene Typen von Anforderungen werden unterschieden Rekursiv anwendbar für Produkte und Komponenten. Marktanforderungen / Kunden- / Benutzer- / Geschäftsanforderungen / Ziele / Bedürfnisse Warum? Problemraum Produktanforderungen / Eigenschaften / SLA / Service- / Systemanforderungen Was? Lösungsraum Komponentenanforderungen / Software- /IT-Anforderungen Wie? 15/44

11 Was ist Requirements Engineering? Requirements Engineering Diszipliniertes und systematische Vorgehen zur Ermittlung, Dokumentation, Analyse, Abstimmung, Prüfung und Verwaltung von Anforderungen unter kundenorientierten, technischen und wirtschaftlichen Vorgaben. Requirements Engineering Ermittlung Analyse Abstimmung Dokumentation Prüfung Verwaltung 16/44

12 Requirements Engineering im Kontext Requirements Engineering Projektmanagement Die Aufgabe verstehen Die Aufgabe planen und organisieren Die Aufgabe ausführen Entwicklung, Betrieb 17/44

13 Nutzen von Requirements Engineering Kundenzufriedenheit Projektmanagement Lieferantensteuerung Effizienz und Termintreue Wiederverwendung Absicherung Projektkosten Zielwert 20-40% Effizienz- Potenzial durch RE Zusatzkosten und Zeitverzug durch unzureichendes RE gutes RE Projektzeit Requirements Engineering ist ein wesentlicher Erfolgsfaktor. Quelle der Zahlen: Ebert 2014, Standish Group 2009, Institut für angewandte Informatik Karlsruhe 2005, IAG Business Analysis Benchmark 2008 (103 Unternehmen, durchschnittlich 3 Mio US$ Projektumfang) 21/44

14 Motivation und Grundlagen Systematisches Requirements Engineering Werkzeugunterstützung Zusammenfassung und Ausblick If I had eight hours to chop a tree, I would use six hours to sharpen the axe. Abraham Lincoln 22/44

15 Übersicht: Ermittlung Ermittlung Analyse Abstimmung Problem: Sammlung langer Feature-Listen ohne Bezug zum tatsächlichen Bedarf Dokumentation Verwaltung Prüfung Ziel: Systematisches Entwickeln von Anforderungen Viele Anspruchsträger Unterschiedliche Perspektiven Verschiedenen Arten von Anforderungen Wertorientierung: Basis-, Leistungs-, Begeisterungs-Faktoren Ergebnis: Vision Kontext Bedürfnisse und Erwartungen 23/44

16 Übersicht: Dokumentation Ermittlung Analyse Abstimmung Problem: Prosa-Texte und s, in denen sich niemand zurecht findet Dokumentation Verwaltung Prüfung Ziel: Klare Beschreibung aller Anforderungen Strukturierte und prüfbare Anforderungen Unterscheidung zwischen dem Bedarf (sog. Lastenheft), und der Realisierung (sog. Pflichtenheft) Missverständnisse vermeiden: Nur was klar beschrieben ist, wird auch richtig entwickelt Ergebnis: Dokumentierte gemeinsame Basis für alle Anspruchsträger Klare Beschreibung von Marktanforderungen, Produktanforderungen und Komponentenanforderungen Strukturierte Anforderungen mit allen relevanten Attributen 24/44

17 Übersicht: Modellierung und Analyse Ermittlung Analyse Abstimmung Problem: Projektstart ohne belastbare Basis Dokumentation Verwaltung Prüfung Ziel: Synthese einer Lösung Bewertung von Einflüssen, Abhängigkeiten, Unsicherheiten Vergleich alternativer Lösungsansätze, z.b. Beschaffung vs. Entwicklung vs. Wiederverwendung Produktperspektive, z.b. Qualitätsanforderungen, Komplexität, Varianz, Technical Debt Schätzung der Aufwände und Kosten für Projekt und Betrieb Ergebnis: Bewertete Lösungsmodelle Antwort auf Ausschreibungen Aufwandschätzung 25/44

18 Übersicht: Prüfung Ermittlung Analyse Abstimmung Problem: Missverständnisse und Lücken führen zu aufwändigen Nacharbeiten Dokumentation Verwaltung Prüfung Ziel: Frühzeitige Prüfung der Anforderungen Validierung ( doing the right things ) sichert frühzeitig ab, dass das spätere Produkt den angenommenen Wert bringt Verifikation ( doing things right ) sichert eine konsistente Qualität der Anforderungen und der folgenden Arbeitsergebnisse Die Prüfung der Anforderungen hat den größten Nutzen aller Prüfschritte im Projekt Ergebnis: Frühzeitige Bewertung des Produkts aus Kundensicht Ausreichende Konfigurationsbasis für alle weiteren Arbeiten Arbeitsergebnisse mit richtiger Qualität 26/44

19 Übersicht: Abstimmung und Vereinbarung Ermittlung Analyse Abstimmung Problem: Jeder hat seine eigene Wahrnehmung davon, was zu tun ist Dokumentation Verwaltung Prüfung Ziel: Anforderungen werden gemeinsam abgestimmt Allocation Before Commitment : Nur nach der Zuweisung von Anforderungen zu einem konkreten Projekt oder Inkrement gibt es Verträge nach außen und Budget im Projekt Ergebnis: Gemeinsames Verständnis von Wert, Nutzen und Kosten Abgestimmte und priorisierte Anforderungen an das Projekt Professionelles Management von Risiken und Unsicherheiten Planungs- und Konfigurations-Basis als Single Source Start des formalen Änderungsmanagements Formaler Meilenstein für den Projektstart 27/44

20 Übersicht: Verwaltung Ermittlung Analyse Abstimmung Problem: Unkontrollierte Änderungen führen zu Terminverzug und explodierenden Kosten Dokumentation Verwaltung Prüfung Ziel: Systematisches Projektmanagement auf Basis der Anforderungen Projektfortschritt anhand erfüllter Anforderungen (Earned Value) Nachverfolgbarkeit der Anforderungen durch Verknüpfung mit wenigstens einem Arbeitspaket, Testfall, etc. Änderungen und neue Anforderungen durchlaufen ebenfalls die Ermittlung, Dokumentation, Analyse, Prüfung, Abstimmung Ergebnis Transparente Fortschrittsverfolgung Kontinuierliches Risikomanagement Diszipliniertes Änderungsmanagement Effiziente Nachverfolgbarkeit 28/44

21 Beispiel Projektzusammenhänge Bedarf Vision Produkt Geschäftsprozesse Organisation Marktanforderungen Produktanforderungen Backlog Umsetzung Features, User Stories 29/44

22 Motivation und Grundlagen Systematisches Requirements Engineering Werkzeugunterstützung Zusammenfassung und Ausblick A Fool with a Tool Remains a Fool Anonymous 30/44

23 Weshalb Werkzeuge für das Requirements Engineering? Anforderungen im Text-Dokument Inkonsistenzen Fehler Werkzeuge unterstützen das Requirements Engineering Klare Statuskontrolle im Projekt Konsistentes Änderungsmanagement Effiziente Verknüpfung zu anderen Projektergebnissen Einfaches Filtern anhand von Attributen Single Source für alle relevanten Anspruchsträger Werkzeugunterstützung schafft Systematik und Konsistenz, und damit Effizienz und Qualität im Projekt 31/44

24 Vergleich von Requirements Engineering Werkzeugen hoch Polarion Benutzererfahrung (Funktionalität, Benutzbarkeit, Preis-Leistung etc.) Contour Integrity PREEvision Enterprise Arch. DOORS Microsoft Office Rally Quality- Center niedrig niedrig hoch Größe: Marktanteil Technologie, Preis Quelle: Ovum und Gartner Reports, sowie eigene Erfahrungen. Detaillierte Werkzeugübersicht in C.Ebert: Systematisches Requirements Engineering, dpunkt, 5. Auflage, /44

25 Motivation und Grundlagen Systematisches Requirements Engineering Werkzeugunterstützung Zusammenfassung und Ausblick What you think about something can never be as good as what you know about something. Jean Paul Getty 40/44

26 10 Tipps für das praktische Requirements Engineering 1. Arbeiten Sie diszipliniert 2. Vereinbaren Sie klare Verantwortungen in einem Kernteam 3. Nutzen Sie standardisierte Vorlagen 4. Forcieren Sie ein systematisches Projektmanagement 5. Prüfen Sie alle Anforderungen und Änderungen 6. Entwickeln Sie nur auf Basis vereinbarter Anforderungen 7. Verfolgen Sie den Status der Anforderungen 8. Liefern Sie inkrementell mit priorisierten Anforderungen 9. Planen Sie frühzeitig den Übergang in den Betrieb, z.b. mit Leistungsvereinbarungen 10. Verbessern Sie die Effizienz mit einem passenden Werkzeug 41/44

27 Wirtschaftlicher Nutzen Kundenzufriedenheit Tatsächliche Bedürfnisse werden systematisch umgesetzt Effizienz und Termintreue Weniger Missverständnisse und Nacharbeiten; Testbarkeit; weniger Informations-Überlast und Frustrationen Projektmanagement Transparenter Status, Liefertreue Lieferantensteuerung Rechtzeitig geklärte Anforderungen Wiederverwendung Kontrollierte Varianz Absicherung Risikomanagement, Haftungsrisiko Quelle: Ebert, Systematisches Requirements Engineering, /44

28 Requirements Engineering Praxis Systematisches Requirements Engineering Christof Ebert dpunkt.verlag, 450 Seiten 5. überarbeitete Auflage 2014 Chinesisch, 2013 Der Klassiker für den systematischen Umgang mit Anforderungen. Geschrieben von einem Praktiker für die Praxis einfach, verständlich und anwendbar! Dass der Autor sein Metier versteht, durfte ich in einem gemeinsamen Projekt hautnah erleben. Hans Leibbrand, COO, Thales 44/44

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