Erfahrungen als externer Assessor und Berater im SPA/SPI-Umfeld

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1 SOFTWARE PROCESS IMPROVEMENT CMM & SPICE IN PRACTICE 1 Erfahrungen als externer Assessr und Berater im SPA/SPI-Umfeld Wlfgang Daschner Qualität & Infrmatik 1 Anschub für Przessverbesserung im Sftwarebereich Obwhl nun bereits vr über 10 Jahren die ersten stabilen und praktisch erprbten Sftwareverbesserungsansätze (Sftware-Capability Maturity Mdel SW-CMM des Sftware Engineering Institutes SEI in USA) ins Leben gerufen wurden, hat es in Eurpa und gerade auch in Deutschland sehr lange gedauert, bis sich industrieweite Bemühungen um verbesserte Sftwareprzesse etabliert haben. Diese sind in den letzten 2 Jahren in der Autmbilindustrie zu spüren, w der Bedarf nach Sftware-Qualität und nach Optimierung vn Sftware-Entwicklungszeit durch den immens gestiegenen Elektrnikanteil im mdernen Autmbil und die mit deren Steuerung verbundenen Sftwareanteile entsprechend gewachsen sind. S wird bei den Autmbilherstellern versucht, die diesbezüglichen Przesse im eigenen Haus auf Vrdermann zu bringen und die Zulieferanten vn Sftware der sftware-intensiven Systemen auf Verbesserung vn deren Sftwareprzessen einzuschwören. Über die dabei einzusetzenden Verfahren der Mdelle war man sich industrieweit nicht s einig: auf der einen Seite die Verfechter des CMM, das als ältestes Mdell dieser Art in den USA eine grße industrielle Marktbasis hat und vm SEI gewartet und weiter entwickelt wird, auf der anderen Seite die Vertreter vn SPiCE, das auch auf CMM basiert, und seit 1998 als Technical Reprt 15504, einer Vrstufe eines ISO-Standards, existiert. Unabhängig vn einem slchen Richtungsstreit ist der Anschub einer Prfessinalisierung des Sftware- Engineering und Management über die Schiene der Sftwareprzessverbesserung sehr psitiv zu sehen.

2 2 ERFAHRUNGEN ALS EXTERNER ASSESSOR UND BERATER IM SPA/SPI-UMFELD 2 Scpe-Prblematik bei Przessverbesserung und - assessment Jede Verbesserung bedingt eine Feststellung des aktuellen Zustands als Ausgangspunkt für Verbesserungen. Für Sftwareprzessverbesserungen sllte als der Zustand der Sftwareprzesse in der betreffenden Organisatin festgestellt werden. Die Zielsetzung des Unternehmens, das durchaus die Sftwareprzessverbesserung im Auge hat, ist aber häufig vn der Optimierung der Geschäftsprzesse und in dem Kntext der IT- Przesse vn der Einbettung der Sftwareprzesse getragen. Wie kann nun einem slchermaßen erweiterten Bedürfnis vernünftig Rechnung getragen werden? Scpe-Erweiterung vn Sftware-Przessen zu IT-System-Przessen bzw. zu Geschäftsprzessen Zunächst ist klar, daß Sftware-Przessassessments mit Feststellung des Erfüllungsgrads vn Sftwareprzess-Anfrderungen auf Organisatins- der Przessebene, wie sie bspw. CMMI der das Przessreferenzmdell vn SPiCE stellt, eingeplant und durchgeführt werden müssen. Über eine Erweiterung des Scpes vn Assessments um Themen wie Sftwarebzw. IT-System-Betrieb (IT Service Management), die vm SW-CMM / CMMI nicht und vn SPiCE in unzureichendem Maße angesprchen sind, die aber aus Unternehmenssicht auf dessen Geschäftsprzesse wichtig sind, muß frühzeitig nachgedacht werden, weil dies möglichst in einem kmbinierten Assessment stattfinden sllte. Eine weitere Dimensin über die reinen Sftwareprzesse hinaus, die betrachtet werden sllte, ist die Ebene der Systems-Engineering-Przesse (Einbindung vn Hardware-Engineering, Systemintegratin, rganisatrische Realisierung vn Geschäftsanfrderungen,...), die durch SW-CMM praktisch nur in Frm einer Schnittstelle (Systemanfrderungen mit Sftware-Bezug), bei SPiCE in der Engineering- Przesskategrie durch 3 Przesse (incl. Wartung) abgedeckt sind. Bei CMMI-SE/SW sind in allen Przessbereichen sg. Discipline Amplificatins zur Interpretatin der Anfrderungen des Mdells in Bezug auf SE (Systems Engineering) wie auch auf SW (Sftware Engineering) enthalten.

3 SOFTWARE PROCESS IMPROVEMENT CMM & SPICE IN PRACTICE 3 Die Warte, aus der die Przesse gesehen werden, ist bei SW-CMM und bei SPiCE die Sftware- und nicht die System-Warte. Um Mißverständnissen vrzubeugen: diese Fkussierung macht für eine dedizierte Przessbetrachtung Sinn; man muß sich allerdings der Prblematik der Einbettung der Sftwareprzesse in die Gesamtprzesslandschaft (Geschäftsprzesse mit IT-Przessen und darin eingebettenen Sftwareprzessen) und der Schnittstellen bewußt sein, die bei Assessments mit beschränktem (=Sftware-) Scpe leicht unter den Tisch fallen. Unterstützung durch Standards Die Harmnisierung der ISO-Standards (Sftware Life Cycle Prcesses), der die Grundlage für die Przessreferenz in SPiCE bildet, und des System-Life-Cycle- Przess-Standards swie die Neufassung vn (Prcess Assessment / SPiCE ) unterstützt die bige Betrachtung, weil - das Przessreferenzmdell aus wieder nach 12207neu zurückverlagert wird und damit aus dem sftwarebezgenen SPiCE (15504:1998) ein allgemeinerer Przessassessment-Standard in 15504neu wird, - das Sftwareprzessreferenzmdell in 12207neu um Erfahrungen aus SPiCE (15504:1998) erweitert wird, - die System-Life-Cycle-Przess-Anfrderungen (15288) bei Bedarf die Sftware-Life-Cycle-Przess-Anfrderungen (12207neu) ersetzen können, - weitere Przessreferenzmdelle wie bspw. für IT-System Betrieb (IT Service Management) als Przessreferenz verwendet werden können. Das CMMI-Framewrk ist schn knzeptinell s angelegt, daß integrierte Przessmdelle aus unterschiedlichen Disziplinen wie bspw. Sftware-Engineering, Systems-Engineering und Supplier-Surcing durch das CMMI-Prduktteam kmbiniert werden kann. Einige slcher Kmbinatinen existieren im Augenblick schn und weitere werden in Zukunft bereitgestellt werden (siehe Fazit: Eine wesentliche Vraussetzung für Przessverbesserungen sind die Feststellung des Status qu vn Przessen meist mittels Assessments. Die Identifizierung des Scpes der zu untersuchenden Przesse und die Bereitstellung / Adaptierung entsprechender Przessreferenzmdelle bedarf Srgfalt und Erfahrung. Als Scpe-

4 4 ERFAHRUNGEN ALS EXTERNER ASSESSOR UND BERATER IM SPA/SPI-UMFELD Erweiterung über Sftware-Engineering-Przesse hinaus bieten sich insbesndere Systems-Engineering und IT Service Management (ITIL / CCTA(UK)) an. 3 Einige Unterschiede der Mdelle CMM(I) und SPiCE Scpe Eine Scpe-Betrachtung ist zum Erkennen vn Unterschieden auch bei stark verwandten Mdellen interessant. Wenn CMMI und SPiCE verglichen wird, fallen flgende Unterschiede auf (Details siehe (Rut, 2001)): Przesse, die in SPiCE, aber nicht in CMMI enthalten sind: CUS.4 Operatin Prcess MAN.1 Management Prcess (allgemeines (Linien-) Management, nicht das spezifische Prjektmanagement in MAN.2) ORG.1 Prcess Alignment Prcess (Visin und Kultur der Gesamtrganisatin als Basis für Empwerment des Einzelnen) Abb. 1: SPiCE Przessdimensin

5 SOFTWARE PROCESS IMPROVEMENT CMM & SPICE IN PRACTICE 5 Przesse, die vn SPiCE adressiert werden, aber vn CMMI nur partiell: CUS.2 Supply Prcess ENG.2 System and Sftware Maintenance Prcess ORG.3 Human Resurce Management Prcess ORG.6 Reuse Prcess Umgekehrt enthält CMMI einen Przessbereich, den SPiCE nicht enthält: DAR Decisin Analysis and Reslutin Teile des Przesses TS Technical Slutin sind in SPiCE nicht abgedeckt. Bezüglich der Tiefe der Dkumentatin der Mdelle kann man sagen, daß CMMI mehr Guidance bietet, insbesndere der Bereich der Prject Management Prcesses ist sehr stark ausgeprägt, bei SPiCE ist der Bereich Engineering in guter Detaillierung beschrieben. Abb. 2: CMMI Przessbereiche in Stufendarstellung (Staged)

6 6 ERFAHRUNGEN ALS EXTERNER ASSESSOR UND BERATER IM SPA/SPI-UMFELD Architektur In der Architektur der Mdelle CMMI und SPiCE gibt es einen wesentlichen Unterschied, der aus der Entstehungsgeschichte vn CMMI herrührt, aber einen interessanten Zusatznutzen bietet. CMMI hat als wesentlichen Quell seiner Entstehung das SW- CMM 1.1 bzw. das SW-CMM 2.0 Draft C, in das schn eine Menge Verbesserungen eingearbeitet waren; das SW-CMM hat im Gegensatz zu SPiCE eine sg. Stufen- Darstellung ( staged representastin ). Bei dieser Darstellung gibt es 5 Reifegradstufen; jedem dieser rganisatrischen Reifegrade sind ganz bestimmte Przessbereiche zugerdnet (eineindeutige Zurdnung). Mit dieser Darstellung ist eine Radmap für das Verbesserungsvrgehen implizit gegeben, da man ausgehend vn Reifegrad 1 zunächst den Reifegrad 2 erreichen sll, was durch Erfüllung aller Ziele der dem Reifegrad 2 zugerdneten Przessbereiche geschieht etc. Im Gegensatz dazu steht die sg. Kntinuierliche Darstellung ( cntinuuus representatin ) vn SPiCE : hier hat jeder Przess seine Przessreife (prcess capability). Die rganisatrische Zielsetzung für die Verbesserung ist hier nicht über eine Radmap vrgegeben, sndern kann flexibel über ein Prfil vn Przessreifegraden für ausgewählte Przesse definiert werden. Diese Flexibilität setzt mehr Knw-Hw um die inneren Zusammenhänge der Przesse vraus und birgt deshalb natürlich auch Prbleme durch nicht passenden Ansatz. Abb. 3: Vergleich Kntinuierliche und Stufendarstellung CMMI bietet swhl den Mdellansatz der Stufen-Darstellung, der aus dem SW-CMM bekannt ist (Absicherung des bisherigen Kundenstamms), als auch der Kn-

7 SOFTWARE PROCESS IMPROVEMENT CMM & SPICE IN PRACTICE 7 tinuierlichen Darstellung, der dem ISO TR (SPiCE) zugrundeliegt. Dabei sind die Building Blcks beider Darstellungen identisch: 22 Przessbereiche bei den Disziplinen Systems- und Sftware-Engineering. Über das sg. Equivalent Staging kann am Ende eines Assessments nach der Kntinuierlichen Darstellung zusätzlich auch die Aussage eines Assessments nach der Stufen-Darstellung, als der rganisatrische Reifegrad, getrffen werden. Abb. 4: CMMI Przesse (beide Darstellungskategrien) 4 Empirische Erfahrungen aus Sftware-Przess-Assessments Im flgenden sllen die Erfahrungen des Autrs aus vielen Assessments nach unterschiedlichen Mdellen (CMM, CMMI, SPiCE, BOOTSTRAP) als auch aus Prjektaudits swie aus der Beratung vn Unternehmen unterschiedlicher Branchen (Banken/Finanzdienstleister, Autmbilhersteller und zulieferindustrie, Elektrnikindustrie, Energieversrgung,...) wiedergegeben werden. Die Betrachtung ist hier nur qualitativ. Zur Vereinfachung der Darstellung werden die Przessbezeichnungen nur eines Przessmdells verwendet: CMMI; die dargestellten Erfahrungen beziehen sich aber dennch auf die ben angegebenen unterschiedlichen Przessmdelle. Sind bestimmte Przessbereiche schwerer erfüllbar als andere? Diese Fragestellung zielt darauf ab, b sich aus welchen Gründen auch immer Unternehmen bei bestimmten Themen im Sftwareprzessumfeld schwerer tun als bei den anderen betrachteten. Die schlechtesten Ratings der erreichten Capabilities über der

8 8 ERFAHRUNGEN ALS EXTERNER ASSESSOR UND BERATER IM SPA/SPI-UMFELD Przessdimensin bei den Przessbereichen, die dem Reifegrad 2 (Maturity Level: Managed bei CMMI, Repeatable bei SW-CMM) zugerdnet sind, liegen bei den betrachteten Unternehmen hier: PPQA CM Prcess and Prduct Quality Assurance Cnfiguratin Management Diese sind Przesse der sg. Basic Supprt Prcess Area. Sie liegen schlechter als Prject Planning, Prject Mnitring and Cntrl, Supplier Agreement und Requirements Management. Zieht man die vn der SEMA (Sftware Measurement and Analysis Team des SEI) veröffentlichten Key Prcess Area (KPA) Prfiles vn Unternehmen, die den Reifegrad 2 nicht erreicht haben (Basis: 496 Assessments), heran, s sieht man eine relativ gute Übereinstimmung (siehe Abb. 5). Die SEMA-Veröffentlichung vm Stand August 2002 benutzt die KPA-Bezeichnungen des SW-CMM. Bei dem nch niedrigeren Rating für die KPA SSM (Sftware Subcntract Management) (in CMMI jetzt SAM Supplier Agreement Management) ist zu berücksichtigen, daß bei einer Vielzahl vn Assessments dieser Przessbereich als nicht anwendbar weggetailrt wird (wegen fehlendem Subcntracting) und damit die Aussage der Grafik an dieser Stelle gemindert ist. Abb. 5: KPA Prfiles Reifegrad 2

9 SOFTWARE PROCESS IMPROVEMENT CMM & SPICE IN PRACTICE 9 Betrachtet man die Erfahrungen mit Przessen, die dem Reifegrad 3 (Maturity Level: Defined) zugerdnet sind, s sind diese grundsätzlich schlechter bewertet als die dem Reifegrad 2 zugerdneten. Relativ wurden hier schlechtere Ratings erzielt bei: OPF OPD OT Organizatinal Prcess Fcus (mit Assessment- und Imprvementprzess) Organizatinal Prcess Definitin (mit rganisatinsweit definierten Przessen) Organizatinal Training (mit rganisatinsweitem Schulungsprzess) Diese sind Przesse der sg. Basic Prcess Management Prcess Area. Ebens niedrige Ratings erhielten die Przessbereiche aus den Advanced Prject Management Prcess Areas: IPM Integrated Prject Management (mit aus dem rganisatinsweit geltenden Przessen prjektspezifisch angepaßten Przessen) RSKM Risk Management (mit kntinuierlichen Risikbetrachtungen und maßnahmen) Dagegen wurden grundsätzlich höhere Ratings für die Engineering-Przesse vergeben. Die KPAs SPE Sftware Prduct Engineering und PR Peer Reviews aus dem SW- CMM sind in die Engineering Prcess Area des CMMI eingegangen. In der Tendenz ist auch hier eine relativ gute Übereinstimmung mit der SEMA-Veröffentlichung (Basis: 731 Assessments vn Unternehmen, die den Reifegrad 3 nicht erreicht haben), zu erkennen (siehe Abb. 6). Das relativ gute Abschneiden vn OPF bei SEMA war bei meinem Erfahrungsausschnitt s nicht festzustellen.

10 10 ERFAHRUNGEN ALS EXTERNER ASSESSOR UND BERATER IM SPA/SPI-UMFELD Abb. 6: KPA Prfiles Reifegrad 3 Einzelne dedizierte Findings Den vrgenannten eher glbalen Tendenzen möchte ich nch einige dedizierte Feststellungen zu einzelnen CMMI-Przessbereichen hinzufügen: PP Prject Planning Scpe vn Prjekten unklar, WBS (Wrk Breakdwn Structure) nicht sauber / unvllständig Prjektplanungsdkumentatin: häufig als Synnym für MS- Prject-Ganntchart angesehen; Prjektrganisatin mit Eskalatinspfaden, Wrkpackagedescriptin mit Identifizierung vn Deliverables, Risikliste, Schnittstellen und Abhängigkeiten zu anderen Prjekten bleiben häufig außen vr. PMC Prject Mnitring and Cntrl Mnitring und Reprting meist auf Basis vn Sll- und Ist- Terminen und ksten hne diese Größen in Relatin zu dem im betrachteten Zeitpunkt tatsächlich Erreichten zu setzen (Earned- Value-Analysis und management als Frühwarnsystem)

11 SOFTWARE PROCESS IMPROVEMENT CMM & SPICE IN PRACTICE 11 SAM Supplier Agreement Management Neben vertraglicher Festlegung vn technischen Anfrderungen fehlen ft Management- der Przesskntrllanfrderungen bei kritischen Beauftragungen Saubere Vrbetrachtung zu Entscheidungen bzgl Make / Buy (COTS) / Acquire (Individual-Sftware der dienstleistungen) / Mine (Nutzung existierender Assets, Reuse) fehlt häufig RM Requirements Management Nachführung der Prjektplanung und der Ergebnisdkumentierung bei Änderungen vn Anfrderungen unvllständig MA Measurement and Analysis Messungen ft nicht zielrientiert (Messung um des Messens willen) Analyse der Messergebnisse häufig mangelhaft RD Requirements Develpment Oft keine wirksame Requirements Elicitatin (nach dem Mtt: der Auftraggeber hat seine Anfrderungen sgar schriftlich fixiert, was braucht man mehr?) PI Prduct Integratin Häufig fehlt saubere Integratinsplanung incl test auf Teilprduktund Gesamtprduktebene OPF Organizatinal Prcess Fcus Plicies / Managementanrdnungen fehlen ft SEPG / Przessmanager / Przesswner: dauerhafte rganisatrische Infrastruktur nicht etabliert

12 12 ERFAHRUNGEN ALS EXTERNER ASSESSOR UND BERATER IM SPA/SPI-UMFELD Verbesserungsprzess wird nicht über Verbesserungsprjekte instantiiert, die den nrmalen Prjektmanagementprinzipien flgen OPD Organizatinal Prcess Definitin Häufig fehlen Guidelines für Tailring vn rganisatinsweit vrgegebenen Przessen OT Organizatinal Training Oft fehlt die strategische rganisatinsweite Schulungsplanung IPM Integrated Prject Management Ungenügende Anpassung der rganisatinsweiten Przesse auf die prjektspezifische Situatin und Nutzung vn vrhandenen Assets beim Aufsetzen vn Prjekten Fehlende Bereitstellung der Rückfluß vn Erfahrungen der einzelnen Prjekte in die Przessverbesserung RSKM Risk Management Häufig bleibt es bei einmaliger Durchführung einer Risikanalyse, als kein Risikmanagement als dauerhafter Przess Oft keine Risikvermeidungsmaßnahmen identifiziert Start in den Verbesserungsprzess Da die Feststellung des derzeitigen Status qu der Przesse eine geeignete Ausgangsbasis für Verbesserungen der festgestellten Defizite darstellt, muß auf ein Assessment ein Analyse, ein Planungs- und Pririsierungsvrgang für die dann vrgenmmenen Verbesserungsaktivitäten flgen. Das Verbesserungsvrgehensmdell des Autrs lehnt sich im wesentlichen an das IDEAL-Mdell (Initiating, Diagnsing, Establishing, Acting & Learning) des SEI an (McFeeley/SEI, 1996). Ein Spezifikum sllte hier nicht unerwähnt bleiben: bei der Planung der Verbesserungsaktivitäten wird häufig festgestellt, daß im Falle der Neudefinitin vn Przessen und entsprechender Implementierungsflankierung durch geeignete Hilfsmittel wie

13 SOFTWARE PROCESS IMPROVEMENT CMM & SPICE IN PRACTICE 13 Beispiele, Muster, Strukturvrgaben, Checklisten hher zeitlicher und finanzieller Aufwand geleistet werden muß, um die Ziele zu erreichen. In slchen Fällen hat sich ein Weg sehr bewährt, den der Autr gegangen ist, um Unternehmen hier besser unterstützen zu können: aus der langjährigen Beratungstätigkeit mit vielen Kunden sind entsprechende Erfahrungen in eine in sich knsistente Przesssystemdkumentatin mit Abdeckung vn IT-System-Entwicklung über wartung bis hin zum -betrieb und entsprechenden Hilfsmitteln eingeflssen, die vn Kunden - zusammen mit Wrkshps zur unternehmensspezifischen Adaptierung - als eine gute Starthilfe mit vergleichsweise geringem Mittelaufwand aufgenmmen wurden und werden (Best Practice als Prdukt). Ein weiterer kstensparender Aspekt im Verbesserungsprzess ist die Anwendung der Interim Prfile Methde. Hier wird zwischen 2 Assessments im Verbesserungszyklus über eine schriftliche Befragung ein sicherlich gröberer Zwischenstatus ermittelt. Beim SW-CMM gibt es das entsprechende Hilfsmittel in Frm des Maturity Questinnaire (Zubrw, 1994), für deutschsprachige Kunden hat der Autr eine Übersetzung angefertigt und zur Verfügung gestellt (Daschner, 1999). Das Interim Prfiling kann und sll die Assessments nicht ersetzen, aber die Zielerreichung der Verbesserungen frühzeitig absichern. 5 Zusammenfassung Weitgehend unabhängig vn dem gewählten Mdell wurden bei Assessments verschiedener Unternehmen sich häufig wiederhlende Defizite gefunden. Dies könnte den Schluß nahelegen, daß es weit weniger wichtig ist, DAS richtige Assessmentmdell unter gleichartigen zu finden und zu verwenden, als die vrhandenen Przessdefizite tatsächlich zu beheben. Dafür ist es wie für jeden Organisatinsänderungsvrgang nötig, das Managementcmmitment und standing über der Zeit zu haben, das nachhaltig rganisatrisch, budgetär und sachlich hinter einem dauerhaften Przessverbesserungszyklus mit wiederhlten Assessments, Gap-Analysen und Verbesserungsmaßnahmen steht. Dieses Cmmitment wird man tendenziell eher erreichen, wenn die Zielsetzung der Verbesserung möglichst weiten Scpe des gesamten Geschäftsprzesses umfaßt.

14 14 ERFAHRUNGEN ALS EXTERNER ASSESSOR UND BERATER IM SPA/SPI-UMFELD Referenzen (CMMI-SE/SWv1.1-cnt,2002) Capability Maturity Mdel Integratin fr Systems Engineering and Sftware Engineering, Cntinuus Representatin CMU/SEI-2002-TR- 001 (CMMI-SE/SWv1.1-staged,2002) Capability Maturity Mdel Integratin fr Systems Engineering and Sftware Engineering, Staged Representatin CMU/SEI-2002-TR-002 (Daschner, 1999) Fragen zum Sftware-Przessreifegrad (CMM v1.1) in Wallmüller, 2001, Sftware- Qualitätsmanagement in der Praxis, Anhang A3, München: Hanser (McFeeley/SEI, 1996) IDEAL A User s Guide fr Sftware Prcess Imprvement, CMU/SEI-96-HB-001 (Rut, 2001) CMMI Evaluatin: Mapping t ISO/IEC :1998, Brisbane: SQI, Griffith University (Zubrw, 1994) Maturity Questinnaire, CMU/SEI-94-SR-7

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