Requirements-Engineering für Varianten und Produktlinien: Good Practice & Erfahrungen. Konzeption

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1 Requirements-Engineering für Varianten und REConf 2011, München, 16. März 2011 Konzeption Entwicklung Software-Probleme sind oft auch Benutzung Service Deployment Abnahme Installation Betrieb Varianten-Probleme Weiterentwicklung Wartung Copyright 2011, Software.Process.Management 2 REConf 2011, München 1

2 Software-Varianten & Produktlinien Verschiedene Erscheinungsformen (Ausprägungen) der Software zur Laufzeit bzw. nach dem Deployment entwickelte Software-Artefakte bzw. Gesamtprodukt Core Asset oder Plattform Produktlinie Copyright 2011, Software.Process.Management 3 Aufgaben für das RE bei Software-Varianten Requirement Varianten-spezifisch aufnehmen Requirement von Variante auf Core Asset übertragen Requirement mit anderen Varianten und ihren Stakeholdern abgleichen neues Requirement Copyright 2011, Software.Process.Management 4 REConf 2011, München 2

3 Das System soll entweder A, B oder C. Varianten sind ein Requirements-Thema Jede Systemausprägung soll X. Copyright 2011, Software.Process.Management 5 Weshalb Varianten? Haben wir schon (no way back ) Unterschiedliche Anwenderwünsche Strategische Vorteile Copyright 2011, Software.Process.Management 6 REConf 2011, München 3

4 aber: Varianten-Management ist nicht trivial Copyright 2011, Software.Process.Management 7 Der große Unbekannte Varianten-Konzepte vielfach noch unbekannt Problemursachen bleiben unerkannt Lösungen nicht zugänglich Copyright 2011, Software.Process.Management 8 REConf 2011, München 4

5 Kompleität Überblick über Varianten behalten Beziehungen zwischen Varianten und Plattform (Core Assets) koordinieren Copyright 2011, Software.Process.Management 9 Hohe Voraussetzungen Prozesskompetenz in zentralen Bereichen des Software-Engineering Infrastruktur für die Software-Entwicklung Copyright 2011, Software.Process.Management 10 REConf 2011, München 5

6 Qualität Produktivität Zeit erfolgreiches RE für Varianten Marktzugang löst viele Kundenzufriedenheit Software-Probleme Copyright 2011, Software.Process.Management 12 Domänen-Analyse & Scoping Domänen-Analyse Scoping Domänen-Analyse Künftige Produkte antizipieren Projekt Projekt Projekt Kontinuierliche Aufgabe, ergänzend zu Projekten Produkte für Produktlinie auswählen und Scope definieren Copyright 2011, Software.Process.Management 14 REConf 2011, München 6

7 Roadmapping Sirius 3.0 Sirius 3.1 Sirius 4.0 Thema 1 Thema 2 Thema 3 Thema 3 Thema 4 Thema 5 Thema Q A roadmap is a document that provides a layout of the product releases to come over a time frame of three to five years. B. Regnell and S. Brinkkemper, Market-Driven Requirements Engineering for Software Products, Engineering and Managing Software Requirements, A. Aurum and C. Wohlin (eds.), Berlin, Germany, Springer Verlag, 2005, pp Copyright 2011, Software.Process.Management 15 Roadmapping & Releaseplanung Produkte einer Produktlinie Roadmap zur Releaseplanung Sirius S 3.0 S 3.1 S 4.0 Orion O 2.5 O 3.0 O 4.0 Wega W 2.0 W 2.1 Release- Train für die Core Assets C der Produktlinie C 2.0 C 3.0 C 2.1 C 2.2 C 2.3 C 3.1 C 3.2 C 3.3 1Q11 2Q11 3Q11 4Q11 1Q12 2Q12 3Q12 4Q12 Major Release mit Architekturänderungen Minor Release ohne Architekturänderungen Copyright 2011, Software.Process.Management 16 REConf 2011, München 7

8 RE für Varianten etablieren Werkzeuge & Hilfsmittel Integration Qualität Abläufe Artefakte Zuständigkeiten Copyright 2011, Software.Process.Management 17 Zuständigkeiten & Organisationsstrukturen Domänenarchitekt Entwicklungsleiter Technischer Architekt Change Control Board Business Architecture Review Board Technologie Organisation Definiere Domänen-Architektur Prozess Identifiziere und evaluiere neue Produkt-Features Erstelle technische Prototypen Viele SPL-Entscheidungen erfordern umfangreiche Fachkompetenzen Bündele die Schlüsselkompetenzen in einem kleinen effektiven Team Copyright 2011, Software.Process.Management 18 REConf 2011, München 8

9 RE für Varianten etablieren Werkzeuge & Hilfsmittel Integration Qualität Abläufe Artefakte Zuständigkeiten Copyright 2011, Software.Process.Management 19 Requirements für Varianten dokumentieren Viele Verfahren, keines für sich allein ist ideal Beispiele: Tetuelle Requirements-Definition Feature-Modelle Tabellen Verfahren fallspezifisch integrieren & anpassen Werkzeugunterstützung darauf abstimmen Copyright 2011, Software.Process.Management 20 REConf 2011, München 9

10 Tetuelle Requirements-Definition Die Benutzeroberfläche soll in verschiedenen Sprachversionen verfügbar sein: Englisch, Deutsch, Französisch, Italienisch. Ein Requirement über Variabilität Das System soll eine Suchfunktion anbieten. Variante ENDKUNDE: Das System soll Variante GESCHÄFTSKUNDE: Varianten als Unterpunkte eines Requirements Verfahren zur tetuellen Requirements- Definition für Varianten Ein Requirement über Variabilität Varianten als Unterpunkte eines Requirements Varianten als Gliederung der Spezifikation Ein Spezifikationsdokument pro Variante Standardspezifikation mit Änderungsspezifikationen u.v.a.m. + Leichter Einstieg und fleibel handhabbar -! Requirements-Qualität schwierig zu kontrollieren Struktur-Vorgaben und Konventionen definieren & überwachen Copyright 2011, Software.Process.Management 21 Feature-Modelle Jede Variabilität eplizit in Feature-Modell beschreiben Variabilität in Requirements auf Features abbilden Produktspezifikationen sind dann Kombinationen von Features + Prägnante, spezifisch auf Varianten ausgelegt Notation -! Formalitätsgrad überfordert viele Stakeholder zunächst Statt grafischer Modelle strukturierten Tet (Baumstruktur) verwenden Copyright 2011, Software.Process.Management 22 REConf 2011, München 10

11 Tabellen Product P1 Derivates Platform Language WIN LINUX EN JP EN JP Requirement R1 Requirement R2 Requirement R3 + Weit verbreitet, pragmatisch und fleibel -! Kann unübersichtlich werden und zu Missbrauch einladen Konventionen definieren & überwachen; mit Tet-Requirements kombinieren Copyright 2011, Software.Process.Management 23 Tabellen Product P1 Derivates Release Platform WIN LINUX WIN LINUX WIN LINUX Language EN JP EN JP EN JP EN JP EN JP EN JP Requirement R1 - Stage R1.1 - Stage R1.2 - Stage R1.3 Requirement R2 Requirement R3 Copyright 2011, Software.Process.Management 24 REConf 2011, München 11

12 Ergebnisse einer Untersuchung des Arbeitskreises Produktlinien-Tools der Gesellschaft für Informatik. Requirements-Engineering für Varianten und RE für Varianten etablieren Werkzeuge & Hilfsmittel Integration Qualität Abläufe Artefakte Zuständigkeiten Copyright 2011, Software.Process.Management 25 Was sollten Werkzeuge für SPL leisten? Varianten effektiv verwalten Alle Stakeholder effektiv unterstützen Stakeholder-Sichten als Arbeitsumgebung Skalierbar sein Fleible Anpassungen ermöglichen Reporting über Projekte und Produkte hinweg Hohe Verfügbarkeit Copyright 2011, Software.Process.Management 26 REConf 2011, München 12

13 Quelle: HP Software, Quelle: pure systems GmbH, Requirements-Engineering für Varianten und Werkzeuge zur Variantenmodellierung Spezialisierte Werkzeuge zur Variantenmodellierung erweitern die marktüblichen RE-Werkzeuge Copyright 2011, Software.Process.Management 27 Neue Funktionen von RE-Werkzeugen Marktübliche RE-Werkzeuge entwickeln sich allmählich hin zu einer stärkeren Unterstützung von Variantenmanagement und Produktlinien-Entwicklung Beispiel: Multi-Produkt-Releasemanagement mit HP Quality Center Copyright 2011, Software.Process.Management 28 REConf 2011, München 13

14 Werkzeugunterstützung heute Standardwerkzeuge für RE bieten gute Ansätze, haben aber deutliche Limitationen Standardlösungen erweitern Eigene Anpassungen Ergänzung durch Speziallösungen (Add-Ons) Nutzungskonventionen und -vorgaben! Reporting-Anforderungen besonders beachten Copyright 2011, Software.Process.Management 29 Werkzeuge für Variantenmodellierung Kommerziell verfügbare und klar für Variantenmanagement positionierte Werkzeuge Pure::Variants von Pure.Systems Feature Modeler von MetaDoc Gears von BigLever Software Inc Weitere kommerzielle Werkzeuge (bislang nur Überblicksinformationen im Internet verfügbar) v.control von PROSTEP PREEvision von aquintos Informationen über weitere Werkzeuge auf Anfrage (z.b. laufende Entwicklungen, Prototypen) an: Copyright 2011, Software.Process.Management 30 REConf 2011, München 14

15 RE für Varianten etablieren Zuständigkeiten etablieren Kompleität durch passende Spezifikationsstrukturen und Werkzeuge meistern Schrittweise vorgehen Werkzeuge & Hilfsmittel Integration Qualität Abläufe Artefakte Zuständigkeiten Copyright 2011, Software.Process.Management 31 Zusammenfassung: Besonderheiten des RE für Varianten Varianten-Requirements erfassen & abgleichen Domain-Analysis & Scoping Roadmapping & Releaseplanung Copyright 2011, Software.Process.Management 32 REConf 2011, München 15

16 Erfolgsfaktoren Eplizite Ziele für die Produktlinie setzen & pflegen Alle Stakeholder adressieren und einbinden RE mit Produkt-Roadmapping verbinden Gemeinsamkeiten stärker beachten als Variabilität Effiziente Werkzeugunterstützung etablieren Copyright 2011, Software.Process.Management 33 Vielen Dank! Kontakt Dr. Andreas Birk Gerald Heller Software.Process.Management Blog & Resources Copyright 2011, Software.Process.Management 34 REConf 2011, München 16

17 Bildnachweis Creative Commons Peat Bakke "Directions" Tom "The Visitor" Phil Hilfiker "pompidou" Willi Heidelbach Metal movable type Microsoft MP Public Domain Copyright 2011, Software.Process.Management 35 REConf 2011, München 17