Erfahrungen mit Anwendungsfallspezifikation bei der Entwicklung großer IT-Systeme

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1 Erfahrungen mit Anwendungsfallspezifikation bei der Entwicklung großer IT-Systeme Dr. Andreas Birk, sd&m AG, Stuttgart Jahrestreffen der GI-Fachgruppe Requirements Engineering München, 23. November 2006

2 Die Wahrheit über Anwendungsfälle Use cases are useful... if you know how to use them. 2 sd&m,

3 Beispiele für Schwierigkeiten mit Anwendungsfällen in großen IT-Projekten Zugelieferte Anwendungsfälle führen zu umfangreichen Problemen im Projekt Bei der Umsetzung offenbaren die Anwendungsfälle viele Lücken Schätzungen liegen falsch und das Projekt hat erheblichen Verzug Die Anwendungsfall-Beschreibungen in einer Spezifikation variieren stark in Form und Stil Der Leser bekommt nur schwer einen Überblick Je nach Stil der Anwendungsfälle bleiben unterschiedliche Fragen offen Architektur und Umsetzung kämpfen mit Missverständnissen Die Anwendungsfall-Spezifikation ist sehr umfangreich (> 1000 Seiten) Änderungen im Rahmen des Schlussreviews sind sehr aufwändig Änderungen gefährden Konsistenz zwischen Anwendungsfällen, Datenmodell und Dialogen 3 sd&m,

4 Herausforderungen für Anwendungsfall-Spezifikation in großen IT-Projekten Geschäftsprozesse Qualitätsmanagement Off-Shore-Entwicklung NFA Vorgehen Vorgaben Darstellung Datenmodell Struktur Unified Modeling Language Spezifikationsdokument Szenarien Produktlinien Änderungsmanagement Spezifikationsaufwand Sprache Projektplanung Dokumentation System Use Cases Benutzerdokumentation Business Use Cases Zuständigkeiten Vorlagen Testfälle Komplexität Requirements Management Architektur & Design Aufwandsschätzung Nachbarsysteme Implementierung Erhebung Dialoge Anwender-Beteiligung Benutzerinteraktion Dokumentenmanagement RM-Werkzeuge Ausbildung Erfahrungen Autoren 4 sd&m,

5 Vorgehen Ziele Zielgerichtetes Vorgehen Belastbare Planung Effiziente Abläufe 5 sd&m,

6 Drei Schritte zur effizienten Anwendungsfall-Spezifikation First but not least: Die Vorbereitung Vorgehen festlegen und vermitteln Aufwand und Meilensteine planen Vorlagen erstellen 1 3 System-Überblick und -Kontext Detaillierte -Definition Aktienkauf Internet Akteur: Kunde Ziel: Aktienkauf Erfolgsfall 1. Kunde ruft Website auf und meldet sich an (Log-In) 2. Kunde navigiert zu Formular für Aktienkauf 3. Kunde füllt Formular für Aktienkauf aus und schickt Formular ab 4. System prüft Auftrag 5. System erstellt Auftragsbestätigung und zeigt sie dem Kunden an Erweiterungen 4.a Falls Prüfung Fehler aufdeckt: System stellt Formular dar (mit vorher eingegebenen Werten), markiert Fehler, erläutert Fehler und fordert Kunde zur Korrektur auf Initiale -Definition Aktienkauf Internet 2 Akteur: Kunde Ziel: Aktienkauf Beschreibung: Der Kunde entscheidet sich für Aktienkauf, ruft Website für Wertpapierhandel auf und meldet sich an (Log-In). Er navigiert zum Formular für Aktienkauf und füllt es aus (Konto, Depot, Auftragsdaten). Der Kunde schickt den Auftrag ab. Das System erstellt eine Auftragsbestätigung und zeigt sie dem Kunden an. 6 sd&m,

7 Anwendungsfälle sind ein Dreh- und Angelpunkt im Projektablauf. Sie strukturieren das Projekt. Project Scope Aufwandsschätzung System-Überblick und -Kontext Fachliche Architektur Benutzerdokumentation Detaillierte -Definition Initiale -Definition Technische Prototypen Design der Benutzerinteraktion Testfälle Realisierung Algorithmik 7 sd&m,

8 Dokumentation Ziele Übersichtliche Spezifikation Separation of Concerns Arbeitsteilung ermöglichen Prägnanz und Vollständigkeit Änderbarkeit 8 sd&m,

9 Es gibt verschiedenste Arten von Anwendungsfällen mit den unterschiedlichsten Einsatzgebieten Abläufe im Systemumfeld (Business Use Cases, Geschäftsprozesse etc.) Außenbeziehungen des Systems (Kontext, Akteure, Datenfluss) Fachliche Struktur des Systems (Teilsysteme, Domänenkonzepte) Fachliche Abläufe Benutzerinteraktion Dialoggestaltung Komplexität erfordert wohlüberlegte Strukturierung der Anwendungsfälle ud Send Message Compose Message «include» Check Spelling and Grammar interne Verarbeitung Staff Member «include» Choose Recipient «include» Send Message «extend» Encrypt Message Remote Staff Member Zielgruppen Anwender und Auftraggeber Remote staff members are considered separately because of the security implications. Send External Send Internal Send Fax Send Letter Send SMS Architekten und Entwickler External Telephone Gateway SMS Gateway Gateway 9 sd&m,

10 Die sd&m-spezifikationsbausteine definieren die Bestandteile einer Spezifikation Spezifikationsbausteine Projektgrundlagen Systemüberblick Zwanzig Bausteine in acht Gruppen Abläufe und Funktionen Geschäftsprozesse Anwendungsfälle Anwendungsfunktionen Daten Datenmodell Datentypverzeichnis Nichtfunktionale Eigenschaften Nichtfunktionale Anforderungen Querschnittskonzepte und Dienste Projekt und Umfeld Projektanforderungen Betriebsanforderungen Benutzungsschnittstellen Dialoge Dialog-Gestaltungsvorgabe Druckausgaben Systemschnittstellen Nachbarsystem-Schnittstellen Batchverarbeitung Definitionen und Grundlagen Glossar Fachliche Grundlagen Technische Grundlagen Einführungsanforderungen Migrationsanforderungen Die Bausteine definieren die Bestandteile einer Spezifikation und beschreiben Best Practice Zu einem Bausteins gehören u.a.... Inhaltsstruktur, Notationen, Werkzeuge Dokumentenvorlagen und Checklisten Projektbeispiele Vorgehen, Empfehlungen und Warnungen Die Bausteine werden je nach Projekterfordernissen in ein oder mehrere Spezifikationsdokumente zusammengefasst 10 sd&m,

11 Anwendungsfälle sind ein zentraler Teil in der Spezifikation von großen IT-Systemen Projektgrundlagen Systemüberblick Besonders eng sind die Zusammenhänge zwischen... Abläufe und Funktionen Geschäftsprozesse Identifikation von Anwendungsfällen Detaillierung von Anwendungsfällen Anwendungsfunktionen Benutzungsschnittstellen Dialoge Dialog-Gestaltungsvorgabe Druckausgaben Anwendungsfälle Identifikation von Anwendungsfällen Umsetzung und Detaillierung von Dialogen und Benutzerinteraktion Bereitstellung und Nutzung von Daten Anwendungsfällen Datenmodell Dialogen Anwendungsfälle decken keinesfalls die funktionalen Anforderungen ab Daten Datenmodell Datentypverzeichnis Systemschnittstellen Nachbarsystem-Schnittstellen Batchverarbeitung Bereitstellung und Nutzung von Daten Quelle und Bezugspunkt von nichtfunktionalen Anforderungen Nicht alle funktionalen Anforderungen stecken in Anwendungfällen Detaillierte Anwendungsfälle sind schwer zu überblicken Ergänzende Anforderungsaussagen sind erforderlich Nichtfunktionale Eigenschaften Nichtfunktionale Anforderungen 11 sd&m,

12 Zuständigkeiten Ziele Klare Rollenverteilung Reibungsloses Zusammenwirken Hohe Kompetenz individuell und im Team 12 sd&m,

13 Wer schreibt oder reviewt die Anwendungsfälle? Rolle Anwender Fachexperte Produktmanager Projektmanager Architekt Usability-Ingenieur Anforderungsingenieur Rollenbedingte Stärken und Schwächen + Fachliche Detailthemen - Tellerrand-Problem, RE-Knowhow + Ziele, Gesamtsicht, fachl. Themen - RE-Knowhow + Ziele, Gesamtsicht, fachl. Themen - RE-Knowhow + Ziele und Gesamtsicht - Zeit und fachliche Detailthemen + IT-Knowhow, Lösungsentwurf - Lösungs-Fixierung + IT-Knowhow, Methoden-Knowhow - fachl. Themen, IT-Umsetzung + RE-Knowhow - fachl. Themen Empfehlungen Zentraler Interviewpartner für Teilthemen (einzelne Anwendungsfälle) Zentraler Interviewpartner, teilw. Durchführung, Einbeziehen bei Review Einbeziehen bei Produktzielen Einbeziehen bei Review Einbeziehen bei Produktzielen Einbeziehen bei Review Zentraler Interviewpartner Einbeziehen bei Review Zentraler Interviewpartner, teilw. Durchführung, Einbeziehen bei Review Durchführung, zentrale Koordination 13 sd&m,

14 Zuständigkeiten und Organisation: Spezifikation von Anwendungsfällen, Datenmodell und Dialogen UI DM UI Legende: DM Anwendungsfall-Spezifikation Datenmodellspezifikation Dialogspezifikation DM UI UI Leitung / Koordination 14 sd&m,

15 Herausforderungen für Anwendungsfall-Spezifikation in großen IT-Projekten Geschäftsprozesse Qualitätsmanagement Off-Shore-Entwicklung NFA Vorgehen Vorgaben Darstellung Datenmodell Struktur Unified Modeling Language Spezifikationsdokument Szenarien Produktlinien Änderungsmanagement Spezifikationsaufwand Sprache Projektplanung Dokumentation System Use Cases Benutzerdokumentation Business Use Cases Zuständigkeiten Vorlagen Testfälle Komplexität Requirements Management Architektur & Design Aufwandsschätzung Nachbarsysteme Implementierung Erhebung Dialoge Anwender-Beteiligung Benutzerinteraktion Dokumentenmanagement RM-Werkzeuge Ausbildung Erfahrungen Autoren 15 sd&m,

16 Zusammenfassung Anwendungsfälle sind nützlich Überblick über zu entwickelndes System Prägnante Beschreibung der Abläufe Verschiedene Beiträge in unterschiedlichen Projektphasen Große IT-Projekte fordern die bisherigen Anwendungsfall-Konzepte noch stark heraus Real Life statt Sandkastenspiele Good Practice für Anwendungsfall-Spezifikationen Inkrementelles Vorgehen in drei Schritten Anwendungsfälle plus weitere Spezifikationselemente Klare Strukturierung der Anwendungsfall-Spezifikation Zentrale Koordination im Spezifikations-Team 16 sd&m,

17 Menschen machen Projekte. Kontakt: Dr. Andreas Birk, sd&m AG, Löffelstraße 46, Stuttgart, Tel.: , sd&m AG software design & management Carl-Wery-Str München Tel

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