Kommunikation in komplexen Software-Entwicklungsprozessen

Transkript

1 Kommunikation in komplexen Software-Entwicklungsprozessen Prof. Dr.-Ing. Klaus Henning Dipl.-Ing. Christian Leutloff AKTAB-Sitzung, , Aachen

2 Kommunikationsprobleme (Brössler, Siedersleben, 2000) ZLW/IA der RWTH Aachen

3 Übersicht n Kommunikation im Software-Entwicklungsprozess n Ursachen der Komplexität der Kommunikationsprozesse in und mit Softwaresystemen Altsysteme: kaum kalkulierbare Risiko-Kommunikation Neusysteme: Anwender, Betreiber und Entwickler auf allen Ebenen... n Umgang mit dem Kommunikationsproblem bei Software-Entwicklungsprozessen Reverse-Engineering ist notwendig Ohne Regelkreisstruktur gehts nicht Stunde der Wahrheit: igration von Alt auf Neu n Erfolgsfaktoren bei komplexen Software- Entwicklungsprozessen 2002 ZLW/IA der RWTH Aachen 3

4 Kommunikation im Software-Entwicklungsprozess Ist Software-Entwicklungsprozess Soll Analyse Entwurf Implementierung Test Fachkonzept DV-Konzept Programmcode ZLW/IA der RWTH Aachen

5 Begriffe im Software-Entwicklungsprozess Ist Software-Entwicklungsprozess Soll Implementierung Reengineering Analyse Entwurf Fachkonzept Programmcode Beschreibung DV-Konzept vorhandener Systeme Test Einführung und Betrieb Produktives System ZLW/IA der RWTH Aachen

6 Übersicht n Kommunikation im Software-Entwicklungsprozess n Ursachen der Komplexität der Kommunikationsprozesse in und mit Softwaresystemen Altsysteme: kaum kalkulierbare Risiko- Kommunikation Neusysteme: Anwender, Betreiber und Entwickler auf allen Ebenen... n Umgang mit dem Kommunikationsproblem bei Software-Entwicklungsprozessen Reverse-Engineering ist notwendig Ohne Regelkreisstruktur gehts nicht Stunde der Wahrheit: igration von Alt auf Neu n Erfolgsfaktoren bei komplexen Software- Entwicklungsprozessen ZLW/IA der RWTH Aachen

7 Einordnung von Software-Systemen hochvernetzte, unternehmensspezifische Systeme Software-Engineering Neukauf standardisierte, komponentenbasierte Anwendungssysteme (nach Kesselmeier, 1997) ZLW/IA der RWTH Aachen

8 Risiken von Altsystemen für das Unternehmen n Kaum kalkulierbares Risiko für Weiterentwicklung n Stabilität des Systems bei jeder Veränderung gefährdet n Funktionalitäten nicht mehr vollständig nachvollziehbar n Abhängigkeit von einzelnen itarbeitern n Software legt Geschäftsprozesse fest 2002 ZLW/IA der RWTH Aachen 8

9 Abbildung eines Altsystems ZLW/IA der RWTH Aachen

10 Kommunikationsprozesse zur Erneuerung der Altsysteme n Die Erneuerung eines grossen SW-Altsystems ist in der Regel weder wirtschaftlich noch technisch und organisatorisch machbar. n Der mit dem Neubau auf der grünen Wiese verbundene big bang birgt unkalkulierbare Risiken. n Eine tiefgreifende Analyse der Altsysteme mit ihrer gesamten Funktionalität ist in jedem Fall notwendig. n Wesentliche Erfolgsfaktoren dabei sind: Sich die Hände schmutzig machen Harte und weiche Daten kombinieren Daten und Funktionen gemeinsam betrachten Nicht zu detailliert - Struktur und Zusammenhang Bilder, Bilder und nochmal Bilder machen 2002 ZLW/IA der RWTH Aachen 10

12 Drei unterschiedliche Kommunikationsbedürfnisse Anwender Aufgabe: Herstellen und verkaufen IT-Verständnis: IT ist Hilfsmittel IT-Nutzung: Nutzer der Funktionalität der Software Aufgabe: bestehende Hardware- und Software-Systeme betreiben IT-Verständnis: IT ist Hilfsmittel und Arbeitsgegenstand IT-Nutzung: Nutzer der Strukturen der Software Entwickler Betreiber Aufgabe: (weiter-)entwickeln von Software IT-Verständnis: IT ist Produkt und Hilfsmittel IT-Nutzung: Nutzer von Software-eta- Strukturen (Stoffels, 2000) ZLW/IA der RWTH Aachen

13 3 x 3 Kommunikationsdimensionen Anwender : Nutzungsgewohnheiten, Aufgabe im Prozess, Erfahrung mit IT O: Auftragsabwicklungsprozesse, Kooperationsstrukturen T: WOF-System, Arbeitsplatzrechner bzw. Terminal Entwickler ensch O Organisation T Technik Betreiber : Erfahrung mit der Technologie, Selbstverständnis O: Software-Wartungs-Prozess, Anwender- Support T: Hardware-, Software- und Netzinfrastruktur : Erfahrung mit spezieller Technologie, Einstellung zum Nutzer O: Software-Engineering-Prozess, Teamstrukturen T: Entwicklungsplattform, Software- Entwicklungsumgebung (Stoffels, 2000) ZLW/IA der RWTH Aachen

14 Kommunikationshierarchien Anwenderorganisation Legende: viele Beteiligte Sachbearbeiter mittleres anagement mittlere Anzahl Beteiligter oberes anagement wenige Beteiligte Betreiberorganisation Entwicklerorganisation kein Punkt keine Beteiligten (Stoffels, 2000) ZLW/IA der RWTH Aachen

15 Fraktale Kommunikationsstruktur am Beispiel einer Vertriebshierarchie Anwender Anwender... Werke Entwickler Betreiber Entwickler Betreiber Anwender Zentrale Entwickler Betreiber Anwender Anwender Anwender... Entwickler Ebene 1 Betreiber Entwickler Betreiber Entwickler Betreiber... Anwender Anwender Anwender Anwender... Entwickler Ebene n Betreiber Entwickler 2002 ZLW/IA der RWTH Aachen Betreiber Entwickler Betreiber Entwickler Betreiber 15 (Stoffels, 2000)

17 Software-(Re)Engineering Software-Engineering bedeutet heute meistens die odernisierung eines bestehenden Software-Systems und der dazugehörigen Kommunikationsprozesse Es besteht aus den Teilschritten n Rekonstruktion der derzeitigen Nutzung und n strukturelle Neugestaltung ZLW/IA der RWTH Aachen 17

18 Vorgehensweise für komplexes Software-Engineering Neue Aufgaben und Anforderungen der Anwender und Entwickler Neugestaltung durch Forward-Engineering odellierungsraum (IST) Tatsächliche Nutzung Derzeitige Gestaltung der Software 2 odellierung 3 1 Aufgaben und Anforderungen Software in Nutzungs- - situationen 4 Gestaltung Zukünftige Nutzung (Spezifikation) Zukünftige Gestaltung der Software (Konstruktion) Gestaltungsraum (SOLL) Rekonstruktion durch Reverse-Engineering (Kesselmeier, 1997) ZLW/IA der RWTH Aachen

19 Projektergebnisse (Beispiel aus der Touristik) n Unternehmensweites Datenmodell n Ablösung alter Datenbanksysteme n Ablösung von in Assembler geschriebenen Programmen n Gleiche Funktionalität mit erneuerter Struktur (1:1*) als Ausgangsbasis für funktionale Weiterentwicklung ZLW/IA der RWTH Aachen

20 Projektdaten (Beispiel aus der Touristik) n 120 Personenjahre n ca. 60 Projektmitarbeiter n über 110 Einführungsstufen n 3 Jahre Laufzeit ZLW/IA der RWTH Aachen

21 Learnings 1. Jedes Projekt hat einen Reverse-Engineering- Anteil. 2.Bevor man ein System ablöst, muss man es verstanden haben. 3.Reverse- und Forward-Engineering müssen so eng wie möglich beieinander stattfinden. 4. Altsysteme entstehen durch Verlust des Wissens über Gestaltung und Nutzung. 5.Die Altsystem-annschaft muss aktiv einbezogen werden. 6. Und generell: Ehrfurcht vor dem Altsystem ZLW/IA der RWTH Aachen

23 Regelkreis für den Software-Entwicklungsprozess Stellgrößen Führungsgröße: Auftrag und Ziele des Projekts Störungen Regler Projektmanagement Störungen Regelstrecke W Regelgrößen Rev. Eng. Analyse Entwurf Implement. Test Z G Planung und Konzeption des Software-Engineering-Prozesses H Beobachter 1: Teilsystem ensch Bewertung des Nutzens für den Nutzer Beobachter 2: Teilsystem Organisation Bewertung der Herangehensweise Beobachter 3: Teilsystem Technik Bewertung der Codequalität 2002 ZLW/IA der RWTH Aachen Gesamtsystem: Software-Engineering-Prozess 23 (Stoffels, 2000)

25 Kommunikationsebenen des Software-Engineering Software-Engineering Spezifikation (Fachkonzept) Redesign Design (DV-Konzept) Restrukturierung Realisierung reverse engineering forward engineering Produktives System Alt igration Neu (nach Kutscha, 2001) ZLW/IA der RWTH Aachen

26 igration: optimale Stufenzahl (erwartete) Kosten Risiko eines Fehlschlags (erwartete Kosten der fehlerhaften Einführung) zusätzliche Kosten für Stufen (Provisorien etc.) optimaler Bereich Anzahl von Stufen (nach Kutscha, 2001) ZLW/IA der RWTH Aachen

27 igrationsstrategie 1 - Austrocknen alte Programme neue Programme alte Daten neue Daten Nachteil: keine gemeinsamen Daten möglich (Kutscha, 2001) ZLW/IA der RWTH Aachen

28 igrationsstrategie 2 - Bridge-Kreislauf alte Programme neue Programme alte Daten Bridge Bridge neue Daten Nachteil: Datenredundanz (Kutscha, 2001) ZLW/IA der RWTH Aachen

29 igrationsstrategie 3 - vorgezogene Datenmigration alte Programme alte Programme neue Programme alte Daten Einmal- Transfer neue Daten Nachteil: odifikation der alten Programme erforderlich (Kutscha, 2001) ZLW/IA der RWTH Aachen

30 igration 4 - vorgezogene Funktionsmigration alte Programme neue Programme (online) Hin- und Rück- Konvertierung alte Daten Einmal- Transfer neue Daten Nachteil: sehr komplex (Kutscha, 2001) ZLW/IA der RWTH Aachen

32 Lewins Kraftfeldtheorie Jede soziale Situation ist durch das Kräftegleichgewicht aus verändernden und beharrenden Kräften gekennzeichnet. Kraft beharrende Kräfte verändernde Kräfte Gleichgewicht Zustand (Lewin, 1982) ZLW/IA der RWTH Aachen

33 Erfolgsfaktoren bei komplexen Software-Entwicklungsprozessen n Bevor man ein System ablöst, muss man seine tatsächliche Nutzung verstanden haben - insbesondere durch Kommunikation mit den derzeitigen Nutzern des Systems. n enschen machen Projekte: die Altsystemkenner und das Betriebsteam muss man mit ihrem Wissen ernst nehmen: Erfurcht vor dem Altsystem und seiner kommunikativen Leistung ist angebracht. n Struktur vor Funktionalität: Erst wenn die DV- Architektur zum Geschäftsprozess passt, kann ein Softwareentwicklungsprojekt gelingen ZLW/IA der RWTH Aachen

34 Erfolgsfaktoren bei komplexen Software-Entwicklungsprozessen n Anwender, Entwickler und Betreiber müssen von Anfang an mit im Boot sein. n Eine Veränderung eines komplexen Software- Systems verändert immer auch die Rollen und Kommunikationsprozesse der Verantwortlichen in DV-Abteilungen, Rechenzentren und bei den Anwendern. n Jedes komplexe Software-Entwicklungsprojekt erfordert einen parallel laufenden anagement of Change-Prozesses der davon betroffenen Organisationen. n Bescheidenheit ist angebracht: sich nicht zu viel vornehmen! ZLW/IA der RWTH Aachen

35 Literatur Brozio,.: Software-Konzepte für Reservierungssysteme von großen Flugreiseveranstaltern. Promotionsvortrag. RWTH Aachen 2001 Kesselmeier, H.: Entwicklung einer ethode für Software- Engineering-Projekte. Fortschritt-Berichte VDI. VDI-Verlag. Düsseldorf 1997 Kutscha, S.: Software-Reengineering -Systematik und Psychologie. Vortrag Xenium Workshop. ünchen 2001 Lewin, K.: Feldtheorie. Werksausgabe Band 4. Stuttgart/Bern 1982 Stoffels, B.: Regelkreismodell für die Software-Entwicklung von weltweiten, käufergesteuerten Auftragsabwicklungssystemen in der Automobilindustrie. Fortschritt-Berichte VDI. VDI-Verlag. Düsseldorf ZLW/IA der RWTH Aachen 35