Benutzbare Integration von und aspekten in der Anforderungsanalyse Isabel John, Kirstin Kohler, Klaus Schmid Erlangen November 2003 Fraunhofer Institut Experimentelles Software Engineering Sauerwiesen 6 D-67661 Kaiserslautern Germany Was ist? Ergonomie MMI Benutzungsfreundlichkeit HCI (Human- Computer- Interaction) Folie 1 1
Was ist? Das Ausmaß, in dem ein Produkt durch bestimmte Benutzer in einem bestimmten Nutzungskontext genutzt werden kann, um bestimmt Ziele effektiv, effizient und zufriedenstellend zu erreichen (ISO 9241-11) Berücksichtigung des Kontexts Kenntnis der Ziele Fokus auf Benutzern Folie 2 Benutzer zentrierte Entwicklung Problembeschreibung Kundenanforderungen Entwickleranforderungen im Software Lifecycle Erfassen der anforderungen Benutztes System Benutzbares System Ausführbares System Einfluss auf die Systemimplementierung Architektur Entwurf Kode Ausführbare Subsysteme Ausführbare Module Folie 3 2
als nichtfunktionale Anforderung. Zuverlässigkeit Performance. Leicht zu erlernen Effizient zu benutzen Hoher Wiedererkennungswert Fehlertolerant Hohe subjektive Benutzerzufriedenheit Folie 4 Was ist entwicklung Herausforderung Systeme müssen angepasst / in Varianten produziert werden Verschiedene Messmöglichkeiten Verschiedene Ausbaustufen Verschiedene Anwendergruppen Grundsätzlicher Übergang verschiedene Produkte, die Komponenten teilen sollen ein Produkt, das in verschiedenen Varianten vorkommt Motorenbilder (cummins) Handybilder Folie 5 3
Prinzipien der entwicklung Geplante, systematische Wiederverwendung Nach vorne schauen; vorweg planen Gemeinsamkeiten und Unterschiede von Systemen Explizit machen und Ausnutzen Gemeinsamkeit herstellen Architekturzentrierte Wiederverwendung Gemeinsamer Bauplan für alle Systeme Softwarekomponenten sind Planungs- und Aufgabenkomponenten Wiederverwendungsbasis ist wie Architektur strukturiert Domänenorientierung Ausrichtung der Entwicklung an zusammenhängenden Funktionsbereichen Folie 6 und : Herausforderungen Möglichst vereinheitlichen Systemaufbau Benutzerführung Funktionalität... Möglichst Benutzerspezifisch Funktionsumfang Darstellung Benutzerführung... Gemeinsamkeit Anpassung/ Spezialisierung Folie 7 4
und am FhG Aktuell: -Projekt (Stiftung Innovation) RL KMU; Cluster und : Projektträger: Stiftung Innovation spartner: KMU Fokus: Methodenentwicklung im Anforderungskontext RL KMU: Projektträger: Wirtschaftsministerium Rheinland-Pfalz spartner: 3 KMUs Fokus: Ausweitung auf alle technischen Bereiche (Architektur,..) Ausbau und Vertiefung der Methodik Folie 8 Ziel des Projekts Ziele: Integration von Engineering und Engineering Ausgewogene Berücksichtigung von Variabilitäten und Aspekten Einbeziehung des Geschäftskontexts (z.b. Business Goals) Explizite Unterstützung von Trade-Offs Optimale Wiederverwendbarkeit benutzbarer Systemkomponenten Erarbeitung konkreter Lösungsvorschläge für und probleme Anwendbarkeit in KMU! Folie 9 5
Der Use Line Ansatz : Übersicht Vorgehen Qualitätscheck Geschäftsziel Analyse Geschäftsprozess Analyse Prozesse + Feingranulare Tasks Feature Analyse gemeinsame u. variable Features + Tasks Evaluation Domänen Bewertung Empfehlungen Konsolidierung Verbesserungsempfehlungen und neue Anforderungen Folie 10 Vorgehen (1/4) Geschäftszielanalyse Identifikation der Geschäftsziele (Interview Leitfaden) Templates zur Er der Geschäftsziele (z.b. Minderung der Wartungs-, Änderungskosten; Verkürzung der Time To Market etc.) Geschäftsziele: Basis für relative Gewichtung von und aktivitäten Tragen zum Tailoring der folgenden Aktivitäten bei Geschäftsprozessanalyse Er der Geschäftsprozesse mit beliebiger Notation Betrachtung des gesamten Geschäftsprozesses, nicht nur der durch die Software abgedeckten Schritte Weiterhin: Identifikation von: Rollen Aufgaben Daten, Relationen Folie 11 6
Vorgehen (2/4) Feature Analyse Basis: Aufgaben (Existierende und geplante Systeme) Er von Domänen (technische Unterbereiche) Features (Benutzerrelevante Eigenschaften des Systems) Abstrakte Daten Hilfsmittel: Interviewleitfaden, Guidelines, Templates, Pattern Resultat: Domänenbeschreibungen, Datenbeschreibungen, (Feature, Domäne) x Produkt Matrix Qualitätscheck: Sind alle Daten durch Features abgedeckt? kommen alle Features in den Tasks vor?... Folie 12 Domänenbewertung Assessmentframework zur Domänenbewertung Wiederverwendungsgesichtspunkte Systematische Variabilität Existierende Artefakte... Vorgehen (3/4) Evaluation Fokussierung der Analyse auf 1-3 Domänen (durch Priorisierung) Identifikation von Teilaufgaben für die gesetzte Ziele nicht erreicht wurden Patternbasierter Ansatz zur Problembehebung Folie 13 7
Vorgehen (4/4) Konsolidierung Zuordnung -Probleme und Features/Aufgaben: Welche Features/Aufgaben sind besonders betroffen? Welche sind besonders wichtig? Detaillierung der Anforderungen Resultate Features, Domänen und Aufgaben der existierenden und geplanten Systeme Abwägung von Problemen und einsparungen Priorisierte -Verbesserungen Optimale Kostenreduktion durch Verbesserung von -Problemen der existierenden Systeme und Vermeidung neuer Probleme (über Produktlinie) Verfeinerte Anforderungen an die aus und sicht kritischen Teile/Domänen des Systems Folie 14 : entwicklung in einer KMU Kontext: Dienstplanungssoftware für Krankenhäuser Stark vereinfachter Geschäftsprozess: Vorplanung Gesetze, Tarifverträge Fehlzeiten, Dienste Sollplan Zeitkonten Dienstplanung Arbeitszeiter Istdaten Abrechnung Vorgaben Mitarbeiter, Sollbesetzung, Arbeitszeitmodell Folie 15 8
: entwicklung in einer KMU Ziel: Erweiterung existierende Produktlinie um Light -Produkt Primäres Geschäftsziel: Erschließung neuer Märkte für das Unternehmen Reduktion des Wartungs-/Supportaufwands Primärziel: Erhöhte Benutzbarkeit Geschäftsprozesser: Rollen, Aufgaben, Variationen zwischen den Produkten Er des Geschäftsprozesses mit Visio/UML Domänener: 12 Hauptaufgaben, 7 Domänen, 130 Features identifiziert Folie 16 : entwicklung in einer KMU Abbildung von Aufgaben, Daten, Features und Domänen: ->Fehlende Daten und Features wurden ergänzt Domänenpriorisierung: 2 Domänen wurden ausgewählt Analyse der Domänen: Heuristische Evaluation mit Hilfe von Pattern Konsolidierung: Empfehlung von Verbesserungen für alte und neue Systeme Umsetzungsempfehlungen durch Pattern Wiederverwendungsempfehlungen durch Domänenpriorisierung und Featurezuordnungen Folie 17 9
Zusammen Herausforderung und sind auf den ersten Blick konträre Konzepte: Konzentration auf die Besonderheiten des Nutzers <-> Gleichschaltung von verschiedenen Produkten Aufgabenfokussiertes Vorgehen <-> Architekturzentriertes Vorgehen Ansatz Integriert benutzer- und task-orientierte Anforderungsanalyse und Evaluation mit methoden (Scoping und Domänenanalyse) Vorteile Fokussierung auf wichtige Bereiche Parallele Evaluierung mehrerer Systeme im kontext einbringbar! Folie 18 Zusammen Geplante Aktivitäten Weitere Fallstudien Ausweitung des Prozess auf Architektur Betrachtung von Implementierungsaspekten (Implementierungspattern, Widgets etc.) und Erweiterung im RL KMU Existierende Arbeiten dort zu Architekturimplikationen Wiederholte des Prozesses Ausweitung auf den gesamten Life-Cycle Folie 19 10
Besonderheiten und Einschränkungen Besonderheiten: Integration von planungsaspekten (-> Scoping) Anforderungen an das neue System werden in Form von Tasks, Daten, Features, Domänenbeschreibungen erfasst Genauere, fokussierte Anforderungsanalyse kann dem Prozess nachfolgen Integration von Pattern in die Anforderungsanalyse Einschränkungen: Existenz von Systemen in der Domäne wird vorausgesetzt Es wird keine vollständige Evaluation sondern eine fokussierte Analyse der aus sicht kritischen Domänen durchgeführt Folie 20 11