Von der Nutzungsanforderung bis zur formalen Softwarespezifikation

Die Analyse und Spezifikation von Software-Anforderungen ist eine komplexe Aufgabe, die als Grundlage jedes Softwareentwicklungsprojekts für den späteren Erfolg oder Misserfolg maßgeblich ist. Oft bleiben jedoch Nutzungsanforderungen auf dem Weg zur Implementierung aufgrund einer mangelnden Integration in formale technische Spezifikationen auf der Strecke. Dieser Vortrag stellt einen werkzeugbasierten Ansatz zur Spezifikation komplexer interaktiver Systeme mit Hilfe des Werkzeugs YAKINDU Requirements vor.

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1. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG • • Von der Nutzungsanforderung zur formalen Softwarespezifikation Florian Geyer und Michael Jendryschik – itemis AG
2. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Florian Geyer Planung und Durchführung von Usability- Maßnahmen im Softwareentwicklungsprozess Michael Jendryschik Anwender von YAKINDU Requirements, Schnittstelle zwischen Produktentwicklung und Produktmarketing itemis 2
3. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Von der Nutzungsanforderung zur formalen Softwarespezifikation  Bedeutung klarer Anforderungen für den Projekterfolg  Nutzungsanforderungen und Systemanforderungen  Anforderungsspezifikation und -management  YAKINDU Requirements  Ansatz und Methodik  Demonstration am Beispiel  Ausblick und Diskussion Modellierung mit dem Werkzeug YAKINDU Requirements 3
4. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Bedeutung klarer Anforderungen für den Projekterfolg 4 Quelle: Projektmanagement Studie 2008 (GPM, PA Consulting Group)
5. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Bedeutung klarer Anforderungen für den Projekterfolg 5 Implementierte Funktionalität Benötigte Funktionalität
6. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Bedeutung klarer Anforderungen für den Projekterfolg 6 Usability-Engineering-Prozess nach DIN EN ISO 9241-210
7. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Nutzungsanforderungen und Systemanforderungen 7 Übersicht abstrakt detailliert Stakeholder- Anforderungen Geschäftsziele und Marktanforderungen Gesetzliche Anforderungen Organisatorische Anforderungen Ziele Funktionale Anforderungen Qualitätsanforderungen Randbedingungen Systemanforderungen Aufgaben und Bedürfnisse der Nutzer Umstände des Nutzungskontexts Eingabe und Ausgabe am System Nutzungsanforderungen Erfordernisse Systemspezifikation User Interface, Prototypen Schnittstellen, Architektur Use Cases Pflichtenheft
8. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Nutzungsanforderungen und Systemanforderungen Ausgangspunkt – Kontextszenarien 8 Paul (48) ist ein Mitarbeiter der itemis AG. Er möchte sich zwei Wochen Urlaub nehmen und erstellt daher einen Urlaubsantrag. Er sendet ihn an Harald, den Personalverantwortlichen bei itemis. Harald prüft den Antrag auf Konflikte mit vorhandenen Terminen und verfügbaren Urlaubstagen. Dafür muss er noch einmal Rücksprache mit Teamleiter Joachim halten und notiert sich daher den Antrag für später. Joachim sieht keine Konflikte und daher genehmigt Harald den Antrag von Paul schließlich. Harald benachrichtigt Paul über die Genehmigung seines Antrags. Paul bemerkt später, dass er einen Tag zu viel Urlaub genommen hat und möchte den Antrag ändern. Dafür schickt er einen erneuten Antrag an Harald, der die Änderung akzeptiert und Paul benachrichtigt.  Personen (und Systeme): Mitarbeiter, Personalverantwortlicher, Teamleiter  Benutzerziele und Absichten: Urlaub nehmen, Antrag prüfen  Abläufe oder Workflows: 1. erstellen, 2. senden, 3. rücksprechen, 4. genehmigen...  Objekte und Artefakte: Antrag, Urlaubstage, Termine, Genehmigung  Regelsituationen und Ausnahmesituationen: kein Urlaub, Terminkonflikt, etc.  Informationen über den Arbeitskontext: Mitarbeiterrollen, Unterbrechungen
9. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Erfordernisse: Notwendige Voraussetzungen zur Erfüllung eines Zwecks »Der Personalverantwortliche muss die verfügbaren Urlaubstage der Mitarbeiter verfügbar haben um die Urlaubsgenehmigung sicherstellen zu können.« Nutzungsanforderungen und Systemanforderungen Anforderungen dokumentieren – Erfordernisse 9
10. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Nutzungsanforderungen: Erforderliche Benutzeraktionen an einem interaktiven System »Der Nutzer muss am System ausstehende Urlaubsanträge erkennen können.« »Der Nutzer muss am System verfügbare Urlaubstage der Mitarbeiter erkennen können.« »Der Nutzer muss am System eine Urlaubsgenehmigung mit Kommentar eingeben können.« Nutzungsanforderungen und Systemanforderungen Anforderungen dokumentieren – Nutzungsanforderungen 10
11. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Systemanforderungen: Bedingungen, die ein System oder eine Systemkomponente erfüllen muss »Vor Verwendung des Systems muss das System dem Nutzer die Möglichkeit bieten, eine sichere Anmeldung über LDAP durchzuführen.« »Nach Eingang eines Urlaubsantrags muss das System dem Nutzer die Möglichkeit bieten, das Urlaubsantragsformular zu öffnen.« »Beim Bearbeiten eines Urlaubsantrags soll das System dem Nutzer ein Textfeld anbieten, um einen Kommentar einzugeben.« Nutzungsanforderungen und Systemanforderungen Anforderungen dokumentieren – Systemanforderungen 11
12. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG Anforderungsspezifikation und -management Anforderungen dokumentieren – Modelle, Spezifikationen 12 Datenmodelle, Entities User Interface (Mockup, Prototyp) Use Case Ablaufdiagramm
13. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG  Dokumentation der Anforderungen in einem Spezifikationsdokument (z.B. Pflichtenheft)  Einheitliche Struktur (z.B. Volere)   Eindeutige Identifikatoren  Verweise auf Materialien und Modelle  Prioritäten und Konflikte  Quelle und Abnahmekriterien  Status und Versionen Anforderungsspezifikation und -management Spezifikationsdokumente 13
14. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG  Unterschiedliche Stakeholder (Business, IT, Usability etc.)  Verschiedene Sprachen und Perspektiven  Änderungen und Auswirkungen von Änderungen  Querbezüge und Nachverfolgbarkeit bei großen Projekten  Konsistenz bei dokumentenbasiertem Vorgehen  Interdisziplinäre Zusammenarbeit und Versionierung Anforderungsspezifikation und -management Anforderungen verwalten – Herausforderungen 14 Quelle: Fotolia
15. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG 15 YAKINDU Requirements ist eine Software für das Anforderungsmanagement
16. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG YAKINDU Requirements 16 Requirements Navigator Requirements Use Cases Entities Lifecycles UI Pages UI Flows Texteditor Spezifikation mittels einer DSL Textbausteine Templates Referenzierung Textvervoll- ständigung Refactoring Prüfung und Validierung Visualisierung Übersicht Grafische Ansicht Automatisch generierte Diagramme Navigation
17. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG YAKINDU Requirements Anforderungen spezifizieren 17
18. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG YAKINDU Requirements Use Cases spezifizieren 18
19. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG YAKINDU Requirements Interfaces spezifizieren – Pages 19
20. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG YAKINDU Requirements Interfaces spezifizieren – Interaktionsdesign 20
21. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG YAKINDU Requirements Dokumente generieren 21 Use Cases Requirements Lifecycles Actors User Interface User Interface Flow Entities PDF HTML MS Word WBS MS Excel
22. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG YAKINDU Requirements Live-Demo 22
23. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG YAKINDU Requirements Durch Standards offen für Erweiterungen 23  Eclipse Modeling Framework ist die Brücke zu anderen Standards  Austausch mit anderen Werkzeugen durch das Requirements Interchange Format.  Flexible, dynamische Definition des Requirements Schemas  Textuelle Modellierung erlaubt einfache Spracherweiterungen
24. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG YAKINDU Requirements Diskussion und Ausblick 24
25. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • © itemis AG itemis AG | Am Brambusch 15-24 | D-44536 Lünen | www.itemis.de Kontakt: Florian Geyer, florian.geyer@itemis.de Michael Jendryschik, michael.jendryschik@itemis.de