• Konzeptionsteil
  • Vorprojekt
    • Initialisierungsphase
      Meilensteinergebnis: Projektantrag/Exposé
  • Hauptprojekt
    • Grobplanungsphase
      Meilensteinergebnis: Leistungsbeschreibung
    • Feinplanungsphase
      Meilensteinergebnis: Programmvorgabe
• Realisierungsteil
  • Hauptprojekt
  • Realisierungsphase
    Meilensteinergebnis: Probetrieb für Programmsystem
• Nachprojekt
  • Einführungsphase
    Meilensteinergebnis: freigegebenes Programmsystem
  • Einsatzphase
    Meilensteinergebnis: Ende des Programmeinsatzes

Auslöser für eine Software-Neuentwicklung oder -Änderung ist die Unzufriedenheit mit der bestehenden Situation. Das heißt, bestehende Anforderungen können mit den derzeit verfügbaren Mitteln gar nicht oder nicht ausreichend abgedeckt werden. In der Initialisierungsphase, wo nur ein kleines Team benötigt wird, werden Ideen für die Problemlösung entwickelt, Informationen zu dem Problem und für die Problemlösung gesucht (z.B. Fachmessen, Fachliteratur…) und Randbedingungen eruiert. Diese Phase gliedert sich in zwei Unterphasen:

Die Vorstudie behandelt die Themenbereiche

• Vorgehen planen: Das Entwicklungsmodell wird festgelegt, womit weitere Informationen zum Problem und den Anforderungen evaluiert werden. Hier können z.B. Interviews, Belegauswertungen, Multimomenaufnahmen, Fragebögen usw. geplant werden.
• Marktstudie: Wenn das Produkt als Standardsoftware entwickelt werden soll, müssen die Zielgruppe, Größe, Produktanforderungen und Preisbereich festgelegt werden, bei Individualsoftware ist insbesondere die Zielgruppe wichtig.
• Problemstrukturierung: Der IST-Zustand wird aufgenommen und in Teilprobleme zerlegt.
• Schwachstellenanalyse: Eruierung von Schwachstellen, Fehlern und (latenten) Problemen bei den derzeitig verwendeten Lösungen.
• Abschätzen von Entwicklungstendenzen: Um zukunftssichere Lösungen zu implementieren, sollten Entwicklungstendenzen bezüglich Hardware, Betriebssystem, Techniken usw. in die Problemlösung mit einbezogen werden.
• Definition von Randbedingungen: Randbedingungen können Zeitrahmen, Etat, Kosten, aber auch die Festlegung auf bestimmte Betriebssysteme, Netzwerktopologien und verwendete Techniken, sein.
• Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen: Kosten-Nutzen-Analyse
• Zielformulierung: Schriftliche Fixierung des Soll-Zustandes

Das hausinterne Formular sollte folgende Punkte enthalten:

• Was soll gemacht werden?
• Warum soll es gemacht werden?
• Was bringt es?
• Wer benötigt es?
• Was kostet es voraussichtlich?
• Wann ist es fertig?
• Wer ist verantwortlich?

Bei Großprojekten, aber auch bei Individualsoftware, erfolgt eine Präsentation der Vorstudie (oft auch von mehreren Software-Häusern). Nach der Genehmigung des Projektantrages folgt die Grobplanungsphase.

Das Planungsteam ist für die Grobplanungsphase bereits zusammengestellt und wird als „Kernteam“ das Projekt über seine weitere Laufzeit betreuen und verantwortlich koordinieren, kontrollieren und managen.

Als großes Projekt werden Projekte bezeichnet, in dem mehr als ein oder zwei Mitarbeiter an dem EDV-Vorhaben arbeiten. Die Projektmannschaft wird, da zu Beginn viele fachliche Dinge zu klären sind, aus Mitarbeitern der Fachabteilungen und der Organisation bestehen. Zusätzlich sind Systemanalytiker vertreten, eventuell werden externe Berater für die Unterstützung hinzugezogen.

Um Fehler bereits frühzeitig festzustellen und nicht erst am Projektende, ist eine funktionierende Qualitätssicherung notwendig, die projektbegleitend durchgeführt wird. Festzulegen sind die anzuwendenen Test- und Prüftechniken. Nachfolgend einen Überblick über einige Dokumentationstests:

1. Review-Verfahren
   Es handelt sich um Prüfungen, die in Form von Gruppensitzungen abgehalten werden. Das Ziel ist, Regelverstöße ausfindig zu machen bzw. Planungsfehler so früh wie möglich zu entdecken.
2. Schreibtischtest
   Die Struktogramme oder PAP's werden mittels Testfällen und Testdaten auf dem Papier auf ihre Richtigkeit überprüft, indem die darin enthaltenen Aktionen „gedanklich“ durchgespielt werden. Damit kann die Logik auf Fehlerfreiheit getestet werden.
3. Allgemeine Qualitätssicherungsmaßnahmen
   Dazu gehört bespielsweise die Berufung eines Qualitätssicherungsteams. Hier können bestimmte Verfahren festgelegt werden für die Qualitätssicherung festgelegt werden, wie z.B. wöchentliche Zusammenkünfte von Teamleitern und Qualitätssicherung, um den aktuellen Stand zu besprechen. Hierbei wird überprüft, ob die Festlegungen eingehalten werden und aufkommende Probleme analysiert und Lösungsmöglichkeiten eruiert werden.
4. Berichtswesen
   Organisation des Berichtswesens, also die Festlegung, wer worüber, wann, wo, wem und in welcher Form berichtet (Projektfortschritt, Änderungsdienst, Zeit- und Kostenbilanz, usw.)

Dies sind alles Elemente, die geplant werden müssen, bevor ein Projekt richtig anläuft.

Die fachliche Seite muß immer überwiegen, denn Programme sind nur ein Hilfsmittel, ein Werkzeug, sie sind nicht Selbstzweck.

Die Planung soll innovativ, also auf die Zukunft ausgerichtet sein. Das Idealkonzept soll neue, vielleicht sehr ungewöhnliche, aber bessere Lösungswege aufzeigen.

Einige relevante Techniken der Ideenfindung¹⁾ sind:

• Brainstorming
• Brainwriting
• Blockdiagramme
• W-Fragen
• Synektik
• Morphologische Analyse
• …

Die IST-Aufnahme hat den Zweck, den bestehenden Zustand zu erheben, zu untersuchen und zu dokumentierten. Es werden wieder die bekannten Standardtechniken wie z.B. Interviews, Fragebogen, Multimomentaufnahme oder Selbstaufschreibung angewendet. Ferner bedient man sich ggf. REFA-Techniken.

IST-Aufnahme und die nachfolgende IST-Analyse kann dabei natürlich nur durchgeführt werden, wenn durch die Entwicklung ein bestehender Zustand verändert und verbessert werden soll.

Ist die IST-Aufnahme abgeschlossen, müssen die erhobenen Daten und Fakten bearbeitet und analysiert werden. Hierbei werden Probleme, Schwachstellen und Unzulänglichkeiten wesentlich ausführlicher wie in der Initialisierungsphase ausgearbeitet und eruiert. Dabei sollen auch zukünftige Schwierigkeiten mit dem derzeitigen Stand mit einbezogen werden, die gegebenenfalls auftreten können.

Mit der Entwicklung des SOLL-Konzepts beginnt die eigentliche Planung. Die erforderlichen Funktionsumfänge sowie Sicherheitskriterien werden festgelegt. Benötigte Sicherheitskriterien werden u.a. durch eine Funktions- und Bedrohungsanalyse eruiert, um festzustellen, welche Daten bzw. Informationen wie stark gefährdet sind und um sicherzustellen, daß diese zukünftig in ausreichendem Maße geschützt sind.

Die Aufgabenbäume der Teilprojekte sind zu erstellen, wozu – um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen – viele Planungsgespräche notwendig sind.

Datensatzbeschreibungen, bei denen die fachliche Seite im Vordergrund steht

• Maskenlayouts
• Listenbeschreibungen
• Schlüsselsysteme (Verwaltung von Daten in Dateien oder Datenbanken)

Nachdem das Fachkonzept durchplant wurde, ist dem DV-Konzept zu beginnen. Im Normalfall findet erst die Planung und anschließend die Programmierung statt.

Wenn das grundsätzliche Programmsystem aufgebaut ist, müssen die Funktionsbeschreibungen um die datenverarbeitungstechnischen Belange ergänzt werden. Hierzu gehören u.a.

• Festlegung von Datenbanken oder Dateisystemen
• Erstellung eines SOLL-Datenmengengerüsts, hierbei sollte ein Sicherheitszuschlag für zukünftige Erweiterungen mit einbezogen werden.
• Festlegung der Listen-, Masken- und Belegsysteme.
  Die im Fachkonzept entwickelten Entwürfe werden verfeinert, das Belegsystem wird an die datenverarbeitstechnischen und organisatorischen Anforderungen angepaßt.
• Festlegung der Schnittstellenbeschreibungen.
  Diese sollte in einer zweckmäßigen und übersichtlichen Struktur erfolgen und die Datentypen sowie mögliche Inhalte sind zu planen.
• Festlegung der Schlüsselsysteme (DV-technisch)
  Es werden ferner aus DV-technischer Sicht eine Reihe von Schlüsseln benötigt, um Daten und Prozesse zu identifizieren, die jedoch für den Anwender nicht relevant sind und für diesen auch nicht sichtbar sein müssen.
• Konfigurationsplan.
  Hierzu zählen u.a. die Festlegung von Hardware und System-Software, auf denen die Entwicklung später eingesetzt werden soll. Dazu zählen auch, bei Entwicklung, die auf Netzwerke zugreifen müssen, Spezifikationen für die verwendeten Netzwerktechniken.

Hauptarchitektur sowie die fachlichen und DV-technischen Anforderungen sind festgelegt und bekannt. Nun muß der Projektablauf geplant werden. Hierzu werden die folgenden Bereiche analysiert und festgelegt:

• Schätzung des Zeitaufwandes
• Ermittlung des Personalbedarfs
• Festlegung der Fertigstellungstermine für die einzelnen Projektphasen
  Hier wird festgelegt, wann welche Teile fertig vorliegen müssen. Zu diesem Zweck unterstützen moderne Netzplanprogramme auch ein Budget- und Personaleinsatzplanung.
• Festlegung der Projektorganisation
• Schulungsplanung
  Bei der Einführung von neuen Systemen müssen die Anwender entsprechend geschult werden, was in der Planung mit berücksichtigt werden sollte.
• Kosten-Nutzen-Analyse
  Bei Entwicklungsvorhaben muß immer zwischen dem quantifizierbaren Nutzen und dem qualifizierbaren Nutzen unterschieden werden. Sind die Kosten größer als der erwartete Nutzen, kann an dieser Stelle das Projekt auch noch abgesagt werden oder weitere Planungen vorgenommen werden, um die Kosten zu minimieren.
• Phasenabschluß
  Die Leistungsbeschreibung kann auch in Form des sogenannten Pflichtenheftes erstellt werden, was bei externen Projekten notwendig ist, bei internen weniger zum Einsatz kommt.

Leistungsbeschreibung bzw. Pflichtenheft beinhalten alle Dokumente, die bis zu diesem Zeitpunkt erarbeitet worden sind und die Eigenschaften des Projekts beschreiben. Diese müssen selbstverständlich durch den Auftraggeber/Entscheidungsträger geprüft werden. Sollte der Auftraggeber/Entscheidungsträger andere Vorstellungen haben oder bei den bis dato durchgeführten Entscheidungsprozessen etwas vergessen worden sein, müssen die Projektunterlagen überarbeitet werden. Letztendlich steht die Genehmigung der Leistungsbeschreibung bzw. des Pflichtenheftes durch den Auftraggeber/Entscheidungsträger.

Die Feinplanungsphase wird auch Detailkonzept/Detaillierungsphase oder Planungsphase II genannt. Aus der Detaillierung der Leistungsbeschreibung oder des Pflichtenhefts der Grobplanungsphase wird eine Programmvorgabe bzw. Pflichtenheft erstellt und enthält alle Anforderungen der einzelnen Projektbeteiligten im Hinblick auf die zu erbringenden Leistungen. Innerhalb der Feinplanungsphase wird das Fachkonzept und DV-Konzept verfeinert und konkreter spezifiziert.

Das in der Grobplanungsphase erstellte Fachkonzept wird konkretisiert und detailreicher festgehalten. Im Feinkonzept müssen alle Details der Anforderungen ausgearbeitet und spezifiziert werden. Hierzu gehören die Themenbereiche:

• Beschreibung der Maskenlayouts
• Beschreibung des Dialogablaufs
  Zum Ende der Feinplanungsphase muß genau feststehen, wie die einzelnen Dialoge ablaufen solle, d.h. die Funktion der Steuerung, welche Zwischenmenüs es gibt…
• Beschreibung der Formulare
  Vorausgesetzt, in dem Projekt sind Formulare wie Erfassungsbelege, Ausgabeformulare erforderlich.
• Beschreibung der Druckausgabe
• Beschreibung der Schlüsselsysteme
  Die in der Grobplanungsphase geplanten Schlüssel sind im Detail festzulegen.
• Beschreibung der Dateien (Teil 1)
• Qualitätsmerkmale der IT Sicherheitskriterien
• Beschreibung der Einzelfunktionen
• Beschreibung der Testfälle und Prüfszenarien

Nun kann auch das in der Grobplanungsphase erstelle DV-Konzept verfeinert werden. Hierzu sind folgende Punkte zu berücksichtigen:

• Festlegung des Programmaufbaus (POP)
  Ein Programmorganisationsplan (POP) ist so zu entwerfen, daß er einem modernen Software-Design entspricht.
• Beschreibung der Dateien (Teil 2)
  Die Dateibeschreibungen werden aus DV-technischer Sicht, ferner mit den benötigten Datenfeldern und den DV-technischen Variablen, ergänzt.
• Festlegung der Programmiersprache
• Erstellung/Festlegung von Programmierkonventionen
  Im Pflichtenheft werden auch die Programmierkonventionen festgelegt, beispielsweise Datei- und Programmnamen, Feldbezeichner in Programmen usw., bestimmte Regeln also, die es erlauben, ein Programm lesbarer zu gestallten, insbesondere, wenn mehrere Programmierer am Projekt beteiligt sind.
• Verfeinerung der Prozeßablaufbeschreiungen (SOLL)
  Die Vorlage für die spätere Erstellung der Programmlogik wird hier gestaltet.

Diese Phase wird u.a. durch die Überarbeitung der Programmvorgabe und die Genehmigung derselben abgeschlossen.

Projektmitarbeiter der bisherigen Entwicklungsmannschaft, deren Aufgabenbereich in Planung und Analyse liegen, können aus dem Projekt genommen werden, da ihre Planungsaufgaben abgeschlossen sind. Statt dessen kommen neue Mitarbeiter, insbesondere Programmierer, zur Projektmannschaft hinzu.

Hierunter ist die Art und Weise zu verstehen, wie logische Probleme in die jeweilige Programmiersprache umgesetzt wrden. Es ist also sehr wichtig, nach welchen Regeln die Softwaretechnik festgeleg wird.

Unabdingbar bei Projekten ist die Festlegung einer Namenskonvention von verschiedenen Dateien, z.B. Dokumentationen wie Funktionsbeschreibungen, Aufgabenbäume, Schnittstellenbeschreibungen, Datenkatalogen, Logikbeschreibungen, Protokolle, Quellcodes usw. Dies macht ein Projekt wartbarer, übersichtlicher und ermöglicht im späteren Verlauf, sich einfacher in das Projekt einzuarbeiten. Alle Beschreibungen der Dateien müssen sinnvoll qualifiziert werden, um auszuschließen, daß es zu Datenverlusten kommt, sei es durch nicht-Auffindbarkeit der Dateien, aktuelle Versionen werden durch ältere überschrieben…

Für die verwendeten Schnittstellen sollte ebenfalls eine einheitliche Konvention definiert werden um ein einheitliches Bild abzugeben und hierdurch Fehler vorzubeugen, die Einarbeitung zu vereinfachen, und die Dokumentation bereits durch die Konvention zu unterstützen.

Abhängig von den einzelnen Punkten wie Teststrategie und Testumgebung ist auch der Aufwand, der zur Entwicklung von Testtreibern und weiteren Testhilfen entsteht, zu berücksichtigen. Entsprechend sollten die folgenden Punkte detailliert festgelegt werden:

• Teststrategie
  Die gängigen Strategien sind:
  • Top-Down-Strategie
  • Bottom-Up-Strategie
  • Branchwise (zweigweises Testen)
• Testumgebung
  Nachdem die Teststrategie festgelegt worden ist, kann die geeignete Testumgebung festgelegt und implementiert werden. Es ist ferner eine Liste sämtlicher benötigter Treiberprogramme sowie aller benötigten Testhilfen und Testwerkzeuge anzufertigen.
• Testabdeckungsgrad
  Dieser muß im maximalen Maße Berücksichtigung finden.

Programme wirklich logisch saube und wartbar aufzubauen ist nur durch Erstellung einer entsprechenden Programmlogik vor der Realisierung der Programme möglich. Dies ist u.a. mittels

• Struktogramme
• Programmablaufsplan (PAP)

zu realisieren.

Um ein systematisches Testen überhaupt erst zu ermöglichen, müssen Testfälle ermittelt und Testdaten dazu erstellt werden. Die folgenden Reihen/Gruppen sind im Einzelfall zu unterscheiden:

• Normalfälle
• Grenzfälle
• Fehlerfälle

Ermittlung der Testfälle und erstellen der Testdaten können parallel zum nächsten Punkt durchgeführt werden.

Dieses ist die eigentliche Haupttätigkeit in der Realisierungsphase. Nach den vorherigen Spezifikationen werden nun die Programmteile realisiert. Hierbei sollten zunächst die Module realisiert werden, die eine zentrale Bedeutung für das Gesamtsystem haben bzw. von anderen Modulen für die Erledigung der Aufgabe benötigt werden.

Parallel zur Programmierung werden bereits die Module getestet, abschließend jeweils das komplette Programm entsprechend der Test-Spezifikation.

Zusätzlich zur eigentlichen Programmdokumentation, welche während des Projekts erstellt wird, sind eine Reihe von weiteren Dokumentationen zu erstellen. Hierzu gehören ggf. das Benutzerhandbuch für den Anwender, Rechenzentrumshandbuch bei Großrechner-Programmen…

• Einweisung und Schulung
• Organisationsanpasssung
• Installation des Programmsystems
• Vorbereitung und Durchführung des Probebetriebs

Das überprüfte Verfahren wird freigegeben und die Programmdokumentation auf den neuesten Stand gebracht

Mit der Einsatzphase sind die wenigsten Entwickler involviert. Über den Systemservice und Controlling sollten die auftretenden Probleme und Wünsche analysiert und Anstöße zur Versionsänderung geben. Im Idealfall wird sich so rechtzeitig mit einem Update befaßt, so daß dieses vorliegt, bevor das Problem akut wird. Das Ende des Programm-Lebenszyklus muß bestimmt werden, der Anstoß zu einem neuen Projekt ist rechtzeitig zu geben.

Der Phasenabschluß der Einsatzphase ist die Beendigung des Programmeinsatzes. Dies ist recht unterschiedlich, einige Standardsoftware wird oft nicht älter als ein Jahr, bis die neue Version auf dem Markt ist. Individualsoftware wird häufig wesentlich länger betrieben.