Szoftver minőség és menedzsment -4. Tartalom. A valós élet modellezése 2003 /

Szoftver minőség és menedzsment - Szoftver minőség és menedzsment A szoftverminőség folyamat alapú megközelítése. A CMM modell és a Bootstrap. Dr. Balla Katalin Tartalom Modellezés, folyamatjavítás Érettségi modellek A lépcsős modellek A CMM modell CMM felmérés A Bootstrap módszer 2 A valós élet modellezése Emberek Irányítási folyamatok Műszaki folyamatok Szokások, konvenciók. Általános projekt modell A projekt irányítási modellje A projekt A projekt A projekt előkészítése indítása végrehajtása A projekt típus-modellje A projekt zárása WBS 3 2003 / 2004 1

Szoftver minőség és menedzsment - Folyamatok Folyamat: amit az emberek csinálnak. Közben eljárásokat, módszereket, eszközöket használnak. Folyamat: Bizonyos céllal elvégzett lépések / tevékenységek sorozata. (IEEE-STD-610). Szoftverfolyamat: Azoknak a tevékenységeknek, módszereknek, eljárásoknak és transzformációknak az összessége, amelyeket az emberek szoftver fejlesztésének vagy karbantartásának céljából végeznek. [Paulk]. 4 Folyamatjavítás Örökös gondok a folyamatokkal: idő költség specifikáció minőség Standish Group- CHAOS Study Évi 250 milliárd USD-t költenek IT-re, átlagban 175000 projektet indítanak 5 Folyamatjavítás Standish Group- CHAOS Study Évi 250 milliárd USD-t költenek IT-re, átlagban 175000 projektet indítanak Méret Leállított pr. gyanús Sikeres Működőképesség nagy 30% 62% 8% 42% közepes 37% 47% 16% 65% kicsi 22% 50% 28% 74% nagy: > 500 mil. USD közepes 200mil- 500 mil USD kicsi < 200 mil USD (forrás: ESI-SW-CMM, Training material, 2000) 6 2003 / 2004 2

Szoftver minőség és menedzsment - Folyamatjavítás Az átadott termékekben levő hibák 15%-a bent marad, amikor a terméket a felhasználónak átadják Sok cég idejének és pénzének 30-44 %-át a már kész szoftver újraírására használja Folyamatjavításra szükség van!!! Csökken az ügyfélnek átadott hibák száma (5% marad) A projektek átfutási ideje 71%-kal csökkenhet A termelékenység 222%-kal nőhet (naponta elkészült forrássorban v. funkciópontban mérve)! 7 Igen, javítsunk, fejlesszünk! De ki fejlesszen? A jó folyamatok nem válnak automatikusan gyakorlattá. Ezért szükséges, hogy szoftverfolyamat fejlesztést egy szakértőkből álló csoport végezze (szoftverfolyamat-fejlesztési csoport, SEPG), ajánlott létszáma a szervezet létszámának 1.5-3 %-a + időszakosan résztvevő szakemberek Az SEPG tevékenységének megoszlása ([P. Jalote]): 22%: folyamat irányítás (új folyamatok definiálása, működő folyamatok figyelése, mérése és fejlesztése...) 28%: folyamat bevezetés, működtetés 12%: oktatás 8%: auditok 30%: különböző egyéb feladatok (dokumentáció karbantartása, képzésen részvétel, új eszközök és módszerek megismerése, kipróbálása...) A szoftverfolyamat-fejlesztés nem azonos a minőségbiztosítással! 8 Igen, fejlesszük! De mit és hogyan? A szoftverfolyamatot, a termék minőségét... Összetevőit, jellemzőit megértve, definiálva... A szoftvergyártással kapcsolatos modellek a szoftver minősége körül forognak, amely sok mindentől függ, pl: A minőséget értékelő személyétől / nézőpontjától / értékrendjétől A szoftvergyártás típusától Az életciklustól Rendszer típusától / szoftver alkalmazási területétől Üzletpolitikától...de mindig ugyanazon objektumok bevonásával! 9 2003 / 2004 3

Szoftver minőség és menedzsment - Objektumok és folyamatfejlesztés Jellemzők Mérőszám Minőségi attribútum Definíció Termék Folyamat Erőforrás ISO 9001 CMM SPICE CMMI ISO 15504 TSP, PSP Objektumok 10 Folyamatjavítás Jól kell csinálni! Tudni kell csinálni! Mások tapasztalatából kell tanulni! Ismert, sokszor kipróbált modellek segíthetnek! 11 Modell alapú szoftverfolyamat fejlesztés A szoftvergyártás folyamatának bizonyos elemeire koncentrál, fejlődési irányt mutat, sok korábbi tapasztalatot használ fel... 12 2003 / 2004 4

Szoftver minőség és menedzsment - Érettségi modellek Elvek: Crosby 1979, Juran 1988, Deming 1986, Humphrey 1989 Már az 1980-as években rájöttek, hogy vannak érettebb és kevésbé érett folyamatok. Bizonyos kritériumok alapján vizsgálják a szervezetet és / vagy annak bizonyos vonatkozásait A vizsgált területek jellemzői szerint a szervezetet / vizsgált folyamatot bizonyos érettségi szintre sorolják 13 Érettség A szoftver folyamat érettsége: Annak mértéke, hogy egy folyamat mennyire pontosan meghatározott, vezérelt, mért, ellenőrzött és hatékony. [Paulk]. A szoftverfolyamat érettsége megmutat(hat)ja, hogy a folyamat képes-e jó minőségű terméket előállítani, a költség- és időkeret betartásával. Az érett szoftver folyamat: Meghatározott (definiált), vezérelt, mért, ellenőrzött, hatékony és javulásra képes. 14 Érettségi modellek Meghatározott struktúrájuk van, a szoftverfejlesztés bizonyos elemeire koncentrálnak Bizonyos ellenőrzési modellek alakultak ki, amelyek auditálhatóságot biztosítanak (pl. Bootstrap) 15 2003 / 2004 5

Szoftver minőség és menedzsment - Érettségi modellek Lépcsős modellek (staged models) a teljes szervezetet vizsgálják úgy tekintik, hogy egyetlen folyamat van a szervezetben, amelynek bizonyos jellemzői vannak foglalkoznak: vezetési és műszaki folyamatokkal, az alkalmazott technológiával, magával a szervezettel Folytonos modellek (continuous models) az egyes folyamatokra (és nem a teljes szervezetre) állapítanak meg érettségi szinteket bizonyos jellemzők alapján a modell alkalmazója maga döntheti el, hogy milyen folyamat érettségét szeretné vizsgálni Kombinált, integrált modellek ötvözik a kétféle modellt, a bizonyítottan hasznos elemeket kiválasztva 16 Lépcsős modellek A szervezet egészét vizsgálják Úgy tekintik, hogy a szervezetben egyetlen folyamat van, a szervezeti szintű folyamat, ez maga a szoftverfejlesztési folyamat, amely magába foglalja: a szoftverfejlesztésben részt vevő embereket a szoftverfejlesztésben alkalmazott technológiát a szoftverfejlesztésben alkalmazott módszereket a szoftverfejlesztésben alkalmazott eszközöket... 17 Lépcsős modellek A szervezeti szintű folyamatnak bizonyos jellemzői / összetevői vannak A jellemzők alapján dönthető el, hogy a szervezet / a folyamat milyen érettségi szinten áll A különböző érettségi szintekhez jól meghatározott jellemzők tartoznak 18 2003 / 2004 6

Szoftver minőség és menedzsment - Lépcsős modellek: a CMM 1982-ben az U.S. Department of Defense (DoD) foglalkozni kezdett a szoftverproblémáival. Eredmény: létrejött a Software Engineering Institute (SEI) a Carnegie Mellon Egyetemen, 1984 decemberében. 1986-tól projekt indult szoftverfolyamat-javítás témában. 19 Lépcsős modellek: a CMM 1989-1991- ben dolgozták ki Watts Humphrey vezetésével http://www.sei.cmu.edu/about/about.html 20 A CMM modell Első változata: a Honvédelmi Minisztérium támogatására készült kérdőív, 110 kérdéssel lehetővé tette a szoftvercégek elhelyezését egy 5- ös skálán 21 2003 / 2004 7

Szoftver minőség és menedzsment - A CMM modell jelenlegi szerkezete Maturity Levels Components Rated: Process Capability indicate contain Key Process Areas Key Process Areas Goals achieve organized by Goals Implementation or Institutionalization Common Features address contain Key Practices describe Rating Basis: Evidence of weaknesses Evidence of strengths Evidence of alternative practices Evidence of non-applicable practices Infrastructure or Activities 22 A CMM modell jelenlegi szerkezete Érettségi szint meghatároz Folyamatképesség elér Célok tartalmaz Kulcsfolyamat Általános jellemvonások megcé loz Bevezetés és intézményesítés tartalmaz tartalmaz Alapgyakorlatok leír Infrastruktúra vagy tevékenységek 23 A CMM modell Érettségi szintek: 1.: Kezdeti / kaotikus (initial) 2.: Ismételhető (repetable) 3.: Meghatározott (defined) : Menedzselt (managed) 5.: Optimalizált (optimising) 24 2003 / 2004 8

Szoftver minőség és menedzsment - 5 Javításra felhasznált mennyiségi visszacsatolás Folyamat változás menedzsment Technológia változás menedzsment Hibamegelőzés Termelékenység és ciklus idő javítása ellenőrzés 4 3 2 1 A hatékonyság, hatásosság, termelékenység és minőség mennyiségi biztosítása A leghatékonyabb módszerek dokumentáltak és minden projektben használtak Hatékony módszerek léte Szoftver minőség menedzsment Mennyiségi folyamat menedzsment Kölcsönös szemlék Csoportok közötti koordináció Szoftver termék fejlesztés Integrált szoftver menedzsment Képzési terv Szervezeti szintű folyamatok meghatározása Odafigyelés a folyamatokra Szoftver konfigurációkezelés Szoftver minőségbiztosítás Szoftver alvállalkozók kezelése Szoftver projekt követés & felügyelet Szoftver projekt tervezés Követelmények menedzsmentje A projektek tipikusan átlépik az idő- és költségkeretet A termelékenység és a ciklusidő javulása A termékminőség lényeges javulása A projekt tervezés és vezetés megfelelő kockázat 25 A CMM felmérés Optimising (5) Process change management Technology chng management Defect prevention Initial (1) Managed (4) Software quality management Quantitative process management Defined (3) Peer reviews Intergroup coordination Software product engineering Integrated software management Training program Organisation process definition Organisation process focus Repeatable (2) Software configuration management Software quality assurance Software subcontract management Software project tracking oversight Software project planning Requirements management 26 A CMM kulcsfolyamatai Kezdeti (1) Ismételhető (2) Meghatározott (3) Optimalizáló (5) Menedzselt (4) Szoftverminőség-menedzsment Folyamatmérés- és elemzés Egyenrangú szemlék Csoportok közötti koordináció Szoftvertermék-fejlesztés Integrált szoftvermenedzsment Képzési program Szervezeti szintű folyamatmeghatározás Folyamatközpontúság Szoftverkonfiguráció-menedzsment Szoftverminőség-biztosítás Szoftver alvállalkozók kezelése Szoftverprojekt-követés és vezérlés Szoftverprojekt-tervezés Követelmény-menedzsment Folyamatváltozás-menedzsment Technológiai változásmenedzsment Hibamegelőzés 27 2003 / 2004 9

Szoftver minőség és menedzsment - CMM felmérés Munkamódszer Kérdőívek Megbeszélések Jelentés Regisztráció adatbázisba Felmérés eredménye: egy egész szám az 1-5 skálán, indoklással. A szervezet egészére vonatkozó érettséget mutat. 28 A CMM érettségi szintek jellemzői 1. Kezdeti szint: túlvállalás a tervek és módszerek felrúgása a termék esetleg működik, de a költség- és időkeretet túllépik a siker az egyes személyek hozzáértésétől és hősiességétől függ nem megismételhető 29 A CMM érettségi szintek jellemzői 2. Ismételhető szint: egyes projektek folyamatokat alkalmaznak a folyamatok projektenként változhatnak szervezeti szintű politika, projektvezetés A projektben: reális vállalások a projekt tervezik és követik (költség, idő és funkcionalitás szempontjából) vannak projektre vonatkozó szabványok, és követik őket a termékeket (work products) ellenőrzik a beszállítókkal jól működő kapcsolat van 30 2003 / 2004 10

Szoftver minőség és menedzsment - A CMM érettségi szintek jellemzői 3. Meghatározott szint: Szw projekt A vállalat szabványos szoftver folyamata A projekt szabványos szw folyamata 31 A CMM érettségi szintek jellemzői Menedzselt szint Mennyiségi folyamat menedzsment Szoftverminőség menedzsment Statisztikai módszerek alkalmazása a folyamatokban A folyamatváltozások vizsgálat, a sajátos okokra koncentrálva 32 A CMM érettségi szintek jellemzői 5. Optimalizált szint: hibamegelőzés technológia változás - menedzsment folyamat változás - menedzsment A gyenge teljesítmény valódi okainak meghatározása és megszüntetése A szoftverfolyamat folytonos javítása 33 2003 / 2004 11

Szoftver minőség és menedzsment - A CMM modell A világon 2150 szoftvercéget mértek fel 1997 és 2003 között, 11823 projektet, ebből : 2001-ben: 2002-ben: 2003:ban: 1-es szinten: 27.1 % 19.3 % 13.3% 2-es szinten: 39.1 % 43.2 % 43.5% 3-as szinten: 23.4 % 23.4% 25.6% 4-es szinten: 5.4 % 7.3% 8.5% 5-ös szinten: 8 % 6.8% 9.2% Forrás: http://www.sei.cmu.edu/sema/pdf/2003sepswcmm.pdf 34 A CMM modell A világon 1124 szoftvercéget mértek fel 1997 és 2002 között, (2001 aug.-2002-aug. 106 céget), ebből : 2001-ben 2002-ben: 1-es szinten: 27.1 % 19.3 % 2-es szinten: 39.1 % 43.2 % 3-as szinten: 23.4 % 23.4% 4-es szinten: 5.4 % 7.3% 5-ös szinten: 8 % 6.8% Forrás: http://www.sei.cmu.edu/sema/pdf/2002aug.pdf 35 A CMM modell alkalmazásának tapasztalatai 36 2003 / 2004 12

Szoftver minőség és menedzsment - A CMM modell alkalmazásának tapasztalatai 37 A CMM modell alkalmazásának tapasztalatai 38 A CMM modell alkalmazásának tapasztalatai 39 2003 / 2004 13

Szoftver minőség és menedzsment - A CMM modell alkalmazásának tapasztalatai 46 A CMM modell alkalmazásának tapasztalatai 47 CMM vagy ISO 9001? Process Change Management Level 5 Technology Change Management Defect Prevention KEY PROCESS AREAS OF THE CMM Softw are Quality Management Level 4 Q u a n tita tiv e Pro c e s s M a n a g e m e n t Peer Rev iew s Intergroup Coordination Softw are Product Engineering Level 3 Integrated Softw are Management Training Program Organisation Process Definition Organisation Process Focus Softw are Configuration Management Softw are Quality A ssurance Softw are Subcontract Management Level 2 Project Tracking & Oversight Softw are Project Planning Requirements Management 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% % of CMM Key Practices addressed by ISO 9001 Directly addressed by ISO 9001 Source: CMU/SEI-94-TR-12 A Comparison of ISO 9001 and the May be addressed by ISO 9001depending on interpretation Capability Maturity Model for Software Not addressed by ISO 9001 48 2003 / 2004 16

Szoftver minőség és menedzsment - CMM vagy ISO 9001? ISO 9001 Best Case KPA Profile (ESI) Level 3 - Defined Peer Reviews Intergroup Coordination Software Product Engineering Integrated Software Management Training Program Organisation Process Definition Organisation Process Focus Level 2 - Repeatable Software configuration management Software quality assurance Software subcontract management Software project tracking & oversight Software project planning Requirements management Level 5 - Optimising Process Change Management Technology Change Management Peer Reviews Level 4 - Managed Software Quality Management Quantitative Process Management NA X Fully Satisfied Partially Satisfied Not Satisfied Not Applicable Not Rated 49 CMM vagy ISO 9001? Egy CMM-nek megfelelő rendszer alapja - általában - egy ISO 9001-nek megfelelő rendszer! 50 Szoftverminőség-biztosítás a CMM 2-es szinten Egy jól meghatározott és következetesen végrehajtott ISO 9001:2000-nek megfelelő minőségirányítás Projekt fázisokhoz igazodó SQA szervezet és auditok! Projekt minőségügyi megbízottak / QA szerepkör: a projekttől független Minőségbiztosítási terv a projektben Rendszeres SQA auditok a projektben (minden termék szemléje!) A többi CMM 2-es kulcsfolyamat rendszeres SQA szemléje (PPL, PTO, RM, SCM, SSM) 51 2003 / 2004 17

Szoftver minőség és menedzsment - A Bootstrap módszer A CMM kiterjesztése / változata Az EU ESPRIT projektje keretében dolgozták ki, 1991. szept. és 1993 febr. között 1993-tól az Európai Bootstrap Intézet forgalmazza (http://www.bootstrap.org/) Európai megközelítést ajánl a szoftverfejlesztési folyamat javítására A CMM-en kívül az ISO 9001:1994 és ISO 9000-3 szabványokat is felhasználja Az alkalmazott érettségi modell megegyezik a CMM érettségi modellel 52 A Bootstrap módszer Felépítése: A szoftverfejlesztési egység (SPU) és a projektek számára szükséges területeket, folyamatokat és tevékenységeket határoz meg Auditálja: az SPU-t és a projekteket, 3 vonatkozásban: szervezet módszerek technológia A szoftver fejlesztési folyamat szervezettségét tekinti elsődlegesnek, de a módszertannal és a technológiával is foglalkozik. 53 A Bootstrap folyamat felépítése Bootstrap Process Architecture Software Producing Unit Software Project Organization Methodology Technology Quality System Resource Management Technology Innovation Techn. for Life Cycle Functions Techn. for Life Cycle Independent Functions Tool Integration Life Cycle Independent Functions Life Cycle Functions Process Related Functions Development Model Configurat. & Change man. Req., Analysis &Definition Risk Management Architecture Design Project Management Detailed Design & Impl. Quality Management Testing Subcontractor Management Operation&Maintenance Process Description Process Measurement Process Control 54 2003 / 2004 18

Szoftver minőség és menedzsment - A Bootstrap alkalmazásának előnyei Felkészít az ISO 9000 szerinti minősítésre Olcsóbb az ISO 9000 felmérésnél Útmutatást ad a magasabb szint elérésére Nemcsak egész értékekben kifejezhető érettségi szinteket mutat (pl. lehet 2.75) A különböző attribútumok érettségi szintjét külön is megmutatja 55 Példa egy Bootstrap által adott profilra 56 Miről volt szó Mérőszám Minőségi attribútum Definíció Erőforrás Folyamat Termék 57 2003 / 2004 19

Szoftver minőség és menedzsment - További felhasznált irodalom Watts S. Humphrey: Managing Technical People: Innovation Teamwork, and the Software Process, Addison-Wesley-Longman, 1997 M.C. Paulk, B. Curtis, M.B. Chrisis, Capability Maturity Model for software, version 1.1, Software Engineering Institute Technical Report, 1993 J. Paulson, Introduction to Software Process Management:, University of Calgary Technical Report, 1998 Watts S. Humphrey: Introduction to Software Process Improvement June 1992 Watts S. Humphrey: A Discipline for Software Engineering, Addison-Wesley, 1995 Mohácsi János: Egyetemi jegyzetek (51CMM.PPT) 58 2003 / 2004 20