Qualitätsmanagement bei Capgemini sd&m - Maßnahmen und...

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CEA v6.4 TU Dresden, Juli 2009 Sebastian Schäfer [email protected] Qualitätsmanagement bei Capgemini sd&m - Maßnahmen und Tools am Beispiel eines großen Softwareentwicklungsprojekts

Transcript of Qualitätsmanagement bei Capgemini sd&m - Maßnahmen und...

CEA v6.4

TU Dresden, Juli 2009

Sebastian Schä[email protected]

Qualitätsmanagement bei Capgemini sd&m -Maßnahmen und Tools am Beispiel eines großen Softwareentwicklungsprojekts

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• Umsetzungsorientierte Beratung• Management komplexer IT-Projekte• Software-Engineering

– Gestaltung anspruchsvoller IT-Architekturen– Implementierung von SAP-Lösungen– Rightshore®

– Forschung & Innovation• Partnerschaftliche Arbeitsweise

Unsere Kunden sind namhafte Unternehmen aller Branchen sowieöffentliche Institutionen, deren Erfolg von anspruchsvollen Prozess-und Softwarelösungen abhängtIhr Nutzen besteht in erhöhter Wettbewerbsfähigkeit durch • Differenzierung bei unternehmenskritischen Lösungen• Effizienzverbesserung bestehender Lösungen

Unternehmensentwicklung1

Kunden

Leistungsangebot

• Prozess- und IT-Beratung• Entwicklung individueller Softwarelösungen • Implementierung und Roll-out von Standardsoftware• Systemintegration • Application Management

Capgemini sd&m steht für leistungsfähige Prozess- und Softwarelösungen, die die Wettbewerbsfähigkeit unserer Kunden erhöhen

Standorte

1 Anzahl Mitarbeiter im Geschäft inkl. Polen und zugeordnetes Team Indien

Kompetenzen

SAP Business Solutions sd&m Capgemini sd&m

Nearshore

Wroclaw

Farshore

Mumbai

BangaloreStandorte Capgemini sd&mWeitere Standorte der Capgemini-Gruppe

Rightshore® ist ein registriertes Markenzeichen von Capgemini

Hamburg

DüsseldorfKöln/Bonn

Stuttgart

München

Zürich

FrankfurtWalldorf

Hannover Berlin

Wien

1.475

1.035 1.120 1.210

1.6701.920

2003 2004 2005 2006 2007 2008

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T-Online Elektronische Programmzeitschrift

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Namhafte Kunden aller Branchen vertrauen auf unsere Leistungsfähigkeit

Umsatzverteilung in Prozent1

1

9

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14

15

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Finanzdienst-leistung

Öffentlicher Bereich

5

Telco & Medien

Energie-versorgung

Industrie &Technologie

Logistik, Handel &Transport

Automobil

SonstigeDienstleister

1 Stand: 31. Dezember 2008

AutomobilFinanzdienst-

leistungLogistik, Handel &

Transport

Energie-versorgung

Öffentlicher Bereich

Telco &Medien

Industrie & Technologie

• adidas• Deutsche Bahn, Schenker

• Deutsche Post• Kühne + Nagel• Tchibo

• Allianz• BayernLB• Commerzbank• DekaBank• HVB• HSH Nordbank• Münchener Rück

• BMW• Continental• Daimler• MAN• TRW• Volkswagen, Audi

• Volvo

• Bayerisches Landesamt für Umwelt

• Bundesagentur für Arbeit

• Bundes-verwaltungsamt

• E.ON• OMV• RWE

• ABB• Cognis• EADS/Airbus• Lanxess• LyondellBasell• Siemens

• Deutsche Telekom• Nokia Siemens Networks

• O2• Vodafone• ZDF

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Strategie & Transformation Prozess- / IT-Beratung & Softwarelösungen Betrieb & Outsourcing

Die Capgemini-Gruppe bietet weltweit ein integriertes Leistungsangebot aus Consulting, Technology und Outsourcing Services

Capgemini sd&m repräsentiert Technology Services Deutschland, Österreich und der Schweiz

Technology Services (TS)

• Prozess- und IT-Beratung• Individuelle Softwarelösungen• Implementierung und Roll-out

von Standardsoftware• Systemintegration• Application Management

Consulting Services (CS)

• Strategie- und Managementberatung

• Business-, Technologie- und Betriebstransformation

Outsourcing Services (OS)

• Business Process Outsourcing• Application Outsourcing• Infrastructure Outsourcing

Capgemini-Gruppe 2008• Über 90.000 Mitarbeiter• 8,7 Mrd. EUR Umsatz• Über 300 Büros in mehr als 30 Ländern• Weltweite Offshore-Center, u.a. in Indien (> 25.000 Mitarbeiter)• Global Account Management

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AGENDA

• Qualitätsmanagement bei sd&m

• Konstruktive Qualitätssicherungsmaßnahmen

• Analytische Qualitätssicherungsmaßnahmen

• Ausblick: Quasar Analytics®

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Software Engineering 2009: Wir müssen hohe Qualität auch unter schwieriger werdenden Rahmenbedingungen sicherstellen

• Integration von Standard- & Individual-Software

• Plattform-Anzahl und -Komplexität steigt

• Integration von Standard- & Individual-Software

• Plattform-Anzahl und -Komplexität steigtSteigende KomplexitätSteigende Komplexität

Hoher Zeit- und KostendruckHoher Zeit- und Kostendruck

Verteilte EntwicklungVerteilte Entwicklung

• Release-Meilensteine sind meist direkt an kritische Kundenmeilensteine gekoppelt (Einfluss des Marktes)

• Heutzutage maximal ein Jahr bis zum ersten Release

• Release-Meilensteine sind meist direkt an kritische Kundenmeilensteine gekoppelt (Einfluss des Marktes)

• Heutzutage maximal ein Jahr bis zum ersten Release

• Mehrere Zulieferer

• Offshore-Entwicklung

• Mehrere Zulieferer

• Offshore-Entwicklung

Steigende ErwartungenSteigende Erwartungen

• IT überall schafft hohe Erwartungshaltung (iPodification etc.)

• Software-Entwicklung scheint Commodity zu sein

• IT überall schafft hohe Erwartungshaltung (iPodification etc.)

• Software-Entwicklung scheint Commodity zu sein

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Qualitätsmanagement ist kein Selbstzweck

QM macht Kunden zufriedener QM ist Wettbewerbsvorteil

QM macht Mitarbeiter zufriedener QM spart Kosten

Bildquellen siehe Notizen

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Hohe Qualität heißt, gezielt und nachhaltig das Optimum an Inhalt, Dauer und Kosten zu erreichen

Scope größer –Anforderungen

höher

Scope kleiner –Anforderungen niedriger

Dauer länger

Dauer kürzer

Kosten höher

Kosten niedriger

Budget

Inhalt

Qualität

Termin

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Wir haben für uns festgelegt:

Qualität ist die Erfüllung von Anforderungen*

Was ist Qualität?

*„Qualität ist der Grad, in dem ein Satz inhärenter Merkmale Anforderungen erfüllt.“[Zitat aus ISO 9000:2000]

Aus der Sicht der Entwicklungs-Projekte haben wir die folgenden Ziele:

– Wir wollen das richtige System bauen.

– Wir wollen das System richtig bauen.

– Wir wollen es direkt von Anfang an richtig machen.

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Anforderungen an Softwarequalität werden zunächst qualitativ beschrieben und lassen sich in unterschiedliche Klassen einteilen

Beispiele für Klassen von Anforderungen für SW-Entwicklungsprojekte

- Richtigkeit (Fachliche bzw. funktionale Anforderungen)

- Gute Bedienbarkeit (Usability)

- Robustheit

- Leistung (Performance)

- Gute Struktur (Wartbarkeit und Erweiterbarkeit)

=> Die Herausforderung liegt in der Quantifizierung und damit Messbarkeit bzw. Objektivierung der Anforderungen

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Konkrete (High Level) Qualitätsanforderungen:Beispiel Webanwendung

Das System soll einfach erweiterbar sein, um möglichen zukünftigen Anforderungen (z. B. Ausleihe oder Kauf von Ausrüstung) gerecht zu werden.

Erweiterbarkeit

Die Daten der Kursteilnehmer müssen geschützt werden.Datenschutz

- Das System muss so viel verfügbar sein wie spezifiziert wurde.- Das Transaktionsverhalten muss geeignet festgelegt werden. Was passiert z. B. mit den Daten der Nutzer beim Ausfall des Webservers?

Ausfallsicherheit

Das System muss kontrolliert mit Falscheingaben der Benutzer umgehen können.

Robustheit

Wenn dem Benutzer das System nicht gefällt, bucht er vielleicht keinen Kurs.

gutes Aussehen

Der Nutzer muss immer wissen, was er tut. So sollte er z. B. nach der Buchung eine Bestätigungsmail erhalten.

Verständlichkeit,Nachvollziehbarkeit

Nutzer, die das System nicht kennen, müssen sich zurechtfinden.einfache Bedienbarkeit

ErläuterungQualitätsanforderungen

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Einige Leitsätze

Bildquelle: Agenturbild, vor externer Verwendung über UK Rechte einholen!

Qualitätsziele sind Projektziele.

Die Sicherstellung geeigneter Qualität erfordert entsprechende Maßnahmen. => Der Aufwand zur Qualitätssicherung hängt vom Projekt ab.

Qualität lässt sich nicht „im Nachhinein“ (wenn noch Zeit ist…) einbauen.

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How IT Projects Really WorkCartoon von Scott Yang

How the customerexplained it

How the businessconsultant described it

How the project leaderunderstood it

How the project wasdocumented

How the analystdesigned it

What operationsinstalled

How the programmerwrote it

How the customer wasbilled

What the beta testersreceived

What the customerreally needed

Ein ge

lebtes

QMS w

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Unser QMS ist dokumentiert und bildet eine solide Basis für die Abwicklung der Prozesse

QM-Handbuch (ca. 25Seiten)

• Grundlagen• Modell des QMS bei sd&m• Beschreibung der Organisation / Rollen

Verfahrenshandbuch (125 Seiten)• detaillierte Beschreibung der Prozesse für Softwareentwicklung und Beratung

• Ergänzung zum Verfahrenshandbuch: Begleitende Prozesse

Wichtige Hilfsmittel• Dokumenten-Muster als nützliche Vorlagen

• Checklisten als Helfer• Spezifische Verfahren (z. B. Bausteine)

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Unser QMS gibt als Rahmen vor, wie wir uns und Projekte organisieren –und lebt aus den Erfahrungen der Projekte

QM-System

Knowledge-BeauftragterKnowledge-Beauftragter

Technischer ChefdesignerTechnischer Chefdesigner

ProjektmanagerProjektmanager

Teilprojekt nTeilprojekt n...

Fachlicher ChefdesignerFachlicher Chefdesigner

ProjektleiterProjektleiter

Teilprojekt 1

MitarbeiterMitarbeiterMitarbeiterMitarbeiter

Teilprojekt-leiter

Teilprojekt-leiter

informiert

beauftragt

Kunde

QualitätsmanagerQualitätsmanager

QualitätsberaterQualitätsberater

Qualitäts-BeauftragterQualitäts-

Beauftragter

Knowledge-ManagerKnowledge-Manager

Knowledge-BeraterKnowledge-Berater

Aufbauorganisation Ablauforganisation

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AGENDA

• Qualitätsmanagement bei sd&m

• Konstruktive Qualitätssicherungsmaßnahmen

• Analytische Qualitätssicherungsmaßnahmen

• Ausblick: Quasar Analytics®

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Teilprojekt

...

Teilprojektleiter

Mit-arbeiter

Mit-arbeiter

ProjektmanagerPM

Fachl. ChefdesignerFCD

Techn. ChefdesignerTCD

KnowledgebeauftragterKB

ProjektleiterPL

QualitätsbeauftragterQB

QM-Aufgaben werden in einer „typischen“ Projektorganisation von mehreren Rollen (Personen) wahrgenommen

Ergebnisverantwortung (auch Qualität)Leitung der Teams und Mitarbeiter – „Innenminister“ControllingBerichte an PM und Kunden

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Der richtige Einsatz von Tools und Dokumenten fördert die Qualität in einem Software-Entwicklungsprojekt konstruktiv

Beispiele für Werkzeuge und Dokumente

– Versionskontrolle (CVS)

– Bugtracking (Bugzilla)

– Testfallplanung und –verwaltung (Testlink)

– Kontinuierliche Sicherstellung der Compilierbarkeit und Integration (Nightly-Build)

– Automatisierte Tests und Code-Checks

– Projektwiki

– QM-Plan (Maßnahmen, Verantwortlichkeiten, Termine)

– Projekthandbuch und Projektplan

} Integration und Disziplin!

Vorteile:

– Informationen werden an zentraler Stelle und für alle zugänglich gesammelt

– Verteiltes und unabhängiges Arbeiten

– Änderungen sind jederzeit nachvollziehbar (und ggf. umkehrbar)

– Status und Fortschritt können „online“ generiert werden und überprüft werden

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Testautomatisierung spart nicht nur Kosten, sondern ermöglicht vor allem die schnelle Absicherung späterer Releases

Vorteile von automatisierten Tests:

� Weniger Zeitdruck und Risiko in späten Projektphasen

� Schnellere Auslieferung – für Releases und Hotfixes

� Kostenersparnis

� Abgesicherte Seiteneffekte

� Test ist weniger stupide

Aber:

� 100% Testautomatisierung ist kein gutes Ziel!

� Das passende Werkzeug zu finden ist wichtig!

� Zu späte Automatisierung im Projekt wirft politische Diskussionen auf.

Test-aufwand

AnzahlTestdurchläufe

Test mit hohem Automatisierungsgrad

ManuelleTestausführung

ROI nach 2-5 Durchläufen

Grundsatz: Testautomatisierung rechnet sich und schafft Agilität.

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Aktives Risiko- statt nachträgliches Problemmanagement

• Ein Risiko ist ein potentielles Problem.

• Ein Risiko hat zwei wesentliche Eigenschaften:

– seine Eintrittswahrscheinlichkeit

– die potentielle Schadenshöhe(Mehraufwand, Terminverzug, etc.)

• Risiken sind keine Probleme. Probleme haben keine Eintrittswahrscheinlichkeit.

• Wenn ein Risiko eintritt, wird es zum Problem.

• Risikomanagement ist der planvolle Umgang mit Risiken:

– Frühes Erkennen von Risiken (vor Eintritt)

– Explizites Planen (=aufschreiben)

– Ergreifen von Maßnahmen

„Es kommt nicht darauf an, die Zukunft vorherzusagen, sondern auf die Zukunft

vorbereitet zu sein“ (Perikles)

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Risikomanagement5 Eigenschaften sind uns besonders wichtig

• Proaktiv

– voraussehend und vorplanend

• Explizit

– schriftlich und verbindlich

• Transparent

– nachvollziehbar und offen

• Prägnant

– Top-Level verständlich

• Zyklisch

– aktuell und überwacht

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Risikomanagement erfordert initialen Aufwand und zyklische Überwachung

Detail RisikenListe

Top RisikenListe

Risikoampeln

� 20-100 Risiken� Maßnahmen

� 3-8 Top-Risiken� Maßnahmen

� Termin� Budget� Qualität� Gesamt

! !

Risikoprofil!

� Bewertete Checkliste

� Risikospinne

PL

PL/PM

PL/PMTPL

RisikoWorkshop/Mtg.

Team

Detail RisikenListe

Top RisikenListe

Risikoampeln

� 20-100 Risiken� Maßnahmen

� 3-8 Top-Risiken� Maßnahmen

� Termin� Budget� Qualität� Gesamt

! !

Risikoprofil!

� Bewertete Checkliste

� Risikospinne

PL

PL/PM

PL/PMTPL

RisikoWorkshop/Mtg.

Team

Zyklisches Risikomanagement (u. Kommunikation)

Risikenidentifizieren

Risikenbewerten

Maßnahmenergreifen

Risikenverfolgen

Risikomgmt.Planung

! ! ! !

Prozess

Artefakte

!

qualitat. quantit.

3 M2Std3 M2Std

30T3Std30T3Std 30T

1Std30T1Std 30T

30min30T30min

30T Aktualisierungszyklus * (“spätestens nach”)

3Std Aufwand (Basis: 10

Mitarbeiter im Projekt)

Legende Aufwandsindikation:

30T Aktualisierungszyklus * (“spätestens nach”)

3Std Aufwand (Basis: 10

Mitarbeiter im Projekt)

Legende Aufwandsindikation:

* Darstellung = Mindestangabe. Bei kritischen Projekten sind statt 30T-Zyklen ggf. engere Zyklen festzulegen, z.B. 14-tägig oder wöchentlich.

Für besonders riskante Projekte gibt es außerdem (regelmäßige) Risikoaudits und den Capgemini sd&m-weiten Watchlist-Prozess

TerminBudgetInhaltQualität/Gesamt

Prozesse und Artefakte im Überblick

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Konzentration auf das Wesentliche

• Top 3-8 Risiken aktiv managen

• Maßnahmenpriorität folgt ausRisiken

• Wenige, zielführende und hoch-wirksame Maßnahmen

� Effizienz und Effektivität

Auch Detail-Risiken verfolgen

• Nichts geht vergessen

• Team findet sich wieder (Abholenvon Flurfunk-Risiken)

• Aktive Entscheidung möglich,kleine Risiken nicht zu verfolgen

� Aber: Nicht im Detail verzetteln

Transparenz herstellen

• Projekt-Führungskreis (PL, PM, TCD, FCD, QB, plus QBer)

• Team informieren und einbinden

– Offen diskutieren

� Alle kennen dieProjektsituation

Kunde einbeziehen

• „Chemisch gereinigte“ Risikoliste

• Transparenz zum Kunden

• Kunde in Verantwortung nehmen

• (Top-)Management adressieren

� (Gemeinsame) Steuerung

Nur eine aktuelle Risikoliste ermöglicht einewirksame Verfolgung der Risiken und Maßnahmen

Fokussierte Risiko-

Verfolgung

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AGENDA

• Qualitätsmanagement bei sd&m

• Konstruktive Qualitätssicherungsmaßnahmen

• Analytische Qualitätssicherungsmaßnahmen

• Ausblick: Quasar Analytics®

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Analytische Qualitätsmaßnahmen überprüfen rückblickend den Status-Quo und die Reife eines Produkts oder einer Phase

Beispiele:

• Systematische Integrations- und Abnahme Tests

• Quality – Gates

• Audits

• Code - Reviews

• Projekt – Reviews („Touch-Downs“)

⇒ Je später ein Fehler/ Qualitätsproblem entdeckt wird, desto teuerer ist die Behebung!

⇒ Problem des „schleichenden“ Qualitätsverlusts

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QMS-Projektaudit: Unsere Art von internen Audits

Ziel Erfolgsfaktoren

Ergebnis Folgen

• QMS-Konformität feststellen

• Risikopotential sichten

• Hilfestellung geben

• 2/3 Projektergebnisse, 1/3 Prozess

• 4 Ampeln für

– Budget– Termin– Inhalt– Qualität/Gesamteinschätzung

• ermöglichen einen schnellen Überblick für das Management

• Auditkultur: offener Umgang mit Problemen

• erfahrene Auditoren (helfen und beraten)

• vertrauliches Protokoll(BL, GBL, PM, PL, QB, Auditoren)

• ggf. erhöhte Aufmerksamkeit des Managements

• festgelegte Maßnahmen müssen umgesetzt werden (wird im Protokoll vermerkt)

Andere Audit-Typen (z. B.)

• Risikoaudits für Großprojekte

• Quality Gates (neu) sind auch eine Art Audits, die stärker auf Projektergebnisse fokussiert

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Verstehen, wie man die Ampeln zu interpretieren hat

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Analytische Qualitätsmaßnahmen – Reviews („Vier Augen Prinzip“)

• Dokumenten Reviews:

– Inhaltliche Prüfung grundsätzlicher Konzepte

– Bei Auslieferung auch Prüfung formaler Aspekte (Formatvorlagen, Namenskonventionen)

• Review von Konstruktionsergebnissen (Dialoge, Anwendungsfunktionen):

– Vollständige und korrekte Übernahme aus der Spezifikation

– Einhaltung des fachlichen Komponentenschnitts (Anpassbarkeit, Wartbarkeit)

– „Schreibtischtest“, ggf. Bauen von „Mock-Ups“

– Auswirkungen auf die Performance

• Code Reviews:

– Zu Beginn der Realisierung mindestens ein Arbeitspaket pro Entwickler (Früherkennung von Problemen)

– Später Auswahl nach Kritikalität: z.B. alle Batches / Schnittstellen

– Prüfer: vor allem TCD, QB, ausgesuchte erfahrene Entwickler

– Formale und inhaltliche Prüfung

– Hilfsmittel: Checkliste für Code Reviews

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AGENDA

• Qualitätsmanagement bei sd&m

• Konstruktive Qualitätssicherungsmaßnahmen

• Analytische Qualitätssicherungsmaßnahmen

• Ausblick: Quasar Analytics®

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Die Qualitätssoftware-Architekur (Quasar) bündelt über 25 Jahre Erfahrung und bestimmt maßgeblich das Vorgehen bei CG sd&m

2004 2008

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„Qualität“ ist schwierig zu quantifizieren

Zeit

Budget Qualität

Funktio-nalität

x von y Tagenzu Termin z

x von y Euro verbraucht

x von y Anwendungs-fällen realisiert

? von ?

Entwicklungsziele:

� Fehlende Messgrößen� Nicht definierte Ziele

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Quasar Analytics ®

by Capgemini sd&m

Quasar Analytics ist ein aktuelles Forschungsprogramm unserer internen Research-Abteilung zur Steigerung der Qualität in unseren Projekten

• Qualitätsmodell• Transparenz

• Checklisten• Quality Gates

• Besser werden!• So früh wie möglich!

Standard

High-End

Software Cockpit

Quality Gates

Testmethodik

MessbareQualitäts-kennzahlen

Prozess- & Ergebnis-prüfungen

Strukturiertes Testen

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Idee 1: Ein “Software-Blutbild” soll die Qualitätsbewertung unterstützen

Ziele• Qualitätsbewertung durch Fakten unterstützen

• Frühwarnsystem zur Erkennung von Qualitätsrisiken und Ist-Soll-Abweichungen

• Bewertung der Produktqualität durch eine Sammlung praktischer, objektiver Metriken

• Zielgruppe: Architekten, Projektleiter und Qualitätsverantwortliche

• Analogie zum Blutbild: Qualitätsdiagnose wird vom Menschen gestellt, basierend auf Erfahrung und aktuellem Kontext, gestützt durch Fakten aus dem Blutbild

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Zusätzlich zu reinen Code-Metriken enthält das “Software-Blutbild” auch Kennzahlen zu Architektur, Performance, Test und Produktstatus

Kategorie Kennzahlen

Regelverstöße (Codier-Richtlinie, Unerlaubte Bugpatterns), Dichte von Codeanomalie-Warnungen, Unerlaubte Abhängigkeiten, Zyklen, Klone*

Anzahl Klassen, Anzahl Statements (NCSS), Codekommentar-Dichte, Mittlere Anzahl Abhängigkeiten (ACD), relative mittlere Anzahl Abhängigkeiten (rACD)

Anzahl und Ergebnis durchgeführter Unit-Tests

Antwortzeit*, Aufrufhäufigkeit*

Anzahl Fehler, Fehlerdichte

Änderungshäufigkeit, Komponenten-Status*, Offene Issues*

Qualität, Meilensteinerreichung, Stimmung (jeweils Einschätzung durch Team)*

Code-Überdeckung durch Unit-Tests, Review-Aufwand

Größenverhältnisse

Code-Analyse

Testergebnisse

Qualitätssicherung

Performance

Fehler

Produktstatus

Umfragewerte* Unterstützung für 2009 geplant

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Idee 2: Software-Qualität jederzeit für alle im Projekt einsehbar machen

Quasar Analytics ®Software-CockpitQuasar Analytics ®Software-Cockpit

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“work hard” “work smart”

QMS

Qualitätsmanagement System (QMS) - Fazit

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Gemeinsam. Energien freisetzen.

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