Nutzung von Projekterfahrungen zur Optimierung von Softwareentwicklungen
©2004
Diplomarbeit
84 Seiten
Zusammenfassung
Inhaltsangabe:Zusammenfassung:
Als ein immaterielles, aus kreativen Prozessen heraus entstandenes Produkt ist Software nicht vollkommen deterministisch planbar. Gerade große Projekte sind anfällig für Fehleinschätzungen bezüglich Zeit und Kosten. Defizite bei der Softwarequalität sind die Folge.Da die Softwareentwicklung einen hochgradig intellektuellen und wissensintensiven Prozess darstellt, ist der Einsatz wissensbasierter Managementansätze naheliegend. Die bisher im Software-Engineering publizierten Managementinstrumente und Vorgehensmodelle tragen den Problemfeldern und kritischen Erfolgsfaktoren nur unzureichend Rechnung, da innerhalb des Entwicklungsprozesses kein konsequenter Bezug auf den Erfahrungsschatz der Leistungsträger vorgesehen ist. Vor allem der Einsatz von freien Projektmitarbeitern birgt die Gefahr des dauerhaften Wissensabflusses, wenn eine Erfahrungssicherung versäumt wird.
Ziel der Diplomarbeit ist es daher, das Konzept des Wissensmanagements in das traditionelle IT-Projektmanagement zu integrieren und einen Rahmen für die erfahrungsbasierte Softwareentwicklung zu erarbeiten, der sowohl Mensch, Technik als auch strukturelle Erfordernisse beinhaltet. Die zu Grunde liegende These dabei lautet: Das Management und der Einsatz von Projekterfahrungen, welche sich vor allem in einer höheren Planungssicherheit, in der Problemlösungskompetenz sowie in Prozess- und Produktinnovationen widerspiegeln, führen zu einer positiven Beeinflussung der kritischen Erfolgsfaktoren und somit zur Erzielung von Wettbewerbsvorteilen. Durch Lernprozesse entstandene Projekterfahrungen sind dabei die entscheidende Ressource für den Aufbau und Ausbau von Kernkompetenzen im Rahmen komplexer Entwicklungsprojekte. Als Resultat erwachsen sowohl Vorteile innerhalb der Durchführung von Projekten (Zeit, Kosten) als auch bei der erstellten Softwarelösung (Funktionalität, Qualität).
Das erarbeitete Rahmenkonzept ist bei Anpassung der Wissensdomäne auch auf andere Arten von wissensintensiven Projekten anwendbar.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
InhaltsverzeichnisI
AbbildungsverzeichnisIII
TabellenverzeichnisIV
AbkürzungsverzeichnisV
1.Einleitung1
1.1Problemstellung und Zielsetzung1
1.2Aufbau der Diplomarbeit2
2.Der deutsche Markt für Softwareentwicklungen4
3.Charakteristika von Softwareentwicklungsprojekten8
3.1Grundlegende Projektmerkmale und Implikationen für die erfahrungsbasierte Softwareentwicklung8
3.2Spezifische […]
Als ein immaterielles, aus kreativen Prozessen heraus entstandenes Produkt ist Software nicht vollkommen deterministisch planbar. Gerade große Projekte sind anfällig für Fehleinschätzungen bezüglich Zeit und Kosten. Defizite bei der Softwarequalität sind die Folge.Da die Softwareentwicklung einen hochgradig intellektuellen und wissensintensiven Prozess darstellt, ist der Einsatz wissensbasierter Managementansätze naheliegend. Die bisher im Software-Engineering publizierten Managementinstrumente und Vorgehensmodelle tragen den Problemfeldern und kritischen Erfolgsfaktoren nur unzureichend Rechnung, da innerhalb des Entwicklungsprozesses kein konsequenter Bezug auf den Erfahrungsschatz der Leistungsträger vorgesehen ist. Vor allem der Einsatz von freien Projektmitarbeitern birgt die Gefahr des dauerhaften Wissensabflusses, wenn eine Erfahrungssicherung versäumt wird.
Ziel der Diplomarbeit ist es daher, das Konzept des Wissensmanagements in das traditionelle IT-Projektmanagement zu integrieren und einen Rahmen für die erfahrungsbasierte Softwareentwicklung zu erarbeiten, der sowohl Mensch, Technik als auch strukturelle Erfordernisse beinhaltet. Die zu Grunde liegende These dabei lautet: Das Management und der Einsatz von Projekterfahrungen, welche sich vor allem in einer höheren Planungssicherheit, in der Problemlösungskompetenz sowie in Prozess- und Produktinnovationen widerspiegeln, führen zu einer positiven Beeinflussung der kritischen Erfolgsfaktoren und somit zur Erzielung von Wettbewerbsvorteilen. Durch Lernprozesse entstandene Projekterfahrungen sind dabei die entscheidende Ressource für den Aufbau und Ausbau von Kernkompetenzen im Rahmen komplexer Entwicklungsprojekte. Als Resultat erwachsen sowohl Vorteile innerhalb der Durchführung von Projekten (Zeit, Kosten) als auch bei der erstellten Softwarelösung (Funktionalität, Qualität).
Das erarbeitete Rahmenkonzept ist bei Anpassung der Wissensdomäne auch auf andere Arten von wissensintensiven Projekten anwendbar.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
InhaltsverzeichnisI
AbbildungsverzeichnisIII
TabellenverzeichnisIV
AbkürzungsverzeichnisV
1.Einleitung1
1.1Problemstellung und Zielsetzung1
1.2Aufbau der Diplomarbeit2
2.Der deutsche Markt für Softwareentwicklungen4
3.Charakteristika von Softwareentwicklungsprojekten8
3.1Grundlegende Projektmerkmale und Implikationen für die erfahrungsbasierte Softwareentwicklung8
3.2Spezifische […]
Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
ID 8477
Lindner, Heiko:
Nutzung von Projekterfahrungen zur Optimierung von Softwareentwicklungen
Hamburg: Diplomica GmbH, 2004
Zugl.: Technische Universität Chemnitz, Diplomarbeit, 2004
Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte,
insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von
Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der
Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen,
bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung
dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen
der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik
Deutschland in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich
vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des
Urheberrechtes.
Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in
diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme,
dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei
zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften.
Die Informationen in diesem Werk wurden mit Sorgfalt erarbeitet. Dennoch können
Fehler nicht vollständig ausgeschlossen werden, und die Diplomarbeiten Agentur, die
Autoren oder Übersetzer übernehmen keine juristische Verantwortung oder irgendeine
Haftung für evtl. verbliebene fehlerhafte Angaben und deren Folgen.
Diplomica GmbH
http://www.diplom.de, Hamburg 2004
Printed in Germany
I
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis...I
Abbildungsverzeichnis...III
Tabellenverzeichnis...IV
Abkürzungsverzeichnis...V
1. Einleitung...1
1.1 Problemstellung und Zielsetzung...1
1.2 Aufbau der Diplomarbeit...2
2. Der deutsche Markt für Softwareentwicklungen...4
3. Charakteristika von Softwareentwicklungsprojekten...8
3.1 Grundlegende Projektmerkmale und Implikationen für die
erfahrungsbasierte Softwareentwicklung...8
3.2 Spezifische Problemfelder...10
3.3 Kritische Erfolgsfaktoren...13
3.4 Typische Entwicklungsphasen...14
3.5 Vorgehensmodelle und ihre Eignung für die erfahrungsbasierte
Softwareentwicklung...17
4. Die Organisation als Wissensproduzent und Wissensspeicher...19
4.1 Wissensarten und deren Repräsentation...19
4.2 Die Wissensbasis und das organisationale Gedächtnis...20
4.3 Die Spirale der Wissensentstehung nach Nonaka/Takeuchi...22
4.4 Die lernende Organisation...23
4.4.1 Ein ganzheitliches Modell...24
4.4.1.1 Lernebenen...24
4.4.1.2 Lernformen...26
4.4.1.3 Lerntypen...26
4.4.1.4 Lernphasen...27
4.4.2 Voraussetzungen lernender Organisationen...27
5. Wissensmanagement Ein integratives Managementkonzept bezüglich der
Ressource Wissen...29
5.1 Das Wissensmanagementmodell nach Pawlowsky...29
5.2 Die Anwendung von Wissensmanagement in betrieblichen
Geschäftsprozessen...30
5.3 Gestaltungsfelder des Wissensmanagements...32
II
6. Wissensmanagement in der Softwareentwicklung...34
6.1 Erfahrungen im Fokus der Softwareentwicklung...34
6.1.1 Wissensarten im Projekt...34
6.1.2 Der Nutzen von Erfahrungswissen im Projekt...35
6.1.3 Die Verknüpfung von Wissens- und Projektmanagement...37
6.1.4 Das Vorgehensmodell nach Boehm Möglichkeiten der
Erweiterung des Spiralmodells um Elemente des
Wissensmanagements...40
6.2 Wiederholungsfehler meiden, Erfolge adaptieren Der
Softwareentwicklungsprozess als Lernprozess...43
6.2.1 Lernkurven in der Produktentwicklung...43
6.2.2 Projekterfahrungen durch Action Learning...44
6.2.3 Methodisches Vorgehen zur Identifikation von
Projekterfahrungen...46
6.2.4 Darstellung und Verarbeitung von Erfahrungswissen...48
6.2.4.1 Process Warehouse...50
6.2.4.2 Erfahrungsdokumente...51
6.2.4.3 Expertensysteme...52
6.2.4.4 Skill Management Systems...53
6.2.5 Wiederverwendung von Erfahrungswissen vergangener
Projekte...55
6.3 Die Gestaltungsfelder des Wissensmanagements im Kontext
von Softwareinnovationen und entwicklungen...56
6.3.1 Barrieren bei der Implementierung des
Wissensmanagements...56
6.3.2 Individuelle Partizipation am organisationalen
Lernprozess durch Motivation und Lernkultur...58
6.3.3 Strukturelle Erfordernisse der
erfahrungsbasierten Softwareentwicklung...60
6.3.4 Effizienzsteigerung durch Informations- und
Kommunikationstechnologie...63
6.4 Modellierung einer Wissensbank für die Softwareentwicklung...64
7. Erfahrungsbasierte Softwareentwicklung Ein Fazit...70
Eidesstattliche Erklärung... VI
Literaturverzeichnis...VII
III
Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1-1: Aufbau der Diplomarbeit...3
Abbildung 2-1: Charakteristika der Primärbranche...5
Abbildung 2-2: Charakteristika der Sekundärbranche...6
Abbildung 2-3: Umsatzanteile mit neuen Produkten im Jahr 2000...7
Abbildung 2-4: Durchschnittliche Entwicklungsdauer von Softwareprodukten..7
Abbildung 3-1: Tätigkeiten in Entwicklungsprojekten...9
Abbildung 3-2: Aufgaben des Projektmanagements...10
Abbildung 3-3: Problemtypen in Entwicklungsprojekten...11
Abbildung 3-4: Erfolgsfaktoren des Projektmanagements...14
Abbildung 3-5: Phasen einer Softwareentwicklung...15
Abbildung 4-1: Klassifikation von Wissen...19
Abbildung 4-2: Die Spirale der Wissensschaffung nach Nonaka/Takeuchi...22
Abbildung 4-3: Wandel von Umwelt und Organisation...23
Abbildung 4-4: Bausteine organisationalen Lernens...24
Abbildung 4-5: Ebenen des Lernens...25
Abbildung 5-1: Phasen des Wissensmanagements...30
Abbildung 5-2: Wissensgenerierung und -einsatz im Geschäftsprozess...31
Abbildung 6-1: Wissensarten im Projekt...35
Abbildung 6-2: Die Verknüpfung von Wissens- und Projektmanagement...38
Abbildung 6-3: Vereinfachtes Spiralmodell nach Boehm...40
Abbildung 6-4: semi-formale Darstellung des Spiralmodells...42
Abbildung 6-5: Lernen aus Projektarbeit...43
Abbildung 6-6: Eine 80-Prozent-Lernkurve...44
Abbildung 6-7: Kreislauf des Erfahrungslernens...45
Abbildung 6-8: Die Methode des fallbasierten Schließens...53
Abbildung 6-9: Wissenstopographie...54
Abbildung 6-10: Wissen und Erfahrungen als Input und Output von
Projekten...55
Abbildung 6-11: Barrieren im Wissensmanagement...56
Abbildung 6-12: Steuerungssystem für das Wissensmanagement...58
Abbildung 6-13: Integrationsrichtungen...64
Abbildung 6-14: Kreislauf der Wissensentwicklung im Softwareprojekt...65
Abbildung 6-15: ERM der erfahrungsbasierten Softwareentwicklung...66
Abbildung 6-16: beispielhafte Mind Map für das Entwicklungsprojekt...68
IV
Tabellenverzeichnis
Tabelle 6-1: Dokumente im Softwareentwicklungsprozess...46
Tabelle 6-2: Instrumente zur Erfahrungssicherung...48
Tabelle 6-3: Reifegrad des Erfahrungswissens...49
Tabelle 6-4: Unterschiedliche Ebenen von Wissenszielen...59
Tabelle 6-5: Projektformen im Überblick...61
Tabelle 6-6: Attribute für die Beschreibung der Entity-Typen...67
V
Abkürzungsverzeichnis
ARIS
Architektur
integrierter
Informationssysteme
CBR
Case-Based
Reasoning
DBMS
Datenbankmanagementsystem
EPK
ereignisgesteuerte
Prozesskette
ER-Modell
Entity-Relationship-Modell
GfK
Gesellschaft
für
Konsumforschung
IuK-Technik
Informations- und Kommunikationstechnik
MA
Mitarbeiter
OE
Organisationseinheit
WMS
Wissensmanagementsysteme
Einleitung
1
1. Einleitung
1.1 Problemstellung und Zielsetzung
Als ein kreatives, immaterielles Produkt menschlichen Wissens ist
der forcierte Einsatz von Software ein Ausdruck des Wandels beste-
hender Paradigmen. Die Quantität physischer Outputs weicht zunehmend
der Qualität intellektueller Ressourcen (vgl. Pawlowsky 1998, S.
11f.). Nefiodow macht diesen Wandel an den langen Konjunkturwellen,
dem Entdecker zu Ehren auch Kondratieffzyklen genannt, fest (vgl.
Nefiodow 1997, S. 3ff.). Ausgehend von Basisinnovationen wird ein
umfassender gesellschaftlicher Wandel eingeleitet. Innovationen in
der Informations- und Kommunikationstechnik sind die zentralen Trä-
ger des fünften Kondratieff und wurden somit zum Motor des ausgehen-
den 20. Jahrhunderts.
Die Entwicklung von Softwaresystemen ist mit einer Reihe von Proble-
men verbunden. Diese Probleme sind zum einen im Wesen von Software
zu finden und zum anderen im Markt für Softwareprodukte begründet
(vgl. Balzert 1996, S. 26f.). Bei Software handelt sich um ein imma-
terielles, aus kreativen und intellektuellen Prozessen heraus ent-
standenes Produkt, wodurch sich Softwareprojekte nicht vollkommen
deterministisch planen lassen. Gerade große Projekte sind anfällig
für Fehleinschätzungen bezüglich Zeit und Kosten (vgl. Hoffmann
2003, S. 18, in: Projektmanagement 1/2003). Als Folge werden oftmals
Defizite in der Qualität hingenommen.
Software übernimmt im Anwendungsfeld des Kunden immer umfassendere
Aufgaben, sowohl eingebettet in hochwertigen Investitions- und Kon-
sumgütern als auch innerhalb der Wertschöpfung (vgl. Balzert 1996,
S. 29). Die damit verbundene Komplexität, vor allem definiert durch
die drastische Zunahme der Quellcodegröße und steigenden Qualitäts-
anforderungen, widerspiegelt sich in der Schwierigkeit Software zu
entwickeln.
Da die Softwareentwicklung einen hochgradig kreativen und wissensin-
tensiven Prozess darstellt, ist der Einsatz wissensbasierter Manage-
mentansätze naheliegend. Die bisher in der Softwareentwicklung pub-
Einleitung
2
lizierten Managementinstrumente und Vorgehensmodelle tragen den
Problemfeldern und kritischen Erfolgsfaktoren nur unzureichend Rech-
nung, da innerhalb des Entwicklungsprozesses kein konsequenter Bezug
auf den Erfahrungsschatz der Leistungsträger vorgesehen ist. Ziel
der Diplomarbeit ist es daher, das Konzept des Wissensmanagements in
das traditionelle IT-Projektmanagement zu integrieren und einen Rah-
men für die erfahrungsbasierte Softwareentwicklung zu erarbeiten,
der sowohl Mensch, Technik als auch strukturelle Erfordernisse bein-
haltet. Die zu Grunde liegende These dabei lautet: Das Management
und der Einsatz von Projekterfahrungen, welche sich vor allem in ei-
ner höheren Planungssicherheit, in der Problemlösungskompetenz und
in Prozess- und Produktinnovationen widerspiegeln, führen zu einer
positiven Beeinflussung der kritischen Erfolgsfaktoren und somit zur
Erzielung von Wettbewerbsvorteilen. Durch Lernprozesse entstandene
Projekterfahrungen sind dabei die entscheidende Ressource für den
Aufbau und Ausbau von Kernkompetenzen im Rahmen komplexer Entwick-
lungsprojekte. Als Resultat erwachsen sowohl Vorteile innerhalb der
Durchführung von Projekten (Zeit, Kosten) als auch bei der erstell-
ten Softwarelösung (Funktionalität, Qualität).
Primär soll vor dem Hintergrund organisationaler Lernprozesse der
Einsatz von Projekterfahrungen zur strategischen Entwicklung von
Kernkompetenzen und das Abschöpfen von Erfahrungskurveneffekten bei
der Softwareerstellung fokussiert werden. Ein weiteres Ziel ist es,
problemorientiert die Ausgestaltung und Strukturierung des Software-
entwicklungsprozesses anhand der Gestaltungsfelder des Wissensmana-
gements zu betrachten. Maßgeblich sollen dabei die Ansatzpunkte
Mensch, Technik und Organisation sein.
1.2 Aufbau der Diplomarbeit
Die Arbeit gliedert sich in sieben Kapitel (siehe Abb. 1-1). Nachdem
einleitend in Kapitel 1 die Relevanz des Themas und der Aufbau der
Arbeit dargestellt wurden, werden in Kapitel 2 die externen Bedin-
gungen, d.h. die Gegebenheiten des Softwaremarktes, skizziert.
Um den Nutzen und die Ausgestaltung eines angewandten Wissensmanage-
ments bestimmen zu können, müssen neben den Umweltbedingungen auch
Einleitung
3
die spezifischen Charakteristika von Softwareentwicklungsprojekten
in die Betrachtung einfließen. Dies geschieht in Kapitel 3.
Kapitel 1: Einleitung
Kapitel 2: Der deutsche Markt für Softwareentwicklungen
Kapitel 3:
Charakteristika von
Softwareentwick-
lungsprojekten
Kapitel 4:
Die Organisation als
Wissensproduzent
und Wissensspeicher
Kapitel 5:
Wissensmanagement
Kapitel 6:
Wissensmanagement in
der Softwareentwick-
lung
Kapitel 7: Fazit
Abb. 1-1: Aufbau der Diplomarbeit
Als Vorbereitung für die eigentliche Diskussion müssen relevante
theoretische Hintergründe dargestellt werden, auf die später im kon-
kreten Anwendungsfall der Softwareentwicklung zurückgegriffen wird.
So wird in Kapitel 4 die Theorie der lernenden Organisation und in
Kapitel 5 das Konzept des Wissensmanagements als theoretischer Über-
bau für die Fokussierung von Erfahrungen in der Projekttätigkeit he-
rangezogen.
Kapitel 6, der Hauptteil der Arbeit, beinhaltet das Management von
Lernprozessen innerhalb von Softwareentwicklungsprojekten. Dabei
geht es vor allem um die Betrachtung einzelner Lernphasen innerhalb
der Projektabwicklung sowie um die Ausgestaltung des Wissensmanage-
mentkonzepts auf Projektebene.
Schlussendlich werden in Kapitel 7 die Ergebnisse der Arbeit in ei-
nem Fazit münden. Dabei sollen die Beiträge und die Grenzen eines
Wissensmanagements zur Optimierung von Softwareentwicklungsprojekten
zusammengefasst werden.
Der deutsche Markt für Softwareentwicklungen
4
2. Der deutsche Markt für Softwareentwicklungen
Wegen der hohen Dynamik der Softwareindustrie liegen nur wenige ak-
tuelle Daten vor, die den deutschen Softwaremarkt detailliert be-
schreiben (vgl. Friedewald et al. 2002, S. 152, in: Wirtschaftsin-
formatik 2/2002). Dennoch soll in diesem Kapitel überblicksartig das
Umfeld dargestellt werden, dem sich Software-entwickelnde Unterneh-
men in Deutschland konfrontiert sehen, da dies nicht zuletzt die
Notwendigkeit für das Ausschöpfen von Optimierungspotenzialen be-
stimmt.
Im Auftrag des Bundesministeriums für Bildung und Forschung unter-
suchte die GfK Marktforschung GmbH in Kooperation mit den Frauenho-
fer-Instituten für Experimentelles Software Engineering sowie Sys-
temtechnik und Innovationsforschung im Jahr 2000 den deutschen Markt
für Softwareentwicklungen (vgl. Friedewald et al. 2000). Ziel der
empirischen Untersuchung war es, in qualitativer und quantitativer
Hinsicht den deutschen Markt für Softwareentwicklungen zu charakte-
risieren, um Handlungsempfehlungen für Politik und Wirtschaft ablei-
ten zu können. Bei der Untersuchungsmethode handelte es sich um 920
Telefoninterviews repräsentativer Unternehmen sowie 55 Tiefeninter-
views für den qualitativen Teil der Untersuchung.
Zunächst einige quantitative Fakten aus der Studie, welche die hohe
Bedeutung des Marktes dokumentieren. Die exemplarisch gewählte
Grundgesamtheit der Software-entwickelnden Unternehmen bestand im
Erhebungsjahr aus etwa 10550 Unternehmen der Primärbranche, darunter
DV-Dienstleister, Hersteller von Datenverarbeitungsgeräten und Da-
teneinrichtungen, sowie errechneten 8650 Unternehmen der Sekundär-
branche, wozu der Maschinenbau, die Elektrotechnik, der Fahrzeugbau,
die Telekommunikation und Finanzdienstleister gezählt wurden. Für
Unternehmen der Primärbranche ist die Entwicklung von Software das
Kerngeschäft, wohingegen Unternehmen der Sekundärbranche Software
für die Unterstützung ihrer spezifischen Geschäftsprozesse entwi-
ckeln. Andere als die aufgeführten Branchen, wie etwa die Biologie,
Medizin oder Chemie, wurden nicht berücksichtigt, wodurch sich die
zukünftige Bedeutung von Softwareentwicklungen nur erahnen lässt.
Die repräsentative Befragung ergab, dass im Jahr 2000 eine Wert-
Der deutsche Markt für Softwareentwicklungen
5
schöpfung durch Softwareentwicklung bzw. Softwareanpassung in der
Primär- und Sekundärbranche von etwa 50 Milliarden DM realisiert
wurde. Die hohe Bedeutung von Software in der Sekundärbranche er-
wächst aus den erweiterten Einsatzfeldern eingebetteter Software in-
nerhalb hochwertiger Investitions- und Konsumgüter sowie Effizienz-
steigerungen bei der Wertschöpfung. In den Software-entwickelnden
Unternehmen der Primärbranche, zumeist kleine und mittlere Unterneh-
men, waren im Jahr 2000 ca. 300000 Beschäftigte tätig, innerhalb der
Sekundärbranche, vorwiegend mittlere und große Unternehmen, waren es
insgesamt 2,5 Millionen Beschäftige.
Die durchgeführten Experteninterviews innerhalb der verschiedenen
Branchen zeigen das charakteristische Bild der deutschen Softwarein-
dustrie. Demnach sind deutsche Softwareentwicklungen geprägt durch
ihren hohen Standard bezüglich Zuverlässigkeit und Sicherheit, her-
vorgerufen durch die ingenieurmäßige Planung und Entwicklung der
Softwareprodukte. In erster Linie werden Individuallösungen und IT-
Dienstleistungen für die Sekundärbranche angeboten. Der Markt für
Standardsoftware hingegen wird stark durch US-amerikanische Soft-
warehäuser beeinflusst (vgl. Friedwald et al. 2002, S. 151, in:
Wirtschaftsinformatik 2/2002).
·
Vorwiegend kleine und junge Unternehmen
·
Ein Teil der Unternehmen typisch für ,,New Economy"
·
Nur wenige Software-Produkthäuser (Ausnahmen: IDS Scheer, SAP,
Intershop)
·
Viele der Unternehmen sind Ausgründungen von Unternehmen der
Sekundärbranchen oder arbeiten diesen direkt zu
·
Primärbranche ist in Deutschland durch Aufkäufe durch Unternehmen
der Sekundärbranchen gekennzeichnet (zur Rekrutierung qualifizierter
IT-Fachkräfte)
·
Wachstum empfindlich durch Mangel an Fachkräften begrenzt und
behindert
Abb. 2-1: Charakteristika der Primärbranche
(Quelle: Friedewald et al. 2000, S. 147)
Primärbranche
Bei der Sekundärbranche sind es in erster Linie die traditionellen
Schlüsselbranchen wie die Automobilindustrie und der Maschinenbau,
Der deutsche Markt für Softwareentwicklungen
6
die eine steigende Nachfrage nach Softwareprodukten äußern. Wachs-
tumsraten sind auch im Bereich der Dienstleistungen zu verzeichnen.
Software wird dort zum ,,Enabler" für neue Geschäftstrategien.
·
Traditionelle Wertschöpfungsmodelle werden der Bedeutung von
Software nicht gerecht
·
Strategische Bedeutung von Software nur ansatzweise erkannt, wird
von Vorreitern diskutiert (,,... viele sehen Software als Kostenstelle,
nicht als Umsatzgenerator...")
·
Verschiebung des Verständnisses von Software als Kostenfaktor zu
Software als ,,Enabling Technology" in ersten Schritten zu beobach-
ten
·
Stetige Zunahme der Bedeutung des Themas
Abb. 2-2: Charakteristika der Sekundärbranche
(Quelle: Friedewald et al. 2000, S. 150)
Sekundärbranche
Eine zweite Studie aus dem Jahr 2001, ebenfalls durchgeführt durch
das Frauenhofer-Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung,
fokussierte die Innovationstätigkeit der deutschen Softwareindustrie
(vgl. Friedewald et al. 2002, in: Wirtschaftsinformatik 2/2002). Als
Methode wurde eine repräsentative Internet-basierte Befragung ge-
wählt. 187 Unternehmen der Primärbranche, darunter auch 38 freibe-
rufliche Softwareentwickler, und 67 Unternehmen der Sekundärbranche
gingen in die Analyse ein. Die Forschungsarbeit konnte aufzeigen,
dass die Softwarebranche durch eine sehr hohe Dynamik und kurzen
Entwicklungszyklen gekennzeichnet ist, aber relativ wenige echte In-
novationen geschaffen werden. 90% der Unternehmen beider Teilbran-
chen entwickelten im Jahr 2000 neue Software. Dabei handelte es sich
aber hauptsächlich um quasi-neue Produkte, nicht jedoch um echte In-
novationen. Quasi-neue Produkte sind lediglich Verbesserungen be-
reits bestehender Produkte (vgl. Haedrich/Tomczak 1996, S. 153).
Echte Innovationen wurden von 34% der befragten Unternehmen entwi-
ckelt. Der Anteil echter Innovationen liegt demnach sogar leicht un-
ter dem Durchschnitt (37%) für den Gesamtmarkt unternehmensnaher
Dienstleistungen.
Der deutsche Markt für Softwareentwicklungen
7
Ein Maß für die Innovationstätigkeit ist der Umsatzanteil durch
Marktneuheiten (siehe Abb. 2-3). Nur etwa 15% der untersuchten Un-
ternehmen machten Umsätze durch Innovationen in Relation zum Gesamt-
umsatz, die über dem Durchschnitt des Gesamtmarktes für unterneh-
mensnahe Dienstleistungen lagen. Das Gros der Unternehmen lag jedoch
deutlich darunter.
0.00%
5.00%
10.00%
15.00%
20.00%
25.00%
30.00%
0-5%
6-10%
11-20%
21-30%
31-40%
41-50%
über 50%
Anteil der Unternehmen
Primärbranchen (n=159)
Sekundärbranchen (n=46)
Abb. 2-3: Umsatzanteile mit neuen Produkten im Jahr 2000
(Quelle: Friedewald et al. 2002, S.156, in: Wirtschaftsinformatik 2/2002)
Entwicklungszyklen geben einen Hinweis auf die Dynamik des Software-
marktes (siehe Abb. 2-4). Laut Äußerung der befragten Unternehmen
ersetzen über 75% der Kunden in der Primärbranche und 66% der Kunden
in der Sekundärbranche bestehende Softwareversionen durch neuere in-
nerhalb eines Jahres. 40% der Kunden in der Primärbranche und 22% in
der Sekundärbranche wünschten sogar innerhalb von zwei Jahren völlig
neue Produkte.
0,00%
10,00%
20,00%
30,00%
40,00%
50,00%
1-6 Monate
7-12 Monate
13-24 Monate
mehr als 24
Monate
Primärbranchen (n=195)
Sekundärbranchen (n=70)
Abb. 2-4: Durchschnittliche Entwicklungsdauer von Softwareprodukten
(Quelle: Friedewald et al. 2002, S.156, in: Wirtschaftsinformatik 2/2002)
Charakteristika von Softwareentwicklungsprojekten
8
3. Charakteristika von Softwareentwicklungsprojekten
Ziel des Kapitels soll es sein, die relevanten Eigenschaften und Be-
sonderheiten von Softwareentwicklungsprojekten mit Blick auf die
Nutzung von Erfahrungswissen darzustellen. Zunächst werden zentrale
Merkmale eines Entwicklungsprojekts erläutert. Die bei Softwareent-
wicklungsprojekten auftretenden Probleme sowie die erfolgsbedingen-
den Faktoren bieten konkrete Ansatzpunkte für den Einsatz von Erfah-
rungswissen und werden deshalb fortführend erörtert. Des weiteren
werden die typischen Entwicklungsphasen sowie deren logische Ver-
knüpfung innerhalb von Vorgehensmodellen thematisiert.
3.1 Grundlegende Projektmerkmale und Implikationen für die erfah-
rungsbasierte Softwareentwicklung
Projekte, die gängige Organisationsform für Softwareentwicklungen,
unterscheiden sich in einigen Punkten grundlegend von der Zielerei-
chung innerhalb des Tagesgeschäfts (vgl. Kellner 1994, S. 4ff.).
Charakteristisch für ein Projekt ist dessen Einmaligkeit und zeitli-
che Begrenzung. Demnach ist ein Projekt durch einen Start- und einen
Endtermin gekennzeichnet. Das Merkmal der Einmaligkeit ist entschei-
dend für die Nutzung von Erfahrungswissen. Nicht die zeitliche Be-
grenzung eines Projektes, sondern die Relevanz für folgende Projekte
ist das ausschlaggebende Kriterium für das Management von Erfah-
rungswissen. Betrachtet man also Erfahrungswissen als grundlegende
Ressource, so ist ein Projekte kein abgeschlossenes Gebilde, das
nach der Zielereichung in Vergessenheit gerät. Vielmehr muss der
Zielerreichungsgrad auch von der Reflexion des Gelernten abhängig
gemacht werden. Projekte werden in der Regel durch interdisziplinäre
Teams abgewickelt. Ganz unterschiedliche Erfahrungshorizonte kommen
zusammen. Um den Erfahrungsinput durch die Projektbeteiligten für
ein spezifisches Projekt beeinflussen zu können, muss eine Dokumen-
tation des individuellen Erfahrungswissen in Form eines Metawissens-
bestandes vorhanden sein. Projekte sind komplexe Vorhaben. Die Pla-
nung, Realisierung und Nachbereitung geschieht durch Methoden und
Techniken des Projektmanagements. Das Wissen darüber, welche Vorge-
hensweisen, Methoden und Techniken in vergangenen Projekten zu Er-
folg oder Misserfolg geführt haben, kann in spezifischen Situationen
der Entscheidungsunterstützung dienen. Dies betrifft vor allem die
Charakteristika von Softwareentwicklungsprojekten
9
Planung und Einhaltung festgesetzter Budgets, Kosten, Funktionalitä-
ten und Qualitätsmerkmale. Die Projektbeteiligten werden im Zuge der
Projektrealisierung mit unbekannten Problemen konfrontiert. Lösungs-
ansätze können entstehen, indem mit bereits bekannten Problemlö-
sungsmustern verglichen wird, sofern eine systematische Erfahrungs-
basis vorhanden ist.
Eine Untersuchung von Crabtree et al. von 1997 (vgl. Irlinger 1999,
S. 40) macht es deutlich: Die meiste Zeit (28%) werden im Entwick-
lungsprojekt Probleme gelöst. Somit ist die Bestrebung naheliegend,
ein Problem nicht vollständig neu lösen zu müssen, nur weil vergan-
gene Problemlösungsprozesse nicht ausreichend aufgearbeitet wurden
oder der Zugriff darauf durch eine mangelnde technische Infrastruk-
tur erschwert wird.
2%
8%
8%
14%
17%
24%
28%
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
Andere
Planen
Verhandeln, Ändern
Informationssuche
Beratung
Dokumentieren
Problemlösen
Abb. 3-1 Tätigkeiten in Entwicklungsprojekten
(Quelle: Irlinger 1999, S. 40, nach Crabtree et al. 1997)
Bemerkenswert in diesem Zusammenhang ist, dass durchschnittlich 14%
der zur Verfügung stehenden Zeit mit dem unproduktiven Vorgang der
Informationssuche verwendet wird. Zu wissen, dass in der Vergangen-
heit nützliche Erfahrungen gemacht wurden, aber nicht zu wissen, bei
welchen Experten oder in welchen Datenspeichern sie abgelegt sind,
wirkt sich abschlägig auf Effizienz und Motivation aus.
Die Realisierung eines Entwicklungsprojekts wird durch ein Projekt-
management unterstützt, dessen Hauptaufgaben die Planung, Kontrolle
und Steuerung von Terminen, Kosten und Ressourcen sind (vgl. Burg-
hardt 1993, S. 12).
Charakteristika von Softwareentwicklungsprojekten
10
Abb. 3-2: Aufgaben des Projektmanagements
(Quelle: Burghardt 1993, S.16)
Abweichungen
Änderungen
Projektdefinition
Projektdurchführung
Projektabschluss
Projektplanung
Projektsteuerung
Projektkontrolle
SOLL
Maßnahmen
IST
SOLL
Die bei der Projektdefinition ermittelten Eckdaten bezüglich den
Terminen, Kosten, Ressourcen und Aktivitäten gehen als Input in die
Projektplanung ein. Die Projektkontrolle soll dabei sicher stellen,
dass die Vorgaben aus der Projektplanung bei der Projektdurchführung
unter Einbezug möglicher korrigierender Maßnahmen mit Hilfe der Pro-
jektsteuerung eingehalten werden können. Der Projektabschluss bietet
die Möglichkeit, den Zielerreichungsgrad im Vergleich zu den Planda-
ten zu bestimmen. Im Sinne eines erfahrungsbasierten Vorgehens ist
das traditionelle Projektmanagement zu erweitern. Sowohl bei der
Projektdefinition als auch bei der Projektdurchführung muss der Be-
zug zu den Erfahrungen realisierter Projekte sichergestellt sein.
Weiterhin ist es notwendig, die Reflexion von generiertem Wissen im
Sinne der Erfahrungssicherung im Projektabschluss zu verankern.
3.2 Spezifische Problemfelder
Die Betrachtung von Problemfeldern in der Softwareentwicklung ist
deshalb notwendig, weil der gezielte Einsatz von Erfahrungen zumin-
dest teilweise zu deren Behebung beitragen soll. In der Untersuchung
von Crabtree et al. (vgl. Irlinger 1999, S. 37) konnten Problemtypen
identifiziert werden, die typisch für Entwicklungsprojekte sind. Ü-
ber die Hälfte der auftretenden Probleme sind auf den mangelhaften
Charakteristika von Softwareentwicklungsprojekten
11
Zugriff auf Informationen bzw. die schlechte Dokumentation von Wis-
sen zurückzuführen. Dies zeigt die hohe Bedeutung einer systemati-
schen Erfassung der im Unternehmen vorhandenen impliziten und expli-
ziten Wissensbestände und die Notwendigkeit eines schnellen, ein-
heitlichen Zugriffs darauf.
4%
8%
12%
16%
24%
32%
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
fehlender Zugriff auf Wissensträger
unbekannte Zusamm enhänge
Planungsproblem e
fehlender Zugriff auf Entscheider
fehlende Dokum entation
fehlender Zugriff auf Informationen
Abb. 3-3 Problemtypen in Entwicklungsprojekten
(Quelle: Irlinger 1999, S. 37, nach Crabtree et al. 1997)
Neben allgemeiner Probleme von Entwicklungsprojekten existieren eine
Reihe weiterer Probleme, die mit den spezifischen Eigenschaften von
Software verbunden sind (vgl. Balzert 1998, S. 4f.; Balzert 1996, S.
26):
·
Software ist ein immaterielles Produkt einer kreativen Leistung.
Der Entwicklungsfortschritt, die Qualität und die Brauchbarkeit
sind objektiv nur schwer zu ermitteln.
·
Software unterliegt keinen Naturgesetzen. Die Entwicklung einer
Software wird lediglich von der Leistungsfähigkeit der Hardware
und der Entwicklerkompetenz bestimmt. Dem Entwickler obliegt ein
hohes Maß an Gestaltungsspielraum.
·
Software ist hardwareabhängig. Software und Hardware bilden eine
Einheit. Die Software unterliegt deshalb schon während der Ent-
wicklung einer Dynamik, da die Hardwareentwicklung schnell voran-
schreitet.
·
Es besteht eine hohe Kostendiskrepanz zwischen der Entwicklung,
welche in hohem Maße den Einsatz von Experten erfordert, und den
Produktionskosten. Die Grenzkosten der Produktion tendieren gegen
Null.
Charakteristika von Softwareentwicklungsprojekten
12
·
Softwareentwicklungen unterliegen stochastischen Vorgangsdauern.
Durch den hohen kreativen Anteil der Softwareentwicklung sind ge-
naue deterministische Vorgangsdauern nicht zu bestimmen. Die Pla-
nung einer Softwareentwicklung ist deshalb schwierig und risiko-
behaftet.
·
Die Softwareentwicklung ist ein kommunikativer Prozess. Software-
entwickler und Fachexperten müssen gleichermaßen am Entwicklungs-
prozess beteiligt sein. In Verbindung mit der Immaterialität des
Gutes und den oftmals räumlich verteilten Experten ist eine Kom-
munikation und Koordination schwierig.
·
Große Softwareprojekte sind geprägt durch ihre Einmaligkeit. Er-
fahrungen aus früheren Projekten sind nur bedingt zu verwerten.
·
Software ist aufgrund ihrer Immaterialität leicht änderbar, so-
fern der Quellcode gut strukturiert und dokumentiert ist.
·
Experten sind rar und teuer. Durch das erworbene Wissen während
eines Entwicklungsprojektes und der aufwendigen Einarbeitung in
die spezifische Thematik sind Entwickler innerhalb eines Projek-
tes nur schwer zu ersetzen.
·
Freie Softwareentwickler, sogenannte Freelancer, stehen nur für
den Zeitraum eines Projektes mit ihrem Know-how zur Verfügung.
Ohne entsprechende Maßnahmen werden die erzielten Projekterfah-
rungen dauerhaft verloren gehen.
Denert (vgl. Denert 1992, S. 5) ergänzt die Problemfelder der Soft-
wareentwicklung um die oftmals mangelhafte Systemspezifikation (vgl.
Abschnitt 3.4). Wegen der Komplexität der Softwareplanung, hervorge-
rufen durch schlecht strukturierte Probleme und einer Vielzahl von
Lösungsmöglichkeiten, sind die genauen Anforderungen an die Software
nur schwer und ungenau artikulierbar. Weiterhin weißt Denert auf die
unpraktikablen Methoden und Werkzeuge für die Softwareentwicklung
hin. Aufgrund der mangelnden Planungssicherheit wird versucht, un-
strukturierte Prozesse durch ,,allgemeingültige" Verfahrensvorschrif-
ten und Checklisten zu formalisieren. Der Entwicklungsprozess ver-
kommt so zu einem bürokratischen Akt und man läuft Gefahr, die ei-
gentlichen Ziele aus den Augen zu verlieren.
Details
- Seiten
- Erscheinungsform
- Originalausgabe
- Jahr
- 2004
- ISBN (eBook)
- 9783832484774
- ISBN (Paperback)
- 9783838684772
- DOI
- 10.3239/9783832484774
- Dateigröße
- 607 KB
- Sprache
- Deutsch
- Institution / Hochschule
- Technische Universität Chemnitz – Fakultät für Wirtschaftswissenschaften
- Erscheinungsdatum
- 2004 (Dezember)
- Note
- 2,3
- Schlagworte
- wissensmanagement projektmanagement lernprozess kompetenzmanagement software-engineering
