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Wasserfall-Modell als klassisches Phasenmodell

Eine konventionelle Softwareentwicklung nach einem Wasserfallmodell ("Wasserfallmethode") bedeutet in der Informatik:

  • systematisches, methodisches, strukturiertes Vorgehen in der Systementwicklung;

  • fester Lösungsweg für die Anwendungsentwicklung durch das Vorgehensmodell als Anleitung;

  • vollständiger Abschluss einer Phase mit Qualitätskontrolle als Bedingung für den Beginn der nächsten Phase;

  • ein sequentielles Vorgehen (meist mit Abschluss einer Aktivität vor Beginn der nächsten) innerhalb einer Phase;

  • das Ergebnis einer Phase bildet die Vorgabe für die nachfolgende Phase der Entwicklung der Anwendung;

  • Rückschritte im Phasenmodell nur bei fehlerhaften Ergebnissen und nur zur direkt vorangegangenen Phase.

Besonders die dritte (Abschluss Phase) und vierte Anforderung (sequenzielles Vorgehen) stellen im Projektmanagement ein Problem für das Wasserfall-Modell als Phasenmodell in der Praxis dar. Das Prinzip der starren sequentiellen Vorgehensweise im Wasserfall-Modell (Wasserfallmethode) passt nicht zur heutigen Schnelllebigkeit in Bezug auf

  • den Wechsel von Anforderungen,

  • den Wechsel der Bedeutung einer einzelnen Anforderung für eine Anwendung und auch

  • die Änderung der Einsatz-Umgebung für ein Software-System.

Teile der Anwendungen können bei entsprechender Projektdauer schon vor der Einführung veraltet sein.
Auf der anderen Seite ist das V-Modell 97 und auch noch das V-Modell XT für ein Vorgehen nach der Wasserfallmethode geeignet. Im Unterschied zum Spiral-Modell und dem V-Modell XT lässt das Wasserfallmodell  jedoch keine Iterationen zu.

Das Wasserfallmodell hat seine Stärke in der Phase der Etablierung erster Schritte zur Systematisierung der Software-Entwicklung und der Betonung einer Trennung zwischen Fachkonzept und Software-Entwurf / Realisierung.

Die im Wasserfallmodell gebräuchlichste Definition der Aufteilung des Vorgehens in Phasen der Softwareentwicklung sieht in der erweiterten Version (mit Möglichkeiten zum Rücksprung) folgendermaßen aus (Grafik nach Barry Boehm):

weiterführende
externe Links

Wasserfallmodell Software-Entwicklung mit Phasen-Übergängen

Darstellung Grafik: Ablauf Wasserfallmodell mit Übergängen zwischen den Phasen
    
Standard-Abfolge im Wasserfall-Modell,
  
  Rückkehr zur direkt vorangegangenen Phase im Wasserfall-Modell (Erweiterung Boehm)

Alternative Begriffe für die Phasen sind:

System Initiation - Vorstudie / Voruntersuchung / Systemplanung / Problemanalyse / Problem-Definition

Requirement Analysis and Specification - Analyse / Systemspezifikation / Fachkonzept / Grobkonzept / Feinkonzept

Preliminary Design - Entwurf / Grobentwurf / Grob-Design

Detailed Design - Entwurf / Feinentwurf / Fein-Design

Coding and Implementation - Realisierung / Implementierung

Integration and Testing - Integration / Test / Abnahme

Operation and Maintenance - Einführung / Betrieb (mit Wartung / Pflege)

Am Ende der Phasen stehen ValidierungVerifikation und Test der jeweiligen Phasenergebnisse. Die Validierung stellt die Überprüfung der Nützlichkeit dar; mit der Verifikation wird eine Überprüfung der Übereinstimmung mit den Vorgaben vorgenommen. Die Inhalte der Arbeitspakete gelten natürlich auch für alle anderen Modelle.

Diese Inhalte der Phasen im Wasserfallmodell spiegeln sich jedoch auch in jedem anderen Vorgehensmodell des Software Engineering wider. Der Endpunkt jeder Phase stellt einen Meilenstein im Projektmanagement dar. Dieser Meilenstein ist im Wasserfall-Modell im Allgemeinen mit einer analytischen Qualitätssicherung der Ergebnisse der Anwendungsentwicklung verbunden. Ein Übergang zur vorhergehenden Phase der System-Entwicklung ist im Wasserfallmodell nur im Ausnahmefall (zum Beispiel: wenn die Prüfung der Qualität erhebliche Mängel zeigt) möglich. Eine parallel dazu angesetzte Weiterentwicklung in der nächsten Phase ist in der Wasserfallmethode nicht vorgesehen. Die Anforderungen an das Projektmanagement sind durch die fehlende Flexibilität im Phasenmodell relativ gering.

Jede Phase wird im Software Engineering Projektvorgehen nach der Wasserfallmethode hierarchisch (meist über mehrere Stufen) in Aktivitäten zerlegt. Die Aktivitäten stehen in zeitlicher Reihenfolge und werden gemäß Check-Liste abgearbeitet. Zu jeder Aktivität im Vorgehensmodell gehört ein Ergebnistyp (Produkttyp) mit detaillierter Definition. Jedes Produkt, das während der Entwicklung entsteht, wird von den Anwendungsentwicklern beschrieben. Eine Beteiligung der Nutzer ist nur in den Phasen der Vorstudie und Analyse vorgesehen.

Hinsichtlich der Reihenfolge der Abarbeitung der Aktivitäten im Wasserfall-Modell sind im Projektmanagement zusätzliche Festlegungen durch die Definition und Beschreibung in einem Projekt-spezifischen Arbeitsplan (aufbauend auf Vorlagen) zu treffen. Dies gilt auch für andere Phasenmodelle bzw. Vorgehensmodelle. Jedoch ist der Projektmanagement-Aufwand für die Anwendungsentwicklung bei einem Vorgehen nach dem Wasserfall-Modell durch die Definition vorgefertigter Schablonen relativ gering zu halten.

Auch die Festlegung der Methode der Anforderungsanalyse bzw. der Methode der Anwendungsentwicklung, die eine Aktivität im Wasserfall-Modell unterstützen soll, ist für das einzelne Projekt oder generell für die Software-Entwicklung im Unternehmen zu treffen.

Da in der Praxis die im Wasserfallmodell vorgesehene strikte Linearität der Schritte für die Entwicklung von Anwendungen nicht sinnvoll umsetzbar ist, bietet INffORUM die Weiterentwicklung, Definition und präzise Beschreibung unternehmensspezifischer Vorgehensmodelle der Software-Entwicklung hin zu einem effizienten Vorgehen (s.a. Projekt-Beispiele: Vorgehensmodell Analyse mit Einsatz case/4/0 und Vorgehensmodell mit Word-Dokumentation).

Entstehung Wasserfallmodel

Darauf aufbauend erfolgt die Erstellung einer Arbeitsanleitung für Projektleiter und Entwickler sowie der zugehörige Know-how-Transfer, zum Beispiel in Form von Schulung (Seminar, Workshop, Tutorial) und Coaching der Projektleitung bei der Einführung des neuen Vorgehens. Das Training zu einem unternehmensspezifischen Vorgehensmodell, sowohl Seminar als auch Workshop, kann dabei auf den speziellen Bedarf einer Projekt-Gruppe zugeschnittenen werden.

Profitieren Sie in Ihrem IT-Projekt von den langjährigen Erfahrungen der INffORUM Berater.