Universität zu Köln

Avci, Oral (2007). Aus Fehlern in der Softwareentwicklung lernen. Wie durch Fehleranalysen die Prozesse der Anforderungsanalyse und der Qualitätssicherung verbessert werden können. PhD thesis, Universität zu Köln.

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Abstract

Softwarefehler existieren, seit Menschen Software entwickeln. Fehler können mitunter zu erheblichen wirtschaftlichen Verlusten und im schlimmsten Fall zum Verlust von Leben führen. Viele Fehler können auf Mängel im Prozess der Anforderungsanalyse zurückgeführt werden. Je später ein Anforderungsfehler entdeckt und behoben wird, desto aufwändiger wird die Korrektur. Die vorliegende Arbeit beschreibt, wie aus Fehlern in der Softwareentwicklung gelernt werden kann. Sie beschreibt ein Verfahren zu Fehleranalyse, auf dessen Basis insbesondere Prozesse der Anforderungsanalyse und der Qualitätssicherung verbessert werden können. Ziel der Verbesserungen ist es, Anforderungsfehler und mögliche Folgefehler im Entwurf und der Implementierung zu vermeiden oder zumindest früher zu finden. In dieser Arbeit wird zunächst ein Modell hergeleitet, das erklärt, warum Anforderungsfehler entstehen. Für bestimmte Typen von Anforderungsfehlern werden auf der Grundlage empirische Befunde konkrete Ursachen im Prozess der Anforderungsanalyse aufgezeigt. Dieses Erklärungsmodell ist Bestandteil eines Verfahrens zur Fehleranalyse, das den Anspruch erhebt, über die Auswertung von Fehlern Rückschlüsse über mögliche Ursachen im Prozess zu ziehen. Das Verfahren ist eine Weiterentwicklung der Orthogonal Defect Classification, kurz ODC. ODC wird in der Arbeit ausführlich dargestellt und auf der Grundlage empirischer Befunde kritisch gewürdigt. Das weiterentwickelte Verfahren zur Fehleranalyse wurde im Rahmen einer einjährigen Fallstudie bei dem IT-Dienstleister einer großen deutschen Versicherung erfolgreich angewandt. Hierbei wurden nachträglich reale Fehler von zwei Softwareentwicklungsprojekten einer geschäftskritischen Anwendungssoftware klassifiziert und analysiert, um Verbesserungspotenziale zu identifizieren. Das in der Arbeit entwickelte Verfahren zur Fehleranalyse leistet einen unmittelbaren Beitrag zur Lösung des aufgezeigten Praxisproblems: sie ist ein Instrument, um Prozessmängel der Anforderungsanalyse zu identifizieren, die systematisch Anforderungsfehler und Folgefehler verursachen.