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Systementwicklung

Der Begriff Systementwicklung bezieht sich im Kontext der Wirtschaftsinformatik auf die Entwicklung von computergestützten Informationssystemen. In einer weitgefassten Definition umfasst die Systementwicklung dabei einerseits auch die vorgelagerte Systemplanungsphase einschließlich der Make-or-Buy-Entscheidung und andererseits die Gestaltung der Plattform des zu entwickelnden Informationssystems (Hardware, Basissoftware, Netzwerk).

Im Rahmen der Systemplanung erfolgt - nach einer Planungsphase für ihre Durchführung  - zunächst eine Ist-Analyse der Prozesse, die durch das einzuführende Informationssystem unterstützt werden sollen; insbesondere werden bereits im Einsatz befindliche Softwaresysteme in die Analyse einbezogen.

Im nächsten Schritt wird ein Sollkonzept entwickelt, das die Anforderungen definiert, die an das einzuführende System gestellt werden. Da zum einen die Anforderungsanalyse eine schwierige Aufgabe darstellt und zum anderen die richtige und vollständige Ermittlung der Anforderungen maßgeblich für den Projekterfolg ist, hat sich mit dem Requirements Engineering eine eigene wissenschaftliche  Disziplin für diesen Themenbereich herausgebildet. Sie sieht u.a. vor, dass zur Spezifikation der Anforderungen geeignete Systemmodelle (Kontextmodelle, Verhaltensmodelle, Datenmodelle, Objektmodelle etc.) eingesetzt werden und evtl. Softwareprototypen insbes. für die Bedienoberfläche entwickelt werden.

Sofern der Einsatz eines Standardsoftwaresystems in Frage kommt, muss eine Marktanalyse durchgeführt werden, um die Systeme zu identifizieren, die die ermittelten Anforderungen am besten abdecken. Stellt auch die eigene Entwicklung des neuen Systems bzw. die entsprechende Beauftragung eines IT-Unternehmens eine mögliche Alterative dar, muss eine entsprechende Aufwandschätzung erfolgen bzw. müssen entsprechende Angebote eingeholt werden. Die Basis hierfür bildet in der Regel ein Lastenheft.

Für jede Alternative sind jeweils alle Komponenten zu ermitteln und in die Kostenabschätzung einzubeziehen, die für die Einführung des Systems erforderlich sind. Auch sind alle Fragen bezüglich des Betriebs (einschl. User Help Desk) und der Wartung des Systems zu klären und bezüglich der zu erwartenden Kosten zu bewerten. Auf dieser Basis wird dann im Rahmen einer Machbarkeitsstudie geprüft, inwieweit die einzelnen Alternativen die Rahmenbedingungen wie insbesondere die zeitgerechte Bereitstellung des Systems „erfüllen“.

Im letzten Schritt des Systemplanungsprozesses erfolgt dann die Auswahl der „besten“ Alternative.

An die Planung schließt sich im Fall der Eigenentwicklung bzw. Fremdentwicklung ein sog. Softwareprozess an; er umfasst alle Tätigkeiten, die für die Entwicklung des Systems erforderlich sind. Ist bereits im Vorfeld die Entscheidung für die Systementwicklung gefallen, entfällt die Notwendigkeit des Systemplanungsprojekts und die skizzierten Schritte Ist-Analyse und Sollkonzeption werden mit in den Softwareprozess einbezogen.  

Vorgehensweisen, Methoden und Werkzeuge für den Softwareprozess sind Gegenstand des Software Engineering. Insbesondere wurden und werden Vorgehensmodelle entworfen, um die Durchführung der Entwicklungstätigkeiten entsprechend den jeweiligen Rahmenbedingungen adäquat strukturieren zu können.

Die Auswahl des Vorgehensmodells ist Gegenstand der Planungsphase für den Softwareprozess. In der Phase erfolgt auch die Projektplanung; eine Basis bildet häufig ein Pflichtenheft, in dem festgelegt wird, durch welche Leistungen/Features die Anforderungen des Lastenhefts erfüllt werden sollen. „Spätestens“ in dieser Phase wird auch die Entwicklungsplattform mit den einzusetzenden Softwarewerkzeugen festgelegt.

Bevor das Informationssystem implementiert werden kann, muss ein Systementwurf durchgeführt werden. Er umfasst den Entwurf der Architektur des Systems sowie der Objektklassen (bei einer objektorientierten Entwicklung), der Daten sowie der Benutzeroberfläche. Spezielle Fragestellungen ergeben sich, wenn einerseits der Systementwurf mit bzw. für die Wiederverwendung erfolgt und andererseits Echtzeitsysteme zu entwickeln sind. Spezielle Aspekte ergeben sich außerdem für kritische Systeme; für sie müssen insbesondere die Zuverlässigkeit, die Betriebssicherheit und die Systemsicherheit spezifiziert werden und beim Entwurf die Fehlerminimierung und/oder –toleranz Berücksichtigung finden.

In die Implementierung, d.h. in die Entwicklung des Programmcodes einschließlich der Datenzugriffe und der Benutzeroberfläche, sind Tests zur Ermittlung von Programmierfehlern geeignet einzubinden. Außerdem muss eine Verifikation (entspricht die Software der Spezifikation) und eine Validierung (erfüllt die Software die Kundenerwartung) erfolgen.

Die entsprechenden Softwareinspektionen/-analysen und/oder Tests finden typischerweise bei einem umfassenden Systemtest statt.

Parallel oder im Anschluss an Implementierung, Verifikation und Validierung ist die Inbetriebnahme des Systems einschließlich des Deployment, d.h. der Überführung der Systemkomponenten in ihre produktive Ablaufumgebung, und einschließlich eines eventuellen Roll-Outs vorzubereiten. Außerdem müssen Schulungen geplant und dazu die entsprechenden Unterlagen erstellt werden.

Nach dem Deployment oder nach der Durchführung der Inbetriebnahme erfolgt i.d.R. der Abnahmetest durch den „Kunden“.

Parallel müssen bei den angesprochenen Aufgaben/Tätigkeiten die zugehörigen Ergebnisse adäquat dokumentiert werden. Teilweise entsteht die Dokumentation aber auch „automatisch“ durch den Einsatz entsprechender Diagramme; immer mehr setzt sich hierbei UML durch. Ein Werkzeug zur zentralen, systemübergreifenden Speicherung der entsprechenden Metadaten ist das Repository-System.

Literatur

 

IEEE Software Engineering Coordinating Committee: Swebok, http://www.computer.org/portal/web/swebok/v3guide.

Sommerville, Ian: Software Engineering. 9. Auflage. München : Pearson Studium, 2010.

 

Autor


 

Prof. Dr. Stefan Eicker, Universität Duisburg-Essen, Institut für Informatik und Wirtschaftsinformatik (ICB), Universitätsstraße 9, 45141 Essen

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Zuletzt bearbeitet: 08.05.2015 13:56
Letzter Abruf: 29.03.2017 15:07
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