
Basiswissen Requirements Engineering
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Inhalt
- Basiswissen Requirements Engineering
- Die Zertifizierung zum Certified Professional for Requirements Engineering (CPRE)
- Vorwort
- Neuauflage: Signifikante Anpassungen!
- Exkurs: Beispiel Exkurs
- Ziel des Buches
- Grundlagen für dieses Buch
- Errata & Feedback
- Danksagungen für bisherige Auflagen
- Danksagungen für die aktuelle Auflage
- Unter Mitwirkung von
- Unsere Familie Meyer
- Inhaltsübersicht
- Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung und Grundlagen
- 1.1 Requirements Engineering - Was?
- Definition 1-1: Anforderung
- Definition 1-2: Stakeholder (Interesseneigner)
- Definition 1-3: Requirements Engineering
- Definition 1-4: Funktionale Anforderung
- Definition 1-5: Qualitätsanforderung
- Exkurs: Qualitätsanforderungen
- Definition 1-6: Randbedingung (Constraint)
- Exkurs: Randbedingungen (Constraints)
- Kernfakten 1-1: Requirements Engineering - Was
- 1.2 Requirements Engineering - Warum?
- Exkurs: Kommunikationsprobleme
- Kernfakten 1-2: Requirements Engineering - Warum
- 1.3 Requirements Engineering - Wo?
- Exkurs: Ziele und Szenarien
- Kernfakten 1-3: Requirements Engineering - Wo
- Hinweis: Requirements-Engineering-Prozess vs. Systementwicklungsprozess
- 1.4 Requirements Engineering - Wie?
- 1.5 Die Rolle und Aufgaben eines Requirements Engineer
- Exkurs: Persönlichkeitsprofil eines Requirements Engineer
- 1.6 Was über Requirements Engineering zu lernen ist
- 2 Grundlegende Prinzipien des Requirements Engineering
- 2.1 Neun grundlegende Prinzipien
- 2.1.1 Prinzip 1: Wertorientierung - Anforderungen sind Mittel zum Zweck, kein Selbstzweck
- Definition 2-1: Wert einer Anforderung
- Kernfakten 2-1: Wertorientierung
- Exkurs: Anforderungen sind kein Selbstzweck
- 2.1.2 Prinzip 2: Stakeholder - Im Requirements Engineering geht es darum, die Wünsche und Bedürfnisse der Stakeholder zu befriedigen
- Kernfakten 2-2: Stakeholder
- Exkurs: Wichtige Anforderungsquellen zusätzlich zu Stakeholdern
- 2.1.3 Prinzip 3: Gemeinsames Verständnis - Erfolgreiche Systementwicklung ist ohne eine gemeinsame Basis nicht möglich
- Kernfakten 2-3: Gemeinsames Verständnis
- Exkurs: Gemeinsames Verständnis schaffen
- 2.1.4 Prinzip 4: Kontext - Systeme können nicht isoliert verstanden werden
- Systemkontext bestimmen
- Definition 2-2: Systemkontext
- Bestimmen der Systemgrenze
- Definition 2-3: Systemgrenze
- Systemgrenze und Umfang bzw. Scope des Systems
- Definition 2-4: Umfang/Scope (einer Systementwicklung)
- Hinweis
- Systemgrenze ändert sich
- Kontextgrenze
- Kernfakten 2-4: Kontext
- Exkurs: Probleme mit getrennter Umfang-(Scope-)Abgrenzung
- 2.1.5 Prinzip 5: Problem · Anforderung · Lösung - Ein unausweichlich ineinandergreifendes Tripel
- Definition 2-5: Problem
- Kernfakten 2-5: Problem - Anforderung - Lösung
- Exkurs: Twin-Peaks-Modell
- 2.1.6 Prinzip 6: Validierung - Nicht validierte Anforderungen sind nutzlos
- Kernfakten 2-6: Validierung
- Exkurs: Validierung
- 2.1.7 Prinzip 7: Evolution - Sich ändernde Anforderungen sind kein Unfall, sondern der Normalfall
- Kernfakten 2-7: Evolution
- Exkurs: Änderungen vs. Stabilität
- 2.1.8 Prinzip 8: Innovation - Mehr vom Gleichen ist nicht genug
- Kernfakten 2-8: Innovation
- 2.1.9 Prinzip 9: Systematische und disziplinierte Arbeit - im Requirements Engineering unverzichtbar
- Kernfakten 2-9: Systematische und disziplinierte Arbeit
- Exkurs: Auswahl von Praktiken und Techniken
- 2.2 System und Kontextabgrenzung
- 2.2.1 Systemkontext
- 2.2.2 System- und Kontextgrenzen bestimmen
- Die Systemgrenze festlegen
- Die Kontextgrenze bestimmen
- Exkurs: Dokumentation des Systemkontexts
- 3 Arbeitsergebnisse und Dokumentationspraktiken
- 3.1 Arbeitsergebnisse im Requirements Engineering
- Definition 3-1: Arbeitsergebnis (engl. »Work Product«)
- 3.1.1 Merkmale von Arbeitsergebnissen
- Kernfakten 3-1: Merkmale von Arbeitsergebnissen
- 3.1.2 Kategorien und Abstraktionsebenen
- Kernfakten 3-2: Kategorien von Arbeitsergebnissen
- 3.1.3 Detaillierungsgrad von Anforderungen
- Kernfakten 3-3: Detaillierungsgrad von Arbeitsergebnissen
- 3.1.4 Aspekte von Arbeitsergebnissen
- Kernfakten 3-4: Aspekte von Arbeitsergebnissen
- 3.1.5 Allgemeine Dokumentationsrichtlinien
- Kernfakten 3-5: Allgemeine Richtlinien für die Dokumentation
- 3.1.6 Planung der zu verwendenden Arbeitsergebnisse
- Kernfakten 3-6: Planung von Arbeitsergebnissen
- 3.2 Natürlichsprachige Arbeitsergebnisse
- Exkurs: Sprachliche Effekte durch Transformation
- 3.2.1 Dokumentationsrichtlinien für natürlichsprachige Anforderungen
- 3.2.2 Sprachliche Effekte, auf die zu achten ist
- Unvollständige Beschreibungen
- Unspezifische Substantive (Substantive ohne Bezugsindex)
- Unvollständige Bedingungen
- Unvollständige Vergleiche
- Passivformulierungen
- Universalquantoren
- Nominalisierungen
- Kernfakten 3-7: Natürlichsprachige Arbeitsergebnisse
- 3.3 Vorlagenbasierte Arbeitsergebnisse
- 3.3.1 Satzschablonen
- Definition 3-2: Satzschablone
- Exkurs: Schritt für Schritt zur Anforderung
- Definition 3-3: Abnahmekriterien
- 3.3.2 Formularvorlagen
- Definition 3-4: Formularvorlage/Formularschablone
- Exkurs: Vorlagenbasierte Spezifikation von Use Cases
- 3.3.3 Dokumentvorlagen
- Definition 3-5: Dokumentvorlage
- Exkurs: Standardisierte Dokumentvorlagen
- Kernfakten 3-8: Dokumentvorlagen
- 3.4 Modellbasierte Arbeitsergebnisse
- 3.4.1 Die Rolle von Modellen im Requirements Engineering
- Definition 3-6: Modell
- Definition 3-7: Diagramm
- Exkurs: Eigenschaften von Modellen
- Exkurs: Modellierungssprachen
- Vor- und Nachteile der Anforderungsmodellierung
- Zweck der Modellierung von Anforderungen
- Kernfakten 3-9: Modellierung von Anforderungen
- 3.4.2 Kontextmodellierung
- Exkurs: Zielmodellierung im Requirements Engineering
- Kontextmodellierung mit Datenflussdiagrammen
- Kontextmodellierung mit Use-Case-Diagrammen
- Kernfakten 3-10: Modellierung des Kontexts
- Exkurs: Kontextmodellierung mit SysML-Blockdiagrammen
- 3.4.3 Modellierung von Struktur und Daten
- Basisnotationselemente von UML-Klassendiagrammen
- Beispiel für ein UML-Klassendiagramm
- Kernfakten 3-11: Modellierung von Struktur und Daten
- Exkurs: Fortgeschrittene Modellierung von Struktur und Daten
- 3.4.4 Modellierung von Funktion und Ablauf
- Exkurs: Use-Case-Modelle und -Diagramme
- Aktivitätsdiagramme
- Notationselemente von Aktivitätsdiagrammen
- Kernfakten 3-12: Modellierung von Funktion und Ablauf
- 3.4.5 Modellierung von Zustand und Verhalten
- Kernfakten 3-13: Modellierung von Zustand und Verhalten
- Exkurs: Fortgeschrittene Zustandsmaschinendiagramme
- Exkurs: Integration der Perspektiven auf funktionale Anforderungen
- 3.5 Glossare
- 3.5.1 Grundlagen von Glossaren
- 3.5.2 Regeln für den Umgang mit einem Glossar
- Kernfakten 3-14: Glossar
- 3.6 Dokumentationsstrukturen für Anforderungen
- Kernfakten 3-15: Dokumentationsstrukturen für Anforderungen
- 3.7 Prototypen im Requirements Engineering
- 3.7.1 Explorative Prototypen
- 3.7.2 Evolutionäre Prototypen
- Kernfakten 3-16: Prototypen im Requirements Engineering
- 3.8 Qualitätskriterien für Arbeitsergebnisse und Anforderungen
- 3.8.1 Qualitätskriterien für einzelne Anforderungen
- 3.8.2 Qualitätskriterien für ein Menge von Anforderungen
- Kernfakten 3-17: Qualitätskriterien für Arbeitsergebnisse und Anforderungen
- 4 Praktiken für die Erarbeitung von Anforderungen
- 4.1 Quellen für Anforderungen
- Kernfakten 4-1: Quellen für Anforderungen
- 4.1.1 Stakeholder und deren Bedeutung
- Exkurs: Personas
- 4.1.2 Der Umgang mit Stakeholdern im Projekt
- Exkurs: Stakeholder-Relationship-Management
- Kernfakten 4-2: Stakeholder
- 4.1.3 Weitere Anforderungsquellen
- Kernfakten 4-3: Weitere Quellen für Anforderungen
- 4.2 Ermittlung von Anforderungen
- 4.2.1 Anforderungskategorisierung nach dem Kano-Modell
- 4.2.2 Arten von Ermittlungstechniken
- 4.2.2.1 Erhebungstechniken
- Exkurs: Befragungstechniken
- Exkurs: Kollaborationstechniken als Hilfstechniken
- Exkurs: Beobachtungstechniken
- 4.2.2.2 Entwurfs- und Ideenfindungstechniken
- Exkurs: Kreativitätstechniken
- Exkurs: Szenarien
- 4.2.2.3 Auswahl der richtigen Ermittlungstechnik
- Kernfakten 4-4: Ermittlung von Anforderungen
- 4.3 Abstimmung und Konfliktlösung
- 4.3.1 Konfliktidentifikation
- 4.3.2 Konfliktanalyse
- 4.3.3 Konfliktlösung
- 4.3.4 Dokumentation der Konfliktlösung
- Kernfakten 4-5: Konfliktlösung bezüglich Anforderungen
- 4.4 Validieren von Anforderungen
- 4.4.1 Grundlagen der Validierung von Anforderungen
- Definition 4-1: Validierung
- Exkurs: Qualitätsaspekte von Anforderungen
- Exkurs: Qualitätsaspekt »Inhalt«
- Exkurs: Qualitätsaspekt »Dokumentation«
- Exkurs: Qualitätsaspekt »Abgestimmtheit«
- 4.4.2 Wichtige Aspekte der Anforderungsvalidierung
- Exkurs: Auswahl der Validierer
- Exkurs: Konzentration auf Aufdeckung von Fehlern
- 4.4.3 Reviewtechniken zur Validierung von Anforderungen
- 4.4.3.1 Walkthrough
- Exkurs: Stellungnahme als Sonderfall
- 4.4.3.2 Inspektion
- Exkurs: Rollen bei einer Inspektion
- Exkurs: Assistenztechniken zur Unterstützung des Reviews
- 4.4.4 Explorationstechniken
- 4.4.4.1 Prüfung durch Prototypen
- Exkurs: Durchführung einer Prüfung mittels Prototyping
- 4.4.4.2 Prüfung durch kontrollierte Experimente
- 4.4.4.3 Probe-Entwicklung (Konstruktion von Entwicklungsartefakten)
- Exkurs: Wechsel der Dokumentationsform
- Kernfakten 4-6: Validierung von Anforderungen
- 5 Prozess und Arbeitsstruktur
- 5.1 Einflussfaktoren
- 5.1.1 Eignung des Gesamtprozesses
- 5.1.2 Entwicklungskontext
- 5.1.3 Fähigkeiten und Verfügbarkeit von Stakeholdern
- 5.1.4 Gemeinsames Verständnis
- 5.1.5 Komplexität und Kritikalität des zu entwickelnden Systems
- Hinweis
- 5.1.6 Vorgegebene Randbedingungen
- 5.1.7 Verfügbare Zeit und Budget
- 5.1.8 Volatilität der Anforderungen
- 5.1.9 Erfahrungen des Requirements Engineer
- Kernfakten 5-1: Einflussfaktoren auf Requirements-Engineering- Prozesse
- 5.2 Facetten der Requirements-Engineering- Prozesskonfiguration
- 5.2.1 Zeitfacette: linear versus iterativ
- 5.2.2 Zweckfacette: präskriptiv versus explorativ
- 5.2.3 Zielfacette: kundenspezifisch versus marktorientiert
- 5.2.4 Hinweis und Warnungen
- Kernfakten 5-2: Facetten der Konfiguration von Requirements- Engineering-Prozessen
- 5.3 Konfigurieren eines Requirements-Engineering- Prozesses
- 5.3.1 Partizipativer Requirements-Engineering-Prozess: iterativ, explorativ und kundenspezifisch
- Hauptanwendungsfall
- Typische Arbeitsprodukte
- Typischer Informationsfluss
- Beispiel
- 5.3.2 Vertraglich regulierter Requirements-Engineering-Prozess: typischerweise linear, präskriptiv und kundenspezifisch
- Hauptanwendungsfall
- Typische Arbeitsprodukte
- Typischer Informationsfluss
- Beispiel
- 5.3.3 Produktorientierter Requirements-Engineering-Prozess: iterativ, explorativ und marktorientiert
- Hauptanwendungsfall
- Typische Arbeitsprodukte
- Typischer Informationsfluss
- Beispiel
- 5.3.4 Weitere zu berücksichtigende Aspekte
- Kernfakten 5-3: Konfigurieren eines Requirements-Engineering- Prozesses
- 6 Praktiken für das Requirements Management
- 6.1 Was ist Requirements Management?
- 6.2 Verwaltung des Lebenszyklus
- 6.3 Versionskontrolle
- Definition 6-1: Version
- 6.4 Konfigurationen und Basislinien
- Definition 6-2: Konfiguration
- Exkurs: Dimensionen von Anforderungskonfigurationen
- Definition 6-3: Basislinie
- Exkurs: Basislinien
- Kernfakten 6-1: Requirements Management: Allgemeines, Lebenszyklus, Versionskontrolle, Basislinien
- 6.5 Attribute und Sichten
- 6.5.1 Attribuierung von natürlichsprachigen Anforderungen und Anforderungsmodellen
- Exkurs: Attribuierungsschemata
- 6.5.2 Sichten auf Anforderungen
- Definition 6-4: Sicht
- Exkurs: Selektive Sicht
- Exkurs: Verdichtende Sicht
- 6.6 Verfolgbarkeit von Anforderungen
- Exkurs: Nutzen und Arten der Verfolgbarkeit
- Nutzen der Verfolgbarkeit
- Arten der Verfolgbarkeit
- 6.6.1 Verwendungszweckbezogene Definition der Verfolgbarkeit
- 6.6.2 Repräsentation der Verfolgbarkeit
- Textuelle Referenzen und Hyperlinks
- Verfolgbarkeitsmatrizen
- Verfolgbarkeitsgraphen
- Kernfakten 6-2: Attribute, Sichten und Verfolgbarkeit
- 6.7 Umgang mit Änderungen
- Exkurs: Change Control Board
- Exkurs: Änderungsantrag für Anforderungen
- 6.8 Priorisierung von Anforderungen
- 6.8.1 Vorgehen zur Priorisierung von Anforderungen
- 6.8.2 Techniken zur Priorisierung von Anforderungen
- Kernfakten 6-3: Umgang mit Änderungen und Priorisierung von Anforderungen
- 7 Werkzeugunterstützung
- 7.1 Werkzeuge im Requirements Engineering
- Exkurs: Nutzung von nicht für das Requirements Engineering entwickelten Werkzeugen
- Exkurs: Requirements-Management-Werkzeuge
- Exkurs: Spezialisierte Werkzeuge für das Requirements Management
- Exkurs: Standard-Büroanwendungen
- Exkurs: Modellierungswerkzeuge
- 7.2 Werkzeugeinführung
- Kernfakten 7-1: Werkzeugunterstützung
- Anhang
- Videoverzeichnis
- Animationsverzeichnis
- Kernfaktenverzeichnis
- Literatur
- Index
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