> grundläggande processmodeller

1

<< Processmodeller >>

Grundläggande processmodeller

• Koda och fixa• Vattenfall• Iterativ och inkrementell

– Lättrörlig (agile)

2

<< Processmodeller >>

Koda och fixa

• Hanterar inte problemen vid utveckling• Kan ändå användas ibland:

– Ingen overhead => snabb. – Kräver ingen process kunskap =>

oerfaren personal kan användas– Användbar för små subprojekt där koden

strax skall kastas (GUI-prototyp…)

KodaKoda

FixaFixaKravspec(frivilligt)Kravspec(frivilligt)

Leverans(kanske)

Leverans(kanske)

3

<< Processmodeller >>

Vattenfallsmodellen

KRAVKRAV

DESIGNDESIGN

KOD & TESTKOD & TEST

INTEGRATIONINTEGRATION

FÖRVALTNINGFÖRVALTNING

V

V

V

V

V

K

Kod

I

D

T

4

<< Processmodeller >>

Vattenfallsmodellen

• Också känd som:– Den klassiska livscykelmodellen – ”Once-through”– “Big bang integration”.– Sekventiell process

• Processen flödar bara i en riktning, varav namnet vattenfall.– Det *går* att gå tillbaka, men det kostar.

Processen är byggd på att man inte får en chans till att revidera innevarande steg senare varför man lägger ned mycket energi på att få allt rätt från början innan man går till nästa steg…

K

Kod

I

D

T

5

<< Processmodeller >>

Vattenfall - positivt

• Indelning i discipliner (=faser) =>– möjligt att dela upp arbete mellan utvecklare.

• Arbetsuppdelningen =>– utvecklare kan specialisera sig.

• Seniora utvecklare i de tidiga faserna =>– juniora utvecklare kan vara produktiva… i de

senare faserna

[DeGrace 1990]

K

Kod

I

D

T

6

<< Processmodeller >>

Vattenfall - problem

• Förståelse för problemet nås ofta först efter vi börjat med lösningen– Krav är vanligen ofullkomliga;

”I Know It When I See It” (IKIWISI)…

• Osynlig produkt till slutet av projektet.– Fokus på projektet (dokument) ej på produkten (kod).– Slutanvändarens feedback kommer för sent – Det tar lång tid innan problem syns

• Seniora utvecklarna drar vidare efter de tidiga faserna… vem skall då de juniora fråga?

[DeGrace 1990]

K

Kod

I

D

T

7

<< Processmodeller >>

Vattenfall - problem

KRAVKRAV

DESIGNDESIGN

KOD & TESTKOD & TEST

INTEGRATIONINTEGRATION

FÖRVALTNINGFÖRVALTNING

V

V

V

V

V

Pengar eller tid slu

t

Resultat = Inget

K

Kod

I

D

T

8

<< Processmodeller >>

Vattenfall - problem

Hög

Tid

Krav

Design

Impl

Test

DriftsättnLåg

Kunskap om projektet

Beslutens påverkan på projektet

”De viktigaste besluten fattas när kunskapen om projektet är som

sämst”

”De viktigaste besluten fattas när kunskapen om projektet är som

sämst”

[Wenell 2001, s 48, modif]

K

Kod

I

D

T

9

<< Processmodeller >>

När upptäcks och möts risker?Risk

Tid

Risknivå sjunker sent

Krav

Design

Impl

Test

Driftsättn

Vattenfall

K

Kod

I

D

T

10

<< Processmodeller >>

Vattenfall - användningsområde

• Kan användas när:– kraven är väl kända och– arkitekturen är väl känd och– det finns tillräckligt med kalendertid för att arbeta

sekventiellt

• Exempel på rimligt användande:– anpassning av en produkt ur en produktlinje till en

viss kund– utveckling av en kompilator

[DeGrace 1990, Boehm 2000 s 8, (kompilator tillagt)]

K

Kod

I

D

T

11

<< Processmodeller >>

Hur komma åt problemen med vattenfallsmodellen?

Iterativt & inkrementellt

Fritt efter: [Weinberg 1982 s 93]

Vattenfallsmodellen

Dela upp problemet i mindre bitar och lös bit för bit (“Divide and conquer”)

A B

Kom

ple

xit

et

Problemstorlek

Förvirring

ProblemstorlekA B

Kom

ple

xit

et

X

Förståelse Förståelse

K

Kod

I

D

T

12

<< Processmodeller >>

Iterativ och inkrementell utveckling

KRAVKRAV

DESIGNDESIGN

KOD & TESTKOD & TEST

INTEGRATIONINTEGRATION

Iteration 1

Iteration 2

Iteration n

…

FÖRVALTNING

FÖRVALTNING

KRAVKRAV

DESIGNDESIGN

KOD & TESTKOD & TEST

INTEGRATIONINTEGRATION

KRAVKRAV

DESIGNDESIGN

KOD & TESTKOD & TEST

INTEGRATIONINTEGRATION

KRAVKRAV

DESIGNDESIGN

KOD & TESTKOD & TEST

INTEGRATIONINTEGRATION

Iteration 3

(iteration = upprepning)Tid

Litet system Större system

Ännu större systemFärdigt system

KD

KT

I

13

Risk

Tid

Risknivåsjunker tidigt

Iterativ

Krav

Design

Impl

Test

Driftsättning

<< Processmodeller >>

Attackera (möt) riskerna

1) Det är hit jag vill komma snabbt!=> feedback!

2) Därför måste jag vänta med lite av detta

KD

KT

I

14

Risk

Tid

VattenfallIterativ

[Kroll 2003, fig 2.1]

Riskminskning

<< Processmodeller >>

Riskreducering

KD

KT

I

15

Pengar eller tid slut

…

FÖRVALTNING

FÖRVALTNING

KK

DD

K & TK & T

II

KK

DD

K & TK & T

II

KK

DD

K & TK & T

II

KK

DD

K & TK & T

II

System att driftsätta (begränsat

)

Litet system Större system

Färdigt system

<< Processmodeller >>

Iterativ och inkrementell utveckling – fördel

KD

KT

I

16

<< Processmodeller >>

Iterativ och inkrementell utveckling

som svar på problem med vattenfallsmodellen

• Lämpar sig för kravförändringar– Slår bara fast de kraven som ska byggas närmaste

framtiden

• Kontinuerlig integration => – tidigare feedback på arkitektur/designmissar– tidigare användarfeedback: ”Rätt produkt?”– lättare hitta orsak till buggar

• Risker upptäcks/fixas under tidiga integrationer

[Kroll 2003]

KD

KT

I

17

<< Processmodeller >>

Iterativ och inkrementell utveckling kan vara svårstyrd

Processen riskerar bli svårstyrd / osynlig, inga naturliga milstolpar

While (System Not Ready) {

Lite på kraven

Lite design

Lite kod och testning

Integrering

}

Förvaltning

While (System Not Ready) {

Lite på kraven

Lite design

Lite kod och testning

Integrering

}

Förvaltning

Ingen uppföljning – allt flyter

KD

KT

I

18

<< Processmodeller >>

Ta grepp om den iterativa processen

• Styr upp hela processen– Faser med milstolpar/grindar

• i XP = release

– Iterationer inom faserna

• Styr upp varje iteration– I XP = fast längd (”timebox”) + iterationsplanering i

början av varje iteration

KD

KT

I

19

<< Processmodeller >>

Ta grepp om den iterativa processen – exempel RUP

Etablering Konstruktion ÖverlämningFörber.

Faser

Krav

Analys & Design

Implementation

Test

Utvecklingsmiljö

Driftsättning

Kärndiscipliner

Stödjande discipliner

Iterationer

initial iter.#1

iter.#2

iter.#n

iter.#n+1

iter.#n+2

iter.#m

iter.#m+1

Konfig- och ändringshantering

Verksamhetsmodellering

Projektledning

KD

KT

I

20

<< Processmodeller >>

Vad används i industrin?

• Undersökning om 104 projekt från 2001-2002 – indikerar:

• 64% inkrementell & iterativ • 36% vattenfallsmodell

– Deltagande företag inkluderar• Från Indien: Motorola India Electronics, Infosys, Tata

Consulting, and Patni Computing • Från Japan: Hitachi, NEC, IBM Japan, NTT Data, SRA,

Matsushita Electronics, Omron, Fuji Xerox, and Olympus• Från USA: IBM, Hewlett-Packard, Sun Microsystems,

Microsoft, Siebel Systems, AT&T, Fidelity Investments, Merrill Lynch, Lockheed Martin, TRW, and Micron Technology

• Från Europa: Siemens, Business Objects, och Nokia

[Cusumano 2003]

KD

KT

I

KD

KT

IK

Kod

I

D

T

21

<< Processmodeller – Lättrörligt >>

Lättrörlig (agile) utvecklingsprocess

Grundtanken med lättrörlig utveckling är att i en föränderlig värld krävs utvecklingsmetoder som hanterar förändring som en del av verkligheten, inte sådana som blundar för förändringar eller som försöker reglera bort dem. Fler regler kommer inte ge oss fler lyckade mjukvaruprojekt. Vi behöver flexibilitet - inte rigididet.

[www.agilesweden.org]

22

<< Processmodeller >>

Spektrum mellan feedbackdriven (lättrörliga) och förutsägelsedriven (”plandrivna”)

Vattenfall,Rigidakontrakt

Milstolpe-plan-driven model

Milstolpe-risk-driven model

Adaptiv mjukvaru-utveckling

Hackare XPCrystal Clear

Lättrörliga (agile) metoder

Rational Unified Process (RUP)

Förutsägelse-driven

Feedback-driven

[Boehm 2002, modifierad]

Kod ifokus

Dokument

i fokus

För långt hit KAOS! <=

För långt hit => Rigiditet

Lättrörlig ”Plandriven”

23

Principer för lättrörlig utveckling:• Viktigast är att göra kunden nöjd• Välkomna kravförändringar• Verksamhetskunniga och utvecklare arbetar tillsammans• Självgående och ansvarstagande individer • Kommunikation ansikte mot ansikte • Fungerande produkt/system är det främsta måttet på

framsteg. • Agile verkar för uthållig utveckling• Teknisk elegans och bra design• Enkelhet - konsten att göra rätt saker, varken mer eller

mindre.• Självorganiserande team• Gruppen utvärderar och anpassar regelbundet sitt arbetssätt

för att förbättra sin effektivitet.

Förenklat/omarbetat från: [www.agilesweden.org]

Agile

24

Lättrörlig utveckling är ett samlingsbegrepp för ett antal metoder:

• Lean software development

• Extreme programming

• Crystal Clear

• DSDM

• SCRUM

• MSF Agile

• ...

Denna föreläsning

har exempel härifrån

25

Eliminera slöseri

[Liker 2004, Fig 3-1: Waste in a truck chassis assembly line]

Gör bara sånt som ger värde för en kund,

och gör det utan fördröjning. [Brandberg 2004]

Gör bara sånt som ger värde för en kund,

och gör det utan fördröjning. [Brandberg 2004]

Lean

26

Fördröj åtaganden

Lean

• Överge idén att det är en god idé att starta utveckling med en komplett specifikation

• Beroenden– Systemarkitektur bör medge tillägg av valfri

egenskap vid valfritt tillfälle• Behåll valmöjligheter

– Tänk på kod som ett experiment – gör den ändringstolerant.

• Planlägg irreversibla beslut till “the Last Responsible Moment”– Lär så mycket som möjligt innan irreversibla

beslut tas.

[http://www.poppendieck.com/]

27

Leverera snabbt

Lean

Gör det möjligt att komprimera ”the value stream” =>Vi kan fördröja beslut =>

Kunder kan bestämma sig senare, när de vetmer vad de behöver

Vi får återkoppling tidigare => mer pålitlig återkopplingvi lär oss mer

[Poppendieck 2003, page xxvi]

28

Respektera människor

Lean

• Människorna i frontlinjen kombinerar kunskapen om detaljerna med kraften av många tankar

• Eftersom beslut tas sent och exekveringen är snabb, är det inte möjligt för en central ledning att detaljstyra arbetarnas aktiviteter

[Poppendieck 2003, page xxvii]

29

Extreme Programming ärett sätt att utveckla mjukvara och fokuserar på:

– Excellent användning av programmeringstekniker– Tydlig kommunikation

– Lagarbete (teamwork)

• att komma förbi ”Jag vet bättre än alla andra och därför behöver jag bli lämnad ensam för att vara den bästa”

[Beck 2004, kapitel 1]

XP

Extreme Programming (XP)

DESIGNDESIGN

KODNINGKODNING

TESTTEST

Visa - LYSSNAVisa - LYSSNA

[Beck 2000]

XP

Tag vanliga ”sunda förnufts-principer” och använd dem extremt => namnet.

• Kodgranskning är bra… – granska ständigt (parprogrammering)!

• Testning är bra… – testa ständigt (bygg testerna först)

• Integrationstest är viktigt…– integrera och testa flera gånger varje dag!

XP

[Beck 2000 s xv]

Tag vanliga ”sunda förnufts-principer” och använd dem extremt => namnet.

• Design är viktig… – designa dagligen (refactoring)!

• Enkelhet är bra…– var nöjd med det enklaste som fungerar!

• Arkitektur är viktig…– alla jobbar med att förfina arkitekturen

ständigt!

• Små iterationer är bra…– gör iterationerna korta

XP

[Beck 2000 s xv]

Fyra av varandra beroende variabler

Funktionalitet

Kvalité

(Utvecklings)tid

Kostnad

Produkt

[Beck 2000]

XP

Fyra av varandra beroende variabler

• Regel: – kunden bestämmer värdet på 3 variabler

utvecklarna säger sedan vad värdet på den 4:e variabeln blir

• Risk: kunden vill optimera alla 4– Risken undviks genom att göra variablerna

synliga => medvetna val.

[Beck 2000, kapitel 4]

XP

35

XP Primära Sedvanor

[Beck 2004 chapter 7]

– Sit together

– Whole team

– Informative workspace

– Energized work

– Pair programming

– Stories

– Weekly cycle

Quarterly cycle

Slack

Ten-minute build

Continuous integration

Test-first programming

Incremental design

Generally safe to introduce one at a time, or in any order[http://www.xp123.com/xplor/xp0502/index.shtml]

XP

36 Från kurs 2i1074 IT Projekt, del 2 - Tekniker för mjukvaruutveckling vt 2005

Sitt tillsammansXP

37

Fig 10-1Agile Software Development. Evaluating the Methods for Your Organization [Artech House 2005]

Sitt tillsammansXP

38

<< Example of XP Primary Practices >>

Informative workspace

http://www.scissor.com/resources/teamroom/ assessed 2006-02-01

XPInformativ arbetsyta

39 Från kurs 2i1074 IT Projekt, del 2 - Tekniker för mjukvaruutveckling vt 2005

Informativ arbetsytaXP

40

Informativ arbetsyta

[Poppendieck 2003, fig 4.1]

XP

Crystal Clear karakteristik

• Familjen av Crystal-metoder:– fungerar även med fasta pris projekt– utvecklades inom fasta-pris projekt, som ofta offereras till för

lågt pris, så projektgruppen måste vara mycket effektiv och kreativ för att bli klar i tid och inom budget

• Crystal har mer fokus på effektivitet än lättrörlighet• Crystal uttrycker att kreativitet ihop med reflektion krävs för att

nå framgång

• Crystal Clear är en metod inom Crystal-familjen avsedd för små projekt. Crystal Clear: – passa samlokaliserade projektgrupper upp till cirka 8

personer– kan ses som ett avslappnad alternativ till Extreme

Programming

[Cockburn 2005, förord (sid xix) och kap 4]

CC

42

Crystals Clears egenskaper

• Sju säkerhetsegenskaper att styra mot:– Frekventa leveranser– Reflektiv förbättring– Osmotisk kommunikation– Personlig säkerhet– Fokus– Enkel åtkomst till expertanvändare– Teknisk miljö med:

• automatiserad testning, • konfigurationshantering och • frekvent integration

Obligatoriska att använda i Crystal Clear

[Cockburn 2005, kapitel 2]

CC

<

43

Crystals Clears strategier & tekniker

• Exploratory 360°• Early Victory• Walking Skeleton• Incremental Rearchitecture• Information Radiators

[Cockburn 2005, kapitel 3]

CC

• Metodutformning• Reflektionsseminarier • Blitz Planning• Delphi uppskattning • Dagliga stå-upp möten • Lättrörlig interaktionsdesign• Processminiatyr• Sida vid sida programmering • Burn Charts

Använd vilka strategier, sedvänjor och tekniker du behöver från andra ställen som t ex från boken”Extreme Programming Explained”... Strategierna and teknikerna ovan är de som ”är ett bra start, rekommenderas av erfarna utvecklare, få människor verkar känna till, är enkla, och, mest av allt, är användbara”

44

Reflektionsseminarium

Behåll dessa

Pröva dessa

Problem

Behåll dessaTyst tid (kl 9-12)

Dagliga möten

Pröva dessaPartestning

”Böter” för avbrott Programmerarna hjälper testarna

ProblemFör många avbrottLeverans av buggig kod

[Cockburn 2005, fig 3-6 modif]

CC

45 [Cockburn 2005, kapitel 3]

Reflektera 15-60 minuter i hela teamet

för att hitta sätt att förbättra arbetssättet.

Gör det en gång i veckan, varannan vecka

eller en gång i månaden. Behövs

mer/oftare i början av ett projekt.

ReflektionsseminariumCC

46

• För att inte mötet ska bli långvarigt står man upp

• Detta tar var och en upp:– (Vad gjorde jag igår?)– Vad har jag planerat att

arbeta med idag?– Vad (kan) hindra(r) mig?

• Mötet ska inte användas för att lösa problem utan för att identifiera problem

Dagliga stå-upp möten

[Cockburn 2005, kapitel 3, modifierat]

CCCC

47

Rekommendation för projekten• Veckoplanering (iterationsplanering)

• Reflektionsseminarium

• Morgonmöte

• Jobba i par (motsv parprogrammering)

• Hitta lösningar genom att – jobba ”brett” och ”oberonde” (läxor?)– sammanställ sedan – värdera och analysera förslag– besluta

Lathund8 hörnstenar som

bygger ett IT-projekt!?

(”Use Case” = Krav tills vidare)

Lathund8 hörnstenar som

bygger ett IT-projekt!?

(”Use Case” = Krav tills vidare)

50

Slutsatser

• Det finns problem• Processer hjälper till att motverka problemen• Det gäller att välja =>

– kunskap om processmodeller, metoder…; fördelar, nackdelar och till vad de passar är essentiella

• Varje processmetod/ramverk måste anpassas till:– din egen organisation – problemdomänen och – ditt projekt