6.2 Ansätze

6.2.1 Grundideen

Dem PSP liegen einige Überlegungen zugrunde, die auf den Unterschieden zwischen dem Softwareprozeß einer Organisation (umfassender Softwareprozeß, USP) und dem einer Einzelperson beruhen:

• Wenig Kommunikation: Innerhalb der Arbeit einer Einzelperson ist keine Koordination und Synchronisation mit anderen erforderlich. Dadurch beschränkt sich die Kommunikation innerhalb des Softwareprozesses auf Kommunikation der Person mit sich selbst (in Form von Datensammlung, Prozeßdefinition und Produktdokumentation). Diese verringerte Kommunikation läßt einige Probleme im organisationsweiten Prozeß wegfallen und erleichtert die Lösung vieler übriger.
• Hohe Flexibilität: Zur Änderung des Prozesses einer Einzelperson ist keine langwierige Abstimmung innerhalb einer Gruppe notwendig. Bei der Einführung der Änderung muß auch nicht auf ein schwächstes Glied gewartet werden. Außerdem sind die Prozeßelemente eines persönlichen Prozesses einfacher als die eines Prozesses für ein großes Team. Diese Unterschiede machen den PSP sehr viel flexibler als einen USP, was das Erreichen von Reifestufe 5 sehr erleichtert.
• Selbstähnlichkeit: Die Übertragung von Daten aus einem Projekt auf ein anderes ist im PSP sehr erleichtert, weil nur Daten des gleichen Softwareingenieurs benutzt werden. Dieser hat erstens durch seinen persönlichen Stil eine erhebliche Selbstähnlichkeit in seiner Arbeitsweise und kann zweitens gegebenenfalls recht gut abschätzen, wie alte Daten umzuinterpretieren sein dürften, falls sich am Prozeß oder am Anwendungsgebiet etwas geändert hat, denn er hat die alten Daten ja selbst produziert und kennt ihre Bedeutung dementsprechend gut. Diese Uniformität in den Daten erlaubt insbesondere auch die zuverlässige Anwendung einiger Planungs- und Beurteilungstechniken, die andernfalls nur sehr unzuverlässig oder ungenau funktionieren würden.
• Individualität: Ein großer Vorzug des PSP besteht im völlig geänderten Sinn des Begriffes ,,Standard`` im Softwareprozeß. In einem USP ist ein Standard fast immer eine Regel, die einen Kompromiß zwischen verschiedenen ähnlich sinnvollen Vorlieben, Methoden, Gewohnheiten, Techniken etc. darstellt. Insofern sind USP-Standards oft zumindest für einige Mitglieder der Organisation ein unerwünschter Zwang. Demgegenüber setzt ein PSP-Standard lediglich Konsistenz voraus, nicht aber Kompromiß. Ich kann also meine PSP-Standards genau so machen, wie sie für mich selber erstens am sympathischsten und motivierendsten und zweitens am zweckmäßigsten sind. Da sich Arbeitsweisen, Problemlösungsmethoden und kognitive Prozesse von Person zu Person erheblich unterscheiden können, gibt es keine einzig optimale Lösung für die meisten Prozeßprobleme, sondern nur individuell optimale. Deshalb kann ein PSP-Standard leistungsfähiger (im Sinne von Produktivität und Softwarequalität) sein als ein USP-Standard, weil letzterer notgedrungen für einige seiner Anwender suboptimal sein wird.

6.2.2 Die Schlüsselbereiche im PSP

Der PSP zielt auf einen selbstoptimierenden persönlichen Prozeß. Dementsprechend müssen die meisten der Schlüsselbereiche des CMM auch im PSP angesprochen werden. Einige davon entfallen jedoch, weil die ihnen zugrundeliegenden Probleme nicht in den Arbeitsbereich des Individuums fallen, sondern der Koordination innerhalb einer Projektgruppe zuzuordnen sind.

Die nachfolgenden Abschnitte besprechen in Kurzform die Maßnahmen, die im PSP für die einzelnen Schlüsselbereiche vorgeschlagen werden. Wo Schlüsselbereiche grundsätzlich nicht relevant für persönliche Prozesse sind, steht ,,entfällt``. Eine kleine Anzahl von Bereichen könnte prinzipiell im PSP angesprochen werden, wird aber in der derzeitigen Version nicht behandelt. Dies ist ebenfalls bemerkt.

6.2.3 Stufe 2: wiederholbar

• Anforderungsverwaltung.
  Wird derzeit im PSP nicht angesprochen
• Software-Projektplanung.
  Es wird eine Zeitplanung auf dem Weg über eine Größenschätzung, Produktivitätsdaten und Daten über die Zeitverteilung auf Arbeitsphasen gemacht.
• Software-Projektverfolgung und -überblick.
  Die Einhaltung des Zeitplans wird anhand wohldefinierter Meilensteine etwa zweimal wöchentlich überprüft. Im Falle erheblicher Abweichungen vom Plan wird der Plan entsprechend korrigiert, indem entweder der Zeitrahmen neu gesetzt oder die Aufgabe verkleinert wird.
• Software-Unterauftragsverwaltung.
  Entfällt.
• Software-Qualitätssicherung.
  Durchsichten werden verwendet, um Fehler möglichst früh zu finden. Fehlerdaten werden gesammelt und analysiert, um Fehler zu vermeiden und die Durchsichten zu optimieren. Tests werden sorgfältig geplant und dokumentiert.
• Software-Konfigurationsverwaltung.
  Entfällt.

6.2.4 Stufe 3: definiert

• Schwerpunkt auf organisationsweiten Prozeß.
  Enfällt.
• Prozeßdefinition.
  Auch im PSP werden die Prozeßeinzelteile definiert und schriftlich niedergelegt, um eine konsistente und nach außen hin durchsichtige Arbeitsweise zu ermöglichen. Im Gegensatz zum USP ist normalerweise keine Unterscheidung zwischen einem Standardprozeß und definierten angepaßten Prozessen für einzelne Projekte nötig.
• Ausbildungsprogramm.
  Auch der PSP enthält Maßnahmen zum geregelten Erlernen der notwendigen Fertigkeiten, für das Zeit ausdrücklich eingeplant werden soll.
• Integriertes Softwaremanagement.
  Enfällt.
• Koordination zwischen Gruppen.
  Entfällt.
• Peer Reviews.
  Im PSP werden Durchsichten vom einzelnen durchgeführt. Das ist zwar strenggenommen kein Peer Review, dient aber demselben Zweck, nämlich Qualitätsüberwachung und -verbesserung.

6.2.5 Stufe 4: verwaltet

Auf Stufe 4 werden die Stärken eines PSP erst richtig sichtbar: Was im USP eine späte Phase der Prozeßentwicklung ist und zu seiner effektiven Benutzung sehr viel voraussetzt, ist im PSP sehr konkret und relativ einfach innerhalb weniger Wochen einzuführen.

• Quantitative Prozeßsteuerung.
  Mit Hilfe einer ganzen Reihe von Meßgrößen wird die Produktivität und die Produktqualität des PSP laufend überwacht. Durch Zusammenschau dieser Meßdaten sind auch die Mittelwerte und zeitlichen Entwicklungen der Prozeßgrößen bekannt.
• Software-Qualitätsmanagement.
  Anhand der gleichen Meßgrößen werden Vorgaben an die Prozeßqualität definiert und der Fortschritt überwacht.

6.2.6 Stufe 5: optimierend

• Defektvermeidung.
  Durch regelmäßige Analyse der Defektdaten werden wiederkehrende Gründe für Defekte identifiziert. Durch Änderung der Aufmerksamkeit bei der Herstellung und Änderung der Prüflisten für die Durchsichten werden diese Gründe systematisch bekämpft.
• Verwaltung von Technologieänderung.
  Der PSP sieht vor, Gelegenheiten zu schaffen und zu benutzen, um neue Technologien auszuprobieren und zu bewerten. Erfolgversprechende Ansätze können direkt in die Arbeit übernommen werden. Hier wirkt sich die hohe Flexibilität eines PSP besonders positiv aus.
• Verwaltung von Prozeßänderung.
  Durch Analyse der Prozeßdaten in gewissen Abständen können Schwächen im Prozeß identifiziert und gezielt bekämpft werden. Die Analysen selbst werden in einem geplanten und geordneten Rahmen durchgeführt.

6.2.7 Der PSP-Kurs

Für den PSP stellt sich natürlich die gleiche Frage, wie für die höheren CMM-Reifestufen: Wie komm ich hin? Humphrey hat für den PSP einen Kurs ausgearbeitet, der einen mit einem Aufwand von etwa einem ganzen Arbeitstag pro Woche innerhalb von 15 Wochen zu einem PSP bringt, der CMM-Stufe 4 entspricht. Sein Buch [Hum95] ist in seinem Hauptteil passend zu diesem Kurs strukturiert, so daß man den Kurs ohne weiteres im Selbststudium machen kann.

Der Kurs verläuft vom Anfangsprozeß PSP0 über fünf PSP-Zwischenstufen bis zum vollen Prozeß PSP3. Der Basisprozeß PSP0 ist dabei das individuelle bisherige Vorgehen, ergänzt um die Erfassung von Arbeitszeiten und Fehlern als Grundlage aller weiteren Prozeßverbesserungsschritte.

Im PSP1 wird das Größenmessen und -schätzen und die Zeitplanung eingeführt. Die Zeitplanung wird mit zunehmenden Datenmengen verfeinert, basiert aber von Anfang an auf gemessenen Daten anstatt auf reiner Intution; das gleiche gilt für die Größenschätzung. Es wird nicht nur eine Schätzung der Gesamtzeit vorgenommen, sondern auch eine Festlegung zahlreicher feiner Meilensteine und eine Terminplanung, wann diese jeweils erreicht werden sollen. Damit kann eine genaue Planverfolgung und ggf. frühzeitige Korrektur gewährleistet werden.

Der PSP2 führt das Qualitätsmanagement ein: Entwurfsdurchsichten, Codedurchsichten, Vermessung der Begutachtungsgeschwindigkeit, Defektentdeckungsrate und Defektentdeckungsausbeute und die systematische Auswertung von Fehlerdaten zur Identifikation und Beseitigung wiederkehrender Fehlerursachen. Das Qualitätsmanagement enthält auch eine Kostenbetrachtung, um den Prozeß je nach Entwicklungszielen gezielt in einem günstigen Kosten-Nutzenbereich betreiben zu können. Für die Entwurfsprüfung werden einige allgemein benutzbare Kriterien und Formalismen zur Prüfung von Entwurfsvollständigkeit und -korrektheit eingeführt.

Als letzter Schritt erweitert PSP3 das Vorgehen auf inkrementelle Entwicklung, so daß die PSP-Methoden auch für größere Programme brauchbar bleiben.

Dieses Vorgehen des PSP-Kurses über Zwischenstufen ermöglicht ein schrittweises Erlernen und Einüben, wobei jeder Schritt mit eigenen Erfolgserlebnissen verbunden ist. Auf diese Weise wird die Motivation über den Kurs hinweg aufrechterhalten.

Auf jeder PSP-Stufe werden eine oder zwei Programmierübungen gemacht, die zwei Ziele haben: Erstens dienen sie als Übungsbeispiele für die Anwendung der jeweiligen PSP-Variante; zweitens sind die darin erzeugten Programme Werkzeuge für die Messung und Datenanalyse im PSP. Die einzelnen Übungen dauern etwa 0.5 bis 4 Stunden für Übung 1 bis hin zu 5 bis 30 Stunden für Übung 10, je nach Geschick und Gründlichkeit.

Die Programmierübungen werden ergänzt durch Prozeßverbesserungsübungen, die folgende Zwecke haben:

• Definition des Prozesses (Standards, Vorgehensskripte, etc.).
• Analyse der Daten zur Bestimmung von Prozeßgrößen und zur Erhöhung der Motivation.
• Analyse der Daten zur Identifikation von Schwachstellen.
• Verbesserung des Prozesses (Prüflisten, etc.).

Ergebnis des Kurses ist ein wohldefinierter Prozeß, der zunächst zum überwiegenden Teil aus vordefinierten Teilen besteht, aber auch schon selbstdefinierte Komponenten enthält (zumindest durch Auswahl aus mehreren Möglichkeiten). Dieser Prozeß wird aufgrund von Messungen quantitativ verstanden und kontrolliert und wäre insofern auf CMM-Stufe 4 einzuordnen. Das PSP-Buch enthält auch Anleitungen dafür, wie man kontinuierliche Prozeßverbesserung und Verwaltung von Technologiewechsel in den PSP einführen kann, um Stufe 5 zu erreichen. Dies kann jedoch nicht ausdrücklich im Kurs geübt werden.