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# Computerwissenschaften# Software-Entwicklung

Die Auswirkungen von KI auf die Softwareentwicklung

Die Rolle von KI bei der Verbesserung des Software-Projektmanagements und der Effizienz erkunden.

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Künstliche Intelligenz (KI) verändert, wie Maschinen denken und handeln, und innerhalb der KI gibt's einen Bereich namens Maschinelles Lernen (ML). ML nutzt Daten, um Maschinen beizubringen, Aufgaben eigenständig zu erledigen. KI hat viel Potenzial in der Softwareentwicklung, besonders wenn's um Projektmanagement und Planung geht. Dieser Artikel schaut sich an, wie KI in der Softwareentwicklung eingesetzt wird und fasst frühere Studien in diesem Bereich zusammen. Ausserdem werden die Herausforderungen beim Einsatz von KI in der Softwareentwicklung besprochen und mögliche Forschungsbereiche für die Zukunft vorgeschlagen.

Die Rolle von KI im Projektmanagement

Der Erfolg von Softwareprojekten hängt stark davon ab, wie gut sie verwaltet und geplant werden. Der Erfolg eines Projektteams kann von einer gründlichen Planung abhängen. Wichtige Faktoren sind das Verständnis der Projektanforderungen, die Kostenschätzung und das Risikomanagement. Wenn in diesen Bereichen Fehler gemacht werden, kann das zu höheren Kosten oder zum Scheitern des Projekts führen. Deshalb suchen viele Softwareentwickler nach Möglichkeiten, KI einzusetzen, um Fehler bei Projektentscheidungen zu reduzieren.

Es gibt Hoffnung, dass KI bald genutzt werden kann, um Risiken zu steuern und Projekte besser zu organisieren. Wenn KI erfolgreich in Entscheidungen für Softwareprojekte integriert wird, könnte das zu weniger Projektfehlern, weniger Fehlern während der Entwicklung und insgesamt zu höherer Effizienz und Qualität führen.

Frühere Studien zu KI in der Softwareentwicklung

Es wurden viele Studien veröffentlicht, die die Schnittstelle von KI und Softwareentwicklung behandeln. In diesem Artikel überprüfen wir elf Publikationen zu diesem Thema, die älteste stammt aus 1992 und die neueste aus 2022. Auch die älteren Studien helfen, einen umfassenderen Blick darauf zu bekommen, wie KI über die Jahre in die Softwareentwicklung integriert wurde. Die neueren Publikationen bieten Einblicke in aktuelle Ideen und Trends.

Eine bedeutende Studie schlägt vor, KI zur Unterstützung des Managements agiler Projekte einzusetzen. Sie empfiehlt, repetitive Aufgaben zu automatisieren, um Projektmanagern bei der Schätzung und der Vorhersage von Risiken zu helfen. Eine andere Studie konzentriert sich darauf, künstliche neuronale Netzwerke zu nutzen, um die Genauigkeit bei der Schätzung von Kosten und Aufwänden in der Softwareentwicklung zu verbessern. Diese Systeme kombinieren traditionelle mathematische Modelle mit Techniken des maschinellen Lernens für bessere Ergebnisse.

In einer weiteren Studie schlagen die Autoren ein Rahmenwerk vor, um Risiken in der verteilten agilen Softwareentwicklung anzugehen. Sie argumentieren, dass manuelles Risikomanagement oft ineffektiv ist und automatisiert werden sollte. Eine andere Publikation führt ein Tool ein, das KI verwendet, um Softwareanforderungen effizient zuzuweisen. Bei diesen Zuweisungen werden Entwicklungszeit, Prioritätslevel und Abhängigkeiten berücksichtigt.

Eine der früheren Veröffentlichungen in diesem Bereich beschreibt, wie KI den Softwareentwicklungsprozess und die Entscheidungsfindung unterstützen kann. Diese Perspektive hat sich trotz der Jahre nicht viel verändert, da der Bedarf an Entscheidungsunterstützung weiterhin von Bedeutung ist. Eine weitere frühe Arbeit diskutiert, wie KI bei der Modellierung und Simulation in der Softwareentwicklung helfen kann.

Eine Studie untersucht die Herausforderungen beim Einsatz von KI und ML in der Softwareentwicklung. Die Autoren stellen fest, dass es schwierig sein kann, Systeme zu entwickeln und zu testen, da wichtige Details nicht immer klar sind. Es wird auch über die Ethik beim Einsatz von KI diskutiert, wobei die unterschiedlichen Prinzipien, die mit der Verwendung von KI-Modellen verbunden sind, hervorgehoben werden. Dieses Gebiet ist komplex, was eine Risikobewertung erschwert.

Eine aktuelle Studie betrachtet, wie KI die Rolle von Softwareentwicklern bis 2050 verändern könnte. Die Umfrageergebnisse zeigen, dass, obwohl einige Rollen durch KI ersetzt werden könnten, neue Rollen entstehen werden, die sich auf die Überwachung von KI-Systemen konzentrieren.

Vergleich der Studien

Um ein klareres Bild der bisherigen Forschung zu geben, können wir die verschiedenen Publikationen vergleichen. Jede Studie bietet einzigartige Einblicke, wobei einige Vorschläge für Systeme mit KI machen, während andere Ergebnisse aus durchgeführten Studien präsentieren. In vielen Arbeiten wurden auch Einschränkungen festgestellt, wie etwa die potenziellen Ungenauigkeiten von KI-Systemen, ethische Bedenken oder die Komplexität der Implementierung solcher Technologien.

Herausforderungen beim Einsatz von KI

Obwohl viele Studien übereinstimmen, dass KI im Projektmanagement sehr helfen könnte, heben sie auch mehrere Herausforderungen hervor, die bei der effektiven Implementierung von KI auftreten. Eine grosse Herausforderung besteht darin, sicherzustellen, dass die Systeme, die mit KI- und ML-Modellen erstellt werden, genau sind. Auch wenn solche Systeme menschliches Handeln nachahmen können, garantieren sie nicht immer das gleiche Mass an Genauigkeit.

Ethische Fragen tauchen auch bei der Implementierung von KI auf. Viele Unternehmen neigen dazu, sich auf eine einzige Risikobewertung eines KI-Modells zu verlassen, was für Systeme, die dafür entwickelt wurden, im Laufe der Zeit zu lernen, nicht immer ausreichend ist. Das Testen von KI- und ML-Systemen kann ebenfalls kompliziert sein, da sie möglicherweise andere Ansätze erfordern als reguläre Systeme.

Eine weitere bedeutende Herausforderung für die Branche betrifft das Verhalten von KI. Es gab Fälle, in denen Chat-KI-Systeme ausgefallen sind, was zu PR-Problemen führte und Unternehmen zögerlich machte, solche Technologien zu übernehmen. Ausserdem gibt es die Befürchtung, dass Nutzer, wenn sie beginnen, KI-Systeme zu vertrauen, sich zu sehr auf sie verlassen könnten, was ihre eigenen Entscheidungsfähigkeiten negativ beeinflussen könnte.

Zusätzliche Herausforderungen gibt es innerhalb agiler Praktiken, wo der Kontext des Projektteams entscheidend ist. KI könnte nicht alle menschlichen Interaktionen und Nuancen berücksichtigen, was es schwierig macht, sicherzustellen, dass Projektmanager Sprints und Aufgaben effektiv steuern können. Bei Entwicklungsaufgaben, während immer mehr Tools KI-gestützt werden, könnten Entwickler Gefahr laufen, ihre Programmierfähigkeiten zu verlieren und sich zu sehr auf vorhandenen Code zu verlassen.

Neue Technologien im Projektmanagement

Obwohl KI eine wichtige Rolle im Projektmanagement spielt, sind auch andere neue Technologien entscheidend. Blockchain kann zum Beispiel einen transparenten Weg bieten, um Transaktionen in Softwareprojekten zu verfolgen. Diese Transparenz erhöht das Vertrauen unter den Interessengruppen und reduziert Streitigkeiten, da alle Aktionen dokumentiert sind.

Technologie des Internet der Dinge (IoT) kann Echtzeitdaten liefern, die die Fähigkeiten von KI verbessern. Zum Beispiel kann IoT die Arbeitszeiten von Entwicklern und den Fortschritt von Projekten verfolgen und so Projektmanagern wertvolle Einblicke geben. Allerdings müssen auch Herausforderungen wie Datensicherheit und der Bedarf an effektivem Datenmanagement angesprochen werden.

KI verändert auch die Praktiken in der Cybersicherheit in der Softwareentwicklung. Indem sie Schwachstellen in Echtzeit identifiziert, kann KI helfen, Projektdaten und -kommunikation zu schützen. Allerdings können falsche Positivmeldungen bei der Bedrohungserkennung zu unnötiger Arbeit und Komplikationen führen, und es bleiben Bedenken hinsichtlich der Privatsphäre.

Ausblick

Angesichts der Herausforderungen beim Einsatz von KI gibt es mehrere Bereiche für zukünftige Erkundungen. Viele Studien schlagen Systeme mit KI oder ML vor, betonen jedoch die Notwendigkeit grundlegender Implementierungen, um zuerst die Probleme im Projektmanagement anzugehen. Entwickler könnten auch Veränderungen in ihren Rollen erleben, möglicherweise hin zu mehr administrativen Aufgaben, während sie mit KI-Technologien zusammenarbeiten.

Während sich KI weiterentwickelt, wird erwartet, dass sie Projektmanager bei verschiedenen Aufgaben unterstützt, wie Planung, Berichterstattung und Verfolgung des Projektfortschritts. Neben dem Projektmanagement könnte KI auch in viele Aspekte der Softwareentwicklung integriert werden.

Fazit

KI und Maschinelles Lernen sind schnelllebige Technologien mit dem Potenzial, die Softwareentwicklung erheblich zu verbessern. Frühere Studien zeigen gemeinsame Themen, wie KI bei Projektmanagementaufgaben unterstützen kann, insbesondere bei der Reduzierung von Fehlern in Planung und Risikobewertung.

Durch die Überprüfung von Studien der letzten dreissig Jahre sehen wir, dass Softwareentwickler das Potenzial von KI schon lange erkannt haben. Aktuelle Literatur spiegelt die laufenden Diskussionen darüber wider, wie KI die Praktiken der Softwareentwicklung verbessern und die Erfolgsquoten von Projekten steigern kann.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass, obwohl KI Herausforderungen mit sich bringt, ihre Integration in die Softwareentwicklung viele bestehende Probleme angehen könnte. KI hat das Potenzial, Risiken in der Softwareentwicklung zu minimieren und menschliche Fehler bei der Projektplanung zu reduzieren, was letztlich die Erfolgschancen erhöht. Viele Fachleute im Softwarebereich erkennen den Wert, den KI bringen kann, auch wenn es unterschiedliche Meinungen darüber gibt, wie sie vollständig implementiert werden sollte.

Originalquelle

Titel: AI in Software Engineering: A Survey on Project Management Applications

Zusammenfassung: Artificial Intelligence (AI) refers to the intelligence demonstrated by machines, and within the realm of AI, Machine Learning (ML) stands as a notable subset. ML employs algorithms that undergo training on data sets, enabling them to carry out specific tasks autonomously. Notably, AI holds immense potential in the field of software engineering, particularly in project management and planning. In this literature survey, we explore the use of AI in Software Engineering and summarize previous works in this area. We first review eleven different publications related to this subject, then compare the surveyed works. We then comment on the possible challenges present in the utilization of AI in software engineering and suggest possible further research avenues and the ways in which AI could evolve with software engineering in the future.

Autoren: Talia Crawford, Scott Duong, Richard Fueston, Ayorinde Lawani, Samuel Owoade, Abel Uzoka, Reza M. Parizi, Abbas Yazdinejad

Letzte Aktualisierung: 2023-07-27 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2307.15224

Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2307.15224

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

Vielen Dank an arxiv für die Nutzung seiner Open-Access-Interoperabilität.

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