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Interaktive Methoden zur Priorisierung von Softwareanforderungen

Neue Techniken verbessern, wie Teams Softwarebedürfnisse effektiv priorisieren.

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In der Softwareentwicklung ist es super wichtig, herauszufinden, welche Anforderungen oder Features man zuerst bauen sollte. Entwickler haben oft viele Ideen oder Bedürfnisse, aber nur begrenzt Zeit und Ressourcen, um die besten umzusetzen. Anforderungen zu priorisieren hilft den Teams, sich auf das Wesentliche zu konzentrieren, basierend auf Faktoren wie den Wünschen der Nutzer, den Kosten und den Verbindungen in der Technik.

Die Bedeutung der Priorisierung

Wenn man Software-Anforderungen priorisiert, kann man:

  1. Die wichtigsten Bedürfnisse identifizieren.
  2. Einen klaren Plan erstellen, was als Nächstes gebaut werden soll.
  3. Entscheiden, was für die einfachste Version des Produkts gemacht werden muss.
  4. Konflikte verwalten, die durch technische Abhängigkeiten entstehen.

Oft verwenden Teams verschiedene Methoden, um herauszufinden, welche Anforderungen Priorität haben. Einige Methoden basieren darauf, jeder Anforderung ein Gewicht zu geben, basierend auf Kosten, Wert und Aufwand. Diese traditionellen Methoden können sich auf vergangene Erfahrungen stützen oder rein auf dem aktuellen Anforderungskatalog basieren.

Häufige Methoden zur Priorisierung

Einige gängige Methoden zur Priorisierung von Anforderungen sind:

  • Bubble Sort: Diese Methode vergleicht jede Anforderung mit anderen. Sie wird jedoch schwierig, wenn die Anzahl der Anforderungen wächst.
  • Kumulative Abstimmung: Stakeholder bekommen eine bestimmte Anzahl an Punkten oder Geldbeträgen, die sie auf die Anforderungen verteilen, um ihre Präferenzen zu zeigen.
  • Top-Ten-Methode: Stakeholder listen ihre Top-Ten-Auswahlen ohne bestimmte Reihenfolge auf; diese werden dann zu einer Liste zusammengeführt.

Auch wenn diese Ansätze funktionieren können, haben sie oft Schwierigkeiten bei grösseren Projekten mit vielen Anforderungen. Einige Methoden verwenden einen detaillierteren Ansatz, wie den Analytic Hierarchy Process (AHP), der auf dem Vergleich aller möglichen Anforderungspaare basiert. Das kann Probleme verursachen, wenn die Anzahl der Anforderungen zu gross wird.

Skalierungsprobleme angehen

Um die Skalierungsherausforderung zu bewältigen, sind neue Methoden entstanden. Zum Beispiel kann maschinelles Lernen helfen vorherzusagen, welche Anforderungen wichtig sind, ohne alle möglichen Paare vergleichen zu müssen. Allerdings fehlt es diesen oft an der Fähigkeit, zusätzliche Faktoren wie Nutzerbedürfnisse oder Abhängigkeiten zwischen Anforderungen einzubeziehen.

Es wurden auch andere interaktive Methoden entwickelt, um den Analysten die Priorisierung von Anforderungen zu erleichtern, selbst mit weniger Vergleichen. Einige Ansätze verwenden genetische Algorithmen oder Constraint-Resolver, um den Prozess effizienter zu gestalten.

Eine interaktive Methode einführen

Ein neuer Ansatz verwendet einen Constraint-Resolver, der speziell von Microsoft entwickelt wurde, um bei der Priorisierung von Anforderungen zu helfen. Diese Methode beinhaltet den Vergleich von Anforderungen durch direkte Eingaben von Anforderungen-Analysten. Die Analysten bringen ihr Wissen und ihre Erfahrung ein, um die relative Wichtigkeit verschiedener Anforderungen zu bestimmen.

Diese vorgeschlagene Methode zielt darauf ab, das anfängliche Wissen über die Anforderungen mit Erkenntnissen aus einer interaktiven Sitzung mit dem Analysten zu kombinieren. Durch schrittweises Sammeln von Eingaben soll eine endgültige priorisierte Liste von Anforderungen erstellt werden, während die Arbeitslast der Analysten minimiert wird.

Forschungsfragen

Die Untersuchung dieser interaktiven Priorisierungsmethode dreht sich um drei Hauptfragen:

  1. Verbessert die interaktive Methode die Priorisierung im Vergleich zu einer nicht-interaktiven Methode?
  2. Wie schneidet diese neue Methode im Vergleich zu bestehenden fortgeschrittenen Priorisierungsmethoden ab?
  3. Ist diese interaktive Methode weniger fehleranfällig bei Entscheidungen der Analysten?

Ergebnisse der Methodenauswertung

Die Methode mit dem Constraint-Resolver zeigte vielversprechende Ergebnisse. Bei Tests mit echten Anforderungen aus Gesundheitsprojekten übertraf sie traditionelle Methoden sowohl hinsichtlich Effektivität als auch Robustheit gegenüber Fehlern der Analysten.

Mit der interaktiven Version der Methode konnten die Analysten informiertere Entscheidungen treffen, was zu einer deutlich besseren Priorisierung der Anforderungen führte. Durch das Sammeln von Eingaben der Analysten waren die finalen Rankings der Anforderungen besser auf das, was für das Projekt wirklich wertvoll war, abgestimmt.

Bedeutung der Interaktion

Durch Tests wurde klar, dass je mehr Analysten durch Eingaben beteiligt waren, desto besser die finale Priorisierung der Anforderungen war. In Szenarien, in denen Analysten mehrere Anforderungspaare vergleichen konnten, führte der Prozess zu niedrigeren Uneinigkeitsraten darüber, was als die besten Entscheidungen angesehen wird.

Zum Beispiel zeigten Tests mit unterschiedlichen Graden an Analysteneingaben einen klaren Trend: Je mehr Paare die Analysten verglichen, desto genauer wurde die Priorisierung. Das bedeutete, dass selbst eine kleine Erhöhung der Analystenbeteiligung die Ergebnisse erheblich verbessern konnte.

Methoden vergleichen

Als die neue Methode mit etablierten interaktiven Priorisierungsmethoden verglichen wurde, zeigte sie durchweg bessere Ergebnisse. Die Methode mit dem Constraint-Resolver erzeugte niedrigere Uneinigkeitsraten im Vergleich zu bestehenden Best Practices. Das deutet darauf hin, dass der neue Ansatz nicht nur effizient ist; er liefert tatsächlich eine bessere Priorisierung als die zuvor verwendeten Methoden.

Selbst bei einigen Fehlern in der Entscheidungsfindung während der Eingaben der Analysten blieb die neue Methode robust. Die Ergebnisse zeigten, dass der neue Ansatz besser mit Fehlern der Analysten umgehen konnte als seine Vorgänger. Das ist wichtig, denn menschliche Fehler sind ein häufiges Element jedes Entscheidungsprozesses.

Anwendung in der Praxis

Die Anwendung der Methode auf Basis des Constraint-Resolvers zeigt ihre Effektivität. Ein spezifisches Projekt betraf die Entwicklung eines Systems für die Altenpflege. Das Projekt hatte eine Vielzahl von Anforderungen, die effektiv priorisiert werden mussten.

Durch die Anwendung der neuen Methode konnte das Entwicklungsteam die technischen Bedürfnisse mit den Prioritäten der Nutzer in Einklang bringen. Die Struktur ermöglichte es ihnen, nicht nur zu sehen, was zuerst wichtig war, sondern auch, wie sie einen umsetzbaren Entwicklungsplan erstellen konnten.

Zukünftige Überlegungen

Die ausgearbeitete Methode zeigt vielversprechende Ansätze, aber es ist noch mehr Arbeit nötig. Zukünftige Forschungen könnten sich darauf konzentrieren, mit verschiedenen Arten von Anforderungen zu experimentieren und zu erforschen, wie gut sich dieser Ansatz auf verschiedene Projekte verallgemeinern lässt. Es könnten auch Möglichkeiten bestehen, die Struktur oder Gewichtung der Eingaben der Analysten zu verfeinern.

Zusätzlich könnten empirische Studien helfen, zu beurteilen, wie Nutzer die Ergebnisse ihrer priorisierten Anforderungen wahrnehmen. Feedback von Analysten könnte Einblicke geben, wie wohl sie sich mit dem Priorisierungsalgorithmus fühlen und ob er ihre Bedürfnisse effektiv erfüllt.

Fazit

Die neue interaktive Priorisierungsmethode stellt einen bedeutenden Fortschritt darin dar, wie Softwareteams ihre Anforderungen verwalten. Indem sie das Wissen der Analysten auf strukturierte Weise nutzt, ermöglicht sie genauere Entscheidungen, die mit den Bedürfnissen der Nutzer und den technischen Anforderungen übereinstimmen.

Diese Methode hat gezeigt, dass sie die Gesamteffizienz verbessert, den Aufwand für die Analysten reduziert und in realen Szenarien bessere Ergebnisse liefert. Während die Teams weiterhin mit komplexen Projekten mit vielen konkurrierenden Anforderungen konfrontiert sind, kann dieser innovative Ansatz ihnen helfen, diese Herausforderungen effektiver zu bewältigen.

Originalquelle

Titel: Improving Software Requirements Prioritization through the Lens of Constraint Solving

Zusammenfassung: Requirements prioritization is a critical activity during the early software development process, which produces a set of key requirements to implement. The prioritization process offers a parity among the requirements based on multiple characteristics, including end-users' preferences, cost to implement, and technical dependencies. This paper presents an interactive method to requirements prioritization that leverages the pairwise comparisons and a constraint solver. Our method employs an interactive accumulation of knowledge from the requirements analyst when the relative priority among the requirements cannot be determined based on the existing knowledge from the requirements documents. The final ranking of the requirements is produced via the constraint solver and interactive pairwise comparisons. We evaluate the proposed method using the requirements from a real healthcare project. The proposed prioritization method relying on a constraint solver outperforms state-of-the-art interactive prioritization methods in terms of effectiveness and robustness to analyst's errors.

Autoren: Jonathan Winton, Francis Palma

Letzte Aktualisierung: 2023-06-21 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2306.12391

Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.12391

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.

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