I SWT - Die Planungsphase - Function Point

LE 31

Software-Technik

1 Die PlanungsphaseDie Function Point-Methode

Prof. Dr. Helmut BalzertLehrstuhl für Software-TechnikRuhr-Universität Bochum

© Helmut Balzert 1998

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LE 32

Einführung und ÜberblickLE 1

V Unternehmensmodellierung

2 LE

1 Grundlagen

LE 24

2 ObjektorientierteUnternehmensmodellierung

LE 25

I SW-Entwicklung

32 LE

6 Die Wartungs- & Pflegephase

LE 33

5 Die Abnahme- undEinführungsphase

LE 33

4 Die Implementierungsphase

LE 32

3 Die Entwurfsphase

LE 23 – 31

2 Die Definitionsphase

LE 4 – 22

1 Die Planungsphase

LE 2 – 3

III SW-Qualitäts-sicherung

11 LE

6 Produktqualität– Systeme

LE 18 – 19

5 Produktqualität– Komponenten

LE 14 – 17

4 Prozeßqualität

LE 12 – 13

3 ManuellePrüfmethoden

LE 11

2 Qualitäts-sicherung

LE 10

1 Grundlagen

LE 9

II SW-Management

8 LE

6 Kontrolle

LE 8

5 Leitung

LE 6 – 7

4 Personal

LE 5

3 Organisation

LE 3 – 4

2 Planung

LE 2

1 Grundlagen

LE 1

IV Querschnitte und Ausblicke

4 LE

4 Sanierung

LE 23

1 Prinzipien& Methoden

LE 20

3 Wieder-verwendung

LE 22

2

LE 21

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LE 33

Lernziele▲ Die Function Point-Methode auf gegebene

kommerzielle Problemstellungen anwenden können.

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LE 34

Inhalt1.5 Die Function Point-Methode allgemein1.6 Die Function Point-Methode konkret1.7 Function Point-Beispiel:

Lastenheft Seminarorganisation.

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LE 35

1.5 Die Function Point-Methode allgemein▲ Zur Historie

� Allan J. Albrecht* 6.2.1927 in Pittston, PA., USAIBM Senior Engineer and Program Manager (im Ruhestand)

� Erfinder der Function Point-Methode zur Aufwandsschätzung von Software-Entwicklungen im Rahmen seiner Tätigkeiten bei IBM (1979).

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1.5 Die Function Point-Methode allgemein

Datenbestände

Referenzdateien

Abfragen

Ausgabedaten

Eingabedaten

Funktion

Kategorien der Function Points

1. Schritt: Jede Anforderung einer Kategorie zuordnen.

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1.5 Die Function Point-Methode allgemein/LF 20/:

»Benachrichtigung der Kunden (Anmeldebestätigung, Abmeldebestätigung, Änderungsmitteilungen, Rechnung, Werbung)« � Diese Anforderung ist der Kategorie

»Ausgabedaten« zuzuordnen � Da es sich um 5 verschiedene Ausgaben

handelt, wird im folgenden von 5 Ausgaben ausgegangen.

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1.5 Die Function Point-Methode allgemein2. Schritt: Klassifizierung

� Jede Anforderung in eine der Klassen � »einfach«, � »mittel« oder � »komplex« einordnen

� Beispiel:� Da im Lastenheft noch keine genaueren

Angaben über die Ausgaben gemacht werden, werden sie in die Klasse »mittel« eingeordnet.

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LE 39

Kategorie Anzahl Klassifizierung Gewichtung Zeilensumme

Eingabedaten einfach x 3 =

mittel x 4 =

komplex x 6 =

Abfragen einfach x 3 =

mittel x 4 =

komplex x 6 =

Ausgaben einfach x 4 =

mittel x 5 =

komplex x 7 =

Datenbestände einfach x 7 =

mittel x 10 =

komplex x 15 =

Referenzdaten einfach x 5 =

mittel x 7 =

komplex x 10 =

Summe E1 =

Einflußfaktoren 1 Verflechtung mit anderen

(ändern den Function Anwendungssystemen (0–5) =

Point-Wert um ± 30%) 2 Dezentrale Daten,

dezentrale Verarbeitung (0–5) =

3 Transaktionsrate (0–5) =

4 Verarbeitungslogik

a Rechenoperationen (0–10) =

b Kontrollverfahren (0–5) =

c Ausnahmeregelungen (0–10) =

d Logik (0–5) =

5 Wiederverwendbarkeit (0–5) =

6 Datenbestands-

Konvertierungen (0–5) =

7 Anpaßbarkeit (0–5) =

Summe der 7 Einflüsse E2 =

Faktor Einflußbewertung

= E2 100 + 0,7 E3 =

Bewertete Function

Points: E1 * E3 =

Que

lle:I

BM

85,S

.12

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LE 310

1.5 Die Function Point-Methode allgemein3. Schritt: Eintrag in Berechnungsformular

� Die Anforderung /LF 20/ enthält 5 mittlere Ausgaben� In der 2. Zeile von Ausgaben wird in die

Spalte Anzahl der Tabelle die Zahl 5 eingetragen.

� Diese Zahl wird mit der Zahl 5(Einflußfaktor für »mittel«) multipliziert

� Es ergeben sich 25 Function Points.

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LE 311

1.5 Die Function Point-Methode allgemein4. Schritt: Bewertung der Einflußfaktoren5. Schritt: Berechnung der bewerteten

Function Points6. Schritt: Ablesen des Aufwands in MM

� Voraussetzung: Empirische Ermittlung der Zuordnung FP ↔↔↔↔ MM

7. Schritt: Aktualisierung der empirischen Daten.

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1. Schritt:Kategorisierung fürjede Anforderung

Eingabedaten Abfragen Ausgabedaten Datenbestände Referenzdaten

Produktanforderungen

einfachmittelkomplex

einfachmittelkomplex

einfachmittelkomplex

einfachmittelkomplex

einfachmittelkomplex

2. Schritt:Klassifizierung jederAnforderung

EingabenAbfragenAusgabenDatenbeständeReferenzdaten ∑

3. Schritt: Eintragder jeweiligenAnzahl in dasBerechnungs-formular undErmittlung derunbewerteten FPs

4. Schritt:Bewertung derEinflußfaktorenEinflußfaktoren 0 bis 60

FPs ± 30%

5. Schritt:Berechnung derbewerteten FPs

6. Schritt: Ablesendes Aufwandes

MM

FP

7. Schritt:Aktualisierung derWertepaare, Neu-berechnung derAufwandskurve

Wertepaare »FPs Aufwand« ausabgeschlossenen Entwicklungen

Aufwand 7

6

6

6

5

4

1

2 2 2 2 2

3 3 3 3 3

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LE 313

1.5 Die Function Point-Methode allgemein▲ Voraussetzungen

� Die Methode wird erst eingesetzt, wenn die Produktanforderungen bekannt sind � Frühestes Dokument: Lastenheft

� Das gesamte Produkt soll im Blickfeld stehen� Das Produkt wird aus der Sicht des

Auftraggebers betrachtet� Die Bewertung erfolgt von Mitarbeitern, die

ausreichendes Wissen über die Produktanforderungen haben

� Der Ist-Aufwand muß für die Nachkalkulation ermittelbar sein.

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LE 314

1.5 Die Function Point-Methode allgemein▲ Vorteile

+ Ausgangspunkt sind Produktanforderungen, nicht LOC

+ Anpaßbar an verschiedene Anwendungsbereiche (Änderung der Kategorien)

+ Anpaßbar an neue Techniken (Änderung der Einflußfaktoren und der Einflußbewertung)

+ Anpaßbar an unternehmensspezifische Verhältnisse (Änderung der Einflußfaktoren, der Einflußbewertung und der Klassenfaktoren pro Klasse).

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LE 315

1.5 Die Function Point-Methode allgemein+ Verfeinerung der Schätzung entsprechend

dem Entwicklungsfortschritt (iterative Methode)� Beispiel

1. Schätzung auf der Grundlage des Lastenheftes2. Schätzung auf der Grundlage des Pflichtenheftes3. Schätzung nach Erstellung des formalen Modells

+ Erste Schätzung bereits zu einem sehr frühen Zeitpunkt möglich (Planungsphase).

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1.5 Die Function Point-Methode allgemein+ Festgelegte methodische Schritte+ Leicht erlernbar+ Benötigt nur einen geringen Zeitaufwand+ Gute Transparenz+ Gute Schätzgenauigkeit+ Werkzeugunterstützungen verfügbar.

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LE 317

1.5 Die Function Point-Methode allgemein▲ Nachteile

– Es kann nur der Gesamtaufwand geschätzt werden� Eine Umrechnung auf einzelne Phasen muß

mit der Prozentsatzmethode erfolgen– In der Originalform von Albrecht

personalintensiv und nicht automatisierbar– Zu stark funktionsbezogen– Qualitätsanforderungen werden nicht

berücksichtigt– Mischung von Projekt- und

Produkteigenschaften bei den Einflußfaktoren.

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LE 318

1.5 Die Function Point-Methode allgemein▲ Bedeutung

� Standardschätzverfahren in der Industrie� Mehr als 500 große Unternehmen setzen

weltweit diese Methode ein� Sie wird als die beste verfügbare Methode

zur Schätzung von kommerziellen Anwendungssystemen angesehen

� Weiterentwicklungen� Es gibt ca. 14 Varianten

� Ziel: automatische Ermittlung� Ziel: moderne Methoden wie OO berücksichtigen.

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LE 319

1.6 Die Function Point-Methode konkretVoraussetzungen▲ Kriterium IBM VW

Überwiegend zentrale interne Online-AnwendungenX XVerwendung von PL/1 X Verwendung von COBOL XEinsatz von TSO/SPF X XSeparates Testsystem X XDurchschnittliche Personalqualität X XAnwenderbeteiligung bei Projektentwicklungen X XZentrale Projektorganisation X XOptimale Entwickl.-dauer-Aufwands-Kombination X X

▲ Verwendung folgender Methoden und TechnikenStrukturierte Programmierung X Normierte Programmierung XHIPO X Doku-, Steuerungs- und Info-System XNetzplantechnik usw. X

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LE 320

1.6 Die Function Point-Methode konkret▲ Klassifizierung der Eingaben▲ Kriterium einfach mittel komplex

Anzahl unterschiedlicher 1-5 6-10 >10Datenelemente

Eingabeprüfung formal formal formallogisch logisch

DB-ZugriffAnsprüche an die Bedienerführung gering normal hoch.

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LE 321

1.6 Die Function Point-Methode konkret▲ Klassifizierung der Abfragen▲ Kriterium einfach mittel komplex

Anzahl unterschiedlicher Schlüssel 1 2 >2

Anspruch an die Bedienerführung gering normal hoch.

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1.6 Die Function Point-Methode konkret▲ Klassifizierung der Ausgaben▲ Kriterium einfach mittel komplex

Anzahl Spalten 1-6 7-15 >15

Unterschiedliche Datenelemente 1-5 6-10 >10

Gruppenwechsel 1 2-3 >3

Datenelemente Druckaufbereitung keine einige viele.

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1.6 Die Function Point-Methode konkret▲ Klassifizierung der Datenbestände▲ Kriterium einfach mittel komplex

Anzahl Schlüssel/Satzarten 1 2 >2

Unterschiedliche Datenelemente 1-20 21-40 >40

Datenbestand vorhanden ja – nein (keine Neuarchitektur)

Impl. Datenbestand/-struktur nein ja –. wird verändert

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1.6 Die Function Point-Methode konkret▲ Klassifizierung der Referenzdaten▲ Kriterium einfach mittel komplex

Read-Only-DateienAnzahl unterschiedlicher 1-5 6-10 >10 DatenelementeAnzahl Schlüssel/ Satzarten 1 2 >2

TabellenAnzahl unterschiedlicher 1-5 6-10 >10 DatenelementeDimension 1 2 3.

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1.6 Die Function Point-Methode konkret▲ Einflußfaktoren

1. Verflechtung mit anderen Anwendungssystemen(Bewertungsspanne 0-5)

2. Die Verwaltung der Daten oder die Verarbeitung wird dezentral durchgeführt (Bewertungsspanne 0-5)

3. Die Anwendung hat eine so hohe Transaktionsrate, daß besondere Maßnahmen bei der Entwicklung zu ergreifen sind (Bewertungsspanne 0-5).

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1.6 Die Function Point-Methode konkret4. Die Anwendung beinhaltet:

a. Schwierige/komplexe Rechenoperationen (Bewertungsspanne 0-10)

b. Umfangreiche Kontrollverfahren (Bewertungsspanne 0-5)

c. Eine Vielzahl von Ausnahmeregelungen (Bewertungsspanne 0-10)

d. Schwierige, komplexe Logik, z.B. Verknüpfung von verschiedenen logischen Datengruppen, die gleichzeitig verarbeitet werden

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LE 327

1.6 Die Function Point-Methode konkret5. Die Anwendung wird entwickelt im

Hinblick auf eine Wiederverwendung der Programme in einer anderen Anwendung� Prozentualer Anteil der Wiederverwendung� bis 10% = 0 von 30-40% = 3� von 10-20% = 1 von 40-50% = 4� von 20-30% = 2 über 50% = 5

6. Für Datenbestands-Konvertierungen sind besondere Maßnahmen in der Entwicklung zu ergreifen (Bewertungsspanne 0-5)

7. Die Anwendung kann vom Benutzer in einem bestimmten Rahmen an

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1.6 Die Function Point-Methode konkret▲ IBM-Kurve: FP → → → → MM

5000

4000

3000

2000

1000

100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

MM

F

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LE 329

1.6 Die Function Point-Methode konkret▲ Function Point-Wertepaare

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LE 330

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«/LF10/: Ersterfassung, Änderung und

Löschung von Kunden� Es handelt sich um drei getrennte Eingaben

(Ersterfassung, Änderung, Löschung)� Ersterfassung ist am umfangreichsten:

� Wahrscheinlich mehr als 10 Datenelemente zu erfassen

� Auf die Datenbank muß schreibend zugegriffen werden

� Die Ansprüche an die Bedienerführung sind hoch★ Automatisches Positionieren des Cursors,

feldweises Editieren, Konsistenzprüfung PLZ – Ort

� Daher: komplexe Eingabe.

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LE 331

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«� Änderung:

� Es wird auf die Datenbank lesend und schreibend zugegriffen

� Die Ansprüche an die Bedienerführung sind normal

� Die Anzahl der zu ändernden Datenelemente kann von gering bis hoch reichen

� Daher: mittlere Klassifizierung

� Löschen� Erfordert logische Überprüfungen und einen

Datenbankzugriff auf Seminarbuchungen /LF50/. � Daher: mittlere Klassifizierung

� Ergebnis: 1 komplexe Eingabe, 2 mittlere Eingaben.

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LE 332

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«/LF20/: Benachrichtigung der Kunden

(Anmeldebestätigung, Abmeldebestätigung, Änderungsmitteilungen, Rechnung, Werbung)� Es handelt sich um fünf getrennte Ausgaben

� Kombination von einigen Daten mit Standardtexten

� Daher: Klassifizierung in »mittel«� Ergebnis: 5 mittlere Ausgaben.

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LE 333

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«/LF30/: Ersterfassung, Änderung und

Löschung von Seminarveranstaltungen und Seminartypen� Analog wie /LF10/ aber jeweils für

Seminarveranstaltungen und für Seminartypen� Ergebnis: 2 komplexe Eingaben, 4 mittlere

Eingaben.

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LE 334

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«/LF40/: Ersterfassung, Änderung und

Löschung von Dozenten sowie Zuordnung zu Seminarveranstaltungen und Seminartypen� Analog wie /LF10/� Ergebnis:

1 komplexe Eingabe, 2 mittlere Eingaben.

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LE 335

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«/LF50/: Ersterfassung, Änderung und

Löschung von Seminarbuchungen� Bei Seminarbuchungen muß nur der

Zusammenhang zwischen Kunden und Seminarveranstaltungen hergestellt werden� Daher ist Anzahl der Datenelemente gering,

jedoch ist eine logische Überprüfung mit DB-Zugriffen erforderlich

� Daher: drei Eingaben als »mittel« klassifiziert

� Ergebnis: 3 mittlere Eingaben.

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LE 336

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«/LF60/: Erstellung von Rechnungen

� Eine Rechnung muß Daten über den Kunden, die Seminarveranstaltung und den Seminartyp enthalten� Dazu sind mehrere DB-Zugriffe erforderlich� Es dürften mehr als 10 Datenelemente

ausgegeben werden� Ergebnis: 1 komplexe Ausgabe.

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LE 337

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«/LF70/: Erstellung verschiedener Listen

(Teilnehmerliste, Umsatzliste, Teilnehmerbescheinigungen)� Analog zu /LF60/ liegen hier drei komplexe

Ausgaben vor � Ergebnis: 3 komplexe Ausgaben.

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LE 338

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«/LF80/: Anfragen der folgenden Art sollen

möglich sein:Wann findet das nächste Seminar X statt? usw.� Es handelt sich um Abfragen mit

Endbenutzersprachen� Sie werden nicht gezählt.

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LE 339

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«/LD10/: Es sind relevante Daten über die

Kunden zu speichern� Einfacher Datenbestand

� 1 Schlüssel� Anzahl unterschiedlicher Datenelemente < 20� Ergebnis: 1 einfacher Datenbestand

/LD20/: Falls ein Kunde zu einer Firma gehört, dann sind relevante Daten über die Firma zu speichern� Einfacher Datenbestand

� Ergebnis: 1 einfacher Datenbestand.

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LE 340

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«/LD30/: Es sind relevante Daten über

Seminarveranstaltungen, Seminartypen & Dozenten zu speichern� Analog zu /LD10/ jeweils für

Seminarveranstaltung, Seminartyp und Dozenten� Ergebnis: 3 einfache Datenbestände

/LD40/: Bucht ein Kunde eine Seminarveranstaltung, dann sind entsprechende Buchungsdaten zu speichern� Analog zu /LD10/

� Ergebnis: 1 einfacher Datenbestand.

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1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«Ergebnis:

Eingaben: 11 x mittel (4) = 444 x komplex (6) = 24

Ausgaben:5 x mittel (5) = 254 x komplex (7) = 28

Datenbestände:6 x einfach (7) = 42

Summe Function Points E1 = 163.

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LE 342

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«Bewertung der Einflußfaktoren

1. Verflechtung mit Anwendungssystemen (0-5): 0

2. dezentrale Daten / Verarbeitung (0-5):0

3. Transaktionsrate: Wegen /LL10/ (0-5):3

4. Verarbeitungslogika. Rechenoperationen (0-10):

3b. Kontrollverfahren (0-5):

3c. Ausnahmeregelungen (0-10):

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LE 343

1.7 Beispiel: Lastenheft »Seminarorganisation«Einflußbewertung E3:

E2/100+0,7=18/100+0,7 = 0,88Bewertete FPs:

E1 * E3 = 163 * 0,88 = 143 FPAufwand nach IBM-Tabelle (interpoliert):

≅ ≅ ≅ ≅ 8,5 MMOptimale Dauer:

2,5 * 8,5 0,35 [Monate] = 5,2 [Monate]Durchschnittliche Größe des

Entwicklungsteams:Anzahl Mitarbeiter = 8,5 MM / 5,2 Monate

= 1,6 Mitarbeiter ≈≈≈≈ 2 Mitarbeiter.

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LE 344

▲ Danke!▲ Aufgaben

▲ Diese Präsentation bzw. Teile dieser Präsentation enthalten Inhalte und Grafiken des Lehrbuchs der Software-Technik (Band 1) von Helmut Balzert, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1996