Softwareentwicklung mit dem Wasserfall-Modell

Das Wasserfall-Modell ist eine traditionelle Methode der System-Entwicklung, die in den 1970er Jahren eingeführt wurde und die heute noch in vielen Unternehmen zur Entwicklung von Software-Programmen eingesetzt wird. Die automatisierte Wasserfall-Methode teilt die Entwicklungsprozesse in einzelne, logisch geordnete Phasen auf: Anforderungsanalyse, Planung, Design, Implementierung, Integration, Testen, Bereitstellung und Wartung. In diesem Artikel werden wir das Wasserfall-Modell anhand dieser Phasen anschauen, die Vor- und Nachteile diskutieren und auf die zusätzlichen Richtlinien und Best Practices eingehen, die beachtet werden sollten.

Was ist das Wasserfall-Modell?

Im Wasserfall-Modell werden systematische Verfahrensketten angewendet. Jede Phase ist ein eigenes und abgeschlossenes Modul, das als Backlog betrachtet werden kann, um eine hochwertige Softwareentwicklung zu unterstützen. Jedes Backlog beginnt mit einer Liste von Aufgaben und Anforderungen, die nacheinander ausgeführt werden müssen, um eine reibungslose Arbeitsabfolge zu gewährleisten. In jeder Phase müssen drei Hauptkomponenten bearbeitet werden. Zum einen müssen die Ziele der einzelnen Phasen identifiziert werden. Zum anderen müssen die Bedingungen festgelegt werden, unter denen die Software entwickelt werden soll. Außerdem müssen die in jeder Phase zu erbringenden Arbeiten und die zu erwartenden Ergebnisse definiert werden.

Wie funktioniert das Wasserfall-Modell?

Das Wasserfall-Modell folgt strikt derselben Prozesskette, wie wir sie gerade beschrieben haben. Der Entwicklungsprozess beginnt mit der Erfassung der Anforderungen und dem Verständnis des Problemraums. Im Anschluss an diese ersten beiden Schritte erfolgt die Step Planning-Phase. Dieser Schritt ermöglicht es den Entwicklern, strategische Planung konkret zu implementieren. Als nächstes folgt das Design-Verfahren. In dieser Phase wird der detaillierte Aufbau des Software-Programms festgelegt, sodass jede Komponente klar definiert ist. Im Anschluss daran erfolgt die Implementierung, Integration und Erprobung. Anschließend folgt die Bereitstellung und Wartung.

Vor- und Nachteile des Wasserfall-Modells

Wie bei jeder Softwareentwicklungsmethode sind auch beim Wasserfall-Modell Vor- und Nachteile zu beachten. Die klaren systematischen Phasen des Wasserfall-Modells bieten in vielerlei Hinsicht Vorteile gegenüber anderen Methoden. Zum Beispiel unterstützt es weitestgehend eine strukturierte Arbeitsweise, indem es Struktur und Kontrolle in die Entwicklung bringt. Es ermöglicht es den Entwicklern auch, Kosten und Zeitplantheorien besser abzuschätzen, als es andere Methoden erlauben würden – es bietet im Gegensatz zu iterativen Modellen eine vereinfachte Abarbeitung der Phasen. Darüber hinaus ermöglicht es den Entwicklern regelmäßige Prüfungen, Tests und Änderungen an allen Phasen.

Allerdings kann es mit dieser Entwicklungsmethode schwierig sein, auf Änderungen externer Bedingungen zu reagieren. Darüber hinaus ist die Authentizität der Anforderungen im Vorfeld schwer einzuhalten, was zu Problemen bei der weiteren Planung führen kann. Die strengen Phasengrenzen begrenzen die Flexibilität in der Entwicklung neuer Ideen und Anpassung des fertigen Produkts an den Nutzer oder dessen Bedürfnisse. Aufgrund dieser Einschränkung droht auch das Risiko, dass veraltete Erfordernisse als Grundlage für weitere Entwicklungsprozesse genutzt werden.

Anwendungsfälle für das Wasserfall-Modell

Das Wasserfall-Modell ist am besten für Entwicklungsprojekte geeignet, deren Anforderungen vor Beginn des Projekts vollständig identifiziert wurden und bei denen es nicht zu viele Änderungsanfragen geben wird. Die Einteilung des Entwicklungsprozesses in Phasen macht das Wasserfall-Modell auch für enorm große Projekte geeignet, bei denen es um die Steuerung und Verfolgung mehrerer Komponenten geht. Einige Beispiele hierfür sind Produkte mit komplexem Design oder schwerwiegenden Relevanzfragen, bei denen das Endergebnis in höchster Genauigkeit hergestellt werden muss.

Richtlinien und Best Practices für die Verwendung des Wasserfall-Modells

Erfahrene Softwareentwickler behalten immer im Hinterkopf, dass es bei jedem Projekt vor allem darum geht, den bestmöglichen Produktionsablauf zu schaffen. Dies bedeutet, dass jedes Projekt so angepasst werden muss, dass es am besten passt; Unbestritten ist aber auch, dass hinter dem Wasserfall-Modell eine konsistente Struktur steht, die dem Projekterfolg entgegenkommt. Der Schlüssel zum Erfolg besteht darin, innerhalb der Prozessgrenzen zu arbeiten und zu verstehen, welche Phasen erfolgen müssen und welche Aktivitäten richtig sind um ein produktives Endprodukt zu erhalten.

Einige Best Practices im Zusammenhang mit der Verwendung des Wasserfall-Modells sind:

• Es ist üblich, mehr Zeit bei der Planung als bei der Implementierung zu verbringen.
• Den Fokus auf den Produktionszyklus legen.
• Dokumentieren Sie die Anforderungen sehr gründlich, bevor Sie das Design beginnen.
• Erstellen Sie eine Testplattform für Ihr Produkt, bevor Sie es implementieren.
• Verwalten Sie Änderungsanfragen sehr sorgfältig.
• Erwarten Sie Probleme und seien Sie flexibel, wenn es darum geht diese zu lösen.

Tipps, wie man das beste aus dem Wasserfall-Modell herausholt

Um das Beste aus dem Wasserfall-Modell herauszuholen, sind hier ein paar Tipps:

• Nutzen Sie Vorgabedokumente, um alle Anforderungen Perfekt abzubilden.
• Fokussieren Sie sich beim Design auf die intuitiv nutzbare Benutzeroberfläche.
• Entwerfen Sie Schwarzplan Tests für jeden Teil des Softwareprodukts.
• Erstellen Sie Tests des Systems mit verschiedenen Benutzereingaben bzw. -Interaktionen.
• Erinnern Sie sich daran, dass kleinere Änderungen zu größeren Problemen führen können.

Neueste Trends in der Softwareentwicklung mit dem Wasserfall-Modell

Dieses Jahr ist für Softwareentwickler ein Jahr erheblicher Veränderung gewesen; insbesondere im Hinblick auf neue Methodologien und Technologien. Einige dieser Veränderungen betreffen auch das altehrwürdige Wasserfall-Modell. Neue Methodologien wie Evolutionary Efficiency oder Iterative Efficiency setzen auch auf klassische Ansätze des Wasserfall-Modells und kombinieren diese mit Agil oder DevOps-Methodologien. Dieses “entwickle mehr” Ansatz sorgt für mehr Effizienz und Flexibilität in Entwicklungsprojekten. Darüber hinaus setzen viele Unternehmen neue Technologien wie Cloud Computing oder Artificial Intelligence insbesondere im Zuge von DevOps ein.

Was ist der Unterschied zwischen dem Wasserfall-Modell und anderen Entwicklungsmethoden?

Oft verwechseln Leute das Wasserfall-Modell – oder auch “Waterfall” – mit iterativen Methodologien wie Agile oder Scrum. Generell unterscheidet sich jedoch das Wasserfall-Modell von iterativen Methodologien dadurch, dass pro Phasengrenze exakt gemessen wird wieviel Zeit und Ressourcen für den jeweiligen Abschnitt investiert wurden; was bei agil gegenteilig ist wo intern größere Freiraum für adaptives Reagieren besteht. Ein weiterer Unterschied besteht in dem Fokus auf ein nicht nägelnd bestimmtes Ziel; Agile legt vor allem größeren Fokus auf Sammlung der nötigen Teile in Iteration 1. Schließlich kann das Wasserfall-Modell eine starre Struktur haben die schwer ist anzupassen; Agil liefert größere Einstellbarkeit auf externe Bedingungen und ändert/erweitert die Anforderungen.

Fazit: Ist das Wasserfall-Modell noch relevant?

Das Wasserfall-Modell ist noch immer relevant: Es hat seit Einführung in den 70ern zahlreiche Projekte erfolgreich abgeschlossen; sowohl große als auch kleine Projekte verschiedener Inhalte. Heutzutage sehen immer mehr Unternehmen sich von dieser Methode angezogen, da sie ihnen die erforderliche Struktur bietet. Das Wasserfall-Modell ist eine sehr effiziente Methode welche noch schwer zu toppende Strenge in Projekte hineinbringt; es ist eine kostengünstige und risikoarme Möglichkeit Softwareapplikationen zu entwickeln; dabei Tretet es perfekt inmitten agiler/DevOps Ansätzte – ideal um Fundamentale Unterstützung abzubilden.

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