Od pomysłu do rzeczywistości: podstawowe kroki w tworzeniu oprogramowania

Każde dobre oprogramowanie zaczyna się od planu i jasnego procesu tworzenia oprogramowania.

Proces ten, obejmujący wszystko od pomysłu do uruchomienia, jest powszechnie nazywany cyklem życia oprogramowania (SDLC). SDLC obejmuje kilka etapów, które mogą przebiegać sekwencyjnie lub nakładać się na siebie. Na każdym etapie procesu inżynierii oprogramowania powstaje produkt, niezależnie od tego, czy jest to pomysł, dokument czy projekt, który służy jako dane wejściowe dla kolejnych etapów – aż do wypuszczenia produktu.

W tym artykule dzielimy się naszym doświadczeniem w dostarczaniu niestandardowych rozwiązań w zakresie oprogramowania dla przedsiębiorstw, zagłębiamy się w siedem kluczowych etapów tworzenia oprogramowania, badamy popularne metodologie zarządzania projektami oprogramowania i pokazujemy, jak kształtują one cykl życia tworzenia oprogramowania.

7 kroków procesu tworzenia oprogramowania

Wyróżniliśmy siedem zasadniczych etapów tworzenia oprogramowania. Te kroki są prawie takie same we wszystkich metodologiach zarządzania projektami. Jednak, jak podkreślimy później, czas trwania każdego kroku i liczba iteracji, przez które te kroki są przeprowadzane, mogą się zmieniać w zależności od potrzeb, celów, wielkości zespołu i innych czynników. Teraz przyjrzyjmy się im bardziej szczegółowo.

1. Planowanie i wymyślanie

Proces tworzenia oprogramowania rozpoczyna się od skrupulatnego planowania i kreatywnych pomysłów. Interesariusze i zespoły programistów spotykają się, aby zdefiniować zakres projektu, cele i grupę docelową. Faza planowania obejmuje zrozumienie potrzeb biznesowych, nakreślenie wymagań projektu, oszacowanie niezbędnych wysiłków i ocenę potencjalnego stosunku korzyści do kosztów.

Kluczowym efektem tego etapu jest kompleksowy plan projektu, który określa wizję i kierunek rozwoju oprogramowania.

2. Pozyskiwanie wymagań

Na etapie pozyskiwania wymagań uwaga skupia się na stworzeniu szczegółowej specyfikacji wymagań oprogramowania (SRS). Analitycy biznesowi współpracują z interesariuszami w celu określenia wymagań funkcjonalnych przyszłego rozwiązania.

Produktem uzyskanym na końcu tej fazy jest szczegółowy dokument wymagań, który służy jako plan dla kolejnych etapów rozwoju oprogramowania i zapewnia, że ​​produkt spełni założone oczekiwania.

3. Projekt

Po przygotowaniu dokumentu wymagań rozpoczyna się faza projektowania. W tym czasie architekci oprogramowania i projektanci UI/UX tworzą architekturę produktu i doświadczenie użytkownika. Zespół może wprowadzać dostosowania do wymagań i udoskonalać rozwiązanie techniczne w miarę rozwoju procesu projektowania.

Na tym etapie powstają dokumenty projektowe, szkielety i prototypy, które wyznaczają strukturalne i wizualne podstawy przyszłego produktu.

4. Inżynieria

Mając pod ręką architekturę produktu, zespół programistów przechodzi do fazy inżynieryjnej. Inżynierowie oprogramowania piszą kod, wdrażają samodzielne funkcje i integrują różne komponenty oprogramowania. Częste przeglądy kodu i wspólne testowanie zapewniają jakość kodu. Faza inżynieryjna daje zastosowanie funkcjonalne.

5. Testowanie

Zapewnienie jakości odgrywa kluczową rolę w procesie tworzenia oprogramowania. Celem fazy testowania jest ocena produktu oraz identyfikacja i naprawa usterek. Cele testowania i oczekiwane wyniki podsumowano w dokumentacji kontroli jakości, która może różnić się poziomem szczegółowości. Inżynierowie testów wykonują na przygotowanej dokumentacji oraz wykonują różnego rodzaju testy, w tym testy funkcjonalne i niefunkcjonalne, aby dostarczyć oprogramowanie wolne od defektów.

6. Integracja i wdrożenie

Gdy oprogramowanie przejdzie rygorystyczne testy, jest gotowe do integracji i wdrożenia. Faza integracji polega na połączeniu różnych modułów i komponentów oprogramowania w spójny produkt. Wdrożenie z kolei polega na udostępnieniu produktu użytkownikom. Ten krok wymaga koordynacji między zespołami programistycznymi i operacyjnymi, aby zapewnić płynne wdrożenie.

7. Wsparcie i konserwacja

Proces tworzenia oprogramowania nie kończy się na wdrożeniu. Ciągłe wsparcie i konserwacja są niezbędne do rozwiązywania problemów, wdrażania aktualizacji i ulepszania funkcjonalności produktu. Regularne monitorowanie i uzyskiwanie informacji zwrotnych od użytkowników pomaga zidentyfikować obszary wymagające ulepszeń, umożliwiając zespołowi programistów zapewnienie ciągłego wsparcia w celu zapewnienia wyjątkowego doświadczenia użytkownika.

Popularne metodologie zarządzania projektami i ich wpływ na SDLC

Istnieją dwa popularne frameworki do zarządzania projektami wytwarzania oprogramowania: Waterfall i Agile. Twój proces tworzenia oprogramowania będzie się różnić w zależności od tego, który wybierzesz.

Wodospad

Wodospad, znany również jako liniowy model sekwencyjny, podąża liniową ścieżką, w której każda faza jest zakończona przed przejściem do następnej. Etapy tworzenia oprogramowania w projektach Waterfall zazwyczaj obejmują zbieranie wymagań, projektowanie, wdrażanie, testowanie, wdrażanie i konserwację. Jeden cykl życia oprogramowania obejmuje jedną iterację tych faz.

Sztywna konstrukcja sprawia, że ​​idealnie nadaje się do projektów o dobrze zdefiniowanych i stabilnych wymaganiach. Jednak ta właśnie cecha staje się słabym punktem, gdy zmiany są nieuniknione.

Stosowność:

Waterfall dobrze sprawdza się w przypadku projektów o jasnych, niezmiennych celach, w przypadku których od samego początku można opracować szczegółowy plan, dopasowując się do ustrukturyzowanego charakteru procesu tworzenia oprogramowania w Waterfall. Doskonale sprawdza się w projektach, w których cały zakres można określić przed rozpoczęciem prac rozwojowych.

Silne strony:

• Jasno określone kamienie milowe i rezultaty, ułatwiające zarządzanie projektami oprogramowania
• Harmonogramy i koszty projektu są łatwe do oszacowania dzięki szczegółowemu planowaniu z góry

Słabości:

• Ograniczona elastyczność w celu dostosowania się do zmieniających się wymagań
• Trudności w obsłudze długoterminowych projektów przy zmieniających się wymaganiach

Zręczny

Framework Agile, będący integralną częścią nowoczesnego procesu tworzenia oprogramowania, to dynamiczna i adaptacyjna rodzina metodologii zarządzania. Kluczowa idea Agile sprowadza się do dostarczania małych, funkcjonalnych przyrostów produktu. Zachęca klientów do współpracy, ciągłego przekazywania informacji zwrotnych i zdolności dostosowywania się do zmian. Rodzina Agile obejmuje takie metodyki jak SCRUM, Kanban, PRINCE2, SAFe i inne.

Scrum

W swej istocie Scrum rzuca wyzwanie konwencjonalności Waterfall poprzez wprowadzenie bardziej płynnego podejścia do organizacji etapów tworzenia oprogramowania. Obejmuje elastyczność i cykle iteracyjne, w których rozwój przebiega w krótszych seriach, zwanych sprintami. Umożliwia to zespołom programistycznym reagowanie na zmieniające się wymagania, dynamikę rynku i opinie użytkowników. Scrum zaleca również dobrze zdefiniowany podział ról, obejmujący właścicieli produktu, mistrza scrum i zespół programistów, aby zapewnić efektywne zarządzanie projektem.

Proces tworzenia oprogramowania Scrum zwykle obejmuje następujące fazy, które w dużej mierze pokrywają się z fazami Waterfall:

• Planowanie i tworzenie pomysłów skupiające się na ustaleniu wizji i celów projektu, zdefiniowaniu rejestru produktu i ustaleniu priorytetów funkcji
• Planowanie iteracji obejmujące wybór elementów z backlogu produktu na nadchodzący sprint i utworzenie backlogu sprintu z zadaniami
• Wykonanie , podczas którego zespół programistów tworzy i dostarcza potencjalnie możliwe do dostarczenia przyrosty produktu, wykonując zadania z backlogu sprintu
• Przegląd i demonstracja , podczas których zespół prezentuje ukończone funkcje zainteresowanym stronom, zbiera opinie i zapewnia zgodność z ustalonymi oczekiwaniami
• Retrospektywa zaprojektowana dla zespołu, aby zastanowić się nad sprintem, zidentyfikować ulepszenia i dostosować procesy do następnej iteracji
• Adaptacja skupiała się na dostosowaniu backlogu produktu na podstawie informacji zwrotnych i zmian, mających wpływ na planowanie kolejnej iteracji.

Stosowność:

Scrum jest idealny dla projektów z dobrze zdefiniowaną wizją produktu, ale zmieniającymi się wymaganiami, oferując framework, który dostosowuje się do zmian przy jednoczesnym zachowaniu kontroli nad postępem rozwoju.

Silne strony:

• Wysoka elastyczność w celu dostosowania się do zmieniających się wymagań w całym cyklu rozwoju
• Podejście skoncentrowane na kliencie, zapewniające częste otrzymywanie informacji zwrotnych od klientów i wczesne dostarczanie namacalnych artefaktów w każdej iteracji
• Szybkie wejście, szybkie wyjście, co oznacza, że ​​zespół jest w stanie wykryć, ocenić i przetworzyć wykonalność pomysłów, funkcji i podejść do wdrożenia

Słabości:

• Wymaga aktywnej współpracy i zaangażowania zainteresowanych stron, co nie zawsze jest wykonalne
• Ciągła potrzeba zaangażowania klienta może prowadzić do poszerzania zakresu i wydłużania harmonogramu
• Wymaga bardzo dojrzałego i samoorganizującego się zespołu programistów

Kanban

Kanban to wizualne podejście do zarządzania projektami, które kładzie nacisk na ciągłość dostaw i optymalizację przepływu pracy. Opiera się na tablicach Kanban do wizualizacji procesu tworzenia oprogramowania oraz przedstawiania elementów pracy i ich postępu, ułatwiając zespołom elastyczne zarządzanie zadaniami.

Zasadnicze cechy rozpiętości Kanban:

• Wizualizacja: Kanban wizualizuje obciążenie pracą i przepływ pracy w kolumnach reprezentujących różne etapy rozwoju (pomyśl: „Do zrobienia”, „W toku” i „Gotowe”). Każdy element pracy jest reprezentowany w postaci karty, dzięki czemu zespoły mogą uzyskać wgląd w postęp projektu w czasie rzeczywistym.
• Ograniczanie produkcji w toku (WIP): Kanban koncentruje się na utrzymaniu zrównoważonego przepływu pracy, ustalając limity liczby elementów dozwolonych w każdej kolumnie. Zapobiega to przeciążeniu zespołu i gwarantuje zakończenie pracy przed rozpoczęciem nowych zadań.
• System oparty na przyciąganiu: Kanban działa w sposób oparty na przyciąganiu, w którym nowe prace są wprowadzane do realizacji tylko wtedy, gdy pozwalają na to możliwości zespołu. To odróżnia Kanban od ograniczonych czasowo sprintów Scruma.
• Ciągłe dostarczanie: Kanban zachęca do ciągłego dostarczania elementów pracy po ich ukończeniu, bez czekania na określone ramy czasowe.
• Ciągłe doskonalenie: Kanban kładzie duży nacisk na ciągłe doskonalenie. Odbywają się regularne spotkania i przeglądy w celu analizy przepływu pracy, identyfikacji wąskich gardeł i wprowadzenia korekt.

Stosowność:

Kanban rzadko jest wyborem w przypadku projektów skupiających się na tworzeniu nowego oprogramowania. Zamiast tego wyróżnia się w projektach poświęconych wspieraniu i ulepszaniu istniejących rozwiązań programowych.

Silne strony:

• Zapewnia wgląd w czasie rzeczywistym w postęp projektu i wąskie gardła
• Ułatwia płynną i ciągłą dostawę przedmiotów

Słabości:

• Może brakować predefiniowanej struktury innych metodologii, co czyni ją mniej odpowiednią dla projektów o dobrze zdefiniowanych wymaganiach
• Kanban opiera się w dużej mierze na samodyscyplinie zespołu. Bez silnego zaangażowania zespołu praca może zostać zdezorganizowana i skutkować niższą wydajnością.

Książę2

PRINCE2, akronim oznaczający projekty w kontrolowanych środowiskach, zapewnia ustrukturyzowane ramy, które prowadzą zespoły przez wszystkie etapy tworzenia oprogramowania, obejmujące inicjację projektu, planowanie, wykonanie, monitorowanie i zamknięcie. Kładzie nacisk na efektywne zarządzanie projektem, zarządzanie ryzykiem i jasną komunikację.

PRINCE2 dzieli swoje procesy na cztery odrębne poziomy zarządzania, każdy z określonymi rolami i obowiązkami.

Przyjrzyjmy się tym procesom, aby lepiej zrozumieć podejście:

• Zarządzanie firmą lub programem

Projekt rozpoczyna się na pierwszym poziomie procesu tworzenia oprogramowania PRINCE2. Na poziomie zarządzania korporacją lub programem tworzony jest mandat projektu, który daje projektowi zielone światło.

• Kierunek

Na poziomie kierowniczym działa komitet sterujący, który monitoruje postęp i kondycję projektu. W trakcie projektu komitet sterujący wysyła trzy ważne powiadomienia: (1) uruchamia projekt, (2) podnosi flagę, jeśli sprawy nie idą zgodnie z planem oraz (3) sygnalizuje pomyślne zakończenie projektu.

• Kierownictwo

Poziom zarządzania stanowi rdzeń działań związanych z zarządzaniem projektami. Obejmuje szereg procesów, które kierują projektem od jego inicjacji do zamknięcia, w tym inicjowanie projektu, kontrolowanie etapu, zarządzanie granicami etapu i zamykanie projektu.

• Dostawa

Na tym poziomie zespół programistów opracowuje oczekiwane rezultaty.

Stosowność:

Nadaje się do dużych, złożonych i obarczonych wysokim ryzykiem projektów oprogramowania, w których kluczowe znaczenie ma wszechstronne planowanie i zaangażowanie interesariuszy.

Silne strony:

• Promuje ustrukturyzowane podejście do zarządzania procesem tworzenia oprogramowania z jasnymi rolami i obowiązkami
• Obszerna dokumentacja zapewnia przejrzystość i rozliczalność projektu
• Można skalować w górę i w dół, aby dopasować się do projektów o różnej wielkości (nadal lepiej pasuje do projektów dużych i korporacyjnych)

Słabości:

• Pełne przyjęcie zasad Lean może wymagać znacznych zmian organizacyjnych
• Nacisk na ciągłe doskonalenie może prowadzić do ciągłych dostosowań procesu, co może mieć wpływ na stabilność na wczesnych etapach projektu.

Bezpieczna

Zaprojektowany specjalnie dla projektów na dużą skalę, SAFe (Scaled Agile Framework) rozszerza zasady Agile na poziom przedsiębiorstwa, co odróżnia go od Scrum, Kanban i innych metodologii Agile na poziomie zespołu.

Podejście SAFe do zarządzania procesem wytwarzania oprogramowania charakteryzuje się następującymi poziomami:

• Poziom zespołu składający się z wielu zespołów projektowych stosujących standardowe praktyki Agile w zakresie tworzenia oprogramowania, w tym planowanie sprintu, codzienne stand-upy i przeglądy sprintów.
• Poziom programu, na którym wiele zespołów pracujących razem nad wspólną misją spotyka się i tworzy tak zwane Agile Release Trains (ART). ART podążają za kolejnymi etapami programu, trwającymi zazwyczaj od 8 do 12 tygodni, obejmującymi cykle planowania, wykonywania oraz kontroli i adaptacji.
• Poziom dużego rozwiązania, na którym wiele ART zbiega się, tworząc duże rozwiązanie, co ułatwia koordynację pomiędzy kilkoma strumieniami wartości. Poziom ten obejmuje Pociągi Rozwiązań wraz z dodatkowymi ceremoniami.
• Poziom portfela, na którym strategia organizacji jest zsynchronizowana z realizacją poprzez ustalanie priorytetów i finansowanie strumieni wartości.

Stosowność:

SAFe jest dobrym rozwiązaniem dla dużych przedsiębiorstw ze złożonymi inicjatywami w zakresie tworzenia oprogramowania, które wymagają koordynacji pomiędzy wieloma zespołami i jednostkami biznesowymi. Jest szczególnie odpowiedni dla organizacji, które chcą skalować praktyki Agile w całym przedsiębiorstwie.

Silne strony:

• SAFe zapewnia ustrukturyzowane podejście do skalowania praktyk Agile, umożliwiając dużym organizacjom koordynację i dostosowanie wielu zespołów Agile.
• Zapewnia zgodność rozwoju oprogramowania z celami biznesowymi poprzez swoje praktyki zarządzania portfelem i zarządzania.

Słabości:

• Wdrożenie SAFe może być skomplikowane, szczególnie dla organizacji, które nie znają Agile. Rozległe role, ceremonie i artefakty mogą być przytłaczające.
• Wdrożenie SAFe często wymaga dedykowanych trenerów Agile, szkoleń i znaczących zmian organizacyjnych, które mogą wymagać dużych zasobów. Może również napotkać opór ze strony pracowników i interesariuszy, co utrudnia jego przyjęcie.
• SAFe może być mniej odpowiedni dla małych i średnich organizacji lub projektów, które nie wymagają rozbudowanej struktury i zarządzania zapewnianego przez platformę. Może również nie być najlepszym wyborem dla organizacji, które nie są gotowe lub nie chcą przejść znaczących zmian organizacyjnych.

Podsumowując

Proces tworzenia oprogramowania składa się zazwyczaj z siedmiu zasadniczych etapów, z których każdy w sposób niezbędny przyczynia się do powstania udanego produktu. Wybór pomiędzy ustrukturyzowanym przebiegiem Waterfall a adaptowalnym charakterem Agile, w tym wszystkimi jego podzbiorami, wyraźnie wpływa na trajektorię Twojego projektu. Dzięki naszemu rozległemu doświadczeniu w zarządzaniu projektami rozumiemy wyzwania związane z tak ustrukturyzowanym procesem tworzenia oprogramowania, aby zapewnić sukces.

Jeśli rozpoczynasz projekt tworzenia oprogramowania i szukasz zaufanego dostawcy usług inżynierii oprogramowania, jesteśmy tutaj, aby zapewnić wskazówki i wiedzę specjalistyczną. Skontaktuj się z nami, aby rozpocząć swoją podróż, a pomożemy Ci poprowadzić Twój projekt tworzenia oprogramowania, opierając się na metodologii, która najlepiej odpowiada Twojej wizji.

Skontaktuj się z nami, jeśli masz pytania dotyczące etapów tworzenia oprogramowania, na które nie odpowiedziałeś, a my odpowiemy na nie za Ciebie!

Pierwotnie opublikowano na https://itrexgroup.com 5 września 2023 r.