Каскадная модель. Методологии управления проектами: водопад, эджайл

Что такое водопадная модель

Жизненным циклом ПО называется период существования ПО, связанный с подготовкой к его разработке, разработкой, использованием и переработками, начиная с того момента, когда принимается решение разработать новую систему до того момента, когда полностью прекращается всякое ее использование. Модель жизненного цикла ПО выделяет конкретные наборы видов деятельности, артефактов, ролей и их взаимосвязи. Она определяет, какие артефакты являются входными данными у каких видов деятельности, и какие артефакты появляются в качестве результатов, какие роли вовлечены в различные работы, как работы соотносятся друг с другом по времени, каковы критерии качества полученных результатов, как оценить степень соответствия различных артефактов общим задачам проекта и когда можно переходить от одной деятельности к другой.

Водопадная модель жизненного цикла ПО предполагает последовательное выполнение различных этапов деятельности, включая анализ требований, проектирование, кодирование и тестирование отдельных модулей (компонентов), тестирование сборок и интегрированное тестирование всего конечного продукта. При этом предполагается четкое разграничение этапов, на которых набор документов, выработанный на предыдущей этапе, передается в качестве входных данных для следующего. Таким образом, каждый вид деятельности выполняется на какой-то одной фазе жизненного цикла ПО, движение в обратную сторону по этой цепочке невозможно.

Этапы деятельности

Анализ. На этапе анализа изучается и определяется задача, которую должна выполнять программа. Результатом выполнения этой фазы является совокупность требований, предъявляемых к ПО.

Проектирование. На этом этапе требования, выявленные при анализе, преобразуются в описание принципов решения – документ, в соответствии с которым принимаются конкретные решения при реализации программы. Основным итогом второй фазы является получение проекта, который может включать текст на естественном языке, модель ПО, алгоритмы, таблицы, математические формулы и т. п. Детальное проектирование предполагает выделение компонент ПО, определение их структуры и методов взаимодействия.

Реализация. По завершении исходного проектирования следует этап реализации, на котором создаются и тестируются программные модули, определенные при проектировании. Главными результатами этого этапа являются модули исходного кода и автономные тесты модулей. После реализации переходят к тестированию системы, а затем к сдаче ее в эксплуатацию.

Внедрение и эксплуатация. Готовый программный продукт передается заказчику, производятся приемо-сдаточные испытания, осуществляется обучение пользователей и опытная эксплуатация, после чего ПО ставится на сопровождение и начинается производственная эксплуатация программной системы.

Недостатки водопадного подхода

• Накопление различных ошибок, допущенных на ранних стадиях проекта. Если только к концу проекта, становится очевидно, что были допущены ошибки, то любой возврат к предыдущим стадиям с целью исправления ошибок становится крайне дорогостоящим. Метод "водопада" не позволяет эффективно выявлять и нивелировать последствия подобных рисков.
• Неоправданное увеличение времени реализации, превышение бюджета и риск полного срыва проекта из-за накопления ошибок от этапа к этапу.
• Все ключевые решения принимаются тогда, когда у аналитиков и разработчиков нет полного понимания системы. Очень сложно уложить реальный процесс создания программного обеспечения в такую жесткую схему, поэтому постоянно возникает необходимость возврата к предыдущим этапам с целью уточнения и пересмотра ранее принятых решений. В начале проекта перед разработчиками стоит обескураживающая задача: полностью определить все требования к системе. Для этого необходимо тщательно и всесторонне обсудить с пользователями и исследовать бизнес-процессы. Пользователи должны согласиться со всем тем, что выясняется в ходе такого обследования, хотя они могут и не ознакомиться до конца с его результатами. При некотором везении таким способом на стадии анализа удается собрать около 80% требований к системе. При проектировании могут возникнуть новые проблемы, их необходимо опять обсуждать с пользователями, что выразится в появлении новых требований к системе. В процессе реализации и тестирования зачастую обнаруживается, что некоторые из принятых ранее решений невозможно осуществить или выясняется, что требования не были достаточно детализированы и их реализация некорректна. Нужно возвращаться назад на этап анализа и пересматривать эти требования.
• Метод водопада не дает возможности быстрой адаптации к изменениям , особенно на поздних стадиях жизненного цикла ПО.
• Конечный продукт может оказаться невостребованным из-за неточного изложения требований или их изменения за длительное время создания ПО.

Когда применяется водопадный подход

Водопадный подход хорошо работает в проектах, где требования к программному продукту четко определены и не должны меняться, вовлечение заказчика в процесс разработки не требуется. То же касается проектов ПО, сложность которых определяется необходимостью реализации сложных алгоритмов, а роль и объем пользовательского интерфейса невелик.

Сравнение водопадного и итеративного подходов

На приведенном рисунке хорошо видны различия водопадного и итеративного подходов. Водопадный подход предполагает фиксацию функциональности ПО и возможность варьирования времени и ресурсов (обычно в сторону увеличения по причинам, приведенным выше).

При водопадном подходе заказчик привлекается к участию в проекте только на раннем этапе (для определения требований к ПО) или в случае необходимости внесения изменений, обнаруженной разработчиками. Он может оценить только конечный результат, который может не соответствовать его представлениям.

В итеративном подходе предполагается участие представителя заказчика в проекте на всех этапах. Итеративный подход позволяет существенно облегчить и упростить процесс изменения функциональности ПО.

Основные преимущества итеративного подхода можно сформулировать так:

• Возможность нивелирования воздействия серьезных рисков на ранних стадиях проекта, пока это еще можно сделать с минимальными затратами. Разница стоимости ошибки определения требований в начале проекта и в конце равна 1:200.
• возможность организовать плодотворную обратную связь с будущими конечными пользователями с целью создания системы, реально отвечающей их потребностям;
• акцент усилий на наиболее важные и критичные направления проекта;
• непрерывное итеративное тестирование конечного продукта, позволяющее оценить успешность всего проекта в целом;
• раннее обнаружение несоответствий между требованиями, моделями и программным кодом;
• эффективное использование накопленного опыта;
• реальная оценка текущего состояния проекта и, как следствие, большая уверенность заказчиков и непосредственных участников в его успешном завершении.

Знаете ли вы, что существуют различные методологии управления проектами? Каждый из них включает в себя все основные рабочие циклы:

• Разработка требований
• Планирование
• Проектирование
• Кодирование
• Тестирование
• Оптимизация.

Сегодня мы поговорим о двух из них. Тех двух, что мы активно используем на своих проектах. Читаем, анализируем, выбираем. Перед вами сравнение двух методологий — Agile и Waterfall.

Agile

Эта методология базируется на 12 принципах (так называемый Agile манифест). Давайте познакомимся с ключевыми практическими постулатами Agile:

• Заказчик может изменять или корректировать свои требования на любом этапе разработки.
• Лучшим показателем эффективности команды является рабочее решение.
• Самым продуктивным способом общения является личное общение.
• Новые версии продукта выходят либо после каждой итерации, либо каждые несколько месяцев (в зависимости от проекта).

В 2015 году было проведено масштабное профессиональное исследование . Под его прицел попал 601 проект из сферы IT. Результат показал, что именно Agile сегодня является самым распространенным подходом к управлению проектами.

Agile: преимущества

• Возможность переделать проект полностью даже после прохождения нескольких итераций.

• Проект разделяется на короткие и прозрачные отрезки (итерации), в Scrum они называются спринтами.

• Гибкость Agile сводит все возможные риски к минимуму.

• Agile идеально подходит для разработки MVP.

Agile: недостатки

• Расчет бюджета проекта существенно усложняется постоянно меняющимися требованиями.
• Команда разработчиков должна быть не только высококвалифицированной, но и клиентоориентированной.
• Новые требования зачастую вступают в конфликт с текущей архитектурой проекта.
• Постоянные корректировки требований иногда приводят к ощущению, что проект никогда не закончится:)

Waterfall

Методология Waterfall базируется на принципе последовательного развития. Вкратце, схема управления проектом выглядит следующим образом:

1. Анализ требований
2. Планирование
3. Реализация
4. Тестирование и оптимизация
5. Развертывание
6. Поддержка

Переход к каждому последующему шагу возможен только после завершения предыдущей стадии. При этом внесение нового функционала допустимо после развертывания проекта и исправления всех багов.

Waterfall: преимущества

• Четкая и логичная структура управления (прекрасно подходит даже для команд с небольшим опытом).
• Классная документация, не допускающая разночтений и неверных толкований.
• Позволяет легко отслеживать ресурсы, время и возможные риски.
• Константный объем задач для разработчиков.

Waterfall: недостатки

• Waterfall не подразумевает возможность корректировки требований, он недостаточно гибок.
• Waterfall требует больше времени и ресурсов по сравнению с Agile.
• Вы можете “опробовать” свой проект только после его выпуска. Возможность изменения функционала в процессе разработки отсутствует.
• Минимальное взаимодействие между заказчиком и командой разработчиков.

Что же выбрать?

Ваш выбор это Agile, если:

• У вас опытная команда разработчиков.
• У вас нет точного представления о конечной функциональности продукта.
• Изменения на проекте должны быть реализованы как можно быстрее.
• Вы хотите принимать активное участие в проекте на протяжении всего периода разработки.
• Вам нужно реализовать рабочий продукт, как можно быстрее.
• Вы — стартапер.

Ваш выбор это Waterfall, если:

• Ваши требования к проекту вряд ли будут меняться.
• Качество продукта гораздо важнее, чем время и ресурсы, которые вы готовы в него вложить.
• Вы не слишком заинтересованы в том, чтобы наблюдать промежуточные результаты после каждого этапа разработки и не стремитесь принимать активное участие в проекте.

Ну и наконец, обратимся к статистике. Она показывает, что проекты, реализованные с помощью Agile, имеют в три раза больше шансов на успех, чем проекты, управляемые по методологии Waterfall.

Agile и Waterfall: заключение

Вы никогда не найдете серебряную пулю для управления проектами. Методология, способная идеально упорядочить все этапы разработки и сбалансировать все возможные риски, существует только в фантазиях. Самым серьезным недостатком Waterfall является отсутствие гибкости. Используя эту методологию, вы не сможете менять требования к проекту в процессе разработки. А возможность адаптироваться к текущим условиям на современном рынке — огромнейший плюс.

Впрочем, это не означает, что Waterfall плох и о нем стоит забыть. Он отлично подходит для небольших проектов. Ну а если вы научитесь грамотно комбинировать Agile и Waterfall в рамках одного проекта, это откроет новые горизонты и предоставит массу интересных возможностей.

Необходимо хорошо понимать основные принципы жизненного цикла ПО, требования заказчика к создаваемому продукту, а также учитывать его финансовые возможности.. Существует несколько моделей жизненного цикла (каскадная модель, спиральная модель, быстрое прототипирование и т.д.). Выбор определенной модели жизненного цикла зависит, в основном, от содержания и целей проекта, а также от размера его финансирования.

Как правило, мы отдаем предпочтение спиральной модели, которая включает в себя гибкие методологии разработки Agile. Тем не менее, иногда мы используем каскадную модель (которая также носит название «Водопад») и ее производные для выполнения небольших или несложных проектов. В данной статье мы дадим описание каскадной модели, которая является классическим типом жизненного цикла программного обеспечения.

Согласно этой модели, проект реализуется пошагово, в соответствии с точной последовательностью действий: сбор и изучение требований, проектирование программного обеспечения и его разработка, тестирование и техническая поддержка. Каскадная модель достаточно гибкая, и некоторые этапы могут частично совпадать.

Давайте поочередно рассмотрим все этапы жизненного цикла:

1. Анализ требований

На этом этапе важно задокументировать все требования к будущему программному обеспечению. Необходимо посвятить достаточно времени обсуждению деталей проекта со всеми заинтересованными сторонами. Все поступающие данные нужно проанализировать и систематизировать. Важно также учесть все технические ограничения, которые могут возникнуть на стороне заказчика. Итогом данного этапа должно стать создание подробной спецификации, отвечающей всем требованиям заказчика. Также следует обратить внимание и на другие факторы, которые могут затруднять процесс разработки. К ним относятся дедлайны, установленные заказчиком, а также бюджетные ограничения.

Обратите внимание: Чем больше информации о проекте вы соберете, тем меньше времени потратите на исправление ошибок, доработку проекта, пересмотры бюджета, обсуждения и решение других вопросов.

Видение проекта

Важной задачей является создание подробного документа видения (или образа) проекта , который включает краткое описание проекта, бизнес-цели, а также критерии успеха проекта, факторы бизнес-рисков и описание конечного пользователя продукта.

Готовый документ необходимо передать на утверждение заказчику, чтобы убедиться в том, что все поставленные требования были учтены, а также чтобы проинформировать его о любых рисках, которые могут возникнуть после релиза проекта.

Сбор требований

После того, как все основные вопросы решены, рекомендуется провести дополнительные обсуждения и интерактивные семинары со всеми заинтересованными сторонами. Это поможет выявить какие-либо неочевидные моменты, которые в дальнейшем могут стать причиной внесения изменений в интерфейс приложения или необходимости переписывания паттернов кода. Данный этап может также включать заполнение анкет, рассмотрение кейсов, мозговой штурм и т.д.

Многие проекты заходят в тупик из-за дополнительных требований, которые всплывают на стадии разработки. Поэтому очень важно понимать начальные бизнес-цели и главную идею будущего приложения.

2. Проектирование программного обеспечения

Следующим этапом жизненного цикла ПО является создание документа, описывающего масштабы и границы проекта. Данный документ включает в себя мокапы или скетчи интерфейса будущего приложения, а также подробную спецификацию требований программного обеспечения. Необходимо отметить, что в некоторых случаях документ видения (образа) проекта и документ о масштабах и границах проекта могут быть представлены как единый документ “Об образе и границах проекта”.

Масштабы и границы проекта

В документе, описывающем масштабы и границы проекта, должны быть перечислены основные функции создаваемого программного обеспечения. Они определяются на основании документа видения проекта, и безусловно, с учетом указанных временных рамок и установленного бюджета.
Кроме того, в данный документ входят мокапы или скетчи, созданные на основе документа видения проекта, а также собранных требований.
Вы можете нарисовать скетч пользовательского интерфейса от руки либо использовать для этого программы создания мокапов, и затем согласовать его с заказчиком. Ниже представлен список полезных программ для создания мокапов, которые мы используем на практике:

В процессе обсуждения проекта, у заказчика может появляться все больше новых идей относительно его реализации. Поэтому рекомендуется дать ему время на обдумывание своего проекта и требований к нему, а затем повторно собраться и обсудить детали проекта, чтобы ничего не упустить из вида.
На этом этапе также поднимается вопрос о послепродажном обслуживании продукта. Вы должны уведомить заказчика о том, каким образом будет осуществляться техническая поддержка после завершения этапа тестирования и последующего релиза продукта.
Обратите внимание на то, что документ видения проекта и документ о масштабах и границах проекта должны быть созданы до подписания контракта.

Спецификация требований программного обеспечения

Спецификация требований программного обеспечения (SRS) описывает требования, которым должно отвечать создаваемое программное обеспечение. Она должна быть логичной, последовательной, доступной и полной. Требования могут выражаться в разных формах, например, в виде традиционных утверждений долженствования (н-р, “Система Staff Manager должна поддерживать следующие браузеры: Google Chrome, Apple Safari, Mozilla Firefox, Opera, IE 8+”) или в виде пользовательских историй (н-р, “поскольку я являюсь менеджером, мне необходим доступ к персональной информации всех сотрудников”).
Существует большое количество шаблонов спецификаций. Выбор определенного шаблона зависит от специфики проекта. В большинстве случаев, спецификация включает в себя описание продукта, классы пользователей, функциональные и нефункциональные требования к разрабатываемому программному обеспечению. Иногда в шаблон также входит прототип. Главное — сделать спецификацию понятной, лаконичной и полезной для разработчиков.

Для создания прототипа вам необходимо выяснить следующее:

• способ получения и обработки входящих данных для создания необходимых данных на выходе;
• форма, в которой должны быть представлены выходные данные.

Мокапы (или прототипы) передаются UI/UX-дизайнерам, которые превращают их в красочные шаблоны.

3. Разработка программного обеспечения

Необходимо отметить, что разработка программного обеспечения может также включать в себя создание интерактивного прототипа, который, в сущности, является основой будущего приложения. Такой прототип помогает определить архитектуру системы в целом. На данном этапе пишется мало кода: например, код кнопок и простых форм, чтобы дать заказчику общее представление о том, как будет работать конечный продукт. Поэтому мы включили создание прототипа в этап разработки программного обеспечения.

Как только интерактивный прототип и дизайн приложения готов и утвержден заказчиком, начинается разработка стандартов приложения (конвенции наименований, способа документирования кода, инструкций для конечного пользователя и т.д.). После этого можно смело переходить к следующему этапу жизненного цикла, а именно, к разработке программного обеспечения. Разработка ПО может быть разделена на небольшие части, или юниты, и каждый юнит разрабатывается и тестируется разработчиками для проверки его функциональности (модульное тестирование).

4. Тестирование программного обеспечения

После завершения этапа разработки продукт должен пройти тщательное тестирование , чтобы убедиться в том, что он соответствует поставленным требованиям. На этапе приемочного тестирования необходимо, чтобы заказчик попытался применить продукт локально точно таким же образом, как он собирается использовать его после релиза. Когда будут исправлены основные ошибки, программное обеспечение можно внедрять. Для исправления незначительных ошибок может использоваться простая система отслеживания, что позволит исправлять любые недоработки уже на этапе сопровождения ПО.

5. Техническая поддержка программного обеспечения

После того, как продукт был протестирован и развернут на сервере заказчика, начинается следующая фаза жизненного цикла разработки программного обеспечения, которая называется сопровождением или технической поддержкой ПО. В целом, сопровождение подразумевает под собой исправление мелких багов, которые обнаруживаются на этом этапе.
Тем не менее, вполне возможно, что вам придется вносить некоторые изменения в созданное программное обеспечение, несмотря на все усилия, приложенные вами на предыдущих этапах. Заказчик может решить внести изменения в функциональность разработанного продукта. Следовательно, вам придется собирать, описывать и обсуждать новые требования с заказчиком, чтобы внести в продукт необходимые изменения. В данном случае, вам предстоит работа с новым каскадным проектом, и все вышеописанные шаги придется повторять с начала.

Заключение

Мы рассмотрели ключевые этапы разработки, необходимы для создания качественного программного обеспечения. Для того, чтобы ваш проект был успешным, необходимо обсудить все требования к будущему приложению с непосредственным заказчиком, а также подробно задокументировать всю работу, которая должна быть проведена на каждом этапе разработки.

Каскадную модель в обязательном порядке используют при создании систем жизнеобеспечения, используемых в военном деле,космических разработках и медицине, например, при разработке программного обеспечения для контроля полетов, систем подушек безопасности и т.д. Она также может применяться при разработке небольших и несложных проектов. Однако, если на одном из начальных этапов будет допущена ошибка, существует вероятность того, что она будет обнаружена лишь на этапе разработке или тестирования. Поэтому рекомендуется применять данную модель только в том случае, если все требования предельно понятны и не будут меняться с течением времени.

Данная статья была подготовлена под руководством опытных бизнес-аналитиков компании XB Software.

The following two tabs change content below.

Разработка программного продукта знает много достойных методологий - иначе говоря, устоявшихся best practices. Выбор зависит от специфики проекта, системы бюджетирования, субъективных предпочтений и даже темперамента руководителя. В статье описаны методологии, с которыми мы регулярно сталкиваемся в Эдисоне .

1. «Waterfall Model» (каскадная модель или «водопад»)

Одна из самых старых, подразумевает последовательное прохождение стадий, каждая из которых должна завершиться полностью до начала следующей. В модели Waterfall легко управлять проектом. Благодаря её жесткости, разработка проходит быстро, стоимость и срок заранее определены. Но это палка о двух концах. Каскадная модель будет давать отличный результат только в проектах с четко и заранее определенными требованиями и способами их реализации. Нет возможности сделать шаг назад, тестирование начинается только после того, как разработка завершена или почти завершена. Продукты, разработанные по данной модели без обоснованного ее выбора, могут иметь недочеты (список требований нельзя скорректировать в любой момент), о которых становится известно лишь в конце из-за строгой последовательности действий. Стоимость внесения изменений высока, так как для ее инициализации приходится ждать завершения всего проекта. Тем не менее, фиксированная стоимость часто перевешивает минусы подхода. Исправление осознанных в процессе создания недостатков возможно, и, по нашему опыту, требует от одного до трех дополнительных соглашений к контракту с небольшим ТЗ.

С помощью каскадной модели мы создали множество проектов «с нуля», включая разработку только ТЗ. Проекты, о которых написано на Хабре: средний - рентгеновский микротомограф , мелкий - автообновление службы Windows на AWS .

Когда использовать каскадную методологию?

• Только тогда, когда требования известны, понятны и зафиксированы. Противоречивых требований не имеется.
• Нет проблем с доступностью программистов нужной квалификации.
• В относительно небольших проектах.

2. «V-Model»

Унаследовала структуру «шаг за шагом» от каскадной модели. V-образная модель применима к системам, которым особенно важно бесперебойное функционирование. Например, прикладные программы в клиниках для наблюдения за пациентами, интегрированное ПО для механизмов управления аварийными подушками безопасности в транспортных средствах и так далее. Особенностью модели можно считать то, что она направлена на тщательную проверку и тестирование продукта , находящегося уже на первоначальных стадиях проектирования. Стадия тестирования проводится одновременно с соответствующей стадией разработки, например, во время кодирования пишутся модульные тесты.

Пример нашей работы на основе V-методологии - мобильное приложение для европейского сотового оператора, который экономит расходы на роуминг во время путешествий. Проект выполняется по четкому ТЗ, но в него включен значительный этап тестирования: удобства интерфейса, функционального, нагрузочного и в том числе интеграционного, которое должно подтверждать, что несколько компонентов от различных производителей вместе работают стабильно, невозможна кража денег и кредитов.

Когда использовать V-модель?

• Если требуется тщательное тестирование продукта, то V-модель оправдает заложенную в себя идею: validation and verification.
• Для малых и средних проектов, где требования четко определены и фиксированы.
• В условиях доступности инженеров необходимой квалификации, особенно тестировщиков.

3. «Incremental Model» (инкрементная модель)

В инкрементной модели полные требования к системе делятся на различные сборки. Терминология часто используется для описания поэтапной сборки ПО. Имеют место несколько циклов разработки, и вместе они составляют жизненный цикл «мульти-водопад». Цикл разделен на более мелкие легко создаваемые модули. Каждый модуль проходит через фазы определения требований, проектирования, кодирования, внедрения и тестирования. Процедура разработки по инкрементной модели предполагает выпуск на первом большом этапе продукта в базовой функциональности, а затем уже последовательное добавление новых функций, так называемых «инкрементов». Процесс продолжается до тех пор, пока не будет создана полная система.

Инкрементные модели используются там, где отдельные запросы на изменение ясны, могут быть легко формализованы и реализованы. В наших проектах мы применяли ее для создания читалки DefView, а следом и сети электронных библиотек Vivaldi.

Как пример опишем cуть одного инкремента. Сеть электронных библиотек Vivaldi пришла на смену DefView. DefView подключалась к одному серверу документов, а теперь может подключаться ко многим. На площадку учреждения, желающего транслировать свой контент определенной аудитории, устанавливается сервер хранения, который напрямую обращается к документам и преобразует их в нужный формат. Появился корневой элемент архитектуры - центральный сервер Vivaldi, выступающий в роли единой поисковой системы по всем серверам хранения, установленным в различных учреждениях.

Когда использовать инкрементную модель?

• Когда основные требования к системе четко определены и понятны. В то же время некоторые детали могут дорабатываться с течением времени.
• Требуется ранний вывод продукта на рынок.
• Есть несколько рисковых фич или целей.

4. «RAD Model» (rapid application development model или быстрая разработка приложений)

RAD-модель - разновидность инкрементной модели. В RAD-модели компоненты или функции разрабатываются несколькими высококвалифицированными командами параллельно, будто несколько мини-проектов. Временные рамки одного цикла жестко ограничены. Созданные модули затем интегрируются в один рабочий прототип. Синергия позволяет очень быстро предоставить клиенту для обозрения что-то рабочее с целью получения обратной связи и внесения изменений.

Модель быстрой разработки приложений включает следующие фазы:

• Бизнес-моделирование: определение списка информационных потоков между различными подразделениями.
• Моделирование данных: информация, собранная на предыдущем этапе, используется для определения объектов и иных сущностей, необходимых для циркуляции информации.
• Моделирование процесса: информационные потоки связывают объекты для достижения целей разработки.
• Сборка приложения: используются средства автоматической сборки для преобразования моделей системы автоматического проектирования в код.
• Тестирование: тестируются новые компоненты и интерфейсы.

Когда используется RAD-модель?

Может использоваться только при наличии высококвалифицированных и узкоспециализированных архитекторов. Бюджет проекта большой, чтобы оплатить этих специалистов вместе со стоимостью готовых инструментов автоматизированной сборки. RAD-модель может быть выбрана при уверенном знании целевого бизнеса и необходимости срочного производства системы в течение 2-3 месяцев.

5. «Agile Model» (гибкая методология разработки)

В «гибкой» методологии разработки после каждой итерации заказчик может наблюдать результат и понимать, удовлетворяет он его или нет. Это одно из преимуществ гибкой модели. К ее недостаткам относят то, что из-за отсутствия конкретных формулировок результатов сложно оценить трудозатраты и стоимость, требуемые на разработку. Экстремальное программирование (XP) является одним из наиболее известных применений гибкой модели на практике.

В основе такого типа - непродолжительные ежедневные встречи - «Scrum» и регулярно повторяющиеся собрания (раз в неделю, раз в две недели или раз в месяц), которые называются «Sprint». На ежедневных совещаниях участники команды обсуждают:

• отчёт о проделанной работе с момента последнего Scrum’a;
• список задач, которые сотрудник должен выполнить до следующего собрания;
• затруднения, возникшие в ходе работы.

Методология подходит для больших или нацеленных на длительный жизненный цикл проектов, постоянно адаптируемых к условиям рынка. Соответственно, в процессе реализации требования изменяются. Стоит вспомнить класс творческих людей, которым свойственно генерировать, выдавать и опробовать новые идеи еженедельно или даже ежедневно. Гибкая разработка лучше всего подходит для этого психотипа руководителей. Внутренние стартапы компании мы разрабатываем по Agile. Примером клиентских проектов является Электронная Система Медицинских Осмотров , созданная для проведения массовых медосмотров в считанные минуты. Во втором абзаце этого отзыва , наши американские партнеры описали очень важную вещь, принципиальную для успеха на Agile.

Когда использовать Agile?

• Когда потребности пользователей постоянно меняются в динамическом бизнесе.
• Изменения на Agile реализуются за меньшую цену из-за частых инкрементов.
• В отличие от модели водопада, в гибкой модели для старта проекта достаточно лишь небольшого планирования.

6. «Iterative Model» (итеративная или итерационная модель)

Итерационная модель жизненного цикла не требует для начала полной спецификации требований. Вместо этого, создание начинается с реализации части функционала, становящейся базой для определения дальнейших требований. Этот процесс повторяется. Версия может быть неидеальна, главное, чтобы она работала. Понимая конечную цель, мы стремимся к ней так, чтобы каждый шаг был результативен, а каждая версия - работоспособна.

На диаграмме показана итерационная «разработка» Мона Лизы. Как видно, в первой итерации есть лишь набросок Джоконды, во второй - появляются цвета, а третья итерация добавляет деталей, насыщенности и завершает процесс. В инкрементной же модели функционал продукта наращивается по кусочкам, продукт составляется из частей. В отличие от итерационной модели, каждый кусочек представляет собой целостный элемент.

Примером итерационной разработки может служить распознавание голоса. Первые исследования и подготовка научного аппарата начались давно, в начале - в мыслях, затем - на бумаге. С каждой новой итерацией качество распознавания улучшалось. Тем не менее, идеальное распознавание еще не достигнуто, следовательно, задача еще не решена полностью.

Когда оптимально использовать итеративную модель?

• Требования к конечной системе заранее четко определены и понятны.
• Проект большой или очень большой.
• Основная задача должна быть определена, но детали реализации могут эволюционировать с течением времени.

7. «Spiral Model» (спиральная модель)

«Спиральная модель» похожа на инкрементную, но с акцентом на анализ рисков. Она хорошо работает для решения критически важных бизнес-задач, когда неудача несовместима с деятельностью компании, в условиях выпуска новых продуктовых линеек, при необходимости научных исследований и практической апробации.

Спиральная модель предполагает 4 этапа для каждого витка:

1. планирование;
2. анализ рисков;
3. конструирование;
4. оценка результата и при удовлетворительном качестве переход к новому витку.

Эта модель не подойдет для малых проектов, она резонна для сложных и дорогих, например, таких, как разработка системы документооборота для банка, когда каждый следующий шаг требует большего анализа для оценки последствий, чем программирование. На проекте по разработке СЭД для ОДУ Сибири СО ЕЭС два совещания об изменении кодификации разделов электронного архива занимают в 10 раз больше времени, чем объединение двух папок программистом. Государственные проекты, в которых мы участвовали, начинались с подготовки экспертным сообществом дорогостоящей концепции, которая отнюдь не всегда бесполезна, поскольку окупается в масштабах страны.

Подытожим

На слайде продемонстрированы различия двух наиболее распространенных методологий.

В современной практике модели разработки программного обеспечения многовариантны. Нет единственно верной для всех проектов, стартовых условий и моделей оплаты. Даже столь любимая всеми нами Agile не может применяться повсеместно из-за неготовности некоторых заказчиков или невозможности гибкого финансирования. Методологии частично пересекаются в средствах и отчасти похожи друг на друга. Некоторые другие концепции использовались лишь для пропаганды собственных компиляторов и не привносили в практику ничего нового.

О технологиях разработки:
Ещё раз про семь основных методологий разработки .
10 главных ошибок масштабирования систем .
8 принципов планирования разработки, упрощающих жизнь .
5 главных рисков при заказной разработке ПО .

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. , пожалуйста.

Противостояние Agile и Waterfall не столько теоретическое, сколько практическое. Выбор методики, не подходящей под ваш проект, в лучшем случае существенно затормозит его развитие, в худшем — отправит в список «ТОП-провалов года».

Гибкая и каскадная модели разработки проекта (Agile и Waterfall соответственно) — одни из наиболее популярных среди прочих методологий управления. Изучив особенности конкретно вашего проекта, и вооружившись знаниями из этой статьи, вы сможете с полной уверенностью ответить на вопрос: «Что подойдёт моему бизнесу — Agile или Waterfall?»

Agile — система идей и принципов «гибкого» управления проектами, на основе которых разработаны популярные методы Scrum, Kanban и другие. Ключевой принцип — разработка через короткие итерации (циклы), в конце каждого из которых заказчик (пользователь) получает рабочий код или продукт.

Waterfall — методика управления проектами, которая подразумевает последовательный переход с одного этапа на другой без пропусков и возвращений на предыдущие стадии.

Что такое Agile

Как и другие популярные методологии разработки и управления проектами, Agile появился сравнительно недавно в США. В отличии от CPM и CCPM, за появление гибкой методологии разработки ответственна сразу целая группа людей — 17 американских IT-специалистов из штата Юта. Вместе с «Манифестом гибкой разработки ПО», в котором впервые прозвучал термин «Agile» они прописали 12 принципов Agile-разработки.

Их суть сводится к таким ключевым моментам, определяющим характер гибкой методики разработки:

1. Люди и взаимодействие важнее процессов и инструментов
2. Работающий продукт важнее исчерпывающей документации
3. Сотрудничество с заказчиком важнее согласования условий контракта
4. Готовность к изменениям важнее следования первоначальному плану.

Agile стал основой для целого ряда гибких методик, среди которых наиболее известны Scrum, Lean и экстремальное программирование.

Scrum — методология гибкой разработки на основе Agile, в основе которого лежит «спринт» — отрезок от 1 до 4 недель, по окончанию которого должна быть получена рабочая версия продукта.

Lean — метод, который вырос на основе системы управления производством Toyota Production System. В его основе — философия постоянного совершенствования на всех уровнях организации, где одно из ключевых понятий — ценность (то, за что готов платить заказчик).

Экстремальное программирование (XP) — одна из Agile-методик, где важная роль отводится периодической игре в планирование с привлечением заказчика. Она позволяет определить недостатки предыдущей итерации, приоритетность задач, желаемую функциональность продукта с учётом пожеланий заказчика.

Преимущества и недостатки метода Agile

К преимуществам метода относятся:

• короткие и понятные итерации — циклы разработки длятся от 2 недели до 2 месяцев, по окончанию которых заказчик получает рабочую версию продукта
• высокая степень вовлечения исполнителей, организаторов и заказчиков проекта
• во главе угла стоит рабочий продукт как основной показатель прогресса — это можно рассматривать как плюс, так и минус, ведь в таком случае к команде проекта выдвигаются высокие требования по самоорганизации
• минимизация рисков благодаря гибкой системе внесения изменений.

Не избежала методология и недостатков, которые органично «дополняют» её достоинства:

• стимулирование постоянных изменений проекта: гибкость разработки продукта может привести к тому, что он никогда не дойдёт до финальной версии
• повышенные требования к квалификации и опыту команды: помимо непосредственно создания продукта команда должна анализировать возможные способы улучшения эффективности собственной работы, беспрерывно обмениваться информацией по проекту, быть мотивированной и самоорганизованной. Далеко не всегда ресурсы проекта позволяют привлечь таких специалистов
• философский характер методологии: Agile — это не чёткая инструкция к действию, а целая философская концепция. Команда не может механически применить механики «гибкой» разработки, нужно принять ключевые принципы системы
• сложность подсчёта итоговой суммы работы: стимуляция изменений и усовершенствования конечного продукта приводит к плавающему значению стоимости проекта.

Что такое Waterfall

Методика Waterfall (водопадная система разработки) — детище Винстона Уолкера Ройса, директора Lockheed Software Technology Center в Остине (штат Техас, США), пионера в области разработки программного обеспечения.

С методикой Waterfall получилось также, как и с многими изобретениями: свой вклад в создание методологии сделали Герберт Беннингтон в 1956 г. и Хозьер в 1961 г., а Уолкер использовал их наработки, обеспечив себе славу «создателя Waterfall». Победителей не судят...

Водопадная модель разработки подразумевает последовательное прохождение процесса, разбитого на стадии. Переход к новому этапу возможен только после завершения предыдущего.

В оригинальной работе Уолкера «Managing the development of large software systems» описаны 6 стадий разработки продукта, которые в 1985 году Департамент защиты США закрепил в стандартах работы с разработчиками программного обеспечения:

1. Системные и программные требования : закрепляются в PRD (документе требований к продукту).
2. Анализ : воплощается в моделях, схемах и бизнес-правилах.
3. Дизайн : разрабатывается внутренняя архитектура программного обеспечения, способы реализации требований. Это не только об интерфейсе и внешнем виде ПО, но и о его внутренней структурной логике.
4. Кодинг : непосредственно пишется код программы, идёт интеграция программного обеспечения.
5. Тестирование : баг-тестеры (тестировщики) проверяют финальный продукт, занося в трекеры сведения о дефектах кода программы или функционала. В случае ошибок и наличия времени/финансов происходит исправление багов.
6. Операции : продукт адаптируется под разные операционные системы, регулярно обновляется для исправления обнаруженных пользователями багов и добавления функционала. В рамках стадии также осуществляется техническая поддержка клиентов.

Компания Toyota, популяризовавшая методологии Lean и Kanban, до конца 2000-ых пользовалась каскадной моделью разработки ПО для нужд производства.

Преимущества и недостатки Waterfall

В число наибольших преимуществ методики Waterfall вошли:

• понятная и простая структура процесса разработки — это снижает порог вхождения для команд
• удобная отчётность — можно легко отследить ресурсы, риски, затраченное время и финансы благодаря строгой этапности процесса разработки и детальной документации проекта
• стабильность задач — задачи, которые стоят перед продуктом, ясны команде с самого начала разработки, и остаются неизменными на протяжении всего процесса
• оценка стоимости и сроков сдачи проекта — сроки выпуска готового продукта, как и его итоговая стоимость могут быть просчитаны до момента запуска разработки.

Среди недостатков водопадного метода можно выделить:

• лишенный гибкости процесс — так, если проект требует больше временных и финансовых ресурсов, чем возможно, то под нож пойдёт фаза тестирования. Согласно исследованиям консалт-группы Rothman, стоимость исправления багов после выпуска продукта выше в среднем в 20 раз, чем во время полноценного многоэтапного тестирования в процессе разработки
• «стойкость» к изменениям — жёсткий каркас из этапов разработки и условие предоставление только готового продукта определяют невозможность вносить изменения во время разработки
• инерционность — на первых стадиях прогноз временных и финансовых трат может измениться в сторону увеличения, но изменить проект в сторону оптимизации затрат, изменения функционала или концепции до выпуска готового продукта невозможно
• повышенный риск — классическая система тестирования подразумевает отдельно тестирование каждого из компонентов проекта, в том числе, во взаимодействии с другими. При использовании Waterfall происходит тестирование готового продукта.

Частично недостатки водопадной модели разработки исправлены в модификациях Waterfall: Сашими, Waterfall с субпроектами и водопадная модель разработки с снижением риска.

Сашими или водопадная модель с наслаивающимися фазами — cамая известная среди них. В ней этапы как и в оригинальной методике идут друг за другом, но при этом перекрываются одна другой во времени.

Waterfall с субпроектами — модель, в которой вы работаете с трёмя крупными блоками: концептуализацию, проектирование требований и архитектурная структура продукта. Затем для каждого из них вы проходите стадии (субпроекты) детального проектирования, кодирования и тестирования. В конце проводится интеграция всех компонентов на этапе тестирования системы.

Водопадная модель разработки с снижением риска — модификация классического Waterfall, в который добавлены спирали снижения риска, которые разделяют проект на мини-проекты и корреспондируют их одному или нескольким ключевым рискам.

Сравнительная таблица

		Waterfall
Суть	Гибкая модель разработки, основанная на итеративных принципах	Каскадная система разработки, основанная на жёсткой последовательности процесса разработки
Дата создания		1956 г., 1961 г., 1970 г.
Разработчики	Группа IT-специалистов (США)	Г. Беннингтон, Хозьер, В. Уолкер Ройс
Принципы применения	наивысший приоритет в удовлетворении потребностей заказчика на протяжении всего проекта команда и заказчик ежедневно взаимодействуют между собой и друг с другом работающий продукт — главный показатель прогресса работу можно доверить только самоорганизованной, мотивированной команде оптимальные сроки выпуска рабочего продукта — от 2 недель до 2 месяцев.	жёсткая последовательность этапов разработки переход к новому этапу — только после успешного завершения предыдущего фиксированная стоимость продукта заказчик не привлекается к непосредственному процессу разработки изменения могут быть внесены только после завершения всего процесса разработки.
Плюсы	высокий уровень взаимодействия между членами команды проекта быстрый результат (рабочий код) в итоге «спринтов» стимулирование изменения и улучшений продукта во время его разработки непосредственное вовлечение заказчика к рабочему процессу.	понятная и чёткая схема рабочего процесса возможность просчёта точного количества затраченных на проект ресурсов не требует затрат по налаживанию коммуникаций между всеми членами команды.
Минусы	риск бесконечных изменений продукта большая зависимость от уровня квалификации и опыта команды практически невозможно точно подсчитать итоговую стоимость проекта.	приоритет формального подхода к последовательности процесса работы невозможность внесения изменений заказчиком до окончания разработки продукта в случае нехватки ресурсов страдает качество проекта из-за сокращения этапа тестирования.
Компании-практики	Unilever, ряд банков (Альфа Банк, Home Credit, Райффайзен Банк и т.д.)	Cisco Ericsson AB, Toyota (до 2010)
Подойдёт вам, если...	над проектом работает опытная, высококвалифицированная команда вы работаете над стартапом нужно быстро получить рабочую версию продукта заказчик выступает в качестве партнёра, а не инвестора продукт разрабатывается в сфере, подверженной постоянным изменениям.	большая часть или вся работа над проектом проводится на аутсорсе у вас есть чёткая концепция продукта, который хотите получить вы не ограничены во времени и ресурсах создания продукта создание продукта или бизнеса построено на соблюдении строгой последовательности выполнения задач.
Не подойдёт, если...	вы не готовы тратить дополнительные ресурсы на налаживание ежедневной стабильной коммуникации между всеми участниками процесса продукт должен быть создан к конкретному сроку бюджет проекта строго ограничен вам нужна детальная документация по всем процессам разработки.	вы хотите создать инновационный продукт или крупный проект вы не уверены в концепции предлагаемого проекта финансовые ресурсы не являются ключевым ограничителем в вашем проекте.

Вердикт

Agile и Waterfall — две абсолютно разные методики разработки и управления проектами. Каждая из них породила десятки модификаций и методов, «заточенных» под конкретный формат проектов.

Гибкая модель будет идеальной для IT-компаний, стартапов, проектах в инновационных сферах

Каскадная модель не сдаёт позиции в строительных проектах или проектах, где ключевым ограничителем является срок реализации проекта, а не финансы

С учётом особенностей каждой из методик и вашего бизнеса, а также на основе критериев риска, времени и вовлечения заинтересованных лиц вы сможете самостоятельно определить эффективную методологию.