V-Modell

Das V-Modell einfach erklärt

Das V-Modell ist ein Modell aus dem Projektmanagement, das das Vorgehen bei der Softwareentwicklung klar strukturiert. Das Modell läuft, genauso wie das bekannte Wasserfallmodell, linear im Top-Down-Prinzip ab.

Zusätzlich wird zu jeder Entwurfsphase des Modells parallel eine Testphase durchgeführt, die im Bottom-Up-Prinzip abläuft. So wird bereits während des Entwicklungsprozesses sichergestellt, dass das entwickelte System den Anforderungen entspricht und korrekt funktioniert.

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Seinen Namen verdankt das V-Modell seinem Aufbau:

1. Auf der linken Seite sind die Entwurfsphasen abgebildet, die die Anforderungen an das Projekt festlegen. Sie laufen von oben nach unten ab und werden immer detaillierter.
    
2. Die Implementierung ist die eigentliche Entwicklung des Produkts. 
    
3. Auf der rechten Seite laufen die Testphasen ab. Hier werden die entwickelten Entwürfe getestet, bis das gesamte System am Ende einwandfrei funktioniert. Die Testphasen laufen deshalb von unten nach oben ab.

Wenn alle diese Phasen durchlaufen wurden, kann sichergestellt werden, dass das Projekt einwandfrei funktioniert und erfolgreich abgeschlossen werden kann. 

Für welche Projekte eignet sich das V-Modell?

Das V-Modell ist ein Projektmanagementmodell aus den 1970er Jahren. Es wurde ursprünglich für IT-Projekte entwickelt, um das damals übliche Wasserfallmodell abzulösen.

Seitdem wurde das V-Modell mehrmals überarbeitet und weiterentwickelt. Trotzdem eignet sich das Modell wegen seiner vielen Phasen vor allem für kleinere und einfache Projekte. 

Die Phasen des V-Modells

Das V-Modell basiert auf der Idee, dass jede Phase der Entwicklung eng mit einer entsprechenden Testphase verbunden ist. Durch eine solche Validierung kann sichergestellt werden, dass das entwickelte System den Anforderungen entspricht und korrekt funktioniert. Dabei unterteilen sich die Phasen nochmal in mehrere Ebenen.

Wichtig! Die linear ablaufenden Phasen sind voneinander abhängig. Das bedeutet, dass die Bestimmungen der Ebenen aufeinander basieren.

Entwurfsphasen

In den Entwurfsphasen des V-Modells wird die Software entworfen und immer detaillierter beschrieben. Die Schritte laufen deshalb im Top-Bottom-Prinzip (von oben nach unten) ab. Wichtig ist dabei, dass bei nachträglichen Änderungen auf den obereren Ebenen, auch Anpassungen auf den unteren Ebenen vorgenommen werden müssen.

1. Anforderungsanalyse: In dieser Phase werden die Anforderungen an das System festgelegt.
   ❔ Was soll das fertige Produkt am Ende können? Bis wann soll die Software fertig sein?
     
2. Systementwurf: Hier wird das Systemdesign erstellt. Es wird festgelegt, wie das System umgesetzt werden soll und welche Schritte dafür nötig sind.
   ❔ Wie können die gesammelten Anforderungen umgesetzt werden?
     
3. Architektur: In der Architekturphase werden die Zuständigkeiten, Schnittstellen und Abhängigkeiten beschrieben.
   ❔ Wer ist für welche Aufgaben zuständig?
     
4. Komponentenentwurf: In dieser Phase werden die einzelnen Komponenten nochmal detaillierter beschrieben. Einzelheiten wie das Backend oder Datenbanktabellen gehören in diesem Schritt dazu, um alle Komponenten möglichst genau festzulegen.
   ❔ Wie sehen die einzelnen Komponenten genau aus?

Implementierung

Die Implementierung ist die eigentliche Realisierung der Software. Während in den Entwurfsphasen ein genauer Fahrplan entwickelt wurde, wird er nun tatsächlich umgesetzt.

Eine genaue Vorgabe gibt es bei der Implementierung nicht. Es können verschiedene Techniken und Methoden zur Softwareentwicklung genutzt werden.

Validierungsphasen

Im letzten Schritt, der Validierung, finden zu jeder Entwurfsphase verschiedene Testphasen statt. Sie sollen die Funktionsfähigkeit der einzelnen Komponenten, aber auch des gesamten Systems testen. 

Die Tests finden im Bottom-Up-Prinzip (von unten nach oben) statt. Dabei wird zuerst die Komponentenphase getestet, bis im Abnahmetest das gesamte System geprüft wird. 

1. Modul- und Komponententest: Die entwickelten Module und Komponenten werden isoliert voneinander getestet, um sicherzustellen, dass sie ordnungsgemäß funktionieren.
   ❔Wurden die Komponenten genauso umgesetzt, wie in der Spezifikation angegeben?

2. Integrationstest: Nun werden die einzelnen Komponenten zusammengeführt und das Gesamtsystem wird getestet. Es wird geschaut, wie Gruppen von Komponenten miteinander funktionieren.
   ❔Funktionieren alle Abhängigkeiten und Schnittstellen der Komponenten?

3. Systemtest: Hier wird die gesamte Software umfassend getestet, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen genau entspricht.
   ❔Funktioniert das System mit genau dem Input und Output, wie es im Systementwurf festgelegt wurde?
      
   Tipp! In diesem Schritt empfiehlt es sich auch, Kunden miteinzubeziehen. Sie können das System dann schonmal grob testen.

4. Abnahmetest: Im Abnahmetest wird das System unter genau den Bedingungen geprüft, unter denen es später auch funktionieren soll. Zudem wird es dem Auftraggeber zur Verfügung gestellt, der es selbst als tatsächlicher Endnutzer testet.
   ❔Funktioniert das System insgesamt genau so, wie es soll? Stellt es den Auftraggeber zufrieden?

Sind alle Schritte der V Modell Softwareentwicklung abgeschlossen, sind alle gesetzten Ziele der Entwurfsphasen erfüllt. Gleichzeitig wird das Projekt vom Kunden akzeptiert und angenommen. 

Vor- und Nachteile des V-Modells

Das V-Modell ist ein Projektmanagementmodell, das bereits in den 1970er Jahren entstanden ist. Ursprünglich diente es dazu, das bisher genutzte Wasserfallmodell abzulösen. Auch wenn es schon relativ alt ist, eignet es sich aufgrund seiner Vorteile aber auch heute noch für viele Projekte:

Vorteile des V-Modells 

✓ Strukturiertes Vorgehen: Das V-Modell bietet eine klare Struktur und einen definierten Ablauf für den Softwareentwicklungsprozess. Dadurch wird sichergestellt, dass alle relevanten Phasen durchlaufen werden und nichts übersehen wird.

✓ Klare Verbindung von Anforderungen und Tests: Das V-Modell verbindet Anforderungen mit den entsprechenden Tests. Dadurch wird sichergestellt, dass das entwickelte System den Anforderungen entspricht und korrekt funktioniert.

✓ Frühe Fehlererkennung: Durch die Testphasen, die eng mit den Entwicklungsphasen verknüpft sind, können Fehler frühzeitig erkannt und behoben werden.

✓ Nachvollziehbarkeit und Dokumentation: Das V-Modell legt großen Wert auf die Dokumentation jeder Phase. Dadurch wird die Nachvollziehbarkeit des Entwicklungsprozesses und des Systems selbst erleichtert. Es ermöglicht auch eine bessere Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Projektbeteiligten.

Nachteile des V-Modells

Es gibt jedoch auch einige Nachteile, die das V Modell für das Projektmanagement nicht immer zur besten Wahl machen.

✗ Hoher Dokumentationsaufwand: Das V-Modell erfordert eine umfangreiche Dokumentation jeder Phase. Dies kann zeitaufwendig sein und erfordert viele Ressourcen, weshalb sich das V-Modell eher für kleine Projekte eignet.

✗ Geringe Agilität: Das V-Modell wurde entwickelt, bevor agile Methoden wie Scrum oder Kanban populär wurden. Es legt den Fokus weniger auf Flexibilität, sondern folgt den fest vorgegeben Phasen. 

✗ Hohe Abhängigkeit von Testaktivitäten: Wenn die Testaktivitäten nicht ausreichend geplant oder durchgeführt werden, kann dies zu Verzögerungen führen und die Effektivität des Modells beeinträchtigen.

Die Typen des V-Modells

Es gibt mehrere Varianten und Erweiterungen des V-Modells, die auf spezifische Anwendungsbereiche oder Branchen zugeschnitten sind. Hier werden die häufigsten vorgestellt:

1. Das klassische V-Modell: Dies ist die grundlegende Form des V-Modells, das den gesamten Softwareentwicklungsprozess von der Anforderungsanalyse bis zur Abnahme abdeckt. 

2. V-Modell 97: Das V-Modell 97 ist eine ältere Version des V-Modells und wurde ursprünglich von der deutschen Bundeswehr entwickelt. Es basiert auf dem klassischen V-Modell und legt einen besonderen Schwerpunkt auf die Verifikation und Validierung.

3. Das V-Modell® der Bundesrepublik Deutschland: Dieses Modell wurde eigens für staatliche IT-Projekte in Deutschland entwickelt.
    

4. V-Modell XT: Seit 2005 wurde das V-Modell® der BRD zum V-Modell XT (Extreme Tailoring = „maßschneidern“). Demnach lässt es sich gut an die eigenen Bedürfnisse anpassen. Es setzt einen besonderen Fokus auf agile Methoden und Flexibilität.

V-Modell — häufigste Fragen

• Was ist das V-Modell?
  Das V-Modell ist eine Methode aus dem Projektmanagement zur Softwareentwicklung. Es läuft linear ab und führt entsprechend zu jeder Entwurfsphase eine Testphase durch. Dadurch prüft es die Funktionalität eines Produkts schon während seiner Entwicklung. Auch wenn das Modell schon etwas älter ist, eignet es sich besonders für kleine und einfache Projekte. 
    
• Was versteht man unter dem V-Modell?
  Das V-Modell ist ein Modell aus dem Projektmanagement, das ein Projekt in festgelegte Phasen einteilt. Es läuft linear ab, aber führt im Gegensatz zum Wasserfallmodell zu jeder Entwicklungsphase eine Testphase durch. So wird die Funktionalität eines Projekts schon während der Entwicklung geprüft.
      
• Ist das V-Modell ein Wasserfallmodell?
  Nein! Das V-Modell ist kein einfaches Wasserfallmodell, da es durch Testphasen ergänzt wird. In jedem Schritt des Modells ist es möglich, zu einer vorherigen Phase zurückzukehren, um Fehler dort zu beheben.

SMART Methode

Neben dem V-Modell zur Softwareentwicklung gibt es noch viele andere Modelle im Projektmanagement. Eine davon ist die SMART Methode, bei dem die Ziele eines Projekts auf bestimmte Weise festgelegt werden. Wie die SMART Methode funktioniert, erfährst du hier!