Qualitätsanforderungen an Software

Standardsoftware wird nach unternehmensinternen Qualitätsrichtlinien programmiert und verkauft.
Wie ist das aber bei individuell erstellter Software?

Es gibt allgemeine Qualitätsrichtlinien, die aber vor der Auftragserteilung festgelegt sein sollten. Denn es gilt:

„Qualität ist die Erfüllung der Kundenanforderungen.“

8 Kriterien für Qualität bei Software Entwicklung

Es gibt wichtige Eigenschaften, die bei der Softwareentwicklung eine tragende Rolle spielen. Denn schließlich soll die Software während der Nutzungsdauer problemlos und kostengünstig eingesetzt werden können.

Benutzerfreundliche Bedienung

Ein Programm oder eine App sollen einfach zu bedienen sein. der Anwender soll möglichst ohne Hilfe zum Erfolg kommen.

Unempfindlich gegen Fehler

Eingabefehler sollen abgefangen werden, Fehlbedienung nicht möglich sein.

Integrität und Sicherheit

Die Daten und das System sollen gegen unberechtigte Zugriffe und Manipulation geschützt sein.

Korrekte Funktion

Bei der Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe dürfen keine Fehler auftreten. Bei gleichen Eingeben muss stets das gleiche Ergebnis erscheinen.

Portable Verwendung

Die Software soll auf anderen Systemen nutzbar sein.

Überprüfbarkeit

Bei der Abnahme der Software soll der Prüfungsaufwand gering sein.

Kompatibel zu anderen Anwendungen

Die Software soll einfach mit weiterer Software verbunden werden können.

Erweiterbare und wiederverwendbare Eigenschaften

Die Software soll leicht mit neuer Funktionalität ausgestattet und vorhandene Funktionen erweitert werden können.

Fazit:

Software Qualität ist wichtig und entscheidet mit, wie die Nutzung im beruflichen Alltag stattfindet. Gerade bei den Projekten Industrie 4.0 und der zunehmenden Digitalisierung in allen beruflichen Bereichen ist fehlerfreie, hochwertige Software eine Basisvoraussetzung.

 

 

Unternehmensprozesse im Zeitalter von Industrie 4.0

Unternehmen sind ein Teil der Privatwirtschaft und dem stetigen Wandel in der Natur unterworfen. Die Anpassung gelingt einigen Unternehmen sehr gut und anderen weniger gut. Im Zeitalter der elektronischen Datenverarbeitung haben sich Systeme entwickelt, die den Wandel zu Industrie 4.0 mit KI begünstigen. Die nachfolgende Auflistung zeigt im Überblick Einige von Unternehmen eingesetzte Datenverarbeitungssysteme.

Unternehmensweite Planung bei Industrie 4.0

Unternehmensweite Planung bei Industrie 4.0
Unternehmensweite Planung bei Industrie 4.0

Enterprise Ressource Planning (ERP) ist die unternehmensweite Planung von Ressourcen des gesamten Unternehmens. Dabei wird bei Industrie 4.0 immer mehr KI genutzt werden, um den Bearbeitern und Entscheidern zeitnah, umfassende Auswertungen und Lösungen anzubieten. Die Entscheidungen fällt jetzt noch der Mensch. Aber dies wird sich in der Zukunft ändern. Denn der Mensch wird die Koexistenz und Handlungsfähigkeit der KI als gleichberechtigter Partner akzeptieren müssen. Das verändert die Wirtschaftssysteme.

Je nach Branche sind die ERP Systeme unterschiedlich aufgebaut. einige Unternehmen leisten sich individuelle angepasste ERP Systeme. Andere nutzen Vanilla Lösungen. Eine Vanilla Lösung stellt die standardisierte, nicht angepasste Anwendung „out of the box“ dar. Diese hat den Vorteil, das Versions-Upgrades einfach und kostengünstig möglich sind. Dafür werden bei diesen Unternehmen in vielen Bereichen Standardprozesse genutzt.

Umfassende Kommunikation der IT-Systeme ist erforderlich

Über Schnittstellen erfolgt die Kommunikation der Subsysteme mit einer einheitlichen Sprache zum Datenaustausch. Meist wird dafür Extended Markup Language (XML) genutzt. Die in großen Mengen vorhandenen Daten werden in leistungsfähigen Datenbanken vorgehalten. Auch hier wird immer mehr KI eingesetzt und unterstützt die Prozesse. So werden sich in der multipolaren Welt diese Systeme unterscheiden und das entspricht der von der Natur gewünschten Vielfalt und ermöglicht die Zukunftsfähigkeit von Unternehmen, Mitarbeitern und der KI.

Die PDCA Methode von William Edwards Deming

Dr. William Edwards Deming, der Mann der die Welt veränderte und den kaum einer kennt. Dr. Deming war ein Guru des Qualitätsmanagements, der neue Wege aufzeigte und umsetzte. Seine Methoden machten Toyota zum langjährigen Weltmarktführer im Automobilbau. Die US Autoindustrie wurde in den 80er Jahren durch mangelhafte Qualität und „This is good enough“ fast ruiniert.

Eine von Dr. Demings  grundlegenden Methoden ist die PDCA Methode.

PDCA Methode
Die Nutzung gestaltet sich in vier Schritten. Diese werden beliebig oft wiederholt.

  1. Plan: Plane den Vorgang
  2. Do: Führe den Vorgang wie geplant aus
  3. Check: Prüfe das Ergebnis, z.B.  mit einem Soll-Ist Vergleich
  4. Act: Handle und gestalte den Vorgang mit den neuen Erkentnissen um

Sie werden feststellen, dass sich ihr Produkt oder ihre Dienstleistung stetig verbessern.

Qualität bei Software messen

Wer kennt das nicht? Es wurde die Entwicklung einer Software in Auftrag gegeben. Bei der Übergabe ist das Produkt nicht so, wie die Anforderung dies definierten. Da kann im Vorfeld einiges getan werden, damit die unerwünschten Ergebnisse ausbleiben.

Die Produktbeschreibung im Lastenheft

Der erste Schritt ist eine ausreichende Beschreibung des Produkts oder der Dienstleistung in einem Lastenheft. Dieses Lastenheft enthält auch eine Abgrenzung. In der steht, was nicht zum Umfang der Entwicklung gehört. Das Lastenheft wird bei der Angebotsanforderung an potentielle Auftragnehmer weitergereicht.

Die lieferbare Leistung im Pflichtenheft

Es ist die Basis für das Pflichtenheft. Dort beschreibt ein möglicher Auftraggnehmer den Rahmen seines Angebotes. Es steht dort geschrieben, was der potentielle Auftragnehmer umsetzen kann und was nicht. Es ist ein Teil der Basisinformationen zur Entscheidungsfindung. Denn mit dem Pflichtenheft erfolgt die Entscheidung, wer den Auftrag erhält. Zudem sind Lastenheft und Pflichtenheft ein wichtiger Bestandteil der abschliesenden Abnahme des Produkts oder der Dienstleistung.

Der Soll-Ist Vergleich zur Ermittlung der Qualität

Der ausgewählte Auftragnehmer entwickelt nun die Software oder Dienstleistung. Dabei ist zu beachten, dass es sogenannte verdeckte Arbeiten geben kann. Diese lassen sich nur innerhalb eines bestimmten Zeitraumes prüfen. Diese verdeckten Arbeiten sind im Vorfeld zu ermitteln und rechtzeitig gesondert zu kontrollieren.

Mit Hilfe des Lastenhefts, des Pflichtenhefts und der Dokumentation kann am Ende des Projekts die Abnahme durch den Auftragnehmer erfolgen. Da in der genannten Dokumentation alle erforderlichen Daten vorhanden sind, ist eine sachgerechte Prüfung und Abnahme möglich.

Ein wichtiger Punkt ist unbedingt zu beachten

Jede Änderung oder Erweiterung ist ein gesonderter Auftrag und hat im aktuellen Projekt nichts zu suchen. Änderungen und Erweiterungen werden erst nachfolgend oder nach Vereinbarung bearbeitet.

Der Einsatz von KPI

Mit Key Performance Idikatoren (KPI) können standardisierte Kennzahlen zur wiederholten und dabei vereinfachten Prüfung erstellt werden. Dazu werden aussagekräftige Parameter ermittelt, die über den Zustand des Produkts, der Dienstleistung oder deren Umfeld etwas aussagen.

Fazit:

Software Qualität hängt von vielen Parametern ab und ist zu prüfen. Wer nicht das notwendige Know-How hat, sollte einen Spezialisten hinzuziehen. Denn fehlerhafte Produkte können zu hohen Folgekosten führen.

Wie kann der Qualitätsstandard Hi-Fi heute geprüft werden?

In den 1960 Jahren Hi-Fi durch die DIN-Norm 45500 festgelegt. Die Norm für High Fidelity wurde 1996 durch die neue EN 61305 ersetzt hat keine qualitätsbestimmende Rolle mehr. Mit der EN 61305 werden nur noch die Messverfahren und Angabe der Leistungswerte festgelegt. Viele Hersteller schreiben heute keine oder wenige Leistungswerte auf die Verpackung ihrer Produkte. Bei einer Stichprobe mit Headsets hatten ein Drittel der Produkte keinerlei technische Angaben außer der Länge des Anschlusskabels.

Aber erfüllen Produkte bei den Angaben die bewährten Normen nach DIN 45500 oder DIN 45511 (für Studiogeräte)?
Denn heute wird erwartet, dass die Geräte diese Normen weit übertreffen. Den größten Schwachpunkt in der Kette zur Reproduktion von Musik bilden schon immer die Lautsprecher und Mikrofone. Daher fasse ich hier wichtige Kennwerte zusammen.

Klirrfaktor

Der Klirrfaktor k gibt den Anteil am Gesamtsignal an, in welchem Maße die harmonischen Oberschwingungen, eine sinusförmige Grundschwingung überlagern. Die DIN Norm 45500 schreibt einen Klirrfaktor von maximal 1% fest.

Frequenzgang

Hier bietet die alte Norm Mindestanforderungen. Die Toleranz im Lautstärke-Verhalten über den gesamten Frequenzbereich wird bei den heutigen Produkten nicht angegeben. So kann ein großer Frequenzgang aufgedruckt werden und die Kopfhörer oder Lautsprecher sind trotzdem minderwertig.

Der Frequenzgang von Geräten nach DIN 45500 hat in einem Frequenzgang von 250 Hz bis 6300 Hz eine Toleranz von 5 dB. Die strengere DIN-Norm 45511 für Studiogeräte legt für einen Frequenzbereich von 80 Hz bis 8000 Hz eine Toleranz von 3 dB fest.

Mikrofone

Gute Mikrofone bieten einen Frequenzgang von 50 Hz bis 12,5 kHz mit einer Toleranz von 3 dB.

Lautsprecher

Die Minimalanforderung ist ein Frequenzgang von 250 Hz bis 8000 Hz bei einer Toleranz von maximal 3 dB und der Klirrfaktor soll kleiner 1% sein.

Kopfhörer

Das menschliche Ohr hört Töne von ca. 16 Hz bis 20 kHz. Mit zunehmenden Alter nimmt das Hörvermögen im hohen Frequenzbereich ab. Kopfhörer klingen meist lauter als Lautsprecher, da sie direkt am Ohr angebracht sind.

Es gibt geschlossene Systeme die den Umgebungslärm dämpfen. Bei offenen Systemen dringt der Schall aus der Umwelt ungehindert zu Ohr vor.

Weitere Literatur:

https://de.wikipedia.org/wiki/High_Fidelity

http://www.hifimuseum.de/

 

 

 

Mebibyte oder Megabyte – Was ist der Unterschied?

Die Angaben der Speichergröße ist manchmal verwirrend. Denn früher war ein ein Kilobyte mit 1024Byte spezifiziert. Das ist nach der heute gültigen Benennung ein Kibibyte.

Binärpräfixe nach IEC

Der Binärpräfixe sind Vielfache von Zweierpotenzen mit einer Schrittweite von 10 beim Exponenten. Sie werden für die Größenangaben von Datenmengen in der Informatik verwendet. Dazu gehören die Bezeichnungen Kibibyte, Mebibyte, Gibibyte. Die Umstellung auf Binärpräfixe wurde 1996 vom IEC vorgeschlagen und die die Hersteller folgten der Empfehlung in den nachfolgenden 10 Jahren.

Dezimalpräfixe nach SI

Parallel dazu gibt es  die Dezimalpräfixe nach den Normen der SI. Hier ist die Basis 10 und der Exponent wird mit der Schrittweite 3 verändert.

Potenzwert = BasisExponent

Dezimalpräfixe gemäß SI Unter-schied
gerundet
Binärpräfixe gemäß IEC
Name Sym Anzahl Bytes Name Sym Anzahl Bytes
Kilobyte kB 1 000 = 103 2,4 % Kibibyte KiB 1 024 = 210 
Megabyte MB 1 000 000 = 106 4,9 % Mebibyte MiB 1 048 576 = 220 
Gigabyte GB 1 000 000 000 109 7,4 % Gibibyte GiB 1 073 741 824= 230 

Durch die unterschiedlichen Zahlensysteme ergeben sich verschiedene Speichergrößen. Je größer das Speichervolumen eines Datenträgers, um so größer ist der Unterschied der wirklichen Datenmenge. Dieser Unterschied der Datenmenge wird von den Herstellern beim Verkauf von Datenträgern genutzt. So finden Sie inzwischen auf den verkauften Datenträger meist die Angabe nach dem Dezimalpräfix. Die Anbieter können so Kosten sparen.