Anforderungsspezifikation

Die Anforderungsspezifikation ist die Aktivität der Dokumentation von erhobenen und analysierten Anforderungen in einer präzisen, konsistenten und überprüfbaren Form, die als vereinbarte Grundlage für Entwurf, Konstruktion und Abnahme dient.

Definition

Die Anforderungsspezifikation ist die Erstellung einer dokumentierten Darstellung von Systemanforderungen, die so verfasst ist, dass jede Anforderung eindeutig, überprüfbar und nachvollziehbar ist und die Sammlung als Ganzes konsistent und vollständig ist.

Scope

Dieses Thema behandelt die Struktur und den Inhalt einer Software-Anforderungsspezifikation; Stile, die von strukturierter natürlicher Sprache über Anwendungsfälle (Use Cases), User Stories und formale Modelle reichen; Qualitätsmerkmale guter Anforderungen wie Eindeutigkeit, Vollständigkeit, Konsistenz und Testbarkeit; sowie Standards wie ISO/IEC/IEEE 29148, die den Inhalt von Spezifikationen vorschreiben.

Core questions

• Wie können Anforderungen in natürlicher Sprache eindeutig und überprüfbar gemacht werden?
• Wann lohnen sich formale oder modellbasierte Spezifikationen?
• Welche Qualitätsmerkmale kennzeichnen eine gute Spezifikation?
• Wie sollten funktionale und nicht-funktionale Anforderungen in einem Dokument organisiert werden?

Key theories

Qualitätsmerkmale von Anforderungen

Einzelne Anforderungen sollten eindeutig, überprüfbar, machbar und notwendig sein, während die Menge vollständig, konsistent und nachvollziehbar sein sollte; diese Attribute liefern konkrete Kriterien für die Überprüfung einer Spezifikation.

Formale versus informelle Spezifikation

Spezifikationen reichen von strukturierter natürlicher Sprache und Anwendungsfällen (Use Cases) bis hin zu formalen mathematischen Notationen; Formalität erhöht die Präzision und Analysierbarkeit auf Kosten des Aufwands und der Zugänglichkeit, daher wird der Grad entsprechend dem Risiko und der Zielgruppe gewählt.

Clinical relevance

Eine klare Spezifikation ist der Vertrag zwischen Stakeholdern und Entwicklern und die Referenz für die Verifizierung; Unklarheiten oder Auslassungen in der Spezifikation führen zu fehlerhaften Entwürfen und Streitigkeiten darüber, was versprochen wurde.

Evidence & guidelines

ISO/IEC/IEEE 29148 definiert die empfohlene Struktur und die Qualitätsmerkmale von Anforderungsspezifikationen und ist der wichtigste Standard, der deren Inhalt regelt.

History

Frühe Spezifikationen waren weitgehend freie Prosa; der IEEE 830 Standard formalisierte die Software-Anforderungsspezifikation in den 1990er Jahren, und spätere Arbeiten führten Anwendungsfälle (Use Cases), User Stories sowie modellbasierte und formale Notationen ein, die im konsolidierten ISO/IEC/IEEE 29148 Standard kulminierten.

Debates

Umfassende Dokumente versus schlanke User Stories

Die planungsgetriebene Praxis bevorzugt umfassende Spezifikationsdokumente, während die agile Praxis schlanke User Stories bevorzugt, die just-in-time ausgearbeitet werden; die Wahl tauscht Gründlichkeit und vertragliche Klarheit gegen Anpassungsfähigkeit und reduzierten Dokumentationsaufwand.

Key figures

• Axel van Lamsweerde
• Michael Jackson
• Ian Sommerville

Seminal works

• iso29148
• vanlamsweerde2009
• sommerville2015

Frequently asked questions

Was macht eine Anforderung testbar?

Eine Anforderung ist testbar, wenn sie präzise genug formuliert ist, dass ein objektives Verfahren bestimmen kann, ob das gelieferte System sie erfüllt; vage Begriffe wie „schnell“ oder „benutzerfreundlich“ müssen quantifiziert oder mit messbaren Akzeptanzkriterien versehen werden.

Ersetzen User Stories Anforderungsspezifikationen?

User Stories sind ein schlanker Spezifikationsstil, der für die iterative Entwicklung geeignet ist, aber sie erfordern dennoch Akzeptanzkriterien und werden bei komplexen oder regulierten Systemen oft durch detailliertere Dokumentationen ergänzt, um Vollständigkeit und Nachvollziehbarkeit zu gewährleisten.