Das Wasserfallmodell Darstellung und Verwendung

Manage­ment-Zusam­men­fas­sung zu die­sem Bei­trag:
Das Was­ser­fall­mo­dell (engl. Water­fall Model) beschreibt ein linea­res Vor­ge­hen bei der Ent­wick­lung von Soft­ware, Sys­te­men, Pro­duk­ten oder → Dienst­leis­tun­gen, wel­ches sich gra­fisch in Form eines Was­ser­falls visua­li­sie­ren lässt.
In die­sem Bei­trag wird das Was­ser­fall­mo­dell und des­sen Ein­satz im → Soft­ware Engi­nee­ring und im → Pro­jekt­ma­nage­ment beschrieben.

Gene­rell kommt das Was­ser­fall­mo­dell aus der Soft­ware­ent­wick­lung, ist aber inzwi­schen nicht mehr dar­auf beschränkt. Die Ein­satz­ge­bie­te sind:

Ein (ein­fa­ches) Was­ser­fall­mo­dell ist in Abbil­dung 0.1 dar­ge­stellt. Es wer­den fünf Ein­zel­schrit­te nach­ein­an­der durch­lau­fen, begin­nend mit der Ana­ly­se und endend mit dem Betrieb.

Das Wasserfallmodell, (C) Peterjohann Consulting, 2006-2023

Abbil­dung 0.1: Das Wasserfallmodell

Die fünf Schrit­te im Einzelnen:

  • Ana­ly­se: Es wird der zu ent­wi­ckeln­de Pro­jekt­ge­gen­stand betrach­tet und (aus ver­schie­de­nen Blick­win­keln) analysiert
  • Design: Das zu ent­wi­ckeln­de Pro­dukt / die zu ent­wi­ckeln­de Dienst­leis­tung wird designt, d.h. ent­wor­fen und so beschrie­ben, dass es umge­setzt / imple­men­tiert wer­den kann
  • Imple­men­tie­rung: Die Umset­zung des Designs erfolgt bei der Implementierung
  • Test: Der Test (in der Regel unter­teilt in Vali­die­rung und Veri­fi­ka­ti­on) erfolgt nach der Implementierung
  • Betrieb: Nach dem Test (und dem damit ver­bun­de­nen abschlie­ßen­den) Abnah­me­test erfolgt der (Regel-)Betrieb

1. Einleitung und Grundlagen

In die­sem Kapi­tel wer­den zunächst eini­ge Defi­ni­tio­nen und Grund­la­gen zum Was­ser­fall­mo­dell geliefert.

1.1 Definitionen

In der Wiki­pe­dia steht /#Wiki-Wasserfallmodell/:
“Ein Was­ser­fall­mo­dell ist ein linea­res (nicht ite­ra­ti­ves) Vor­ge­hens­mo­dell, das ins­be­son­de­re für die Soft­ware­ent­wick­lung ver­wen­det wird und das in auf­ein­an­der­fol­gen­den → Pro­jekt­pha­sen orga­ni­siert ist. Wie bei einem Was­ser­fall mit meh­re­ren Kas­ka­den “fal­len” die Ergeb­nis­se einer Stu­fe nach unten in die nächs­te und sind dort ver­bind­li­che Vorgaben.”

1.2 Das Wasserfallmodell mit Rücksprüngen

Das “Standard-“Wasserfallmodell ist ein rein linea­res Modell: Ist eine Stu­fe abschlie­ßend bear­bei­tet (wor­den), so gelangt man zur nächs­ten Stu­fe. Jedoch kann man auch Rück­sprün­ge zwi­schen den ein­zel­nen Stu­fen vor­se­hen (Abbil­dung 1.1), um so Erkennt­nis­se aus der Bear­bei­tung einer Stu­fe in die vor­he­ri­ge Stu­fe zurück­flie­ßen zu lassen.

Das Wasserfallmodell mit Rücksprüngen, (C) Peterjohann Consulting, 2006-2023

Abbil­dung 1.1: Das Was­ser­fall­mo­dell mit Rücksprüngen

Das Was­ser­fall­mo­dell mit Rück­sprün­gen / Ite­ra­tio­nen zur Nach­be­ar­bei­tung wird zum Teil in der Lite­ra­tur nicht mehr als Was­ser­fall­mo­dell gese­hen / bezeichnet.

Den ein­zel­nen Stu­fen des Was­ser­fall­mo­dells kann man Arte­fak­te zuord­nen. In Abbil­dung 1.2 sind die Spe­zif­kat­i­on, der Archi­tek­tur­ent­wurf, der Pro­gramm­code und das getes­te­te Pro­gramm hin­zu­ge­fügt worden.

Das Wasserfallmodell mit Artefakten, (C) Peterjohann Consulting, 2022-2023

Abbil­dung 1.2: Das Was­ser­fall­mo­dell mit Artefakten

1.3 Vom Wasserfall zum V‑Modell

Gene­rell kann aus dem Was­ser­fall­mo­dell ein → V‑Modell gewon­nen wer­den. In Abbil­dung 1.3 ist der Über­gang von der klas­si­schen Abfol­ge der Soft­ware­ent­wick­lung (mit den fünf Pha­sen / Pro­zess­schrit­ten Ana­ly­se, Design, Imple­men­tie­rung, Test und Betrieb) zum V‑Modell dar­ge­stellt. Aus der rein linea­ren Abfol­ge (Punkt A) wird durch ein­fa­ches Umzeich­nen ein Was­ser­fall­mo­dell gewon­nen (Punkt B). Da Ana­ly­se und Betrieb sowie Design und Test “Gegen­stü­cke dar­stel­len”, kann ein V‑Modell dar­aus gene­riert wer­den (Punkt C).

Von der Prozessdarstellung zum V-Modell, (C) Peterjohann Consulting, 2022-2023

Abbil­dung 1.3: Von der Pro­zess­dar­stel­lung zum V‑Modell

Anmer­kung:

  • Das V‑Modell wird teil­wei­se auch als “umge­klapp­tes Was­ser­fall­mo­dell” bezeichnet

2. Der Einsatz in verschiedenen Themengebieten

Das Was­ser­fall­mo­dell kann in ver­schie­de­nen The­men­ge­bie­ten ver­wen­det wer­den. Für die Soft­ware­ent­wick­lung kann das in Kapi­tel 1 dar­ge­stell­te, fünf­stu­fi­ge Modell zum Ein­satz kom­men. Für das Pro­jekt­ma­nage­ment wer­den die (typi­schen) Pha­sen ein­fach “umge­zeich­net” — aus einer linea­ren Dar­stel­lung wird dann eine Was­ser­fall­dar­stel­lung (Abbil­dung 2.1).

Das Wasserfallmodell für die Projektphasen nach PMI, (C) Peterjohann Consulting, 2022-2023

Abbil­dung 2.1: Das Was­ser­fall­mo­dell für die Pro­jekt­pha­sen nach → PMI

3. Stärken und Schwächen des Einsatzes des Wasserfallmodells

Als gene­rel­le Stär­ken und Schwä­chen des Ein­sat­zes des Was­ser­fall­mo­dells kön­nen genannt werden:

Stär­ken:

  • Das Was­ser­fall­mo­dell ist vie­len Per­so­nen bekannt
  • Das Was­ser­fall­mo­dell ist auch in Nor­men und Stan­dards sowie in der Pro­jekt­ma­nage­ment­li­te­ra­tur verankert

Schwä­chen:

  • Das Was­ser­fall­mo­dell ohne Rück­sprün­ge ist nur für weni­ge Pro­jek­te einsetzbar
  • Das Was­ser­fall­mo­dell wird von vie­len Per­so­nen abge­lehnt, da es als “büro­kra­tisch” ange­se­hen wird

4. Häufige Fragen und Antworten zum Wasserfallmodell

Eini­ge Fra­gen zum Was­ser­fall­mo­dell wer­den häu­fig gestellt – die­se wer­den hier wiedergegeben.

  • F: Müs­sen Lizenz­ge­büh­ren für die Ver­wen­dung des Was­ser­fall­mo­dells gezahlt wer­den?
    A: Nein. Die Nut­zung des Was­ser­fall­mo­dells ist kostenfrei.
  • F: Ist das Was­ser­fall­mo­dell noch “zeit­ge­mäß” und hat noch eine Rele­vanz?
    A: Ja und nein. Man kann noch immer nach dem Was­ser­fall­mo­dell Soft­ware ent­wi­ckeln oder Pro­jek­te durch­füh­ren. Aller­dings soll­te ein Was­ser­fall­mo­dell ohne Rück­sprün­ge nicht mehr ein­ge­setzt werden.
  • F: Ist das Was­ser­fall­mo­dell auch inter­na­tio­nal bekannt (und ein­setz­bar)?
    A: Ja. Das Was­ser­fall­mo­dell ist auch inter­na­tio­nal bekannt und kann ent­spre­chend “über­all” ein­ge­setzt werden.
  • F: Muss man bei agi­ler Vor­ge­hens­wei­se (Agi­les RE) das Was­ser­fall­mo­dell berück­sich­ti­gen?
    A: Nein. Das Was­ser­fall­mo­dell ist der Gegen­ent­wurf zum agi­len Vorgehen.

Haben Sie noch wei­te­re Fra­gen oder möch­ten Sie Ergän­zun­gen an der FAQ vor­neh­men? Am bes­ten schrei­ben Sie mir hier­zu eine E‑Mail an: kontakt@peterjohann-consulting.de.

A. Präsentationen, Literatur und Weblinks

Das Was­ser­fall­mo­dell ist eine Grund­la­ge für das Pro­jekt­ma­nage­ment, wel­ches in der hier auf­ge­führ­ten Prä­sen­ta­ti­on beschrie­ben wird.

Inhalt Typ
Pro­jekt­ma­nage­ment – Eine Ein­füh­rung (PM-Basis­prä­sen­ta­ti­on)

pdf

In fol­gen­den Büchern wird als Teil­aspekt das Was­ser­fall­mo­dell erläutert:

  • /Ebert22/ Chris­tof Ebert: Sys­te­ma­ti­sches Requi­re­ments Engi­nee­ring. Anfor­de­run­gen ermit­teln, doku­men­tie­ren, ana­ly­sie­ren und ver­wal­ten, dpunkt, Hei­del­berg 7. Auf­la­ge 2022, ISBN 978–3‑86490–919‑1
  • /Pfeifer21/ Tilo Pfei­fer, Robert Schmitt: Masing Hand­buch → Qua­li­täts­ma­nage­ment, Han­ser, Mün­chen 7. Auf­la­ge 2021, ISBN 978–3‑446–46230‑4

Auf fol­gen­de Web­links zum Was­ser­fall­mo­dell wird in die­sem Bei­trag Bezug genommen:

Legen­de zu den Weblinks
/ / Ver­weis auf eine Web­site (gene­rell)
/*/ Ver­weis auf eine Web­site, die als Buch-Ergän­zung dient
/#/ Ver­weis auf ein­zel­nes The­ma auf einer Website
/#V/ Ver­weis auf ein Video auf einer Website