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Automatisiertes Software Testing: Nach COVID-19 wichtiger denn je

Software-Tests werden derzeit oft manuell durchgeführt. Sie sind mit einem hohen Zeitaufwand verbunden und oft nur wenig effizient. Wer superschnelles und höchst präzises Testing wünscht, trifft mit automatisierten Testverfahren die richtige Wahl.

COVID-19 Shutdown: Motor der digitalen Transformation?

Die Corona-Pandemie und der anschließend staatlich angeordnete Shutdown haben tief greifende Veränderungen hinterlassen. Auch wenn dank des Social Distancing weniger Menschen erkrankt und gestorben sind, lassen sich die Langzeitauswirkungen der Kontaktbeschränkungen noch nicht absehen. Was die Weltwirtschaft angeht, sind die Folgen des Shutdowns bereits jetzt deutlich zu erkennen. Allein die US-Wirtschaft verzeichnet aktuell die höchste Anzahl von Arbeitslosen seit der großen Wirtschaftskrise der 1930er-Jahre. In anderen Ländern sieht die ökonomische Lage ähnlich dramatisch aus. Die Mehrzahl der Unternehmen haben hohe finanzielle Verluste erlitten und werden daraus vermutlich für manche Arbeitnehmer traurige Konsequenzen ziehen. Dennoch gibt es einige Branchen, die von COVID-19 und dem Shutdown profitieren: Telekom-Firmen, Onlineshops, Pharmafirmen und Betrieben der Gesundheitswirtschaft haben die verordneten Ausgangsbeschränkungen und das zwangsweise Arbeiten im Homeoffice beträchtliche Zuwachsraten beschert.

Denn verglichen mit bisherigen Wirtschaftskrisen, die sich nur auf einige Industrien negativ auswirkten, schädigt der in nahezu allen Ländern durchgeführte Shutdown fast die gesamte Weltwirtschaft. Wolfgang Platz, einer der Gründer und der CSO der Tricentis GmbH, wertete vor Kurzem einige aktuelle Statistiken aus. Er kam zu dem Schluss, dass insbesondere die Airlines und die Automobilhersteller die großen Verlierer des Shutdowns sind. COVID-19 sorgt vorsichtigen Schätzungen zufolge für eine Abnahme des Business-Flugverkehrs um 44 %. Auch der Straßenverkehr kam nahezu vollständig zum Erliegen. Was die Automobilbranche angeht, gehen Experten davon aus, dass sich die Umsatzrückgänge beim Kauf von Neuwagen zwischen 20 und 40 % bewegen werden – ein Trend, der sich auch in 2021 fortsetzen wird.

Vor COVID-19 hatten produzierende Unternehmen einen hohen Kosten-, aber geringen Time-to-Market-Druck, wenn sie Produkte gleichbleibend hoher Qualität liefern wollten. Diese beiden Faktoren haben durch die Pandemie und ihre wirtschaftlichen Folgen eine völlig neue Bedeutung erlangt: Betriebe müssen nach COVID-19 noch viel effizienter arbeiten, wenn sie am Markt überleben wollen. Dies ist aber nur möglich, wenn sie die digitale Transformation schneller umsetzen als bisher. Nur auf diese Weise können sie die finanzielle Schädigung durch den Shutdown auf ein verträgliches Maß reduzieren. Einen unverzichtbaren Beitrag zum digitalen Fortschritt leistet das automatisierte Software Testing.

So funktioniert Software-Test-Automation

Automatisierte Software-Tests laufen mit deutlich höherer Geschwindigkeit und äußerster Präzision ab. Darüber hinaus sind sie sehr viel kostengünstiger als manuelles Testen. Und dies natürlich, ohne die Qualität der Software zu beeinträchtigen. Die smarten Testsysteme sind entweder Hybride, bei denen die Artificial Intelligence mit der menschlichen Intelligenz zusammenarbeitet wie beispielsweise bei der älteren Version von Tricentis Tosca. Sie nutzen die sogenannte Augmented Intelligence. Oder funktionieren zu 100 % AI-basiert.

Die derzeitige Software-Testlandschaft wird bestimmt durch manuelle Tests. Diese sind nach langjähriger Erfahrung von Automatisierungsexperten recht unzuverlässig und dauern oft zu lange. Geht es um die manuelle Auswahl der Testfälle, sind viele Businesskunden durch die Komplexität dieser Systeme überfordert. Sie wählen diese und die Design-Testfälle nur mithilfe ihrer Intuition aus, was erfahrungsgemäß nicht ausreicht. Das Designen der Test Cases ist erforderlich, um neue Testanforderungen abzudecken. Im Anschluss an das Software Testing erfolgen normalerweise eine Analyse und Bewertung der Testergebnisse. Auch in diesem Punkt gibt es nach Einschätzung des Automatisierungsexperten Platz ein Problem: Die Bedeutung der Auswertung wird von den meisten Business-Anwendern unterschätzt. Um eines effizienten Testing willen müssen jedoch die richtigen Testfälle gewählt werden. So wie es beispielsweise mithilfe des Tricentis qTest geschieht. Diese Lösung nutzt bei der Auswahl der Testfälle die AI-basierte Change Impact Analysis.

Um herauszufinden, welche positiven Effekte automatisiertes Testing erzielt, führte das internationale Automatisierungsunternehmen Tricentis unter den 3.000 größten SAP Business-Nutzern eine Befragung durch. Das ERP-System SAP war deshalb für die Untersuchung relevant, weil es von einer Vielzahl von Geschäftskunden eingesetzt wird. Tricentis kam zu dem ernüchternden Ergebnis, dass lediglich 10 % der interviewten SAP-Unternehmen ausgereiftes Testing betreiben. 90 % setzen Key User als Tester ein. Diese ausgewählten Mitarbeiter testen die Software ein bis zwei Wochen lang bis zu ihrem ersten Einsatz. In der sich anschließenden Hyper-Testing-Phase arbeiten neben den Key Usern noch Entwickler und andere IT-Experten an der Bereinigung der Software-Fehler, die im Fertigungsbereich auftreten.

Auch während des zwei bis drei Monate andauernden Hyper-Testing lastet die größte Verantwortung auf den Key Usern: Sie sind dafür zuständig, die auftretenden Software-Fehler zu analysieren und das Programm nochmals zu testen. Um die Key User davon zu entlasten, wurde LiveCompare entwickelt. Dieses Tricentis Produkt arbeitet mit einem Algorithmus, der von AI-Komponenten gesteuert wird. LiveCompare verringert die Anzahl der Testfälle um durchschnittlich 85 %. Übrig bleiben 479 Hochrisikoobjekte. Verglichen damit reduziert traditionelles Testen den Testumfang gerade einmal um etwa ein Drittel von 3.152 auf 2.270 Fälle, wie die genannte Untersuchung der SAP nutzenden Betriebe ergab.

LiveCompare vermindert jedoch nicht nur den Umfang der Key User Tests, sondern macht diese auch noch präziser. So können die Hyper-Test-Phase drastisch verkürzt und die in der Fertigung auftretenden Software-Fehler um 75 % reduziert werden. Herkömmliche Software-Tests sind wegen des mit dem Technical Scripting verbundenen Aufwands deutlich weniger effizient. Auch dafür gibt es inzwischen bewährte Automationslösungen: Tricentis Tosca beispielsweise nutzt die Model Based Test Automation (MBTA). Sie ist mit der NEO Engine kombiniert, die wie andere Lösungen des Anbieters die künstliche Intelligenz nutzt. Unternehmen, die Tosca mit NEO anwenden, müssen keine Programmierer beauftragen und keine Technical Scripts schreiben. Reine Model Based Test Automation ohne NEO Engine funktioniert auf der Grundlage einer technischen Information, dem sogenannten Modell. Dieses fungiert als Bindeglied zwischen Systemumgebung und Testfällen.

Das intelligente Modell plant das Software-Testing und führt es anschließend selbsttätig durch. Dadurch kann die Testautomation sogar von Usern eingesetzt werden, die deren Technologie nicht verstehen. Weil die neueste Tosca Version jedoch mit der NEO Engine arbeitet, benötigt sie keine technische Information mehr. NEO ist die Abkürzung für Neural Optical Engine. Sie verarbeitet visuelle Informationen mit großer Schnelligkeit: 40 Bilder pro Sekunde statt der für das menschliche Auge üblichen 24 Bilder. Doch das ist noch nicht alles: Die NEO Engine ist im Hinblick auf die Objekterkennung und die OCR mehr als 95 % präziser als das menschliche Auge.

Tricentis entwickelte diese revolutionäre optische Technologie im November 2019 und hat sie inzwischen weiter verbessert. Daher finden Geschäftskunden seit Mai 2020 eine in Tosca integrierte NEO Engine vor. Mit dieser neuesten Tosca Version sind sie in der Lage, via MBTA End-to-End-Tests sogar APIs, User Interfaces, Business-Intelligence-Lösungen, Programmiersprachen, Datenbanken und Standard-Software zu untersuchen. Die Engine ist inzwischen technisch ausgereift, weil sie mit über 10 Millionen verschiedenen Kontrollen trainiert wurde. Dank der optimierten NEO Engine lässt sich das Mature Testing schnell, präzise und sogar für Nichtprogrammierer problemlos durchführen. Die Testplattform Tricentis Analytics vereint alle drei Hauptprodukte des Anbieters LiveCompare, qTest und Tosca mit NEO. Derzeit arbeiten die Entwickler daran, auch qTest mit der Engine auszurüsten.

Wie falsch positive Ergebnisse beim Software Testing eliminiert werden

Ein großes Problem beim Software-Testing stellen die falsch positiven Testresultate dar. Aber auch hier ist der Einsatz von Comprehensive Automation wie Tricentis Tosca mit NEO hilfreich. Die vom Anbieter durchgeführten Surveys kommen zu dem Ergebnis, dass 72 % der Fehler keine echten Fehler sind, weil die Software einwandfrei funktioniert. Die eigentlichen Fehlerquellen sind Testumstände wie Testumgebung und Testdaten sowie die Tests selbst. Ein Drittel dieser 72 % „Fehler“ ist die Folge von Automationsproblemen. Zu diesen zählt die nicht richtig funktionierende Software-Wartung. Außerdem kommt es recht häufig zu Flaky Tests, die den Unternehmen ebenfalls unnötige Kosten verursachen, weil sie unzuverlässige Ergebnisse liefern. Dank der Modellbasierten Automation und der integrierten NEO Engine ist das Tosca Testdaten-Management imstande, sämtliche Software-Wartungsprobleme zu lösen.

Verglichen mit manuellen Tests, bei denen die Risikoabdeckung bei lediglich 20 % liegt, liefert Tosca mehr als 80 %. Die innovative Testautomationslösung kann sogar vorhersagen, ob die Implementierung einer Software mit großer Wahrscheinlichkeit Flaky Tests auslöst, wenn sie nicht technisch überarbeitet wird. Um den nach COVID-19 noch größeren Bedarf an digitalen Business-Lösungen zu decken, werden noch in 2020 zahlreiche Firmen ihre Daten in die Cloud verlagern. Dieser Auffassung sind 85 % der anlässlich des CXO Surveys „Post COVID-19 Impacts to IT“ befragten CXOs: Die Unternehmen werden ihre Hauptsysteme in die Cloud migrieren und auf IaaS-Lösungen umsteigen. Für die Peripherieanwendungen nutzen sie höchstwahrscheinlich SaaS-Anbieter. Business-User, die die Test-Plattform Tricentis Analytics verwenden, sind mit dieser integrierten Testumgebung imstande

– manuelles Testen
– Test-Management
– Analysen der Effekte von Veränderungen
– Test-Designs
– Management von Testdaten
– End-to-End-Tests
– Lasttests
– Performancetests

vorzunehmen. Tricentis qTest und einige der genannten Komponenten befinden sich schon in der Cloud, die restlichen folgen demnächst. Weil falsch positive Ergebnisse die Test-Effizienz massiv beeinträchtigen, wird Tricentis zukünftig verstärkt auf diesem Gebiet forschen. Auch die Nelta GmbH & Co. KG nutzt für ihre Testing Engineer Services das codefreie und skriptlose Continuous Testing mit Tosca, das mehr als 160 Technologien und Business-Anwendungen unterstützt. Denn wir bei Nelta sind der Meinung, dass nur die schnelle Umsetzung digitaler Lösungen den Unternehmen den gewünschten Erfolg bringt. Daher bieten wir neben IT Consulting und manuellem Testen insbesondere Qualitätskontrollen mittels Tricentis Testautomationslösungen, Testkoordinierung und Testmanagement an. Darüber hinaus sind wir Spezialisten für SAP Business-Lösungen.

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