Teil 5 (letzter Teil) der Blog-Serie

Herzlich willkommen zum fünften und letzten Teil unserer Blogserie über die Integration von Künstlicher Intelligenz (KI) ins Requirements Engineering! In unserer Blogserie beschäftigen wir uns mit der Entwicklung eines Multimediasystems für PKWs, das sensible persönliche Daten des Benutzers speichern soll. Wir versetzen uns in die Rolle eines Requirements Engineers, dessen Ziel es ist, durch den Einsatz von KI seine Aufgaben effizienter abzuarbeiten. Unsere Aufgabe ist es, die für unsere Entwicklung wichtigen DSGVO-Artikel zu identifizieren und daraufhin in spezifische Systemanforderungen umzuwandeln. 

Mithilfe der KI haben bisher die für unsere Entwicklung relevanten Artikel der DSGVO identifiziert und für unsere weiteren Aufgaben vorbereitet. Daraufhin haben wir auf Grundlage dieser Datenbasis ebenfalls mit Hilfe der KI Anforderungen an das Multimediasystem abgeleitet. Diesen ersten Vorschlag der KI für die Formulierung der Anforderungen haben wir daraufhin durch die KI unter Nennung verschiedener Qualitätskriterien für Anforderungen verbessern lassen. 

Ein kurzer Rückblick auf Teil 4 der Blogserie 

Im vorangegangenen Teil unserer Blogserie haben wir ChatGPT beauftragt, die aus der DSGVO abgeleiteten Anforderungen an das Multimediasystem qualitativ zu verbessern. Unter Berücksichtigung der vom IREB definierten Qualitätskriterien hat die KI daraufhin Anforderungen präziser formuliert, Prozessdetails in den Anforderungen ergänzt und ist zusätzlich auf die Testbarkeit der Anforderungen eingegangen. Trotz dieser Verbesserungen war das Ergebnis nicht perfekt. Es bleibt weiterhin die Aufgabe des Requirements Engineers, die Ergebnisse der KI auf Korrektheit und Qualität zu prüfen. Dennoch zeigt sich die KI erneut als wertvolles Unterstützungswerkzeug für den Requirements Engineer, da sie schnell auf Änderungswünsche und Verbesserungsvorschläge reagieren kann. 

Artikel verpasst?
> Teil 1 – Integration von KI ins RE – Identifikation relevanter DSGVO-Artikel
> Teil 2 – Integration von KI ins RE – Analyse und Kategorisierung
> Teil 3 – Integration von KI ins RE – Ableiten von Anforderungen
> Teil 4 – Integration von KI ins RE – Verbesserung der Qualität der Anforderungen

Bewertung des Ergebnisses: 

Die Anforderungen werden durch weitere iterative Verbesserungen mithilfe der KI und/oder manuelle Anpassungen durch den Requirements Engineer auf ein qualitativ zufriedenstellendes Niveau gebracht. Um die Nachvollziehbarkeit und Überprüfbarkeit zu erhöhen, erfolgt die Präsentation der erstellten Anforderungen durch ChatGPT in einer strukturierten Tabelle. Diese enthält nicht nur die Anforderungen selbst, sondern auch die entsprechenden Artikel sowie die spezifischen Quellen in der DSGVO, aus denen sie abgeleitet wurden. Diese Darstellung ermöglicht eine umfassende inhaltliche Prüfung der erzeugten Anforderungen sowie eine Überprüfung ihrer Vollständigkeit. Zudem erleichtert sie den Export des Ergebnisses in ein Requirements Management-Tool. Darüber hinaus bietet die Möglichkeit, das Ergebnis mithilfe der KI um weitere wichtige Informationen zu ergänzen, wie etwa drohende Strafen bei Missachtung oder Stichwörter pro Anforderung zur Unterstützung einer Suchfunktion im Tool. Der Requirements Engineer kann somit die Anforderungen mithilfe der KI gezielt mit weiteren für die Entwicklung des Systems wichtigen Informationen anreichern. 

Die KI-gestützte Generierung von Anforderungen aus Gesetzestexten präsentiert einen vielversprechenden Ansatz. Dieser ermöglicht nicht nur eine effiziente Methode zur Gewährleistung der Compliance, sondern unterstützt auch das Requirements Engineering durch das schnelle Generieren von Anforderungen. Dieser Ansatz verdeutlicht beeindruckend, wie KI als Werkzeug im Engineering-Prozess eingesetzt werden kann, um komplexe Herausforderungen zu bewältigen und die Entwicklungszeit zu verkürzen. 

Ein herausragendes Beispiel für die Leistungsfähigkeit der KI offenbart sich z.B. in ihrer Fähigkeit, inhaltliche Zusammenhänge innerhalb des Quelldokuments zu erkennen.
In unserem Anwendungsbeispiel extrahiert die KI aus den Artikeln 5 Absatz 1 Buchstabe a, 12 Absatz 1, 13 und 14 der DSGVO eine Anforderung bezüglich der Transparenz- und Informationspflichten. Diese interdokumentären Bezüge können dem menschlichen Verständnis leicht entgehen und dazu führen, dass relevante Anforderungen an das System unentdeckt bleiben. Dies wird besonders deutlich bei umfangreichen Gesetzestexten mit einer Vielzahl von Vorschriften oder anderen komplexen Anforderungsspezifikationen. In solchen Fällen kann eine KI als äußerst nützliches Unterstützungsinstrument fungieren. 

Unser Anwendungsbeispiel verdeutlicht eindrucksvoll, dass die Integration von KI in das Requirements Engineering nicht nur technisch machbar ist, sondern auch von enormem Wert sein kann. Die KI fungiert dabei als leistungsstarkes Werkzeug, das dazu beiträgt, der stetig wachsenden Anzahl von Anforderungen an immer komplexer werdende Systeme, wie beispielsweise moderne Fahrzeuge, besser gerecht zu werden. Ihre Fähigkeit zur automatisierten Analyse von Gesetzestexten und Extraktion von Anforderungen hat das Potential, bedeutende Effizienzgewinne zu ermöglichen. In unserem Szenario konzentrieren wir uns speziell auf die Anwendungsmöglichkeiten von ChatGPT, einer öffentlich zugänglichen KI, die bisher nicht im Bereich des Requirements Engineering geschult wurde. Trotzdem haben wir bereits beeindruckende Ergebnisse erzielt. Insbesondere hat sich die KI in unserem Beispiel als äußerst nützlich für die rasche Erstellung eines ersten Entwurfs erwiesen. Das „Blank Page Problem“ kann umgangen werden, denn der Requirements Engineer muss seine Aufgabe nicht auf einer leeren Seite beginnen, sondern kann auf einem ersten KI-generierten Entwurf aufbauen. Dennoch zeigt unser Anwendungsbeispiel auch, dass dieser erste Entwurf qualitativ unzureichende Anforderungen enthält und das System bei weitem noch nicht ausreichend beschreibt. An diesem Punkt ist weiterhin die Fachexpertise des Requirements Engineers gefragt. Wir SOPHISTen beschäftigen uns seit Jahren mit der Verbesserung von Anforderungen und haben unser Wissen in einem Regelwerk zum Schreiben von qualitativ hochwertigen Anforderungen, dem „SOPHIST-REgelwerk“, zusammengefasst. Mithilfe dieses Regelwerks könnte der Requirements Engineer nun als nächsten Schritt beispielsweise die von der KI generierten Anforderungen qualitativ weiter verbessern. 

Das erzeugte Ergebnis stammt aus einem der ersten Szenarien, mit denen wir uns im Rahmen unseres KI-Forschungsprojekts beschäftigt haben. Die Interaktion mit ChatGPT könnte sicherlich durch präzisere Formulierungen oder sogar durch eine speziell für das Requirements- und Systems-Engineering entwickelte KI weiter verbessert werden. Obwohl diese kurze Interaktion mit ChatGPT das Potenzial in der Einbindung von KI in die Prozesse des Requirements- und Systems-Engineering aufzeigt, verdeutlicht sie gleichzeitig die Notwendigkeit weiterer Forschung und Entwicklung auf diesem Gebiet. 

An dieser Stelle möchten wir außerdem nochmals betonen, dass der Requirements Engineer nach wie vor eine maßgebliche Rolle im Prozess innehat und wesentliche Anteile an der Aufgabe der Ermittlung, Ableitung und qualitativen Verbesserung von Anforderungen behält.
Die KI erleichtert dem Requirements Engineer die Arbeit, ermöglicht eine schnellere Analyse und Extraktion von relevanten Informationen, aber letztendlich liegt die Verantwortung und Gestaltungskraft weiterhin in den Händen des Menschen.
Dennoch wird die symbiotische Zusammenarbeit zwischen Mensch und KI zu einem unverzichtbaren Instrument, um den wachsenden Herausforderungen in diesem anspruchsvollen Themengebiet zu begegnen.

Sie haben weitere mögliche Einsatzszenarien im Kopf, wissen aber nicht, wie Sie diese angehen sollen? Dann nehmen Sie Kontakt mit uns auf! 

Möchten Sie mehr über den Einsatz von Künstlicher Intelligenz im Bereich Requirements Engineering erfahren?
Wir bei SOPHIST bieten gleich zwei brandneue Trainings zu diesem Thema an!

Künstliche Intelligenz im Requirements Engineering – KI REG
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Wir freuen uns darauf, von Ihnen zu hören und Ihnen bei Ihren Anliegen zu helfen. 

Beste Grüße,

Ihre SOPHISTen