Theoretical comparative analysis of cascading, iterative, and hybrid approaches to IT project life cycle management

Cover Page

Cite item

Abstract

The absence of a common and universal approach to IT project management allows us to formulate a problem to analyze and study when choosing the most efficient project management methodology. The relatively small number of scientific works summarizing practical experience of a theoretical approach allowed us to formulate a generalized mathematical model for a common IT project lifecycle estimation in this work using waterfall, agile or hybrid approaches for the project management. Based on the advantages and disadvantages of existing methodologies that we revealed, it appears that use of agile approaches within stages of the cascade methodology approach improves the process of IT project management compared to a pure cascade implementation. Moreover, the recursive application of an iterative approach at certain stages of the project implementation worsens the characteristics of the project life cycle and can be used only to reduce a certain class of project risks. The results of our study allow us to propose a semi-empirical method for project planning estimation accuracy and attainability of the declared project implementation characteristics. All of this should have a positive impact on the effectiveness of the IT project management strategy choice.

About the authors

Dmitry V. Pervoukhin

State University of Management

Author for correspondence.
Email: dvperv@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6500-035X
99, Ryazansky Prospect, Moscow 109542, Russia

Evgeny А. Isaev

Institute of Mathematical Problems of Biology

Email: is@itaec.ru
ORCID iD: 0000-0002-3703-447X
Russian Academy of Sciences (Branch of the Keldysh Institute of Applied Mathematics, Russian Academy of Sciences), 1, Professor Vitkevich Street, Pushino, Moscow Region 142290, Russia

Georgy О. Rytikov

Moscow Polytechnic University

Email: GR-yandex@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5521-8662
38, Bolshaya Semyonovskaya Street, Moscow 107023, Russia

Ekaterina К. Filyugina

Impact Electronics Ltd.

Email: ekaterina.filyugina@mail.ru
14/19 build. 8, Novoslobodskaya Street, Moscow 127055, Russia

Diana А. Hayrapetyan

Epokha Vozrozdeniya Ltd.

Email: hayrapetyandiana@gmail.com
13 build. 2, Rusakovskaya Street, Moscow 107078, Russia

References

  1. Royce W.W. (1970) Managing the development of large software systems. Technical Papers of Western Electronic Show and Convention (WesCon), Los Angeles, USA, 25–28 August 1970, pp. 328–338.
  2. Morien R. (2018) A retrospective on constructing a personal narrative on agile development. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 685, pp. 290–304. doi: 10.1007/978‑3‑319‑70019‑9_24.
  3. Jiang L., Eberlein A. (2008) Towards a framework for understanding the relationships between classical software engineering and agile methodologies. Proceedings of the 2008 International Workshop on Scrutinizing Agile Practices or Shoot‑Out at the Agile Corral (APOS ’08), Leipzig, Germany, 10 May 2008, pp. 9–14. doi: 10.1145/1370143.1370146.
  4. Project Management Institute (2008) Project Management Knowledge Base Guide (PMBOK Guide). Philadelphia, USA: PMI.
  5. Kamaev V.А. (2008) Cascading technological approaches. Moscow: Higher School (in Russian).
  6. Wright C. (2014) Agile governance and audit: An overview for auditors and Agile teams. Cambridgeshire, UK: IT Governance Publishing.
  7. Bierwolf R., Frijns P., Van Kemenade P. (2017) Project management in a dynamic environment: Balancing stakeholders. Proceedings of the 2017 IEEE European Technology and Engineering Management Summit (E‑TEMS 2017), Munich, Germany, 17–19 October 2017, pp. 1–6.
  8. Ramamoorthy B.T., Mayilvahanan P. (2019) Comparative study on agile scrum over traditional waterfall lifecycle projects. Journal of Advanced Research in Dynamical and Control Systems, vol. 11, no 4, pp. 524–529.
  9. Pradhan S., Nanniyur V., Melanahalli P., Palla M., Chulani S. (2019) Quality metrics for hybrid software development organizations – A case study. Proceedings of the 19th IEEE International Conference on Software Quality, Reliability and Security (QRS‑C 2019), Sofia, Bulgaria, 22–26 July 2019, pp. 505–506.
  10. Miloshevich D.Z. (2008) Project management toolkit. Moscow: AjTi; DMK Press (in Russian).
  11. Zemlyanaya E.M. (2019) Features of project management in medical organizations. Proceedings of the IX International Scientific and Practical Conference «Economics, Business, Innovations», Penza, Russia, 15 August 2019, pp. 10–13 (in Russian).
  12. Hamad R.M.H., Al Fayoumi M. (2018) Scalable agile transformation process (SATP) to convert waterfall project management office into Agile project management office. Proceedings of the 19th International Arab Conference on Information Technology (ACIT 2018), Lebanon, 28–30 November 2018, pp. 1–8.
  13. Hiekata K., Mitsuyuki T., Goto T., Moser B. (2016) Design of software development architecture comparison of waterfall and agile using reliability growth model. Advances in Transdisciplinary Engineering, no 4, pp. 471–480.
  14. Park K., Kim J., Cho K., Kwon T.T., Choi Y., Pack S. (2013) Waterfall: Video distribution by cascading multiple swarms. IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. 31, no 9, pp. 165–174.
  15. Kniberg H. (2016) Toyota’s journey from Waterfall to Lean software development. [Электронный ресурс]: https://blog.crisp.se/2010/03/16/henrikkniberg/1268757660000 (accessed 30 November 2019).
  16. Serebryakova T.A., Serebryakov V.G., Aleksin K.V. (2019) Comparative analysis of Agile and Waterfall methodologies for developing information systems in the banking sector. Colloquium–Journal, no 2–5 (26), pp. 7–9 (in Russian).
  17. Götz O., Wai Y., Klein S., Römehl M., Basten D. (2018) The (Go)SMART way to agility: Managing a Scrum sub‑project in a waterfall environment. Journal of Information Technology Teaching Cases, vol. 8, no 2, pp. 149–160.
  18. Vlasov A.I., Karpunin A.A., Ganev Yu.M. (2015) A systematic approach to design with a cascading and iterative life‑cycle model. Proceedings of the International Symposium “Reliability and Quality”, Penza, Russia, 25–31 May 2015, vol. 1, pp. 96–100 (in Russian).
  19. Fitsilis P. (2008) Comparing PMBOK and Agile project management software development processes. Advances in Computer and Information Sciences and Engineering. Springer, pp. 378–383. doi: 10.1007/978‑1‑4020‑8741‑7.
  20. Mahadevan L., Ketinger W.J., Meservy T.O. (2015) Running on hybrid: Control changes when introducing an agile methodology in a traditional “waterfall” system development environment. Communications of the Association for Information Systems, no 36, pp. 77–103. doi: 10.17705/1CAIS.03605.
  21. Shawky D.M. (2014) Traditional vs Agile development: A comparison using chaos theory. Proceedings of the 9th International Conference on Software Paradigm Trends (ICSOFT‑PT 2014), Vienna, Austria, 29–31 August 2014, pp. 109–114.
  22. Salahmir V. (2018) Project management methodologies: Waterfall, Agile. [Электронный ресурс]: https://salakhmir.ru/проекты‑методологии‑waterfall‑agile/ (accessed 28 November 2019) (in Russian).
  23. Voropaev V.I., Gelrud Yan.D. (2013) Mathematical control models for the customer. Upravlenie Proektami i Programmami, no 1, pp. 18–29 (in Russian).
  24. Linnik Yu.V. (1958) Least squares method and the fundamentals of the mathematical and statistical theory of observation processing. Moscow: Fizmatlit (in Russian).
  25. Karimov R.A., Kachkynbekov N.R. (2018) Some aspects of a flexible software development methodology. Mezhdunarodnyj Zhurnal Gumanitarnyh i Estestvennyh Nauk, no 3, pp. 199–202 (in Russian).
  26. Nicula D., Ghimii S.S. (2019) Command and control vs self management. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, vol. 514. Product Design, Robotics, Advanced Mechanical and Mechatronic Systems and Innovation Conference (PRASIC), Brasov, Romania, 8–9 November 2018, pp. 1–6. doi: 10.1088/1757‑899X/514/1/012039.
  27. Schuh G., Rebentisch E., Riesener M., Diels F., Dölle C., Eich S. (2017) Agile‑waterfall hybrid product development in the manufacturing industry – Introducing guidelines for implementation of parallel use of the two models. Proceedings of the 2017 IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management (IEEM), Singapore, 10–13 December 2017, pp. 725–729. doi: 10.1109/IEEM.2017.8289986.
  28. Kuhrmann M., Diebold P., Mönch J., Tell P., Garousi V., Felderer M., Trektere K., McCaffery F., Linssen O., Hanser E., Prause C.R. (2017) Hybrid software and system development in practice: Waterfall, Scrum, and beyond. Proceedings of the 2017 International Conference on Software and System Process (ICSSP 2017), Paris, France, 15–17 July 2017, pp. 30–39.
  29. Chulanova O.L. (2018) Project and project team management technology based on Agile project management methodology. Vestnik Evrazijskoj Nauki, no 4, pp. 1–11 (in Russian).
  30. Pervoukhin D.V., Isaev E.A., Rytikov G.O., Filyugina E.K., Hayrapetyan D.A. (2019) Analysis of the positive effect of the IT solution implementation based on risk assessment. Pribory i Sistemy. Upravlenie, kontrol, diagnostika, no 7, pp. 45–54 (in Russian).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».