淺論一種加強軟件項目管理的實(shí)踐模式
摘要：本文認真分析了目前國內軟件項目管理中出現的問(wèn)題，以提高軟件質(zhì)量、降低成本、加強軟件項目的可控性為目標，在深入研究和探討CMM的基礎上結合軟件過(guò)程.給出了一種加強軟件項目管理的實(shí)踐模式。該實(shí)踐模式定義了 CMM中的6個(gè)關(guān)鍵過(guò)程域和3個(gè)工作組.并從項目的開(kāi)發(fā)時(shí)間和質(zhì)量方面做效率分析，強調了軟件過(guò)程對軟件項目管理的重要性。
關(guān)鍵詞：軟件項目;軟件過(guò)程;CMM;KPA
1.引言
項目管理(PM，projectmanagement)是指利用現有的知識、方法和技術(shù)手段，有效地計劃、調度、控制和跟蹤項目的開(kāi)始、執行、直止終止的過(guò)程，是項目順利實(shí)現的有效手段。軟件項目管理則是在項目管理的基礎上，結合軟件產(chǎn)品的實(shí)際，利用工程的概念和方法來(lái)開(kāi)發(fā)與維護軟件，對成本、風(fēng)險、時(shí)間、質(zhì)量、過(guò)程、配置等進(jìn)行分析、管理、控制，最終目的是為了讓軟件項目的整個(gè)生命周期都在管理者的控制范圍內，以預定成本按期、按質(zhì)完成軟件的開(kāi)發(fā)并交付用戶(hù)使用。目前，軟件產(chǎn)品已廣泛應用于各個(gè)領(lǐng)域，但是很多軟件項目的成功率并不高.雖然有些公司根據軟件工程理論建立了一些軟件開(kāi)發(fā)管理規范.但并沒(méi)有從根本上提高軟件項目管理問(wèn)題，這就導致軟件產(chǎn)品質(zhì)量不穩定甚至是項目的失敗，同時(shí)也損害了用戶(hù)的利益。本文結合我國軟件項目管理的特點(diǎn)并經(jīng)實(shí)踐應用.以提高軟件質(zhì)量、降低成本、加強軟件項目的可控性為目標，通過(guò)對CMM的研究和改進(jìn)，給出了一個(gè)基于CMM加強軟件項目管理的實(shí)踐模式，在這個(gè)模式中對目前 CMM中的KPA做適當的裁減，定義了6個(gè)關(guān)鍵過(guò)程域和3個(gè)工作組。
2.軟件項目管理中目前存在的問(wèn)題
影響軟件項目成功率的因素主要是軟件質(zhì)量問(wèn)題，而在整個(gè)軟件項目的實(shí)施過(guò)程中需求不明確、跟蹤和監督不力、缺乏客觀(guān)的軟件評審和軟件配置以及風(fēng)險管理意識不足等都阻礙著(zhù)軟件質(zhì)量的提高。
2.1需求不明確
需求管理是軟件項目管理中非常關(guān)鍵的一個(gè)步驟.需求分析的完整與否可以降低軟件質(zhì)量、延長(cháng)項目周期、加大成本。由于用戶(hù)對計算機系統認識的不足，對于系統的需求往往比較模糊，遺漏甚至是錯誤的問(wèn)題經(jīng)常出現(包括管理流程、業(yè)務(wù)流程、數據或報表的分析處理等)，但這些問(wèn)題往往沒(méi)有暴露給開(kāi)發(fā)人員，而是隨著(zhù)項目的進(jìn)展才逐漸明確。對于開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)，需求的變更意味著(zhù)軟件產(chǎn)品的部分內容必須重新開(kāi)發(fā)，而對于整個(gè)軟件項目管理而言，勢必要重新分配資源、調整計劃、估算成本等等，導致軟件產(chǎn)品質(zhì)量下降。
2.2跟蹤和監督不力
跟蹤和監督主要針對過(guò)程而言，也是項目管理中最容易被忽視的環(huán)節。軟件項目過(guò)程由多個(gè)任務(wù)構成，大部分任務(wù)都有前置任務(wù)和后置任務(wù)，這就要求項目管理者要嚴格跟蹤和監督每一個(gè)任務(wù)。任務(wù)的完成主要從時(shí)間進(jìn)度和質(zhì)量?jì)煞矫鎭?lái)衡量，還要充分考慮因客戶(hù)方引起的一些客觀(guān)因素(更改需求分析等)。項目管理者雖然制定了具體的項目進(jìn)度內容，但如果缺乏有效的跟蹤和監督機制，對于每一個(gè)階段所要完成的任務(wù)疏于評價(jià)，就會(huì )影響下階段軟件產(chǎn)品的質(zhì)量，有時(shí)甚至是軟件產(chǎn)品的重新開(kāi)發(fā)，最終影響整個(gè)軟件項目。
2.3缺乏客觀(guān)的軟件評審
客觀(guān)的軟件評審是軟件產(chǎn)品質(zhì)量的直接保障，軟件評審一直貫穿于整個(gè)軟件項目的過(guò)程中，對軟件產(chǎn)品的評審應有客戶(hù)使用人員和軟件業(yè)中的同行來(lái)進(jìn)行�？蛻�(hù)使用人員對軟件產(chǎn)品做階段性的評審可以及時(shí)發(fā)現軟件產(chǎn)品功能方面的不足，同行評審可以從軟件業(yè)的規范及標準去發(fā)現問(wèn)題.軟件評審可以降低軟件開(kāi)發(fā)的成本提高軟件產(chǎn)品的質(zhì)量。大多情況下項目管理者沒(méi)有做任何階段性的評審，通常只是在軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)基本完成之后來(lái)組織評審，果發(fā)現了很多問(wèn)題，但要修改已經(jīng)非常困難.要花費很長(cháng)的時(shí)間甚至從頭再來(lái)。
2.4軟件配置混亂
軟件配置是指軟件產(chǎn)品在各個(gè)階段各種版本的文檔、程序及數據的集合，貫穿于整個(gè)軟件項目的始終。隨著(zhù)軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的進(jìn)行，由于各種客觀(guān)原因，其中的預算、設計方案、進(jìn)度等內容都有可能需要大大小小的更改(這些改動(dòng)可能是合理的)，整個(gè)改變的過(guò)程對軟件項目的參與人員來(lái)說(shuō)必須是可視的，以便提高軟件的可靠性和質(zhì)量，而這一切都應該有正確的軟件配置來(lái)控制如果失去正確的軟件配置管理，那么針對軟件產(chǎn)品發(fā)生的任何更改或者是維護都會(huì )給軟件項目帶來(lái)混亂甚至是失敗。
2.5風(fēng)險管理意識不足
風(fēng)險管理是軟件項目中防止失敗的一種重要手段，軟件項目不同的階段存在著(zhù)不同的風(fēng)險，并且風(fēng)險會(huì )隨著(zhù)項目的進(jìn)展而變化，目前國內的軟件企業(yè)大都不注意軟件項目的風(fēng)險管理。除了社會(huì )環(huán)境風(fēng)險、商業(yè)風(fēng)險等這些客觀(guān)風(fēng)險之外.可控的軟件項目風(fēng)險主要指技術(shù)風(fēng)險。技術(shù)風(fēng)險主要是指與軟件項目本身相關(guān)的的技術(shù)因素變化帶來(lái)的風(fēng)險，如果在一定的條件下達不到技術(shù)條件能夠實(shí)現的目標，不但延緩項目的進(jìn)度而且會(huì )增加項目的成本.繼而使整個(gè)項目受到影響。
3.通過(guò)過(guò)程管理加強軟件項目管理的實(shí)踐模式
利用cMM fCapabilityMaturityModeforSoftware)的核心思想把軟件項目管理看作一個(gè)軟件過(guò)程，并根據這一原則對整個(gè)軟件項目的開(kāi)發(fā)和管理進(jìn)行過(guò)程監控，監督發(fā)現過(guò)程中影響項目的關(guān)鍵問(wèn)題并予以解決。軟件過(guò)程是指軟件開(kāi)發(fā)人員開(kāi)發(fā)和維護軟件及相關(guān)產(chǎn)品的一套行為、方法、實(shí)踐及變換過(guò)程，包括軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程和軟件管理過(guò)程。CMM把軟件開(kāi)發(fā)機構按照不同開(kāi)發(fā)水平劃分為5個(gè)級別。每個(gè)等級被分解為幾個(gè)KPA(關(guān)鍵過(guò)程域)，KPA是指在某個(gè)成熟度等級應重點(diǎn)關(guān)注的區域，也是達到此成熟度等級必須解決的關(guān)鍵點(diǎn)。①初始級，無(wú)過(guò)程意義。軟件過(guò)程是無(wú)序的、隨機的、缺乏總計劃，無(wú)預見(jiàn)性，大多數活動(dòng)是應付危機，經(jīng)常超期超支，成功取決于個(gè)人。②可重復級，具備基本的項目管理。KPA分別是：需求管理、軟件項目計劃、軟件跟蹤與監督、軟件子合同管理、軟件質(zhì)量保證、軟件配置管理;③已定義級，已定義軟件過(guò)程。已將軟件管理和軟件工程兩方面的過(guò)程文檔化、標準化，并綜合成該組織的標準軟件過(guò)程。KPA分別是：組織過(guò)程焦點(diǎn)、組織過(guò)程定義、培訓大綱、集成軟件管理、軟件產(chǎn)品工程、組間協(xié)調、同行評審;④可管理級，過(guò)程可度量。已收集了軟件過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量的詳細度量方法，軟件過(guò)程和產(chǎn)品均可被定量地理解和控制。KPA分別是：定量過(guò)程管理、軟件質(zhì)量管理;⑤優(yōu)化級，過(guò)程控制。通過(guò)過(guò)程的量化反饋以及新技術(shù)、新方法促使過(guò)程不斷改進(jìn)。KPA分別是：缺陷預防、技術(shù)更新預防、過(guò)程更改管理。
CMM只是一個(gè)過(guò)程改進(jìn)的框架.并沒(méi)有給出具體實(shí)施的辦法。在該模式中對目前CMM中的KPA做適當裁減.定義了6個(gè)關(guān)鍵過(guò)程域：軟件項目計劃(SPP)、需求管理(RM)、軟件項目跟蹤和監督(SPTO)、軟件質(zhì)量保證(SQA)、軟件配置(SCM)、同行評審(PR)，設置了三個(gè)工作組：軟件項目過(guò)程組(SPPG)、軟件工程組 (SEG)、軟件質(zhì)量保證組(SQAG)。通過(guò)工作組對關(guān)鍵過(guò)程域的操作來(lái)加強軟件項目的管理。
3.1定義KPA
3.1.1軟件項目計劃(SPP)
軟件項目計劃是為要實(shí)施的軟件項目編制軟件過(guò)程活動(dòng)的安排，包括進(jìn)度控制、成本控制、質(zhì)量控制、風(fēng)險控制等，也是實(shí)施CMM2的核心此階段在安排過(guò)程活動(dòng)的同時(shí)開(kāi)展項目設計的前期工作，設計和界定在整個(gè)項目中各階段所需的開(kāi)發(fā)、質(zhì)量、跟蹤、評審、風(fēng)險、成本等工作。項目計劃是指導項目過(guò)程的具體措施，要在有軟件項目實(shí)施經(jīng)驗的人員領(lǐng)導下投人大量的時(shí)間和人力資源來(lái)完成。制定項目計劃應注意7個(gè)問(wèn)題。①在科學(xué)論證的基礎上制定過(guò)程，充分調動(dòng)人員積極性合理地確定項目組的參加人員;②對軟件項目各程中的任務(wù)進(jìn)行分解，明確項目的里程碑和檢查點(diǎn);③正確估計軟件項目中的軟件資源、硬件資源、人力資源及其它費用;④正確估計各方面因素帶來(lái)的風(fēng)險并制定應對措施;⑤制定項目實(shí)施過(guò)程中的跟蹤和監督措施;⑥確定軟件的評審和測試方法;⑦詳細的文檔資料。
3.1.2需求管理(RM)
需求分析主要包括面向用戶(hù)的用戶(hù)需求和面向開(kāi)發(fā)人員的系統需求.是整個(gè)軟件工程的第一步.也是非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節。需求分析主要針對用戶(hù)的業(yè)務(wù)流程、系統功能、性能、數據分析進(jìn)行嚴格的定義.是設計一個(gè)軟件應用系統的起點(diǎn)與基本依據，通過(guò)它來(lái)評判軟件產(chǎn)品是否能夠解決用戶(hù)問(wèn)題，也是項目成功與否的標準。就目前國內現狀來(lái)講，一般簽定軟件項目合同的用戶(hù)是主管信息技術(shù)的負責人，它所關(guān)心的可能是整個(gè)系統的目標需求，用戶(hù)方中層管理人員關(guān)心的是業(yè)務(wù)流程需求.終端操作人員則注重軟件本身的易操作性和功能特性，因此.面向用戶(hù)的需求一定要和用戶(hù)多方人員多溝通、交流.最終通過(guò)雙方有關(guān)部門(mén)人員的論證以文檔資料的形式確定下來(lái)。任何一個(gè)需求分析因客觀(guān)原因可能存在著(zhù)需求更改的現象，對于這種情況一定要注意需求更改的可控性.要建立需求的基準版本和更改版本控制文檔資料.使受需求變化影響的產(chǎn)品與需求變更一致。但要注意在更改需求的同時(shí)要衡量需求的穩定性，如果一個(gè)需求的變更比較頻繁，意味著(zhù)本項目并沒(méi)有真正了解用戶(hù)想要解決的實(shí)際問(wèn)題�？梢哉f(shuō)需求分析的完整性和變更可控性直接影響到軟件過(guò)程的改進(jìn)，它可以降低軟件質(zhì)量、加大軟件開(kāi)發(fā)的成本、甚至是導致項目的失敗。軟件工程組(SEG)中要明確定義一個(gè)需求管理員。
3.1.3軟件項目跟蹤和監督(SPTO)
軟件項目的跟蹤和監督始終貫穿于整個(gè)軟件項目的過(guò)程中，是項目得以控制的前提和條件、是軟件質(zhì)量的根本保障，其目的是增加軟件過(guò)程中進(jìn)度、成本、工作量、質(zhì)量、風(fēng)險等內容的可視性，也是實(shí)施CMM2的核心。除去市場(chǎng)、法律等不可控制因素外，根據項目計劃對項目進(jìn)展的有關(guān)情況及影響項目實(shí)施的相關(guān)因素進(jìn)行及時(shí)、客觀(guān)、準確的信息采集，將采集到的需求、成本、進(jìn)度、風(fēng)險等內容形成文檔并建立一個(gè)項目跟蹤信息平臺。項目負責人定期召集軟件過(guò)程人員、開(kāi)發(fā)人員、質(zhì)量保證人員、用戶(hù)方有關(guān)人員召開(kāi)開(kāi)放式的例會(huì )，例會(huì )的主要內容是檢查項目進(jìn)展、數據的分析、認識的偏差、資源的搭配、相關(guān)的風(fēng)險等問(wèn)題并討論確切的解決辦法，通過(guò)跟蹤和監督使項目始終處于可視化的受控狀態(tài)。
3.1.4軟件質(zhì)量保證(SQA)
軟件質(zhì)量保證是與軟件產(chǎn)品滿(mǎn)足規定的和隱含的需要能力有關(guān)的特征或特性的組合。對用戶(hù)來(lái)講主要體現在軟件產(chǎn)品的有效性、一致性、完整性、可靠性和可操作性等方面，對于軟件產(chǎn)品本身來(lái)講體現在軟件產(chǎn)品的可移植性、易維護性、健壯性、可重用性等方面。具體實(shí)踐中.軟件質(zhì)量保證應在軟件項目計劃、需求分析、跟蹤和監督、軟件配置和軟件評審的相互配合下完成.軟件質(zhì)量保證要做到以事先預防和跟蹤為主，事后糾偏為輔。
3.1.5軟件配置(SCM)
軟件配置是針對軟件產(chǎn)品的跟蹤和控制活動(dòng).貫穿于整個(gè)軟件項目的過(guò)程中.目的是建立和維護在整個(gè)生命周期內軟件產(chǎn)品的完整性和一致性，使整個(gè)軟件產(chǎn)品的演進(jìn)過(guò)程處于可控的狀態(tài)，繼而提高軟件的可靠性和質(zhì)量。在實(shí)踐應用中主要做到五個(gè)子項的配置①配置項的標識。標識做到唯一性。便于跟蹤和管理。②版本管理。對整個(gè)軟件過(guò)程中的文件和目錄提供有效的跟蹤手段。③變更控制。保持并傳遞修改信息。④配置審計。確定整個(gè)項目生產(chǎn)周期中產(chǎn)品在技術(shù)和管理上的完整性。⑤系統整合。把系統的不同部分集成后完成一組特定的功能。
3.1.6同行評審(PR)
同行評審是根據預定的規范和標準對軟件產(chǎn)品進(jìn)行評審。評審的結果是衡量軟件產(chǎn)品質(zhì)量的依據。在整個(gè)軟件過(guò)程中對詳細設計和軟件綜合測試作為兩個(gè)關(guān)鍵評審點(diǎn)來(lái)進(jìn)行評審，評審的過(guò)程中注意要結合本軟件項目的具體要求和標準。
3.2組的定義
在具體的實(shí)踐應用中設置了三個(gè)組，在降低了人員成本的同時(shí)提高了軟件過(guò)程改進(jìn)能力和軟件質(zhì)量。
軟件項目過(guò)程組(SPPG)組織具體的項目實(shí)施活動(dòng)，管理并協(xié)調整個(gè)軟件項目的過(guò)程，主要完成SPP和SPTO。
軟件工程組(SEG)負責軟件工程的需求分析、概要設計、詳細設計、編碼、測試、維護工作。
軟件質(zhì)量保證組(SQAG)主要完成SPTO、SCM、PR、SQA等工作。
4.實(shí)踐模式效率評估
4.1開(kāi)發(fā)時(shí)間
軟件開(kāi)發(fā)由需求分析、概要設計、詳細設計、編碼、軟件測試、項目維護和軟件集成幾部分內容組成，在需求分析和設計階段采用CMM框架實(shí)施過(guò)程管理所花費的時(shí)間要多于沒(méi)有實(shí)施過(guò)程管理花費的時(shí)間。首先對項目做大量分析，論證項目的可行性。然后在和用戶(hù)做良好溝通、反復論證的基礎上做需求分析，形成文檔資料。這種模式下花費在需求分析和設計上的時(shí)間大約占項目總開(kāi)發(fā)時(shí)間的40%，但這兩個(gè)階段完成了數據流程、算法描述、詳細的規格說(shuō)明等內容，為代碼編寫(xiě)、軟件測試、軟件維護等后續內容的工作節省了時(shí)間，軟件項目的開(kāi)發(fā)周期大大縮短。經(jīng)過(guò)評估，采用該實(shí)踐模式實(shí)施軟件過(guò)程管理的軟件項目開(kāi)發(fā)周期比沒(méi)有實(shí)施軟件過(guò)程管理的軟件項目開(kāi)發(fā)周期縮短20%。
4.2開(kāi)發(fā)質(zhì)量
采用CMM標準通過(guò)軟件過(guò)程管理加強軟件項目管理的實(shí)踐模式使軟件質(zhì)量明顯提高、需求分析周密、代碼錯誤率明顯降低、軟件產(chǎn)品完整性好、功能齊全、維護量下降，軟件項目最終得以順利實(shí)現。
5.結語(yǔ)
本文給出的通過(guò)軟件過(guò)程管理加強軟件項目管理的實(shí)踐模式優(yōu)點(diǎn)非常明顯.軟件過(guò)程改進(jìn)目標明確，可以有效地提升軟件產(chǎn)品質(zhì)量、節省開(kāi)發(fā)時(shí)間、降低成本。同時(shí)該模式更能體現團隊精神，擺脫了軟件開(kāi)發(fā)中的個(gè)人主義，從整體出發(fā)，在強調過(guò)程對整體重要性的同時(shí)，進(jìn)一步降低了軟件過(guò)程中的各種風(fēng)險，使軟件項目始終處在可視化的優(yōu)良受控狀態(tài)中。
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