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關(guān)于軟件項目管理技術(shù)分析研究
論文關(guān)鍵詞：能力成熟度模型 能力成熟度模型集成 個體軟件過程 群組軟件過程
論文摘要：從軟件項目的重要性談起，研究分析了四個主流的軟件項目管理技術(shù)，指出了它們的缺陷，最后結(jié)合實踐提出了一種新穎的軟件項目管理概念。
1引言
軟件項目管理是為了使軟件項目能夠按照預(yù)定的、進度、質(zhì)量順利完成，而對成本、人員、進度、質(zhì)量、風(fēng)險等進行分析和管理的活動。最早源自于70年代中期。當(dāng)時美國國防部曾立題專門研究軟件項目做不好的原因，發(fā)現(xiàn)70％的項目是因為管理善引起的，而并不是因為技術(shù)實力不夠，進而得出一個結(jié)論，即管理是影響軟件項目全局的因素，而技術(shù)只影響局部。這個結(jié)論非常重要。到了90年代中期，軟件項目管理不善的問題仍然存在。據(jù)美國軟件工程實施現(xiàn)狀的，軟件研發(fā)的情況仍然很難預(yù)測，大約只有10％的項目能夠在預(yù)定的費用和進度下交付。在商用軟件產(chǎn)業(yè)中，這一現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。1995年，美國共取消了810億美元的軟件項目，其中31％的項目未做完就取消了，53％的軟件項目進度通常要延長一半的時間，通常只有9％的軟件項目能夠及時交付并且費用也不超支。由此可見，軟件項目管理技術(shù)的研究至關(guān)重要。
2軟件項目管理技術(shù)綜述
隨著上世紀(jì)末軟件工程的快速發(fā)展，軟件項目管理水平也有了很大提高，提出了很多的軟件項目管理技術(shù)，極大地推動了軟件業(yè)的發(fā)展，這里我們主要談以下四種主流的軟件項目管理技術(shù)。
2．1 CMM
CMM是美國卡納基梅隆大學(xué)軟件工程研究所(CMU／SEI)提出的軟件研發(fā)項目管理的一系列方法，它基于組織對關(guān)鍵過程域的支持，定義了軟件過程成熟度的五個級別。
級別1(初始級)描述了不成熟，或者說是未定義過程的組織。級別2(可重復(fù)級)，級別3(已定義級)，級別4(已管理級)和級別5(優(yōu)化級)分別描述了軟件過程成熟度級別遞增的組織。和這些級別相關(guān)的KPA是：
級別2：需求管理，軟件項目計劃，軟件項目跟蹤和監(jiān)控，軟件子管理，軟件質(zhì)量保證，軟件配置管理。
級別3：組織級過程焦點，組織級過程定義，培訓(xùn)大綱，集成軟件管理，軟件產(chǎn)品工程，組間協(xié)調(diào)，同行評審。
級別4：定量過程管理，軟件質(zhì)量管理。級別5：缺陷，技術(shù)更新管理，過程更改管理。
2．2 CMMI
CMMI被看做是把各種CMM集成為一個系列的模型中。CMMI的基礎(chǔ)源模型包括：軟件CMM2．0版(草稿c)，EIA一731系統(tǒng)工程，以及IPDCMM(IPD)0．98a版。CMMI也描述了5個不同的成熟度級別：
級別1(初始級)代表了以不可預(yù)測結(jié)果為特征的過程成熟度。過程包括了一些特別的方法、符號、工作和反應(yīng)管理，成功主要取決于團隊的技能。
級別2(已管理級)代表了以可重復(fù)項目執(zhí)行為特征的過程成熟度。組織使用基本紀(jì)律進行需求管理、項目計劃、項目監(jiān)督和控制、供應(yīng)商協(xié)議管理、產(chǎn)品和過程質(zhì)量保證、配置管理、以及度量和分析。對于級別2而言，主要的過程焦點在于項目級的活動和實踐。
級別3(嚴(yán)格定義級)代表了以組織內(nèi)改進項目執(zhí)行為特征的過程成熟度。強調(diào)級別2的關(guān)鍵過程域中前后一致的、項目級的紀(jì)律，以建立組織級的活動和實踐。附加的組織級過程域包括：①需求開發(fā)：多利益相關(guān)者的需求發(fā)展。②技術(shù)方案：展開的設(shè)計和質(zhì)量工程。③產(chǎn)品集成：持續(xù)集成、接口控制、變更控制。④驗證：保證產(chǎn)品正確建立的評估技術(shù)。⑤確認(rèn)：保證建立正確的產(chǎn)品評估技術(shù)。⑥風(fēng)險：檢測、優(yōu)先級，相關(guān)問題和意外的解決方案。⑦組織級培訓(xùn)：建立機制，培養(yǎng)更多熟練人員。⑧組織級過程焦點：為項目過程定義建立組織級框架。⑨決策分析和方案：系統(tǒng)可選的評估。⑩組織級過程定義：把過程看做組織的持久發(fā)展的資產(chǎn)。⑩集成項目管理：在項目內(nèi)統(tǒng)一各個組和利益相關(guān)者。
級別4(定量管理級)代表了以改進組織性能為特征的過程成熟度。3級項目的結(jié)果可用來交替使用，在業(yè)務(wù)表現(xiàn)的競爭尺度(、質(zhì)量、時間)方面的結(jié)果是可預(yù)測的。級別4附加的過程域包括：①組織級過程執(zhí)行：為過程執(zhí)行設(shè)定規(guī)范和基準(zhǔn)；②定量的項目管理：以質(zhì)量控制方法為基礎(chǔ)實施項目。
級別5(優(yōu)化級)代表了以可快速進行重新配置的組織性能和定量的、持續(xù)的過程改進為特征的過程成熟度。附加的級別5過程域包括：①因果分析和解決方案：主動避免錯誤和強化最佳實踐；②組織級改革和實施：建立一個能夠有機地適應(yīng)和改進的學(xué)習(xí)組織。
2．3 PSP
PSP(PersonalSoftwareProcess，個體軟件過程)是由CMU／SEI開發(fā)出來的，它的推出在軟件工程界引起了極大的轟動，可以說是由定向軟件工程走向定量軟件工程的一個標(biāo)志。PSP為基于個體和小型群組軟件過程的優(yōu)化提供了具體而有效的途徑，例如如何制訂計劃，如何控制質(zhì)量，如何與其他人相互協(xié)作等等。在軟件設(shè)計階段，PSP的著眼點在于軟件缺陷的，其具體辦法是強化設(shè)計約束準(zhǔn)則，而不是設(shè)計方法的選擇。因此，PSP保障軟件產(chǎn)品質(zhì)量的一個重要途徑是提高設(shè)計質(zhì)量。
2．4 TSP
TSP(TeamSoftwareProcess，群組軟件過程)是CMU／SEI在PSP基礎(chǔ)上又發(fā)展出的軟件項目管理技術(shù)，它主要是項目組中的成員如何有效地規(guī)劃和管理所面臨的項目開發(fā)任務(wù)，并且告訴管理人員如何指導(dǎo)軟件開發(fā)隊伍。始終以最佳狀態(tài)來完成工作。TSP實施集體管理與自己管理自己相結(jié)合的原則，最終目的在于指導(dǎo)開發(fā)人員如何在最少的時間內(nèi)，以預(yù)定的費用生產(chǎn)出高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品，所采用的方法是對群組開發(fā)過程的定義、度量和改進。
實施TSP的先決條件有三條：首先，需要有高層主管和各級經(jīng)理的支持，以取得必要的資源；其次，項目組開發(fā)人員需要經(jīng)過PSP的培訓(xùn)并有按TSP工作的愿望和熱情；第三，整個開發(fā)單位在總體上應(yīng)處于CMM二級以上，開發(fā)小組的規(guī)模以3～20人為宜。在實施TSP的過程中，首先要有明確的目標(biāo)，開發(fā)人員要努力完成已經(jīng)接受的委托任務(wù)。在每一階段開始，要做好工作計劃。如果發(fā)現(xiàn)未能按期按質(zhì)完成計劃，應(yīng)立即分析原因，以判定問題是由于工作內(nèi)容不合適或工作計劃不實際所引起，還是由于資源不足或主觀努力不夠所引起。開發(fā)小組一方面應(yīng)隨時追蹤項目進展?fàn)顟B(tài)并進行定期匯報，另一方面應(yīng)經(jīng)常評審自己是否按PSP的原理工作。開發(fā)小組成員應(yīng)按自己自己的原則管理軟件過程，如發(fā)現(xiàn)過程不合適，應(yīng)及時改進，以保證用高質(zhì)量的過程來產(chǎn)生高質(zhì)量的軟件。項目開發(fā)小組則按集體管理的原則進行管理，全體成員都要參加和關(guān)心小組的規(guī)劃、進展的追蹤和決策的制定等項工作。
3軟件項目管理技術(shù)分析研究
CMM的基于活動的度量方法和瀑布過程的有次序的、基于活動的管理規(guī)范有非常密切的聯(lián)系，所以CMM在實踐中反映出來的問題表現(xiàn)為過度基于過程的管理，具有典型的傳統(tǒng)瀑布方法癥狀�，F(xiàn)代主流的疊代軟件項目開發(fā)技術(shù)、軟件產(chǎn)業(yè)最佳實踐和動機推動了軟件開發(fā)組織采用基于結(jié)果的方法：開發(fā)業(yè)務(wù)案例、構(gòu)想和原型方案；細(xì)化后納入基線結(jié)構(gòu)、可用發(fā)布，最后定為現(xiàn)場版本的發(fā)布。雖然CMMI保留了基于活動的方法，它的確集成了軟件產(chǎn)業(yè)內(nèi)很多現(xiàn)代的最好的實踐，因此它很大程度上淡化了和瀑布思想的聯(lián)系，而和疊代思想聯(lián)系得更緊密。軟件項目管理技術(shù)發(fā)展到今天，有了成熟的現(xiàn)代軟件項目管理十大原理(沃克爾·羅伊斯)：①首先注重結(jié)構(gòu)過程；②用疊代生命周期在早期防御風(fēng)險；③強調(diào)基于構(gòu)件的開發(fā)；④建立變更管理；⑤用循環(huán)工程工具使變更更自由；⑥使用嚴(yán)格的、基于模型的設(shè)計符號；⑦提供過程的客觀質(zhì)量控制的手段；⑧使用中間產(chǎn)品的基于演示的評估；⑨發(fā)布細(xì)化的、展開的計劃；⑩建立一個可升級的、可配置的過程。
根據(jù)對軟件開發(fā)項目一線的多數(shù)工程師和項目經(jīng)理的分析，我們知道CMM對現(xiàn)代原理幾乎沒什么影響，甚至有些現(xiàn)代原理實際上是和CMM關(guān)鍵過程域相沖突的�；趯Ξa(chǎn)業(yè)默認(rèn)實踐的觀察和分析，CMMI和現(xiàn)代管理原理關(guān)系十分密切，激發(fā)了半數(shù)的疊代軟件管理原則，如表1所示。
因此，對于采用瀑布過程開發(fā)軟件項目的組織來講，最好采用CMM的軟件項目管理技術(shù)，而對于采用迭代軟件開發(fā)過程開發(fā)軟件項目的組織來說，還是應(yīng)該采用CMMI軟件項目管理技術(shù)進行軟件項目管理。
但是，并不是實施了CMM／CMMI后，軟件研發(fā)項目的質(zhì)量就能夠有所保障了。CMM／CMMI不是萬能的，它的成功與否，與組織內(nèi)部有關(guān)人員的積極參與和創(chuàng)造性活動密不可分，而且CMM／CMMI并未提供有關(guān)子過程實現(xiàn)域所需要的具體知識和技能。這就需要PSP的技術(shù)來協(xié)作了，PSP專注于為個體和小型群組軟件過程的優(yōu)化提供具體而有效的途徑。數(shù)據(jù)表明，在應(yīng)用了PSP后軟件中總的差錯減少了，在i貝0試階段發(fā)現(xiàn)的差錯減少了，生產(chǎn)效率提高了，軟件項目開發(fā)有了很大的改善。
眾所周知，現(xiàn)代軟件項目早已走出單個英雄單打獨斗的時代，而是需要眾多軟件工程師的密切合作。實踐證明，PSP已不能解決現(xiàn)代軟件項目管理中的所有問題，這時，擅長于項目任務(wù)規(guī)劃管理和項目資源規(guī)劃管理的TSP恰好可以在這方面做有益的補充。
綜上所述，單純實施CMM／CMMI，永遠(yuǎn)不能真正做到能力成熟度的升級，達到軟件項目管理的最佳境界，只有將實施CM CMMI與實施PSP和TSP有機地結(jié)合起來，靈活地應(yīng)用于軟件項目管理，才能發(fā)揮最大的效力，取得最好的效果。
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文章分析研究了幾種主流的軟件項目管理技術(shù)，結(jié)合實踐，提出了新穎的軟件項目管理概念。我們相信隨著軟件工程的發(fā)展和進一步成熟，軟件項目管理技術(shù)的發(fā)展會取得更大的進步。在實際項目中，我們要堅持改善軟件工程的管理，并在實踐中總結(jié)適合自身的經(jīng)驗，這樣才有利于管理技術(shù)的進步和軟件項目的順利完成，創(chuàng)造出更高的品質(zhì)、更大的效益。
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