軟件項(xiàng)目管理綜述

1、軟件工程治理綜述1 .引言隨著信息技術(shù)的飛速開展,軟件產(chǎn)品的規(guī)模也越來越龐大,個(gè)人單打獨(dú)斗的作坊式開發(fā)方式已經(jīng)越來越不適應(yīng)開展的需要.各軟件企業(yè)都在積極將軟件工程治理引入開發(fā)活動(dòng)中,對(duì)開發(fā)實(shí)行有效的治理.以四JI托普軟件公司為例,該公司是成都一家中型軟件企業(yè),在公司中已經(jīng)實(shí)行了工程治理制度,軟件工程治理是整個(gè)工程治理中的一個(gè)重要組成局部.從概念上講,軟件工程治理是為了使軟件工程能夠根據(jù)預(yù)定的本錢、進(jìn)度、質(zhì)量順利完成,而對(duì)本錢、人員、進(jìn)度、質(zhì)量、風(fēng)險(xiǎn)等進(jìn)行分析和治理的活動(dòng).實(shí)際上,軟件工程治理的意義不僅僅如此,進(jìn)行軟件工程治理有利于將開發(fā)人員的個(gè)人開發(fā)水平轉(zhuǎn)化成企業(yè)的開發(fā)水平,企業(yè)的軟件開發(fā)水平

2、越高,說明這個(gè)企業(yè)的軟件生產(chǎn)越趨向于成熟,企業(yè)越能夠穩(wěn)定開展即減小開發(fā)風(fēng)險(xiǎn).軟件開發(fā)不同于其他產(chǎn)品的制造,軟件的整個(gè)過程都是設(shè)計(jì)過程沒有制造過程；另外,軟件開發(fā)不需要使用大量的物質(zhì)資源,而主要是人力資源；并且,軟件開發(fā)的產(chǎn)品只是程序代碼和技術(shù)文件,并沒有其他的物質(zhì)結(jié)果.基于上述特點(diǎn),軟件工程治理與其他工程治理相比,有很大的特殊性.2 .什么是軟件工程治理軟件工程治理是為了使軟件工程能夠根據(jù)預(yù)定的本錢、進(jìn)度、質(zhì)量順利完成,而對(duì)本錢、人員、進(jìn)度、質(zhì)量、風(fēng)險(xiǎn)等進(jìn)行分析和治理的活動(dòng).軟件工程治理的根本目的是為了讓軟件工程尤其是大型工程的整個(gè)軟件生命周期從分析、設(shè)計(jì)、編碼到測(cè)試、維護(hù)全過程都能在管理者的

3、限制之下,以預(yù)定本錢按期,按質(zhì)的完成軟件交付用戶使用.而研究軟件工程治理為了從已有的成功或失敗的案例中總結(jié)出能夠指導(dǎo)今后開發(fā)的通用原那么,方法,同時(shí)預(yù)防前人的失誤.軟件工程治理的提出是在20世紀(jì)70年代中期的美國(guó),當(dāng)時(shí)美國(guó)國(guó)防部專門研究了軟件開發(fā)不能按時(shí)提交,預(yù)算超支和質(zhì)量達(dá)不到用戶要求的原因,結(jié)果發(fā)現(xiàn)70%勺工程是由于治理不善引起的,而非技術(shù)原因.于是軟件開發(fā)者開始逐漸重視起軟件開發(fā)中的各項(xiàng)治理.到了20世紀(jì)90年代中期,軟件研發(fā)工程治理不善的問題仍然存在.據(jù)美國(guó)軟件工程實(shí)施現(xiàn)狀的調(diào)查,軟件研發(fā)的情況仍然很難預(yù)測(cè),大約只有10%的工程能夠在預(yù)定的費(fèi)用和進(jìn)度下交付.1995年,據(jù)統(tǒng)計(jì),美國(guó)共取

4、消了810億美元的商業(yè)軟件工程,其中31%的工程未做完就被取消,53%的軟件工程進(jìn)度通常要延長(zhǎng)50%勺時(shí)間,只有9%的軟件工程能夠及時(shí)交付并且費(fèi)用也限制在預(yù)算之內(nèi).軟件工程治理和其他的工程治理相比有相當(dāng)?shù)奶厥庑?首先,軟件是純知識(shí)產(chǎn)品,其開發(fā)進(jìn)度和質(zhì)量很難估計(jì)和度量,生產(chǎn)效率也難以預(yù)測(cè)和保證.其次,軟件系統(tǒng)的復(fù)雜性也導(dǎo)致了開發(fā)過程中各種風(fēng)險(xiǎn)的難以預(yù)見和限制.Windows這樣的操作系統(tǒng)有1500萬行以上的代碼,同時(shí)有數(shù)千個(gè)程序員在進(jìn)行開發(fā),工程經(jīng)理都有上百個(gè).這樣龐大的系統(tǒng)如果沒有很好的治理,具軟件質(zhì)量是難以想象的.軟件工程治理的內(nèi)容主要包括如下幾個(gè)方面：人員的組織與治理,軟件度量,軟件工程方

5、案,風(fēng)險(xiǎn)治理,軟件質(zhì)量保證,軟件過程水平評(píng)估,軟件配置治理等.這幾個(gè)方面都是貫穿、交織于整個(gè)軟件開發(fā)過程中的,其中人員的組織與治理把注意力集中在工程組人員的構(gòu)成、優(yōu)化；軟件度量把關(guān)注用量化的方法評(píng)測(cè)軟件開發(fā)中的費(fèi)用、生產(chǎn)率、進(jìn)度和產(chǎn)品質(zhì)量等要素是否符合期望值,包括過程度量和產(chǎn)品度量?jī)蓚€(gè)方面；軟件工程計(jì)劃主要包括工作量、本錢、開發(fā)時(shí)間的估計(jì),并根據(jù)估計(jì)值制定和調(diào)整工程組的工作；風(fēng)險(xiǎn)治理預(yù)測(cè)未來可能出現(xiàn)的各種危害到軟件產(chǎn)品質(zhì)量的潛在因素并由此采取舉措進(jìn)行預(yù)防；質(zhì)量保證是保證產(chǎn)品和服務(wù)充分滿足消費(fèi)者要求的質(zhì)量而進(jìn)行的有方案,有組織的活動(dòng)；軟件過程水平評(píng)估是對(duì)軟件開發(fā)水平的上下進(jìn)行衡量；軟件配置治理針

6、對(duì)開發(fā)過程中人員、工具的配置、使用提出治理策略.由于大家對(duì)人力資源治理和軟件過程水平比擬有興趣,下面就詳細(xì)的對(duì)這兩方面展開討論.三、軟件工程治理的組織模式軟件工程可以是一個(gè)單獨(dú)的開發(fā)工程,也可以與產(chǎn)品工程組成一個(gè)完整的軟件產(chǎn)品工程.如果是訂單開發(fā),那么成立軟件工程組即可；如果是產(chǎn)品開發(fā),需成立軟件工程組和產(chǎn)品工程(負(fù)責(zé)市場(chǎng)調(diào)研和銷售)組成軟件產(chǎn)品工程組.公司實(shí)行工程治理時(shí),首先要成立工程治理委員會(huì),工程治理委員會(huì)下設(shè)工程治理小組、工程評(píng)審小組和軟件產(chǎn)品工程組.3.1、 工程治理委員會(huì)工程治理委員會(huì)是公司工程治理的最高決策機(jī)構(gòu),一般由公司總經(jīng)理、副總經(jīng)理組成.主要責(zé)任如下：(1)依照工程治理相關(guān)

7、制度治理工程；(2)監(jiān)督工程治理相關(guān)制度的執(zhí)行；(3)對(duì)工程立項(xiàng)、工程撤消進(jìn)行決策；(4)任命工程治理小組組長(zhǎng)、工程評(píng)審委員會(huì)主任、工程組組長(zhǎng).3.2、 工程治理小組工程治理小組對(duì)工程治理委員會(huì)負(fù)責(zé),一般由公司治理人員組成.主要責(zé)任如下：(1)草擬工程治理的各項(xiàng)制度；(2)組織工程階段評(píng)審；(3)保存工程過程中的相關(guān)文件和數(shù)據(jù)；(4)為優(yōu)化工程治理提出建議.3.3、 工程評(píng)審小組工程評(píng)審小組對(duì)工程治理委員會(huì)負(fù)責(zé),可下設(shè)開發(fā)評(píng)審小組和產(chǎn)品評(píng)審小組,一般由公司技術(shù)專家和市場(chǎng)專家組成.主要責(zé)任如下：(1)對(duì)工程可行性報(bào)告進(jìn)行評(píng)審；(2)對(duì)市場(chǎng)方案和階段報(bào)告進(jìn)行評(píng)審；(3)對(duì)開發(fā)方案和階段報(bào)告進(jìn)行評(píng)審

8、；(4)工程結(jié)束時(shí),對(duì)工程總結(jié)報(bào)告進(jìn)行評(píng)審.3.4、 軟件產(chǎn)品工程組軟件產(chǎn)品工程組對(duì)工程治理委員會(huì)負(fù)責(zé),可下設(shè)軟件工程組和產(chǎn)品工程組.軟件工程組和產(chǎn)品工程組分別設(shè)開發(fā)經(jīng)理和產(chǎn)品經(jīng)理.成員一般由公司技術(shù)人員和市場(chǎng)人員構(gòu)成.主要責(zé)任是：根據(jù)工程治理委員會(huì)的安排具體負(fù)責(zé)工程的軟件開發(fā)和市場(chǎng)調(diào)研及銷售工作.四、軟件工程治理的內(nèi)容從軟件工程的角度講,軟件開發(fā)主要分為六個(gè)階段：需求分析階段、概要設(shè)計(jì)階段、詳細(xì)設(shè)計(jì)階段、編碼階段、測(cè)試階段、安裝及維護(hù)階段.不管是作坊式開發(fā),還是團(tuán)隊(duì)協(xié)作開發(fā),這六個(gè)階段都是不可缺少的.根據(jù)公司實(shí)際情況,公司在進(jìn)行軟件工程治理時(shí),重點(diǎn)將軟件配置治理、工程跟蹤和限制治理、軟件風(fēng)險(xiǎn)

9、治理及工程籌劃活動(dòng)治理四方面內(nèi)容導(dǎo)入軟件開發(fā)的整個(gè)階段.在20世紀(jì)80年代初,著名軟件工程專家B.W.Boehm總結(jié)出了軟件開發(fā)時(shí)需遵循的七條根本原那么,同樣,在進(jìn)行軟件工程治理時(shí),也應(yīng)該遵循這七條原那么.它們是：(1)用分階段的生命周期方案嚴(yán)格治理；(2)堅(jiān)持進(jìn)行階段評(píng)審；(3)實(shí)行嚴(yán)格的產(chǎn)品限制；(4)采用現(xiàn)代程序設(shè)計(jì)技術(shù)；(5)結(jié)果應(yīng)能夠清楚地審查；(6)開發(fā)小組地人員應(yīng)該少而精；(7)成認(rèn)不斷改良軟件工程實(shí)踐的必要性.五、編寫?軟件工程方案書?工程組成立的第一件事是編寫?軟件工程方案書?,在方案書中描述開發(fā)日程安排、資源需求、工程治理等各項(xiàng)情況的大體內(nèi)容.方案書主要向公司各相關(guān)人員發(fā)放

10、,使他們大體了解該軟件工程的情況.對(duì)于方案書的每個(gè)內(nèi)容,都應(yīng)有相應(yīng)具體實(shí)施手冊(cè),這些手冊(cè)是供工程組相關(guān)成員使用的.六、軟件配置治理是否進(jìn)行配置治理與軟件的規(guī)模有關(guān),軟件的規(guī)模越大,配置治理就顯得越重要.軟件配置治理簡(jiǎn)稱SCM(SoftwareConfigurationManagement的縮寫),是在團(tuán)隊(duì)開發(fā)中,標(biāo)識(shí)、限制和治理軟件變更的一種治理.配置治理的使用取決于工程規(guī)模和復(fù)雜性以及風(fēng)險(xiǎn)水平.6.1、 目前軟件開發(fā)中面臨的問題：在有限的時(shí)間、資金內(nèi),要滿足不斷增長(zhǎng)的軟件產(chǎn)品質(zhì)量要求；開發(fā)的環(huán)境日益復(fù)雜,代碼共享日益困難,需跨越的平臺(tái)增多；程序的規(guī)模越來越大；軟件的重用性需要提升；軟件的維護(hù)

11、越來越困難.6.2、 軟件配置治理應(yīng)提供的功能：在ISO9000.3中,對(duì)配置治理系統(tǒng)的功能作了如下描述：唯一地標(biāo)識(shí)每個(gè)軟件項(xiàng)的版本；標(biāo)識(shí)共同構(gòu)成一完整產(chǎn)品的特定版本的每一軟件項(xiàng)的版本；限制由兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立工作的人員同時(shí)對(duì)一給定軟件項(xiàng)的更新；限制由兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立工作的人員同時(shí)對(duì)一給定軟件項(xiàng)的更新；按要求在一個(gè)或多個(gè)位置對(duì)復(fù)雜產(chǎn)品的更新進(jìn)行協(xié)調(diào)；標(biāo)識(shí)并跟蹤所有的舉措和更改；這些舉措和更改是在從開始直到放行期間,由于更改請(qǐng)求或問題引起的.6.3、 版本治理軟件配置治理分為版本治理、問題跟蹤和建立治理三個(gè)局部,其中版本治理是根底.版本治理應(yīng)完成以下主要任務(wù)：建立工程；重構(gòu)任何修訂版的某一項(xiàng)或某一文件

12、；利用加鎖技術(shù)預(yù)防覆蓋；？當(dāng)增加一個(gè)修訂版時(shí)要求輸入變更描述；提供比擬任意兩個(gè)修訂版的使用工具；采用增量存儲(chǔ)方式；提供對(duì)修訂版歷史和鎖定狀態(tài)的報(bào)告功能；提供歸并功能；允許在任何時(shí)候重構(gòu)任何版本;權(quán)限的設(shè)置；晉升模型的建立；提供各種報(bào)告.七.人員組織與治理軟件開發(fā)中的開發(fā)人員是最大的資源.對(duì)人員的配置、調(diào)度安排貫穿整個(gè)軟件過程,人員的組織治理是否得當(dāng),是影響對(duì)軟件工程質(zhì)量的決定性因素.首先在軟件開發(fā)的一開始,要合理的配置人員,根據(jù)工程的工作量、所需要的專業(yè)技能,再參考各個(gè)人員的水平、性格、經(jīng)驗(yàn),組織一個(gè)高效、和諧的開發(fā)小組.一般來說,一個(gè)開發(fā)小組人數(shù)在5到10人之間最為適宜,如果工程規(guī)模很大,可

13、以采取層級(jí)式結(jié)構(gòu),配置假設(shè)干個(gè)這樣的開發(fā)小組.在選擇人員的問題上,要結(jié)合實(shí)際情況來決定是否選入一個(gè)開發(fā)組員.并不是一群高水平的程序員在一起就一定可以組成一個(gè)成功的小組.作為考察標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)水平、與本工程相關(guān)的技能和開發(fā)經(jīng)驗(yàn)、以及團(tuán)隊(duì)工作水平都是很重要的因素.一個(gè)一天能寫一萬行代碼但卻不能與同事溝通融洽的程序員,未必適合一個(gè)對(duì)組員之間通訊要求很高的工程.還應(yīng)該考慮分工的需要,合理配置各個(gè)專項(xiàng)的人員比例.例如一個(gè)網(wǎng)站開發(fā)工程,小組中有頁面美工、后臺(tái)效勞程序、數(shù)據(jù)庫幾個(gè)局部,應(yīng)該合理的組織各項(xiàng)工作的人員配比.對(duì)于一個(gè)中型農(nóng)技110網(wǎng)站,對(duì)數(shù)據(jù)采集量要求較高,一個(gè)人員配比方案可以是2個(gè)美工、2個(gè)后臺(tái)效勞

14、程序編寫、3個(gè)數(shù)據(jù)采集整理人員.可以用如下公式來對(duì)候選人員水平進(jìn)行評(píng)分,到達(dá)一定分?jǐn)?shù)的那么可以考慮進(jìn)入開發(fā)組,但這個(gè)公式不包含對(duì)人員數(shù)量配比的考慮.Score=EWiCi(i=1to8)Ci是對(duì)工程組人員各項(xiàng)水平的評(píng)估.其值含義如下Ci的取值0123含義該人此項(xiàng)水平很差,完全沒將相關(guān)經(jīng)驗(yàn),或Ci不適合描述此人有一定此項(xiàng)能力,或曾從事過少量相關(guān)工作此項(xiàng)水平較好,或有較多相關(guān)項(xiàng)目經(jīng)垃能無憂秀,有豐富的同類工程開發(fā)經(jīng)蛭仍是權(quán)重值,對(duì)應(yīng)Cl描述的水平在本工程中的重要性,具值含義如下府的取值0123含義本工程中不要求此項(xiàng)肓陵,或此頊水平對(duì)目前的候選人來說都是認(rèn)定滿足的本工程對(duì)此地能力有一定要求,但不作為

15、普遍要求此項(xiàng)水平在本項(xiàng)目中比菽重要,要求所有人員都要到達(dá)一定的水準(zhǔn)此項(xiàng)水平S本項(xiàng)目中非常重要,所有人員都必額到達(dá)比擬好的水準(zhǔn)對(duì)人員的各項(xiàng)水平5要求如下:C1代碼編耳水平,可以用單位時(shí)間內(nèi)無錯(cuò)代碼行數(shù)量進(jìn)行接比例噢射到Cl的取值范圍進(jìn)fr衡量C2對(duì)新技術(shù)的適應(yīng),學(xué)習(xí)水平,即當(dāng)收目需要開發(fā)人員學(xué)習(xí)新技術(shù)時(shí),是否可以很快的進(jìn)入應(yīng)用階段C3開發(fā)經(jīng)嚎.特指M事開發(fā)的工程數(shù)量,C4相關(guān)開發(fā)經(jīng)哈,特指爹加過的相關(guān)無目的數(shù)量C5抵受壓力的水平即是否能在向壓力卜片成,作C6獨(dú)立工作的水平,即在缺乏同事合作,需要獨(dú)立工作的情加下完咸工作的65C7合作力即與同伴溝通,協(xié)同元成工作的水平C8對(duì)薪水的要求在決定一個(gè)開發(fā)

16、組的開發(fā)人員數(shù)量時(shí),除了考慮候選人素質(zhì)以外,還要綜合考慮工程規(guī)模、工期、預(yù)算、開發(fā)環(huán)境等因素的影響,下面是一個(gè)基于規(guī)模、工期和開發(fā)環(huán)境的人員數(shù)量計(jì)算公式：L=Ck*K1/3*td4/3L:開發(fā)規(guī)模,以代碼行LOC度量td:開發(fā)時(shí)間K:人員數(shù)Ck：技術(shù)常數(shù)表示開發(fā)環(huán)境的優(yōu)劣取值2000:表示開發(fā)環(huán)境差,沒有系統(tǒng)的開發(fā)方法,缺乏文檔標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)；取值8000:表示開發(fā)環(huán)境較好；取值11000:表示開發(fā)環(huán)境優(yōu).在組建開發(fā)組時(shí),還應(yīng)充分估計(jì)到開發(fā)過程中的人員風(fēng)險(xiǎn).由于工作環(huán)境、待遇、工作強(qiáng)度、公司的整體工作安排和其他無法預(yù)知的因素,一個(gè)工程尤其是開發(fā)周期較長(zhǎng)的工程幾乎無可預(yù)防的要面臨人員的流入流出.如果

17、不在工程初期對(duì)可能出現(xiàn)的人員風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行充分的估計(jì),作必要的準(zhǔn)備,一旦風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí),將有可能給整個(gè)項(xiàng)目開發(fā)造成巨大的損失.以較低的代價(jià)進(jìn)行及早的預(yù)防是降低這種人員風(fēng)險(xiǎn)的根本策略.具體來說可以從以下幾個(gè)方面對(duì)人員風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制：a.保證開發(fā)組中全職人員的比例,且工程核心局部的工作應(yīng)該盡量由全職人員來擔(dān)任,以減少兼職人員對(duì)工程組人員不穩(wěn)定性的影響.b.建立良好的文檔治理機(jī)制,包擴(kuò)工程組進(jìn)度文檔、個(gè)人進(jìn)度文檔、版本限制文檔、整體技術(shù)文檔、個(gè)人技術(shù)文檔、源代碼管理等.一旦出現(xiàn)人員的變動(dòng),比方某個(gè)組員因病退出,替補(bǔ)的組員能夠根據(jù)完整的文檔盡早接手工作.c.增強(qiáng)工程組內(nèi)技術(shù)交流,比方定期開技術(shù)交流會(huì),或根據(jù)組

18、內(nèi)分工建立工程組內(nèi)部的開發(fā)小組,是開發(fā)小組內(nèi)的成員能夠相互熟悉對(duì)方的工作和進(jìn)度,能夠在必要的時(shí)候替對(duì)方工作.d.對(duì)于工程經(jīng)理,可以從一開始就指派一個(gè)副經(jīng)理在工程中協(xié)同工程經(jīng)理治理工程開發(fā)工作,如果工程經(jīng)理退出開發(fā)組,副經(jīng)理可以很快接手.但是只建議在工程經(jīng)理這樣的高度重要的崗位采用這種冗余復(fù)制的策略來預(yù)防人員風(fēng)險(xiǎn),否那么將大大增加工程本錢.e.為工程開發(fā)提供盡可能好的開發(fā)環(huán)境,包括工作環(huán)境、待遇、工作進(jìn)度安排等等,同時(shí)一個(gè)優(yōu)秀的工程經(jīng)理應(yīng)該能夠在項(xiàng)目組內(nèi)營(yíng)造一種良好的人際關(guān)系和工作氣氛.良好的開發(fā)環(huán)境對(duì)于穩(wěn)定工程組人員以及提升生產(chǎn)效率都有不可無視的作用.八.軟件過程水平評(píng)估軟件過程水平描述了一個(gè)

19、開發(fā)組織開發(fā)軟件開發(fā)高質(zhì)量軟件產(chǎn)品的水平.現(xiàn)行的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)主要有兩個(gè)：ISO9000.3和CMMISO9000.3是ISO9000質(zhì)量體系認(rèn)證中關(guān)于計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量治理和質(zhì)量保證標(biāo)準(zhǔn)局部.它從治理責(zé)任、質(zhì)量體系、合同評(píng)審、設(shè)計(jì)限制、文件和資料限制、采購、顧客提供產(chǎn)品的限制、產(chǎn)品標(biāo)識(shí)和可追溯性、過程限制、檢驗(yàn)和試驗(yàn)、檢驗(yàn)/測(cè)量和試驗(yàn)設(shè)備的限制、檢驗(yàn)和試驗(yàn)狀態(tài)、不合格品的限制、糾正和預(yù)防舉措、搬運(yùn)/貯存/包裝/防護(hù)和交付、質(zhì)量記錄的限制、內(nèi)部質(zhì)量審核、培訓(xùn)、效勞、統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)等二十個(gè)方面對(duì)軟件質(zhì)量進(jìn)行了要求.CMM水平成熟度模型是美國(guó)卡納基梅隆大學(xué)軟件工程研究所CMU/SEI于1987年提出的評(píng)估和指導(dǎo)軟件研發(fā)工程治理的一系列方法,用5個(gè)不斷進(jìn)化的層次來描述軟件過程水平.現(xiàn)在CM塌2.0版OISO9000和CMM勺共同點(diǎn)是二者都強(qiáng)調(diào)了軟件產(chǎn)品的質(zhì)量.所不同的是,ISO9000強(qiáng)調(diào)的是衡量的準(zhǔn)那么,但沒有告訴軟件開發(fā)人員如何達(dá)到好的目標(biāo),如何預(yù)防過失.CMMU提供了一整套完善的軟件研發(fā)項(xiàng)目治理的方法.它可告訴軟件開發(fā)組織,如果要在原有的水平上提升一個(gè)等級(jí),應(yīng)該關(guān)注哪些問題,而這正是改良軟件過程的工作.CMM®述了五個(gè)級(jí)別的軟件過程成熟度初始級(jí),可重復(fù)級(jí),已定義級(jí),已定量治理級(jí),優(yōu)化級(jí),