軟件工程第2章可行性研究2

1、2.3 成本估計 在可行性研究階段，估算項目成本及工作量通?？梢圆捎靡韵聨追N方法： *基于已完成的類似項目進行估算；（自頂向下） *使用簡單的“分解技術(shù)”來進行成本及工作量的估算；（自底向上） *使用經(jīng)驗?zāi)Ｐ瓦M行成本及工作量的估算。 2.3.1 自頂向下成本估計 通常僅由少數(shù)上層技術(shù)與管理人員參加。依據(jù)先前已完成項目所耗費的總成本（總工作量），推算新開發(fā)軟件的總成本（總工作量），然后在項目內(nèi)部進行成本分配。 優(yōu)點:工作量小，速度快。缺點:對開發(fā)中某些局部問題或特殊困難易低估，甚至沒有考慮。如果所開發(fā)的軟件缺乏可借鑒的經(jīng)驗，則估計偏差可能較大。 各階段工作量分配參考2.3.2 自底向上成本估計

2、估計者必須先了解待開發(fā)軟件的范圍。軟件范圍包括功能、性能、限制、接口和可靠性等。在估算開始之前，應(yīng)對軟件范圍進行適當?shù)募毣?，以提供較詳細的細節(jié)。對于細化得到的任務(wù)單元可交給該任務(wù)的開發(fā)人員去估計，得到各任務(wù)單元的估計成本。然后，將各任務(wù)單元的成本匯合成項目的總成本。對涉及全局的花費（如質(zhì)量管理）可能估計不足甚至完全忽視，使成本估計可能偏低。 基于LOC的成本和工作量估算 2.3.3 基于經(jīng)驗?zāi)Ｐ偷某杀竟烙?利用已完成項目的樣本數(shù)據(jù)進行分析，從而建立有關(guān)經(jīng)驗公式來預(yù)測項目所需的成本、工作量等，具有比較客觀（與前面的估算方法相比）、計算結(jié)果可重復(fù)（即無論何時使用模型，其結(jié)果相同）等優(yōu)點。 由于經(jīng)驗

3、數(shù)據(jù)是從一些有限的項目中得到的，而且軟件類型和開發(fā)環(huán)境各不相同，因而模型中得到的結(jié)果必須慎重使用。 主要經(jīng)驗?zāi)Ｐ停红o態(tài)單變量模型；動態(tài)多變量模型； O模型 靜態(tài)單變量模型 典型結(jié)構(gòu)為： E=A+B*(估計變量)C 其中，A、B和C是由經(jīng)驗導(dǎo)出的常數(shù)；E是以人月（PM）為單位的工作量；“估計變量”是被估軟件特征的估計量，如代碼行數(shù)等。例如：Walston和Felix E=5.2*(KLOC)0.91 D=4.1*(KLOC)0.36 =13.47*E0.35 DOC=49*(KLOC)1.01 S=0.54*E0.6其中，KLOC表示千行源代碼行數(shù)，以一條機器指令為一行源代碼，對于非機器指令編寫

4、的源程序，應(yīng)轉(zhuǎn)換成機器指令源代碼行數(shù)來考慮。 動態(tài)多變量模型 模型把項目的資源需求看成是時間的函數(shù)。例如Putnam L=Ck*K4/3*t4/3d其中，L表示源代碼行數(shù)（以LOC計算）；K表示軟件全生存周期（含維護在內(nèi)）所需工作量（以人年計）；td表示項目開發(fā)持續(xù)時間（以年計）；CK表示技術(shù)狀態(tài)常數(shù)。這表明，如果縮短開發(fā)時間，將意味著增加項目的開發(fā)工作量。 O模型 Boehm將軟件成本估算分成3個由粗到細的層次：基本層、中間層和詳細層。每個層次又按軟件項目的應(yīng)用領(lǐng)域和復(fù)雜程序分成3種類型：組織型、半獨立型和嵌入層。 模型形式為：TDEV=c*(MM)d 其中MM表示開發(fā)工作量，以人月計；KD

5、SI表示源指令條數(shù)，以千行計算；TDEV表示開發(fā)時間，以月計算；fi(i=115)表示15項項目影響調(diào)節(jié)因子；a, c表示模型系數(shù)；b, d表示模型指數(shù)。 基本層 O模型 不考慮成本影響調(diào)節(jié)因子，是對軟件成本的一種宏觀粗略估計，是一個靜態(tài)單變量模型。 組織型較小、較簡單的軟件項目。 MM=2.4*(KDSI)1.05 TDEV=2.5*(MM)0.38半獨立型軟件的需求介于“組織型”和“嵌入型”之間。 MM=3.0*(KDSI)1.12 TDEV=2.5*(MM)0.35 嵌入型必須在一組嚴格的硬件、軟件及操作約束下開發(fā)的軟件項目，對接口、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法要求較高。 MM=3.6*(KDSI)1

6、.20 TDEV=2.5*(MM)0.32中間層 O模型 主要考慮了從整個生存期來衡量成本影響調(diào)節(jié)因子，共15項，分成4類：產(chǎn)品、硬件、人員及項目。中間層 O模型形式 組織型： MM=3.2*(KDSI)1.05*（f1*f2*f15） TDEV=2.5*(MM)0.38 半獨立型： MM=3.0*(KDSI)1.12*（f1*f2*f15） TDEV=2.5*(MM)0.35 嵌入型 MM=2.8*(KDSI)1.2*（f1*f2*f15） TDEV=2.5*(MM)0.32 詳細層 O模型 詳細層 O模型需要考慮各調(diào)節(jié)因子對于不同開發(fā)階段的影響。 針對每一個影響因素，按模塊級、子系統(tǒng)級和系

7、統(tǒng)級，有三張工作量因素分級表，供不同級別的估算使用。 詳細層 O模型的模型形式與中間層 O模型相同，只是fi的取值在詳細層 O模型中應(yīng)分級和分階段給定。 O模型評價改進： OII模型可以處理較廣泛的軟件工程技術(shù)，例如，面向?qū)ο蟆俨寄Ｐ图捌渌嫫谀Ｐ?、?fù)用、第四代語言等等。 Boehm關(guān)于自己提出的 O模型的評價意見是：一個軟件估算模型能夠在成本估算上相差不到20%，時間估算上相差不到70%，就相當不錯了。 經(jīng)驗?zāi)Ｐ瓦\用 當開發(fā)產(chǎn)品時，實際的開發(fā)工作量應(yīng)與預(yù)測值進行比較。出現(xiàn)偏差可作為一個有問題的早期警告。管理者應(yīng)該分析出現(xiàn)問題的原因，如開發(fā)小組不勝任，產(chǎn)品規(guī)模低估了等，并采取合適的行動

8、使影響最小化。 對于經(jīng)驗?zāi)Ｐ?，使用時應(yīng)根據(jù)實際環(huán)境進行調(diào)整以適合自己的應(yīng)用項目。同時對于估算結(jié)果的精度也不應(yīng)期望過高。 2.4 效益分析 系統(tǒng)的效益有兩部分：經(jīng)濟效益和社會效益。 經(jīng)濟效益是指用使用新系統(tǒng)而增加的收入，包括使用新系統(tǒng)節(jié)省的運行費用，是一種有形的效益。社會效益是一種無形的效益，主要從性質(zhì)上、心理上進行衡量，很難直接量化，但在某些情況下，無效的效益能轉(zhuǎn)化成有形的效益。 2.4.1 度量指標 貨幣的時間價值 純收入投資回收期 投資回收率 貨幣的時間價值 通常投資在前，取得效益在后，因此要考慮貨幣的時間價值。貨幣的時間價值常用利率的形式來表示。 設(shè)年利率為i，當前存入的貨幣數(shù)為P(Pr

9、esent)元，則n年后可得到的貨幣數(shù)為F（Future）元：F=P*(1+i)n。 純收入 其值等于整個生存周期內(nèi)系統(tǒng)的累積經(jīng)濟效益（折算成當前值）與投資之差。 從經(jīng)濟的觀點來看，考慮到軟件項目開發(fā)的風險，只有當純收入大于零時才能考慮投資。 投資回收期 投資回收期也是衡量工程價值的一項經(jīng)濟指標，其值等于使累計的經(jīng)濟效益（折算成當前值）等于最初投資所需要的時間。 投資回收期越短，就能越快地獲得經(jīng)濟效益，因而這項工程也就越值得投資。 投資回收率 投資回收率可用來衡量投資效益的大小，并可以和銀行年利率進行比較，在衡量工程的經(jīng)濟效益時是重要的參考數(shù)據(jù)。 投資回收率的計算可以通過解下列方程得出： P=

10、F1/(1+j)+F2/(1+j)2+Fn/（1+j）n其中，P表示當前的投資額，F(xiàn)i表示第i年年底的效益（i=1,2, ,n），n表示系統(tǒng)的使用壽命，j表示投資回收率。 2.4.2 效益分析 系統(tǒng)的效益分析隨系統(tǒng)的特征而異。 根據(jù)總投資的情況和年度效益分析的結(jié)果，可以進一步計算純收入、投資回收期和投資回收率等。管理者根據(jù)有關(guān)分析結(jié)果，結(jié)合其它潛在的對投資的使用，考慮有關(guān)社會效益，可以在經(jīng)濟上確定系統(tǒng)是否值得投資開發(fā)。某大型企業(yè)CIMS項目的效益分析示例（1）直接經(jīng)濟效益（每年）總額約為796萬元，其中：實現(xiàn)以物資為主線的生產(chǎn)信息集成，合理制定物資儲備定額，縮短物資庫存周期，可降低庫存2%（平均庫存周期從30天降到24天），按現(xiàn)有月未庫存1800萬元，年利率6.75%計算，每年可節(jié)約利息：180020%6.75%=24.3（萬元）； （2）社會效益分析 通過CIMS應(yīng)用工程的實施，引入計算機集成制造系統(tǒng)，可加快公司員更新觀念的速度，加速公司人員素質(zhì)的轉(zhuǎn)變，為公司的人才培養(yǎng)戰(zhàn)略提供良好的環(huán)境。CIMS工程的實踐， 2.5可行性研究文檔 引言可行性研究的前提 （基本要求、開發(fā)目標、限定條件等）對現(xiàn)有系統(tǒng)的分析 （系統(tǒng)的處理流程和數(shù)據(jù)流程、存在的問題）所建議的系統(tǒng) （技術(shù)可行性）可供選擇的其它系統(tǒng)方案 投資及收益分析 （經(jīng)濟可行性）社會條件方面的可行性 （操作可行