軟件項(xiàng)目第三章教程文件

軟件項(xiàng)目管理第三章3.1CMM和ISO9000SW-CMM和CMMIISO9000質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)三者之間的比較軟件項(xiàng)目過程管理2/7/202323.1.1SW-CMM和CMMI

軟件過程是指人們用于開發(fā)和維護(hù)軟件及其相關(guān)產(chǎn)品的一系列活動(dòng)、方法、實(shí)踐和革新。軟件開發(fā)過程管理是指在軟件開發(fā)過程中，除了先進(jìn)技術(shù)和開發(fā)方法外，還有一整套的管理技術(shù)。軟件過程改進(jìn)是針對(duì)軟件生產(chǎn)過程中會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響的問題而進(jìn)行的，它的直接結(jié)果是軟件過程能力的提高?，F(xiàn)在常見的軟件過程改進(jìn)方法：ISO9000，SW-CMM和由多種能力模型演變而來的CMMI。2/7/20233SW-CMM簡(jiǎn)介為了保證軟件產(chǎn)品的質(zhì)量，1991年美國(guó)卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)軟件工程研究所（CMU/SEI）將軟件過程成熟度框架進(jìn)化為軟件能力成熟度模型（CapabilityMaturityModelForSoftware，簡(jiǎn)稱SW-CMM），并發(fā)布了最早的SW-CMM1.0版。SW-CMM為軟件企業(yè)的過程能力提供了一個(gè)階梯式的進(jìn)化框架，階梯共有五級(jí)。3.1.1SW-CMM和CMMI2/7/202341初始級(jí)2可重復(fù)級(jí)3已定義級(jí)4已管理級(jí)5優(yōu)化級(jí)無序、混亂的軟件過程。依賴個(gè)別人的努力和機(jī)遇。建立基本的項(xiàng)目管理過程。相似項(xiàng)目，重復(fù)以往成果。文檔化、標(biāo)準(zhǔn)化和標(biāo)準(zhǔn)的軟件軟件過程。軟件過程和產(chǎn)品質(zhì)量有詳細(xì)的度量標(biāo)準(zhǔn)。持續(xù)的對(duì)過程進(jìn)行改進(jìn)。圖CMM分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)3.1.1SW-CMM和CMMI2/7/20235KPA及KP除第一級(jí)外，SW-CMM的每一級(jí)都是按完全相同的結(jié)構(gòu)組成的。每一級(jí)包含了實(shí)現(xiàn)這一級(jí)目標(biāo)的若干關(guān)鍵過程域（KPA），每個(gè)KPA進(jìn)一步包含若干關(guān)鍵實(shí)施活動(dòng)（KP），無論哪個(gè)KPA，它們的實(shí)施活動(dòng)都統(tǒng)一按六個(gè)公共屬性進(jìn)行組織，即每一個(gè)KPA都包含六類KP：1.目標(biāo)2.實(shí)施保證3.實(shí)施能力4.執(zhí)行活動(dòng)5.度量分析6.實(shí)施驗(yàn)證3.1.1SW-CMM和CMMI2/7/20236CMMI簡(jiǎn)介由于不同領(lǐng)域能力成熟度模型存在不同的過程改進(jìn)，重復(fù)的培訓(xùn)、評(píng)估和改進(jìn)活動(dòng)以及活動(dòng)不協(xié)調(diào)等一些問題。于是由美國(guó)國(guó)防部出面，美國(guó)卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)軟件工程研究所（CMU/SEI）于2001年12月發(fā)布的CMMI1.1版本包括四個(gè)領(lǐng)域：軟件工程（SW）、系統(tǒng)工程（SE）、集成的產(chǎn)品和過程開發(fā)（IPPD）、采購(gòu)（SS）。3.1.1SW-CMM和CMMI2/7/202373.1.1SW-CMM和CMMI

CMMI有兩種不同的實(shí)施方法連續(xù)式－－主要是衡量一個(gè)企業(yè)的項(xiàng)目能力階段式－－主要是衡量一個(gè)企業(yè)的成熟度

CMMI的五個(gè)臺(tái)階完成級(jí)管理級(jí)定義級(jí)量化管理級(jí)優(yōu)化級(jí)

每一個(gè)臺(tái)階都是上面一階臺(tái)階的基石。要上高層臺(tái)階必須首先踏上較低一層臺(tái)階。

2/7/202383.1.2ISO9000質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

ISO9000

所謂“ISO9000”不是指一般意義上的一個(gè)質(zhì)量保證標(biāo)準(zhǔn)，而是一族系列標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)稱。

作用強(qiáng)化品質(zhì)管理，提高企業(yè)效益；增強(qiáng)客戶信心，擴(kuò)大市場(chǎng)份額；獲得了國(guó)際貿(mào)易“通行證”，消除了國(guó)際貿(mào)易壁壘；節(jié)省了第二方審核的精力和費(fèi)用；在產(chǎn)品品質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)中永遠(yuǎn)立于不敗之地；有效地避免產(chǎn)品責(zé)任；有利于國(guó)際間的經(jīng)濟(jì)合作和技術(shù)交流。2/7/202393.1.2三者之間的比較選擇SW-CMM還是CMMI的考慮實(shí)施企業(yè)的業(yè)務(wù)特點(diǎn)。實(shí)施企業(yè)對(duì)過程改進(jìn)的熟悉程度。實(shí)施企業(yè)對(duì)過程改進(jìn)項(xiàng)目的預(yù)算。實(shí)施企業(yè)是否可以使用階段式的演進(jìn)路線。實(shí)施CMM與CMMI可以平滑的轉(zhuǎn)換。

ISO9001與CMM的關(guān)系ISO9001和CMM既有區(qū)別又相互聯(lián)系，兩者不可簡(jiǎn)單地互相替代。取得ISO9001認(rèn)證并不意味著完全滿足CMM某個(gè)等級(jí)的要求。取得CMM第2級(jí)(或第3級(jí))不能籠統(tǒng)地認(rèn)為可以滿足ISO9001的要求。2/7/202310目錄CMM和ISO90001傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期模型2擴(kuò)展軟件開發(fā)生命周期模型3質(zhì)量管理4案例分析5本章小結(jié)6113.2傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期

軟件生命周期軟件從需求確定、設(shè)計(jì)、開發(fā)、測(cè)試直至投入使用，并在使用中不斷地修改、增補(bǔ)和完善，直至被新的系統(tǒng)所替代而停止該軟件的使用的全過程。

可劃分為以下子階段

1.可行性研究2.需求分析和定義3.總體設(shè)計(jì)4.詳細(xì)設(shè)計(jì)5.編碼（實(shí)現(xiàn)）6.軟件測(cè)試、運(yùn)行/維護(hù)

2/7/2023123.2傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期

確定軟件生存周期管理的主要階段1.選擇合適的生存期模型。2.標(biāo)識(shí)和定義生存期的的任務(wù)，即創(chuàng)建軟件生存期。3.建立管理和技術(shù)上的的軟件生產(chǎn)過程。4.整個(gè)周期內(nèi)對(duì)生存期過程的管理?！?/p>

軟件項(xiàng)目生存期模型的基本特征：

1.描述了開發(fā)的主要階段2.定義了每一個(gè)階段要完成的主要過程和活動(dòng)3.規(guī)范了每一個(gè)階段的輸入和輸出4.提供了一個(gè)框架，可以將必要的活動(dòng)映射到該框架中。常用的模型：瀑布模型、螺旋模型、進(jìn)化模型、原型模型、增量模型等。本節(jié)分別對(duì)這幾種傳統(tǒng)的軟件開發(fā)生命周期模型予以介紹。

2/7/202313系統(tǒng)需求軟件需求分析設(shè)計(jì)編碼測(cè)試運(yùn)行瀑布模型總結(jié)文檔驅(qū)動(dòng)的模型階段間具有順序性和依賴性項(xiàng)目開發(fā)周期較長(zhǎng)實(shí)際項(xiàng)目很少按照該模型給出的順序進(jìn)行3.2.1瀑布模型生存周期階段劃分2/7/2023143.2.1瀑布模型WaterFallmodel適合的項(xiàng)目項(xiàng)目的需求在項(xiàng)目開始前很明確解決方案在項(xiàng)目開始前也很明確類似的項(xiàng)目如：公司的財(cái)務(wù)系統(tǒng)庫(kù)存管理系統(tǒng)短期項(xiàng)目2/7/2023153.2.2原型模型2/7/2023163.2.2原型模型Prototypingmodel特點(diǎn)在需求定義之前，需要快速構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)根據(jù)構(gòu)建系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，用戶給開發(fā)人員提出反饋意見根據(jù)反饋意見修改軟件需求規(guī)格，以便系統(tǒng)可以更正確地反映用戶的需求減少各種假設(shè)以及風(fēng)險(xiǎn)2/7/202317Prototype模型適合的項(xiàng)目項(xiàng)目的需求在項(xiàng)目開始前不明確需要減少項(xiàng)目需求的不確定性類似的項(xiàng)目如：確定顯示界面第一次開發(fā)的產(chǎn)品，驗(yàn)證可行性3.2.2原型模型2/7/202318增量1增量2增量3增量4第一個(gè)增量發(fā)布第二個(gè)增量發(fā)布第三個(gè)增量發(fā)布第四個(gè)增量發(fā)布開發(fā)進(jìn)度3.2.3增量模型2/7/202319

增量模型總結(jié)融合了瀑布模型和原型的迭代特征。每一個(gè)增量均發(fā)布一個(gè)可操作產(chǎn)品。3.2.3增量模型2/7/202320增量模型適合的項(xiàng)目項(xiàng)目開始，明確了需求的大部分，但是需求可能會(huì)發(fā)生變化對(duì)于市場(chǎng)和用戶把握不是很準(zhǔn)，需要逐步了解對(duì)于有龐大和復(fù)雜功能的系統(tǒng)進(jìn)行功能改進(jìn)，就需要一步一步實(shí)施的。3.2.3增量模型2/7/202321建造/修改原型聽取用戶意見用戶測(cè)試運(yùn)行原型

這個(gè)模型可看作是重復(fù)執(zhí)行的多個(gè)瀑布模型。3.2.4進(jìn)化模型2/7/202322進(jìn)化模型適合的項(xiàng)目項(xiàng)目開始，需求和設(shè)計(jì)不明確且可能發(fā)生顯著變化。有多個(gè)用戶組，可能產(chǎn)生需求沖突的。系統(tǒng)功能需要向用戶演示以便于項(xiàng)目的演進(jìn)。項(xiàng)目引進(jìn)了新的、未經(jīng)驗(yàn)證的技術(shù)。3.2.4進(jìn)化模型2/7/202323原型1原型2原型3可運(yùn)行原型需求計(jì)劃生存期計(jì)劃開發(fā)計(jì)劃集成與測(cè)試軟件需求需求確認(rèn)設(shè)計(jì)確認(rèn)與驗(yàn)證軟件產(chǎn)品設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)分析風(fēng)險(xiǎn)分析風(fēng)險(xiǎn)分析驗(yàn)收測(cè)試實(shí)現(xiàn)集成與測(cè)試單元測(cè)試編碼開發(fā)、驗(yàn)證下一產(chǎn)品實(shí)施工程提交線評(píng)審累計(jì)成本風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)價(jià)方案，識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)、消除風(fēng)險(xiǎn)制訂計(jì)劃決定目標(biāo)方案和限制客戶評(píng)估3.2.5螺旋模型2/7/202324

螺旋模型總結(jié)

基于風(fēng)險(xiǎn)驅(qū)動(dòng)的開發(fā)模型,使用原型法或其它方法來盡量降低風(fēng)險(xiǎn)。適用于需求不明確的大規(guī)模軟件項(xiàng)目3.2.5螺旋模型2/7/202325目錄CMM和ISO90001傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期模型2擴(kuò)展軟件開發(fā)生命周期模型3質(zhì)量管理4案例分析5本章小結(jié)62/7/2023263.3.1極限模型極限模型簡(jiǎn)介

2001年，為了避免許多公司的軟件團(tuán)隊(duì)陷入不斷增長(zhǎng)的過程泥潭，一批業(yè)界專家一起概括出了一些敏捷開發(fā)過程的方法：SCRUM，Crystal，特征驅(qū)動(dòng)軟件開發(fā)（FeatureDrivenDevelopment，簡(jiǎn)稱FDD），自適應(yīng)軟件開發(fā)（AdaptiveSoftwareDevelopment，簡(jiǎn)稱ASD），以及最重要的極限編程（eXtremeProgramming,簡(jiǎn)稱XP）。

273.3.1極限模型極限編程將開發(fā)階段的4個(gè)活動(dòng)（分析、設(shè)計(jì)、編碼和測(cè)試）混合在一起，在全過程中采用迭代增量開發(fā)、反饋修正和反復(fù)測(cè)試。

2/7/202328XP開發(fā)模型核心思想:交流（Communication）簡(jiǎn)單（Simplicity）反饋（Feedback）勇氣（Courage）

3.3.1極限模型2/7/202329優(yōu)點(diǎn)采用簡(jiǎn)單計(jì)劃策略，不需要長(zhǎng)期計(jì)劃和復(fù)雜模型，開發(fā)周期短；在全過程采用迭代增量開發(fā)、反饋修正和反復(fù)測(cè)試的方法，能夠適應(yīng)用戶經(jīng)常變化的需求。

缺點(diǎn)目前主要在小規(guī)模項(xiàng)目上應(yīng)用并取得成功，但是否適用于中等規(guī)?；虼笠?guī)模軟件產(chǎn)品，需慎重考慮；由于這個(gè)模型較新產(chǎn)品交付后維護(hù)成本是否降低，不能確定；對(duì)編碼人員的經(jīng)驗(yàn)要求高

3.3.1極限模型2/7/2023303.3.2Rational統(tǒng)一過程（RUP）2/7/202331

用例驅(qū)動(dòng)

Concise,simple,andunderstandable

以體系結(jié)構(gòu)為中心Effectivebasisforlarge-scalereuse

增量和迭代開發(fā)基于風(fēng)險(xiǎn)前驅(qū)的原則，漸進(jìn)地展開分析、設(shè)計(jì)及其相關(guān)活動(dòng)，每個(gè)迭代都會(huì)提供一次驗(yàn)證和調(diào)整模型機(jī)會(huì)，推動(dòng)軟件質(zhì)量的提升。3.3.2Rational統(tǒng)一過程（RUP）2/7/202332V模型接收測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試項(xiàng)目規(guī)化需求分析總體設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)編碼和調(diào)試集成測(cè)試單元測(cè)試3.3.3V模型2/7/202333V模型模型適合的項(xiàng)目項(xiàng)目的需求在項(xiàng)目開始前很明確解決方案在項(xiàng)目開始前也很明確對(duì)系統(tǒng)的性能安全很嚴(yán)格的項(xiàng)目類似的項(xiàng)目如：航天飛機(jī)等公司的財(cái)務(wù)系統(tǒng)3.3.3V模型2/7/202334微軟產(chǎn)品周期模型產(chǎn)品規(guī)劃階段測(cè)試階段產(chǎn)品開發(fā)階段發(fā)布階段M1…MnCCZBBRTM/WRC1…RCnAlphaGoldenMastersBetaProductVisionFunctionSpecQFEsRTM/WQAMnM03.3.4微軟產(chǎn)品開發(fā)周期模型2/7/202335目錄CMM和ISO90001傳統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期模型2擴(kuò)展軟件開發(fā)生命周期模型3質(zhì)量管理4案例分析5本章小結(jié)62/7/2023363.4.1質(zhì)量概述質(zhì)量的概念質(zhì)量的多種定義符合目的或者用途(JosephJuran)用戶的感覺就是質(zhì)量(AVFeigenbaum)符合顧客在其合理價(jià)格下對(duì)產(chǎn)品的要求(SudIngle)產(chǎn)品或者服務(wù)滿足明確和隱含需要能力的性能特性的總體(BS4778)2/7/2023373.4.1質(zhì)量概述質(zhì)量定義質(zhì)量是滿足要求的程度,包括符合規(guī)定的要求和滿足顧客的需求.2/7/2023383.4.1質(zhì)量概述軟件質(zhì)量軟件質(zhì)量是軟件滿足明確說明或者隱含的需求的程度明確說明：查詢功能隱含說明：查詢速度2/7/2023393.4.1質(zhì)量概述軟件質(zhì)量框架模型2/7/2023403.4.1質(zhì)量概述McCall質(zhì)量模型2/7/2023413.4.1質(zhì)量概述主觀質(zhì)量模型-ICEDT模型直觀性產(chǎn)品的使用是否合乎人們的通常想法?一致性產(chǎn)品的運(yùn)行是否有一貫性?效率產(chǎn)品是否可以讓用戶迅速和經(jīng)濟(jì)地完成其任務(wù)?耐久性產(chǎn)品是否穩(wěn)定和可靠？體貼產(chǎn)品是否充分考慮了用戶的需求？2/7/2023423.4.1質(zhì)量概述質(zhì)量的重要性質(zhì)量管理是項(xiàng)目管理的最高統(tǒng)一（三大目標(biāo)的統(tǒng)一）質(zhì)量進(jìn)度費(fèi)用2/7/2023433.4.1質(zhì)量概述低劣軟件質(zhì)量的關(guān)聯(lián)關(guān)系低劣軟件質(zhì)量高額的維護(hù)費(fèi)用缺乏質(zhì)量重視對(duì)性能改善的沖動(dòng)希望軟件快些、省些、好些市場(chǎng)被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手侵占軟件生產(chǎn)率的低下減少新開發(fā)項(xiàng)目資源2/7/2023443.4.1質(zhì)量概述質(zhì)量管理理論的發(fā)展過程工匠自控質(zhì)量檢查19201940質(zhì)量控制TQM質(zhì)量保證196019702/7/2023453.4.1質(zhì)量概述軟件質(zhì)量管理的發(fā)展過程發(fā)展時(shí)期程序設(shè)計(jì)程序系統(tǒng)年代成品開發(fā)組織方式開發(fā)技術(shù)特點(diǎn)開發(fā)工具質(zhì)量管理特征軟件工程至50年代末至70年代初至今程序軟件軟件產(chǎn)品個(gè)體項(xiàng)目設(shè)計(jì)組、軟件作坊軟件機(jī)構(gòu)(軟件工廠)靠開發(fā)者個(gè)人技巧機(jī)器代碼、匯編語言個(gè)人設(shè)計(jì)、個(gè)人使用、手工技巧、無維護(hù)觀念、無系統(tǒng)化方法程序設(shè)計(jì)理論深入、模塊化、自頂向下，逐步求精，不重視維護(hù)問題高級(jí)語言、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)靠少數(shù)人協(xié)調(diào)把關(guān)系統(tǒng)化、規(guī)范化、全員化逐步產(chǎn)生與各種方法相應(yīng)的工具、開發(fā)環(huán)境結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)理論和方法面向?qū)ο蠓椒?、快速原型技術(shù)。。。2/7/2023463.4.2質(zhì)量管理過程質(zhì)量管理的對(duì)象過程的質(zhì)量產(chǎn)品的質(zhì)量2/7/2023473.4.2質(zhì)量管理過程軟件質(zhì)量管理過程軟件項(xiàng)目的質(zhì)量計(jì)劃軟件質(zhì)量保證軟件質(zhì)量控制2/7/2023483.4.2質(zhì)量管理過程質(zhì)量計(jì)劃確定項(xiàng)目應(yīng)達(dá)到的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)決定如何滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)劃安排和方法2/7/2023493.4.2質(zhì)量管理過程質(zhì)量保證(QA)通過評(píng)價(jià)項(xiàng)目整體績(jī)效,建立對(duì)質(zhì)量要求的信任提供項(xiàng)目和產(chǎn)品可視化的管理報(bào)告例如：《總體設(shè)計(jì)規(guī)格》質(zhì)量審計(jì)Isitdoneright?這個(gè)任務(wù)本身并不能提高產(chǎn)品的質(zhì)量一般由質(zhì)量保證部門人員實(shí)施2/7/202350質(zhì)量保證的要點(diǎn)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)推測(cè)能否達(dá)到質(zhì)量指標(biāo)建立對(duì)項(xiàng)目的信心3.4.2質(zhì)量管理過程2/7/202351質(zhì)量保證的重要輸出文件SOA（質(zhì)量保證文件）3.4.2質(zhì)量管理過程2/7/202352質(zhì)量控制(QC)確定項(xiàng)目結(jié)果與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是否相符,同時(shí),確定消除不符的原因和方法控制產(chǎn)品的質(zhì)量，及時(shí)糾正缺陷例如：評(píng)審、單元測(cè)試Isitrightdone?這個(gè)任務(wù)本身提高產(chǎn)品的質(zhì)量一般由開發(fā)人員實(shí)施3.4.2質(zhì)量管理過程2/7/202353質(zhì)量控制的要點(diǎn)檢查工作結(jié)果按照標(biāo)準(zhǔn)跟蹤檢查確定措施消滅質(zhì)量問題3.4.2質(zhì)量管理過程2/7/202354軟件項(xiàng)目質(zhì)量控制的主要活動(dòng)技術(shù)評(píng)審代碼走查代碼評(píng)審單元測(cè)試集成測(cè)試壓力測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試接收測(cè)試缺陷追蹤3.4.2質(zhì)量管理過程2/7/202355質(zhì)量保證與質(zhì)量控制P1P2P3……ProductQAQCQA3.4.2質(zhì)量管理過程2/7/2023