（管理科学与工程专业论文）中小型软件企业基于cmmi过程改进的度量方法研究.pdf

，_ 1 ，、，丫。7 ：，n ，、1 ， 0 、一：i0 0 。，l ：j 一、津。 j j ， 、o i ：f i 1 ：! 、 1 1 ，、? ， 独创性声明 删黜炒 fy 18 2 4 舀岑芗 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论 文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重麽 邮电太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作 的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢 意。 学位论文作者签名： 者东签字日期：勿汐年石月f 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解重废邮电太堂有关保留、使用学位论 文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本人授权 重麽也e 电太堂可以将学位论文的 全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等 复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 躲膨拣导 签字日期：力刃留年月f 日 签字日期：乙日 毒| 重庆邮电大学硕士论文摘要 摘要 软件能力成熟度模型集成( c a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e li n t e g r a t i o n ，c 删i ) 是由美国卡内基。梅隆大学的软件工程研究所提出的一套针对软件过程的管理、改 进与评估的模式，其根本目的就是软件过程改进。而所有的过程改进都离不开对软 件过程的度量，进行软件过程度量对软件过程改进具有重要的意义。 本文从中小型软件企业的实际情况出发，以c 栅i 为过程框架，根据g q m 和 g q ( i ) m 度量定义方法，提出了一个实用的、可裁剪的软件过程度量模型。度量建模 以过程建模为基础，将软件过程建模和度量建模结合起来。本文从软件组织的度量 需要出发，给出以“度量目标一问题指示器一度量 为组成结构的c 删1 3 级过程域的较为全面和完整的度量定义，帮助软件组织制定切实可行的针对c 删1 3 级的度量方案，从而达到软件过程改进的目的。本文的主要工作和创新点主要集中在 以下几个方面： ( 1 ) 提出了中小型软件企业过程裁减和改进的基本思想和所遵循的原则。 ( 2 ) 提出一个基于c 删i 的过程度量关系模型“钻石模型及其相关分析方法。 ( 3 ) 基于g q ( i ) m 方法，定义了面向中小型软件企业的基于c 删im l 3 的实用 度量集。 通过本文的研究工作，增强了c 删i 的可操作性，使过程度量与分析更加直观、 易用、高效，使过程度量在中小型软件企业中得到更大范围的推广和使用。 关键字：能力成熟度模型( c m m i ) ，过程改进，度量 重庆邮电大学硕士论文 a b s t r a c t a b s t r a c t 1 kc a p a b i l 埘m 咖m o d e li n t e g 阳：c i o n ( c 加旧，m et e m p l a t ep r 0 v i d e d b y 廿l e s o f t 、) ，a r e e 晒n e e 血g贼砌o n0 fc 锄e 百e m e l l o nu l l i v e r s 咄 i s a p p l i e d t 0 m a n a g 锄e n t ，i i l l p r 0 v e m 铋t 觚de v a l u a t i o no ns o f t w a r ep m c e s s t h ea i l i lo fa m m i i sm e i i n p r o v c m e mo ns o f t 、) l ，a r ep r o c e s s s o f t 、) l ，a r ep r o c e s sm 嘶ci si n d i s p e n s a b l et 0s o f t 、a r e p r o c e s si l n p r o v e m e m ，觚d 吐l er e s e a r c ho f 廿l i sh 弱v e 巧i 1 1 1 p l o r t 锄ts i g i l i f i c a n c e o nn l eb a s i so fc m m i ，懿s o c i a t ei t 谢ln l ec 嬲eo fs m a l lm l dm e d i u m s i z es o f h a r e c o r p o r a t i o 璐，幽u 曲m ei i n p r 0 v 锄e n t g o a l “v e nm o d e l i l l go fp r o c e s sm e t r i c ，a t e m p l a ：t ei sp u tf o r w a 帕w i l i c hi sm o a v a i l a b l ea i l dc 戚。觚z a b l e 1 kr n o d e l i l l go f m e t r i cb 嬲e do nm em o d e l i n go fp r o c e s sm a ：k e sab a l a r 脱b e t w e e nt 1 1 et w oa s p e c t s f u r 口k n n o r e ，ac o i n p l e t ed e 丘i l i t i o no ft 1 1 en e wm e l o d ，b a s e do n 也eu t t e rr e s e a r c ho f g q ma n dg q i m ，i so 廊r e di i l 坞廿1 e s i s ，a n dh 嬲b e e nc o i n ei m o 璐ei i ln l el e v e lo f c m m l 3 nm a yd 0w e ut 0t l l eo 玛a i l i 翻廿。璐t l l a tw 觚tt 0i i i l i ) m v et l l es o f i 、) w ep r o g r e s s s t 印b ys t 印 t l l em a i l l 觚dc r e a t i v ew o r kn l a tt l l ew r i t e rh a sd o n ec o n c e n t r a t e so n 廿l ef o l l o w i n g ： ( 1 ) p u tf o n ) i ，a r d l eb 嬲i cm o u 出趾dp r i i l c i p l et 0r e d l l c ea 1 1 di m p r 0 v et l l es o f h ，a r e p r o c e s so fs m a l l 锄dm e d i 啪s i z es 0 f t 、a r ec o 印o r a t i o 璐 ( 2 ) p u tf o r w u das o m a 鹏p r o c e s sm e a s u r e m e n tr e l a t i o nm o d e lp m r ma n di t s a i l a l y z i i l gm e t h o d ( 3 ) d e f m e sa 肼l c t i c a lp r o c e s sm e 硒嘶洳肋ts e tb a s e do nc m m im l 3o nn l eb 嬲i s o fg q ( d mf o rs 删l 趾dm 础啪- s i z es o 脚a r ec 0 驴枷。璐 t u g l l 恤籼v ew 0 如此0 p e r a b i l 姆o fc m i si m p r 0 v e d ，a 1 1 dt h em i t i v i s m ， o p e r a b i l 毋孤da v a i la _ b i l i 锣o f 丘w a r ep r o c e s sm e a s 眦e i n e m 趾d 锄址y s i sa r ei i l l 】p r o v e d s o ，i tc o u l dm a l 【et l l es 0 r w a r ep r o c e s si n e 嬲l l r e r n e n tu s i n gm o r cw i d e l yi ns m a l la i l d m e d i u m s i z es o f h ，a r ec o m o r a t i o 璐 k e yw b r d s ：c 印a b i l 毋m a t 嘶t ) rm o d e li n t e 鲫i o n ( c m m i ) ，p r o c e s si r n p r 0 v e m e n t ， m e t r i c h 重庆邮电大学硕士论文目录 摘要 a b s t 隋c t 目录 i 耳j 写己i i i 第一章绪论1 1 1 研究背景及意义l 1 2 研究现状2 1 2 1c m m c m m i 发展和现状2 1 2 2 软件过程度量技术的研究现状2 1 3 论文出发点及研究思路4 1 3 1 论文出发点4 1 3 2 论文的研究思路4 1 4 论文的主要工作和结构安排5 1 4 1 论文与既成成果的关系及创新性5 1 4 2 论文的结构安排5 第二章c m m l 的理论体系框架。7 2 1 能力成熟度模型集成( c m m i ) 模型概述7 2 2c 加沮表示方法8 2 3c m m i 模型中的部件9 2 4c m m i 的过程域1 0 2 5c m m i 的过程裁减和改进的基本思想和所遵循的原则1 2 2 5 1 度量原则。1 2 2 5 2 剪裁文档、管理、评审、资源等的普遍做法和原则1 2 2 6 本章小结。1 3 第三章软件过程度量技术：1 4 3 1 软件度量的基本概念。1 4 3 2 软件过程度量的范畴15 3 3 度量范畴关系模型“钻石模型”l6 3 4 软件过程度量框架18 3 5 度量计划l9 3 6 数据采集2 0 3 7 软件过程特性分析2 l i 重庆邮电大学硕士论文 目录 3 7 1 软件过程性能2l 3 7 2 处理数据的工具。2l 3 7 3 统计过程控制技术2 2 3 8 度量过程和过程改进2 3 3 9 本章小结2 4 第四章过程度量建模。2 5 4 1 过程度量建模方法2 5 4 1 1g q m 方法2 5 4 1 2g q ( i ) m 模型2 7 4 2 改进的基于目标驱动的过程度量模型2 8 4 3 基于c m m i 的软件过程建模。2 9 4 4g q ( i ) m 度量定义3 2 4 5 度量分析及过程改进。3 4 4 6 本章小结。3 5 第五章c m m i3 级过程域度量与分析3 6 5 1 “需求开发”过程域度量3 6 5 1 1 度量目标：监控需求开发过程执行情况3 6 5 1 2 度量目标：掌握需求评审情况3 8 5 1 3 度量目标：掌握需求变更处理过程情况3 9 5 2 “风险管理”过程域的度量4 0 5 2 1 度量目标：掌握项目的风险情况4 0 5 2 2 度量目标：掌握风险处理情况4 2 5 3 “集成项目管理馊量4 3 5 3 1 度量目标：监控软件工作产品的规模4 3 5 3 2 度量目标：监控软件项目的工作量4 4 5 3 3 度量目标：监控软件项目的成本4 5 5 3 4 度量目标：监控软件项目的进度4 6 5 3 5 度量目标：监控关键计算机资源按计划执行情况4 7 5 3 6 度量目标：掌握软件项目的风险情况4 7 5 4 “组织培训”过程域度量4 8 5 4 1 度量目标：监控培训过程执行情况4 8 5 4 2 度量目标：掌握组织培训过程效果4 9 5 5 “验证”和“确认”过程域度量4 9 5 5 1 度量目标：掌握验证和确认按照计划实施情况5 0 重庆邮电大学硕士论文目录 5 5 2 度量目标：掌握对产品和产品构件的确认情况5 0 5 5 3 度量目标：掌握产品和产品构件的验证执行情况5 l 5 5 4 度量目标：掌握同行审查执行情况5 3 5 6 “技术解决”过程域度量5 4 5 6 1 度量目标：掌握解决方案的制定情况5 4 5 6 2 度量目标：监控产品设计过程情况5 5 5 7 “产品集成”过程域度量5 6 5 7 1 度量目标：监控产品集成过程的实施情况5 7 5 7 2 度量目标：监控产品集成的执行情况5 7 5 8 “组织过程聚焦”和“组织过程定义”度量5 8 5 8 1 度量目标：掌握组织过程定义执行情况5 9 5 8 2 度量目标：掌握组织过程评审实施情况5 9 5 9 本章小结6 l 第六章总结与展望6 2 6 1 本文工作总结及其意义6 2 6 2 未来工作展望6 2 致谢 攻读硕士学位期间从事的主要科研工作及发表的论文6 5 参教献 v 第一章绪论 1 1 研究背景及意义 第一章绪论 we d 眦们sd e 血n g 对管理学的贡献是提出了过程管理和持续改进的思想。这 思想被描绘成“计划一“实施 一“检查( 或研究) 一“活动( p c d a ) 。这是一个 不断学习、持续进步的周期，并通过这种周期循环，达到改进过程的目的，从而最 终实现提高产品质量的目标。 同样这一理论适用于软件开发管理中，过程度量是过程改进的依据，它为过程 建立了量化基线，使过程具有良好的“可视性 。实际软件过程的控制与改善，在目 标明确的前提下，需要以过程度量为支撑，充分记录过程动态行为信息，基于过程 数据做定量分析，判断过程改善的有效性，为设定下一次过程改善目标提供依据， 从而更好地控制过程，改进过程。 有关软件过程的研究与应用，具有代表性的是美国c 锄e g i em e l l o n 大学软件 工程研究所提出的c m m c m m i ，它是学术界和工业界公认的最好的过程模型。 c m m c m m 【描述了一条从无序的、不成熟的软件过程向有序的、成熟的软件过程 进化的改进途径。对于实施c 心压c m m i 来说，软件过程度量必不可少，在软件 过程度量的帮助与支撑下，软件企业能够更高效率的理解、控制和改进自己的软件 过程。但是，c m m c m m i 仅仅是个概念模型，它提供了过程改进的指导性原则， 但不涉及具体实现，还缺乏可操作性。到目前为止，在软件过程领域仍然没有实用 的系统的方法指导软件企业如何对c m m ，c m m i 进行软件过程度量。 本文的研究工作从中小型软件企业的实际情况出发，以c m m i 为过程框架， 在此框架中应用软件过程度量技术，分析、解决基于c m m i3 级的软件过程度量 领域现存的问题，使软件企业更加清晰、高效的理解、控制和改进自己的软件过程， 提高了过程度量的可操作性和实施效果，使其在中小型软件企业中得到更大范围的 推广和使用，从而促进软件过程改进从单纯定性管理向定性与定量相结合的模式发 展。 重庆邮电大学硕士论文 1 2 研究现状 1 2 1c m m c m m i 发展和现状 c m m 【1 】( 能力成熟度模型，m ec a p a b i l 时m 砷m 锣m o d e l ) 是美国卡内基梅隆大 学软件工程研究所s e i ( s o f h a r ee n g i n e e 血gi n s t i t i 】t e ) 受美国国防部委托制定的软 件过程改良、评估模型，也称s e is w 二c m m ( s o f l 眦鹏e n 西n e e 曲gh l s t i n l t es o r 眦鹏 c a p a b i l 毋m 孤l r i 够m o d e l ) 。 该模型于1 9 9 1 年发布，并发展为系列标准模型。s e i 给c m m 下的定义是：对 于软件企业在定义、实现、度量、控制和改善其软件过程的进程中各个发展阶段的 描述。这个模型便于确定软件企业的现有过程能力和查找出软件质量及过程改进方 面的最关键的问题，从而为选择过程改进战略提供指南。 c m m i 【2 】( c 印a b i l 时m a n j r i 锣m o d e li n t e 鲥i o n ) 是由美国卡内基梅隆大学软件 工程研究所( s e i ) 于1 9 9 9 年发布的新一代成熟度模型。2 0 0 1 年1 2 月c m m l l 1 版 的面世标志着c m m i 正式启用。同时，s e i 自2 0 0 5 年起不再维护和支持s w 二c m m ， 转为维护和支持c m m i 。c m m i 在支持软件开发过程和产品的改进和提高的同时， 尽量减少重复和冗余，消除分别单独使用各个模型所产生的不一致性和潜在的混乱 性，为现存c m m 模型以及各模型的产品与它们应用在不同领域的工作提供了一个 保持一致性的构架，使不同的能力成熟度模型协调、高效地集成在一个新的模型中 使用。 1 2 2 软件过程度量技术的研究现状 鉴于软件过程度量的重要意义，国内外不少组织都对软件过程度量技术进行了 研究，提出了各自的度量理论和方法。在度量定义模型方面，美国马里兰大学c t o r r b a s i l i 教授在8 0 年代中期提出一种面向目标的度量模型g q m ( g o a l q u e s t i o n m e t r i c ) 阴。它代表了一种系统的方法，它将目标与基于项目和组织 需求的软件过程、产品和质量方面的模型结合起来，经过实践，形成了建立可度量 软件过程的基本方法。该模型有三层，概念层( 目标层) 、可操作层( 问题层) 、量 化层( 度量层) ，有很强的灵活性和可操作性，因而得到了广泛认可。 美国卡内基梅隆大学软件工程研究所软件工程度量和分析小组在g q m 模型 的基础上提出了g q ( i ) m 模型f 4 j 。该模型在q u e s t i o n 层和m e t r i c 层之间增加了指 示器层，即i n d i c 砷d r 。利用指示器将数据以图表、文本、表格等方式进行显示和分 第一章绪论 析，使得度量更加直观，易于理解。 美国的d o n a l dr m c a n d r c w s1 5 l 不仅阐述了将可度量软件过程的建立作为整个 组织软件过程的一部分时必须遵循的指导原则，还介绍了一些具体的方法，这些方 法可以用来设计可重用的度量的过程，这里建立的过程不是仅仅考虑收集数据，更 注重于建立度量目标、数据分析和进行决策支持。 卡内基梅隆大学软件工程研究所的w i l l i a ma f l o r a c 和a n t i ad c 砌e t o n 等人 对软件过程度量的过程模型和度量分析技术进行了研究，在文献中提出了一个完整 的软件过程度量框架【6 】。他们将软件过程度量框架分为五个步骤：确定商业目标， 选择和定义度量，收集数据，分析过程行为( 主要是过程的稳定性) ，采取措施。这 些活动不断的循环，达到持续改进的目的。 c a r d ，d n 在文献中讨论了软件过程度量的相关活动【7 1 。提出了一个度量过程模 型和度量信息模型p s m ，用以帮助项目管理者分析所需过程信息。相对于实施的 技术细节，文章更注重于概念模型的研究。 国内在软件过程度量方面还刚刚起步，目前还没有独立研究的比较成型的过程 模型和度量、改进方法。上海计算机技术开发中心的宿为民教授和朱三元等人在文 献支持过程度量的软件过程建模方法的研究网一文中，提出从过程建模的角度 考虑对过程度量的支持问题，在g q m 模型的基础上提出了一个改进的g q m d 。 模型。他们认为，g q m 模型对用户而言过于抽象，还是不能提供发现过程之间问 题的依据，因而提出了一个g q m 的细化模型，在度量层下面引入了数据项分层 d 。用该方法可以建立支持过程度量的软件过程模型。 聊 北京航空航天大学软件工程研究所李健、金茂忠在文献软件过程度量技术的 研究【9 】一文中提出了一个目标驱动的软件过程度量模型，重点分析了软件过程的 度量和不同过程成熟度层次度量的需求。 上海大学的潘秋菱老师、刘宗田教授在文献软件过程技术及环境研究【1 0 j 中 介绍了自主开发的基于u 1 v i l 的软件过程工程环境s o f i c i v ，为软件开发者提供了定 义、运行和监控过程的平台，并提出了在软件开发中进行度量的一组指标，并在 s o 胁中得以实现。 清华大学的陈雪松，在文献企业软件过程实践j 中阐述了度量元素的确定， 评审方法和度量数据库的构件。 复旦大学的徐如志等人，在文献基于度量的软件项目过程优化控制研究【1 2 】 中给出一个软件度量的模型，描述并分析了软件过程跟踪和控制策略。 ， 重庆邮电大学硕士论文 1 3 论文出发点及研究思路 1 3 1 论文出发点 论文的出发点主要来源于对c m m i 和软件过程度量的研究和应用中存在的问 题。主要问题如下： 从应用c m m i 的角度来看，它更适用于规模较大的软件企业，而且它仅是 个理论框架，虽然提供了过程改进的指导性原则，但不涉及具体实现，还缺乏可操 作性。 在软件过程度量方面，目前对软件过程度量的研究多偏向于理论方面，集中 在对度量模型和分析技术的研究。在软件过程领域仍然没有实用的系统的方法指导 软件企业如何对c m m c m m i 进行软件过程度量。软件企业在进行实际度量的时 候，往往不知道该对过程哪些特性进行度量，从而使软件过程度量在国内的软件企 业中很难更广泛应用。 我国中小型企业在数量上占有绝对比重，且缺乏规范的软件过程。我国大多 数中小型软件企业都处于c m m c m m i 初始级水平，虽有较强的创新能力和灵活 性，但软件的成功开发往往依赖个人的能力，而忽视对过程和质量的管理，整个软 件开发过程对外界而言既不可视，也不可控。在这种过程状况下，开发微型软件时 可能会成功，但在大型软件项目中，则会由于过程管理混乱直接导致项目失败。 c m m c m m i 在我国软件企业的应用还处于起步阶段。，我国的软件企业在 心n 嗄c m m i 的应面向中小型软件企业的软件过程度量研究用上还处于探索阶段。 1 3 2 论文的研究思路 基于上述内容，本文的研究思路主要有两条主线： 将c m m i 和软件过程度量技术相结合，为过程控制、过程改进建立量化基 线。对于实施c m m i 来说，软件过程度量必不可少。在软件过程度量的帮助下， 借助量化的过程信息，软件企业才能够清晰、高效的理解、控制和改进自己的软件 过程。 ， 面向中小型软件企业。本文的研究更关注于实际应用。针对c m m im l 3 ，裁 减并改进软件过程模型，应用管理学相关知识对过程度量的定义和应用进行深入研 究。期望通过本文的工作为中小型软件企业实施过程度量和过程改进提供一些实用 性的指导和帮助。 第一章绪论 1 4 论文的主要工作和结构安排 1 4 1 论文与既成成果的关系及创新性 参考、继承的既成成果和方法 1 ) 在软件过程改进、评估的思路和体系上参照是美国卡内基梅隆大学s e i 的 c m m i 模型机制；一 2 ) 在软件过程度量定义上参照美国卡内基梅隆大学软件工程研究所软件工程度 量和分析小组的g q ( i ) m 模型； 3 ) 为解决多个定量度量指标间的关系问题，借用了波特“钻石模型”。 本论文的主要工作及其创新性 一 本文的研究工作及其创新性主要包括以下几个方面： 1 ) 广泛收集并深入研究了国内外有关软件过程改进、过程度量方面的研究成果，瀛 针对当前中小型软件企业所面临的实际情况和问题，提出了中小型企业过程裁减和 改进的基本思想和所遵循的原则。 2 ) 提出一个基于c m 的过程度量关系模型“钻石模型”。针对中小型软件箍 企业的实际情况，对c m m i 进行裁减和改进，给出了六个通用范畴，提出了一个 - 实用度量模型“钻石模型和相应的辅助分析方法。 ， 3 ) 定义了基于c m m im l 3 的实用度量目标集。针对中小型软件企业，度量目蠹7 标不易面向中小型软件企业的软件过程度量研究过多，以能为软件过程监控提供足 够的数据为依据，定义了软件企业在m l 3 下的实用度量集。 1 4 2 论文的结构安排 全文由六部分组成，论文的结构安排如下： 第一章：绪论。论述了本文研究工作的背景和意义，分析了国内外研究现状， 概述研究思路、主要工作内容和论文的结构安排。 第二章：c m m i 的理论体系框架。论述了分析了c m m i 的连续式和阶段式模型 结构和构成成分，重点研究了针对c m m i 过程域的度量原则和c m m i 的过程裁减 和改进所遵循的原则。 一 第三章：软件过程度量技术。介绍了软件过程度量的基本理论，分析了软件过 程的过程度量模型和过程度量的基本范畴，重点研究了数据采集和过程分析技术， 最后讨论了软件过程度量和软件过程改进的关系，并对过程度量自身的改进进行了 重庆邮电大学硕士论文 分析和研究。 第四章：过程度量建模。研究g q m 和g q ( i ) m 方法的基础上，对目标驱动的 过程度量模型进行了改进。其基本思想是将基于c m m i 的过程建模和度量过程有机 集合起来，根据细化后的过程业务目标确定度量目标。使度量目标更加明确，度量 定义更加合理，确保过程度量为过程改进服务。 第五章：c m m i3 级过程域度量与分析。研究了针对c m m l 3 级过程域的度量， 给出c m m l 3 级过程域以“度量目标一问题指示器一度量 为组成结构的 较为全面和完整的度量定义，并对数据采集和度量数据进行了详细分析，指导中小 软件企业进行进行软件过程度量，全面提高和改进企业的软件过程能力。 第六章：总结与展望：对本文工作进行了总结，并对进一步研究工作进行了探 讨和展望。 第二章c 删i 的理论体系框架 第二章c m 的理论体系框架 2 1 能力成熟度模型集成( c m ) 模型概述 能力成熟度模型集成( c 印a _ b i l 埘m 帅m o d e l g r a t i o n ，简称c m m i ) 的产 生是为了解决现有不同c m m 模型内容上的重叠部分和在模型构架与指导原则的 差异问题。这种集成是为了消除不一致性，减少重复，增加透明度和可理解性，建 立统一构造规则，维护公共构件，并减少由此引起的成本，缩短改进过程，同时确 保与i s o1 5 5 0 4 保持一致；尽可能好的实现继承性。从长期目标来看，c m m i 建 立了一个可自动扩展的框架，以便将来实现在规则的控制下把更多的学科加入到该 框架中。它综合了三种源模型，分别是软件能力成熟度模型( s w 二c m m ) v 2 o 草 案c ；电子工业协会临时标准( e i m s ) 7 3 1 ，系统工程能力模型( s e c m ) ；集成 化产品开发能力成熟度模型( 口d c m m ) v o 9 8 。 c m m 于2 0 0 1 年发布的1 1 版本系列集包含：c m m i s w ，c m m i s e s w ， c m m i s e s w i p p d ，c m m i s e s w i p p d s s ，s c 脚i 方法定义文档。 c m m i s w ( c 印a b i l 时m a 呐m o d e li n t e 铲a t i o nf o rs o r 眦鹏) ，是软件工程能力 模型集成( 简称为“软件能力模型集成”) ，该模型中对软件开发过程中需求的建立、 项目计划的制定( 特别关注过程) 和实施，以及对软件的测试等过程都有详尽的描 述。 c m m i s e s w ( c 印a b i l 毋m a ：t i l r 时m o d e li m e g r a t i o nf o rs y s t e i n se n g i i l e e r i n g a n d s o e n g m 耐n g ) 是系统工程的和软件工程能力模型的集成。 c m m i - s e s w n p p d ( c 印a b i l 毋m 抓l r i t ) rm o d e lh l t e g r a t i o nf o rs y s t e m se n g i n e e r i n g ， s o f i 撇鹏e n g i n e e 血g 锄di n t e 掣a t e dp r o d u c t 觚dp r o c e s sd e v e l o p m e n t ) 是系统工程、软 件工程、集成化产品和过程开发能力模型集成。c m m i - s e s w 佃p d s s ( c a p a b i l 埘 m o d e l m a t u r i t ) ri n t e 刚i 矗) rs y s t e m se n g i n e e r i i 培， s o f h a r e e n g i n e e r i n g ， i m e g r a t e d p r o m i c ta i l dp r o c e s sd e v e l o p m e m ，锄ds u p p l i e rs o u r c i i l g ) 是系统工程、软件工 程、集成化产品和过程开发、供应商管理能力模型集成。上述四个模型相互关联， 后者是前者的扩充。 本文的研究主要针对软件的过程能力，所以选用c m m i s w 为理论框架。 重庆邮电大学硕士论文 2 2c m 表示方法 c m m i 模型分别提供了连续式和阶段式两种不同的表现形式，而不同的表现形 式的实际内容( 即目标、实践和子实践等) 是基本相同的。 阶段式的模型构成成分主要有：能力成熟度等级、过程域( p r o c e s sa r e a ) ，共性目 标( g e n e r i cg o a l ) 、特定目标( s p e c i 丘cg o a l ) 、共性实践( g e n e r i c p r a c t i c e ) 、特定实践 ( s p e c i f i cp r a c t i c e ) 以及用于组织一般实践的公共特性( c o m m o nf e a n 鹏) 。从图2 1 中 可以清楚地看到阶段式表达方式各构成成分之间的关系： 能力成熟度等级 过程域lii过程域2ii过程域n 特定目标 特定实践 奋一磊 l 芝竺竺夕 图2 1c m 协阶段式模型构成成分 c m m i 将过程域中所共有的实践提炼出来，作为共性实践，将其目标称为共性 目标，其余特定于某个过程域的实践与目标称为特定实践与特定目标。这样模型取 得了相对s w 二c m m 更高的抽象度与适应范围。目标( 共性目标与特定目标) 首次作为 模型构成成分出现，这表明c m m i 对过程活动的结果投入了更多的关注。 连续式模型的构成成分与阶段式的主要构成成分差别不大，只是成熟度等级换 成了能力等级，没有公共特性，并且由于连续式是针对单个过程域，因此构成成分 不是围绕等级来组织的，而是围绕过程域来组织的。图2 2 显示了它们之间的关系： 第二章c 删i 的理论体系框架 图2 2c m m i 连续式模型构成成分 c m m i 阶段式模型将所有的过程域按照五个成熟度等级来组织，分为初始级、 己管理级、已定义级、量化管理级和优化级。连续式则使用能力等级衡量单个过程 域，从低到高分别为：未完成级( i n c o m p l e t e0 ) ，已实施级( p e r 如m e d1 ) ，己管理级 孤a g e d2 ) 、已定义级( d e f m e d 3 ) 、量化管理级( q 啪t i t a t i v e l ym 趾a g e d4 ) 和优化级 ( o p t i m i z i n g5 ) 。连续式模型与阶段式模型所包含的过程域是完全一致的。两者的区 别主要在于过程域的组织方式不同，阶段式是用来描述组织整体上的成熟度，而连 续式关注的是组织单个过程域的能力。 2 3c m 模型中的部件 c m m i 模型中的部件可以分成三类【1 4 】- 【”l ，分别是必要部件( r e q u i r e d ) 、期望 部件( 唧e c t e d ) 和参考部件( i i 怕n 1 1 a t i v e ) 。其中，最重要的是必要部件，它们是模 型和过程改进的基础，是了解过程改进需要做什么和确定评估是否符合模型要求的 基础。其次是期望部件，这些部件在过程改进中起到主要作用，但是某些情况不是 必须的。最后是参考部件，是模型中占用页数最多的部件，主要用于提供信息。这 些资料为实施过程改进提供了有用的指导，可以作为前两项的补充和说明。 必要部件即目标，它代表了过程改进想要达到的最终状态，它的实现表示了项 目和过程控制已经达到了某种水平。目标分为特定目标和共性目标。当一个目标对 应一个过程域就称为”特定目标”；对应整个过程域就称为”共性目标”。整个c m m i 模型包括了5 4 个特定目标，每个过程域都对应一到四个特定目标。每个目标的描 述都是非常简洁的，为了充分理解必要的目标就是扩展期望的构件。只有特定或者 共性目标的条款是必要的模型部件，特定或者共性目标的标题和与目标相关的任何 注释都是参考模型部件。 期望部件即实践，它代表了达到目标的实践手段和补充认识。期望模型部件描 述了组织通常实现什么才能达到必要部件的要求，它用来指导实现改进或者评估。 9 上，当一个 共性实践 。 只有实践的 息性模型部 目标和时间 理解目标和 目标和实践 3 】【1 5 】 第二章c 姗i 的理论体系框架 表2 1c m 阶段式模型成熟度等级和过程域 等级焦点过程域 5 优化级持续过程改进组织改革和实施 因果分析和解决方案 4 定量管理过程标准化组织过程性能 项目定量管理 3 已定义级过程标准化需求开发 技术解决方案 产品集成 验证 确认 组织过程焦点 组织过程定义 组织培训 集成化项目管理 ( s s )集成化供应商管理 风险管理 决策分析和解决方案 ( i p p d )集成化组织环境 ( i p p d ) 集成化群组 2 已管理级基本项目管理需求管理 项目计划 项目监督和控制 供应商合同管理 ， 度量和分析 过程和产品质量管理 配置管理 1 初始级 无 佴 重庆邮电大学硕士论文 2 5c m m 的过程裁减和改进的基本思想和所遵循的原则 2 5 1 度量原则 在基于c m m i 的软件过程度量的研究中，本文遵循了以下原则： 度量定义为核心的原则 度量定义是软件度量过程的核心，也是软件企业最关心的，同时也是最困难的 工作。因此在面向c m m i 的软件过程度量的研究中，本文采取了以度量定义为核 心的工作原则，重点解决应该去度量些什么的问题。鉴于c m m im l 3 的重要意义 和作用，本文基于g q ( i ) m 给出了c m m l 3 级的实用度量集。 抓住重点的原则 c m m i 各个等级中所描述的实践数量多而且复杂，软件企业在进行软件过程度 量的过程中往往追求面面俱到，但结果往往耗费了巨大的人力物力，取得的效果却 不明显，本文根据c m m l 2 级实践的深入研究和分析，指出了此等级中过程度量的 重点，从而使组织能够分清主次，集中有限的资源解决最关键的问题，取得事半功 倍的效果。 面向中小型企业的原则 c m m i 剪裁过程的目的不是重新编写c m m i ，而是根据中小型软件企业的特点 对其文档、管理、评审和资源等进行改造，同时保持c m m i 的精粹和结构。由于各 个软件企业的具体改进方向不同，采用的改进策略不同，使用的模型不同( 连续式或者 阶段式) 。 2 5 2 剪裁文档、管理、评审、资源等的普遍做法和原则 我们讨论剪裁文档、管理、评审、资源等的普遍做法和原则。 文档剪裁 c m m i 过程模型包含大量文档，包括策略、计划、规程、标准和报告等，如果严 格按照c m m i 实践来做，中小型软件企业的有限资源会被文档所淹没，而丧失对改进 本质的掌握。我们采用的策略是合并或者扩充文档，减少生成文档的负担，并借助于软 件企业过程改进支持环境来实现文档的快速生成、分发、合并和管理。 管理剪裁 c m m i 中任务分工非常细，涉及到的角色也非常多，但是对于中小型软件企业来 说，根本没有那么多人力资源来分工承担这么多管理任务。而且，在中小型组织和中小 1 2 第二章c 删i 的理论体系框架 型项目中，很多角色实际上是重复的，如在中小型项目中，任务领导、软件经理、项目 软件经理以及项目经理的角色是重复的，没有必要单独设置。因此，鉴于c m m i 的 管理结构与小型软件企业存在较大差距，有必要对管理活动和管理角色进行剪裁。 评审剪裁 c m m i 实践中涉及很多类型的评审活动管理评审、同行评审、s q a 审计 验证评审、正式评审以及技术评审，几乎对所有项目相关的关键决策和关键文档和 活动都需要进行相应的评审，以建立公共基线。对于中小型项目和企业而言，如果按照 c m m i 模型所有评审活动都实施的话，评审所花费时间会严重影响开发时间，因此很 有必要对评审活动进行剪裁。 资源剪裁 c m m i 模型规定很多执行管理和工程任务的角色，但是在中小型企业和项目中 根本没有那么多人能够全职执行c m m i 要求的角色。实际情况是，工程师和管理人 员可能同时执行多个角色，甚至跨越多个项目。同时，对于中小组织目而言，实现诸如 s q a 、s c m 、培训和s e p g 的人员全职化也是不现实的，通常这样的团队经常包括多 个兼职人员以及一个全职人员。此外，自动化工具是另一受限的资源。在中小型组 织中，很多自动化工具不仅昂贵，而且不