（工商管理专业论文）我国中小软件企业软件过程改进（SPI）探索.pdf

中文摘要 以我国中小软件企业软件过程改进为研究对象，首先介绍了软件过程改进的相关概 念，如：软件产业、软件过程能力成熟度模型( c 啪) 及其实施方法论i d e a l 模型等，接 着通过对我国中小软件企业的现状分析、价值链以及核心能力分析，阐明中小软件企业 进行软件过程改进的意义、迫切性和必要性。最后结合具体实践对实施软件过程改进中 的系统思考、变革管理及相应的实施策略等进行讨论。 关键词： 软件过程改进、软件过程能力成熟度模型、i d e a l 模型、系统思考、变革管理 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 a b s t r a c t t h i sp a p e rf o c u s e so ns o f t w a r ep r o c e s si m p r o v e m e n tj ns m a l l s c a l es o f t w a r e c o m p a n yo fo u rc o u n t r y t h i sp a p e rs t a r t s 仃0 ms o m eb a c k g r o u n dk n o w l e d g es u c ha s s o f t w a r e i n d u s t r y ， s o f t w a r e c a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e i ( s w - c m m ) a n di t s i m p l e m e n t a t i o nm e t h o d o l o g yi d e a lc o n c e p t se t c t h e nt h r o u g ha n a l y z i n g t h e s m a l l s c a l es o f t w a r ec o m p a n y ss i t u a t i o na n di t sv a l u ec h a i na n di t sc o r ec o m p e t e n c e c a p a b i l i t y ，t h ep a p e ri n d i c a t e st h em e a n i n g ，u r g e n c y ，n e c e s s i t yo fs o f t w a r ep r o c e s s i m p r o v e m e n tj ns m a l l - s c a l es o f t w a r ec o m p a n y h o wt oc o n d u c ts o f t w a r ep r o c e s s i m p r o v e m e n ti si n t r o d u c e d f i n a l l yt h em e t h o d o l o g yo fi m p l e m e n t a t i o n s o f t w a r e p r o c e s si m p r o v e m e n ti sd i s c u s s e di nt h ev i e w p o i n to fs y s t e mt h i n k i n ga n dc h a n g e m a n a g e m e n t a n ds o m eo t h e r s t r a t e g i e s k e yw o r d s ： s o f t w a r ep r o c e s si m p r o v e m e n t 、s o f t w a r ec a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e l 、i d e a lm o d e l 、 s y s t e mt h i n k i n g 、c h a n g em a n a g e m e n t 2 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 i 引言 1 1 选题理由及意义 二十一世纪，世界步入信息时代，作为信息产业核心的软件及信息服务产业，已成为 新世纪全球的第一大产业，软件产业已经成为新经济时代的标志。随着世界范围内软件 外包业务的兴起，国内软件企业面临着新一轮的机遇和挑战! 印度、爱尔兰等国家凭借其政策支持、人才战略以及先行优势，率先抢占欧美软件 外包市场，确定了其在软件信息产业领域的领先地位。近年来，我国软件产业在产业政 策的指引下，在扩大日本软件外包市场的同时，不断加大开拓欧美市场的力度，软件产 业一直在高速发展，软件出口也在持续增长，软件外包发展的势头强劲。 现今，存在着众多影响中国软件外包发展的因素。一方面，i t 业的结构性缺陷，诸 如低价值的软件开发和高利润软件设计业务的比例不协调、行业内部的无序竞争，恶性 的价格竞争、品牌知名度低、没有形成软件外包服务的出口联盟，各自为战，缺乏构建 整体产业公关体系等因素制约着软件企业在外包领域的发展；另一方面，软件企业尤其 是众多的中小软件企业在国际舞台的竞争中缺乏核心的竞争能力，企业内部缺乏规范化 的管理以及完善的质量保证过程，如流程控制和产品管理水平低下等，在这方面与印度 等公司相比，差距尤其明显。国外客户一般很重视软件开发项目中的流程管理和质量控 制。建立起公司的质量管理体系，成为软件外包服务商提高品牌知名度和客户信任度的 基本手段。软件过程的质量管理评估标准主要有三大体系：i s 0 9 0 0 1 、c 瑚c m m i ( 能力成 熟度模型) 和i s 0 1 5 5 0 4 等，尤其是c 删c 删1 日渐成为通行标准。虽然软件外包服务商并 不是必须通过质量等级认证，但至少要在实践中达到一定级别的管理水平，最重要的是 让客户了解和信任自己的水平和能力。只有把握全过程的流程控制，提高整个项目的管 理质量，软件外包服务商才能获得更高的客户满意度，才能在软件外包服务市场取得持 续的成功。 软件企业尤其是我国中小软件企业普遍存在着规模小、管理不规范，分工不明确、 职责不明确，工作效率不高的问题。管理普遍比较薄弱，尤其是技术管理。软件过程比 较混乱，几乎没有明确定义的步骤，成功完全依赖个人努力；经常出现开发成本过高、 产品交付超期等现象；软件企业的质量意识淡薄，企业从上到下都缺乏正确的产品质量 意识；体制不灵活，不健全，导致质量监督不力等问题，难以取得竞争优势。 在国家大力发展信息产业的大环境中，我国中小软件企业在外包领域的发展势必要 建立起自己的核心竞争能力，在发挥软件人员创新能力的同时，大力发展基于软件能力 成熟度模型的软件过程改进、软件方法、软件工具的三位一体的核心能力建设，在大力 拓展外部营销渠道的同时，强化软件过程能力建设是中小软件企业可持续发展的必然选 择。 3 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松我国中小软件企业软件过程改进( s p 【) 探索 软件过程是软件企业的核心流程，软件过程改进( s p i - s o f t w a r ep r o c e s s i m p r o v e m e n t ) 牵涉软件企业的方方面面，从公司的战略定位到组织架构设计、实施策 略等。对中小软件企业而言，软件过程改进无异于企业流程再造，是一次企业的变革。 软件过程改进随着国务院发布的鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策( 国发 2 0 0 0 1 8 号) 对中国软件企业申请c m m 认证给予了积极的支持，受到广泛的关注，实施软 件能力成熟度模型，进行软件过程改进成为软件企业的热门话题。软件产业国际化的趋 势以及印度、爱尔兰等i t 外包成功模式成为国内软件企业效仿的对象。目前国内软件企 业的c m m 大都只有初始级、可重复级，通过c 删4 级以上的企业，大都是项目级过程改进， 至多是部门级过程改进，而很少进行组织级软件过程改进，其它中小软件企业更是如此。 怎样才能将软件过程改进纳入企业整体管理范畴? 让软件过程改进落到实处，发挥更大 的作用呢? 因此，本文希望从此角度，探索我国中小软件企业的软件过程改进之路。随着国内 国外i t 外包的不断兴起，软件企业的软件过程管理和由此形成的质量控制体系已经成为 企业赢得市场的基本手段，成为继人才素质、市场渠道之外的取得竞争优势的重要因素。 我国中小软件企业经历了企业初创阶段后，面临着管理规范化、制度化的问题，软件过 程作为中小软件企业核心流程之一，它的改进关系到企业的持续发展空间。 作者一直从事这方面的技术管理工作，通过对软件企业软件过程改进的学习和总结， 对我国中小软件企业实行软件过程改进在系统思考、配套实施、变革管理、注重方法策 略的思路等方面提供有益的探索。 1 2 本文的研究思路及结构 本文研究我国中小软件企业的软件过程改进，从中小软件企业软件过程的基本概念 入手，从软件产业、我国中小软件企业面l 缶的发展机遇开始，通过对中小软件企业的价 值链、竞争分析等阐述中小软件企业软件过程改进的必要性和紧迫性。其次，作者结合 具体的技术管理实践，重点探讨我国中小软件企业的软件过程改进过程中的一些思路和 方法。文章具体如下： 首先，基于软件过程改进的行业和技术背景，着重对软件产业、软件企业以及软件 过程和其成熟度模型的基本背景介绍，可以看出作为高科技行业的软件企业的软件过程 与软件企业从事的软件产品和软件服务紧密相连；软件过程也经历了比较长时间的探索， 产生了种类众多的模型，并指导软件企业的生产与经营。众多的软件过程模型互有侧重， 因而软件企业必须根据企业自身的特点选择合适的软件过程，通过软件过程的改进提升 中小软件企业的竞争能力。 其次，阐述我国中小软件企业进行软件过程改进的动因，先分析我国中小软件企业 的内外部环境，中小软件企业面l i 缶的机遇和挑战，进而对中小软件企业进行优劣势分析， 4 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 着重描述软件企业的价值链及其核心竞争能力组成，并在此基础上描述软件过程改进的 必要性及意义。对于中小软件企业，企业的发展阶段决定了其具有较强的不确定性，企 业无论在发展战略、外部营销以及内部管理中都需不断的改进和完善，而软件过程能力 成熟度作为企业的核心能力之一，这是中小软件企业发展的必要条件。 第三部分，结合作者在具体过程改进中的实践，提出针对我国中小软件企业软件过 程改进的一些思路和方法：我国中小软件企业的软件过程改进必须放在企业整体环境中 进行系统思考，不能为了改进而改进，而要不断完善相关配套管理措施，如：组织结构、 人力资源管理、营销管理、财务管理等，通过软件过程改进带动企业内部管理的制度化 和规范化；软件过程的改进是软件企业内部的流程再造过程，须遵循渐进式变革的思路， 不断克服变革的阻力，完成从解冻、实施到冻结的持续改进过程，通过持续改进的思路、 渐进的、迭代的方法逐步推行软件过程改进；另外由于软件过程的多样性，中小软件企 业如何有效选择适合自身发展的软件过程模式至关重要，应该采用权变的观点，根据中 小软件企业自身不同的发展阶段和特点，选择适合的软件过程，进一步指出软件过程改 进具体的实施过程中的一些策略、方法等。 软件过程改进不是一蹴而就的工作，由于企业的背景不同、发展阶段不同以及领导 人的领导风格不同等都使得企业软件过程改进带有特定的个性化色彩。 5 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松 我国中小软件企业软件过程改进( s p 【) 探索 2 软件企业软件过程改进的相关知识 软件企业指的是直接从事计算机软件产品制造或软件服务活动的企业。中小软件企 业的软件过程是企业的核心流程之一，亦是中小软件企业竞争力的重要组成部分。随着 国内国外i t 外包的不断兴起，软件企业的软件过程管理和由此形成的质量控制体系已经 成为企业赢得知名度和客户信任度的基本手段，成为继人才素质、市场渠道之外的取得 竞争优势的重要因素。软件过程在发展过程中形成不同的各具特色的过程模型和评估标 准，如软件能力成熟度模型( c m m c m m i ) 、i s o 等，尤其是近年来针对中小软件企业的敏 捷软件过程是对基于c m m 的重型，强调规范化软件过程的有益补充。因软件企业的软件过 程改进内容带有较强的行业特征和技术背景，为便于进一步分析，本章先将相关的术语 和背景知识进行描述，主要包括软件产业以及软件企业；软件过程以及相关软件过程模 型的介绍。 2 1 软件产业及软件企业 按照国际惯例，软件产业包括软件产品和软件服务两大部分。也就是说，软件产业 是直接从事计算机软件产品制造或软件服务活动的企业( 以下称软件企业) 的集合。软件 产业是一个快速发展的新兴产业，不断产生具有不同性能、形式和内容的新的软件产品、 软件服务和需求领域。作为一个动态性很强的概念，软件产业的内涵和外延都在不断发 生变化。而且，软件产业是信息产业的一个核心组成部分，软件产品或服务与其他信息 产品或服务有时很难区分。确切地定义计算机软件产品或软件服务并不容易。目前，较 为流行的定义是，计算机软件产品是能被计算机存储和读入并指示计算机从事特定工作 的编码程序，主要包括系统软件、支撑软件和应用软件三大类；计算机软件服务是指与 计算机软件相关的服务内容，主要包括信息系统集成、a s p 、信息系统运行与维护服务、 数据中心与资源外包服务、数据n - r 与处理服务、信息系统咨询与评估服务、信息系统 工程监理、软件与信息系统管理人才工程化培训等。软件产业则是直接生产经营据此定 义的计算机软件产品或服务的企业的集合。 软件产业不可能独立地存在和发展。发展软件产业，还需要相应的社会环境、文化 环境甚至制度环境，他们对软件产业的发展产生不同的影响。直接生产和经营计算机软 件产品或服务的企业必须在市场中与顾客、生产要素供应商、合作伙伴甚至竞争对手建 立各种各样的市场关系。这种软件市场关系从整体价值增值过程中可分为以下几种类型： 软件企业之间 一是直接竞争关系，包括价格竞争、广告和促销竞争、产品研发竞争，市场份额竞 争、人才竞争等等。二是合作关系，即软件企业之间建立战略联盟等不同组织形式，在 6 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松 我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 合作中求发展。三是投入与产出之间的关系，软件企业之间呈现分工细化的趋势，处于 软件产业增值链不同阶段上的企业之间会建立起各种直接或间接的投入产出关系。 软件企业与客户 一是家庭医生型关系，这主要是软件企业为客户专门设计和生产能够满足他们特定 要求的软件产品，并提供长期的专门售后服务；二是长期的契约型关系软件企业与客户 签订长期供货和服务合同，以便降低双方的市场交易成本；三是市场交易关系，对于家 庭或个人等大众消费者，软件企业通常借助中间商建立与他们之间的客户关系。 软件企业与要素供应商 一是软件人才的供求关系。二是软件企业与能够为他们提供管理咨询服务的企业建 立的关系，建立这种关系可以保证软件企业在解决管理问题、提高管理水平、制定企业 战略和发展规划等方面获得必要的外部管理资源。三是计算机软件企业与计算机硬件企 业之间的关系。四是计算机软件企业与金融机构或金融市场之间的关系。 软件企业与各种类型中间商 软件中间商包括软件印刷商，软件经销商，软件零售商，软件出口商，软件进口商， 等等。随着软件产业的发展，软件市场会不断细分，软件企业也将注重专业化发展。软 件中间商或中介组织是沟通软件企业与市场的桥梁，它们发展的程度反映了软件市场的 发展水平。尤其在软件产业国际化发展的背景下，具有跨国经营能力的软件中间商或中 介组织在沟通国内市场与国际市场过程中发挥着关键性作用。 软件企业与行业组织和相关政府管理机构 在软件产业发展的不同阶段，行业组织和政府管理机构具有不同职能和作用，软件 企业与行业组织和政府管理机构也具有不同关系。目前，我国软件产业中的主要行业性 组织是中国软件行业协会。该协会的作用是组织软件企业认定和软件产品评测活动，推 动实行c 删认证制度，建立软件构件库，进行有关行业数据的收集和行业发展趋势的分析 研究，从行业角度规范管理软件产品和软件服务市场，引导软件企业走向规范化经营管 理，提高技术创新能力和市场竞争能力。工商行政管理部门、知识产权管理部门以及行 业管理部门是与软件产业发展密切相关的政府管理机构。 2 2i t 外包 外包( o u t s o u r c i n g ) ，是指企业整合利用其外部最优秀的专业化资源，从而达到降 低成本、提高效率、充分发挥自身核心竞争力和增强企业对环境的应变能力的一种管理 模式。最为流行的外包服务形式主要包括：i t 资源外包服务、营销外包、人力资源管理 外包、应收账款外包等。 i t 外包( i to u t s o u r c i n g ) ，就是客户将全部或部分i t i 作包给专业性公司完成的服 务模式。目前，i t 领域常见的外包大体有系统运营、网络设计开发和管理、应用系统设 7 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 计开发和维护、数据中心托管、安全服务、i t 培训、系统集成、信息技术顾问、业务过 程管理、用户支持、系统支持恢复服务及其他。外包服务商还可根据客户的具体需求， 选择简单或量身定制的各种服务类型。 i t # h 包的生存空间与i t 环境( 包括软、硬件及相关技术) 息息相关，兴衰荣辱皆与 i t 环境密不可分。随着计算机技术，特别是网络技术的飞速发展，对于许多企业而言， i t 技术越来越深入到企业的核心业务，影响企业的策略制定和企业的发展。 事实上，随着市场竞争的加剧，专注自己的核心业务成为了企业最重要的生存法则 之一。因此，有效降低成本、增强企业的核心竞争力己成为越来越多的企业采取的一项 重要措施。具体而言，推动外包发展的主要力量有获取关键能力、成本控制、改进内部 服务等。 随着i t 外包的兴起，产生一大批提供i t 外包服务的软件企业，本文主要针对的是从 事z t # h 包服务的我国中小软件企业提升服务能力、服务水平，进行软件过程改进的迫切 性和必要性以及如何有效进行软件过程改进的相关探索。 2 3 软件过程 一般来讲，过程是指为了实现某一目标而采取的一系列步骤。软件过程是指软件开 发人员开发和维护软件及相关产品( 如项目计划、设计文档、代码、测试用例和用户手 册) 的一套行为、方法、实践及变换过程。软件产品的质量主要取决于产品开发和维护 的软件过程的质量。一个有效的、可视的软件过程能够将人力资源、物理设备和实施方 法结合成一个有机的整体，并为软件工程师和高级管理者提供实际项目的状态和性能， 从而可以监督和控制软件过程的进行。 软件过程能力描述了遵循某软件过程可能达到的预期结果的范围。机构的软件过程 能力为该机构承担下一个软件项目时可能达到的最大期望结果提供了预测手段。一个组 织的软件过程能力为组织提供了预测软件项目开发的数据基础。一个项目的软件过程性 能决定于内部子过程的执行状态，只有每个子过程的性能得到改善，相应的成本，进度、 功能和质量等性能目标才能得到控制。由于特定项目的属性和环境限制，项目的实际性 能并不能充分反映组织的软件过程能力，但成熟的软件过程可弱化和预见不可控制的过 程因素( 如客户需求变化或技术变革等) 。 软件过程成熟度是指一个软件过程被明确定义、管理、度量和控制的有效程度。成 熟意味着软件过程能力持续改善的过程，成熟度代表软件过程能力改善的潜力。过程的 改善不能跳跃式进行。成熟度等级用来描述某一成熟度等级上的组织特征，每一等级都 为下一等级奠定基础，过程的潜力只有在一定的基础之上才能够被充分发挥。另外，成 熟级别的改善需要强有力的管理支持。成熟级别的改善包括管理者和软件从业者基本工 作方式的改变，组织成员依据建立的软件过程标准执行并监控软件过程，一旦来自组织 8 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松 我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 和管理上的障碍被清除后，有关技术和过程的改善进程能迅速推进。 2 3 1 能力成熟度模型一c 删 c m m 是软件能力成熟度( t h ec a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e lf o rs o f t w a r e ) 的简称， 是美国卡内基一梅隆大学软件工程研究所( c a r n e g i em e l l o nu n i v e r s i t ys o f t w a r e e n g i n e e r i n gi n s t i t u t e ，缩写为c 删s e i ) 首先提出的。1 9 8 7 年在美国国防部支持下， 卡内基一梅隆大学率先推出了软件过程评估项目的研究成果软件过程能力成熟度模 型c 瑚。很快就引起了软件界的广泛关注，并在此后引发了一系列反响，以至在其基础上 形成了国际标准( i s o i e c1 5 5 0 4 ) 。 c m m 模型为较全面地描述和分析软件过程能力的发展程度，建立了一个描述一个组织 的软件过程成熟度的分级标准。利用它，软件组织可以评估自己当前的过程成熟程度， 并通过提出严格的软件质量标准和过程改进，来选择自己的改进策略，以达到高级的成 熟度。c m m 模型提供了一种结构，组织成五个成熟度级别，其主要特征为： ( 1 ) 初始级。软件过程的特点是杂乱无章，有时甚至混乱，几乎没有明确定义的步 骤，成功完全依赖个人努力和英雄式核心人物，管理是反应式( 消防式) 。 ( 2 ) 可重复级。建立了基本的项目管理过程来跟踪成本、进度和功能特性，制定了 必要的过程纪律，能重复早先类似应用项目取得成功。 ( 3 ) 己定义级。管理和工程的软件过程已文件化、标准化，并综合成整个软件开发 组织的标准软件过程。所有项目都采用根据实际情况修改后得到的标准软件过程来发展 和维护软件。 ( 4 ) 定量管理级。制定了软件过程和产品质量详细的度量标准。软件过程和产品的 质量都被开发组织的成员所理解和控制。 ( 5 ) 优化级。加强了定量分析，通过来自过程质量反馈和来自新观念、新科技的反 馈使过程能不断持续地改进。 基于这种级别的划分，可以标识软件组织的过程能力，还可以方便地和有所遵循地 实现持续不断改进。因为，每种级别都提供了一个软件过程改进层次，达到成熟性结构 每一个层次是通过实现软件过程中的一些标准来实现的。这种方法同样使软件企业的软 件能力得到提高。 c m m 的变迁经历了几个不同的版本，其中s w _ c 跏是c m m 的第一个面向软件的版本，是 一套用来评估软件组织过程成熟度的基准，阐明组织为了系统地实施软件过程改进、提 高过程成熟度应该做些什么，但没有规定如何去做。它的目标通常适用于所有的软件组 织或项目，用来实现目标的大部分关键做法也适合中小企业项目。s w - c m i 的主要缺点还 在于缺少了现代软件过程的一些重要元素，其关键过程域( k p a ) 主要集中在传统过程的 静态文档上( 如设计、需求文档，合同、计划和报告等) ，只有很少数的k p a 强调了演进 9 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 式工件( 如需求、设计模型，源代码等) 、开发环境的自动化水平以及基于架构的过程。 c m m i 是1 9 9 9 年发布的新一代能力成熟度模型，是对s w - c m m 的改进，融入了软件工程 领域新的经验和理论。c 眦i 加强了对工程化过程的重视，将软件产品过程细分为5 个单 独的过程域。需求的重要性在c m m i 中得到了进一步的强调：c 吼i 对比s w c m m 更加强 调了对风险的管理，在s w - c m m 中风险只是关键过程域软件项目计划中的一个活动，而 在c m m i 中风险管理成为一个单独的过程域；c m m 中的一个关键过程域组间协调，在 c m m i 中地位下降，只是作为综合项目管理中的一个目标：s w - c 埘中的关键过程域 同级评审，在c m m i 中得到了更高的抽象，对应c m m i 的验证。全世界已有近万家软件 机构通过认证，绝大部分通过2 级，1 6 的企业通过3 级，只有少数通过4 级和5 级。只有通 过2 级评审才可向欧美国家接订单。 c m m 有两个基本用途：软件过程评估和软件能力评价。软件过程评估，目的是确定一 个组织的当前软件过程的状态，找出组织所面f 临的急需解决的与软件过程有关问题，进 而有步骤地实施软件过程改进，使组织的软件过程能力不断提高。软件能力评价，目的 是识别合格的能完成软件工程项目的承制方，或者监控承制方现有软件工作中软件过程 的状态，进而提出承制方应改进之处。 根据s e i 的统计，软件企业在引入c 栅后劳动生产率平均增长了3 5 ；错误比率平均减 少3 9 ；平均成本回报率为5 ：l 。( 见表1 1 ) 表1 1c m m 的改进数据 类别范围平均 生产率提高年 9 睁6 7 3 5 上市时间( 提早年)1 5 9 卜2 3 发布后的缺陷( 减少年) 1 0 一9 4 3 9 收益比 4 0 ：1 “8 8 ：i5 ：1 据国内通过c m m 评估的企业介绍，企业内部实施c m m 改造后。收到了以下成效：提高 研发效率、保证质量、降低风险，保证开发出满足客户需求的产品，同时得到国际认可； 做事方法逐渐变得标准化、规范化了；规范的过程控制，将软件企业由于人员流动带来 的风险降到了最低，同时还促使员工养成良好的职业素养；效率不断在提高，时间控制 更严格，品质更有保证，管理更有序。可以逐渐具备承接跨地区、跨部门的大型项目的 实力。c m m 带来最大的改变就是把隐性管理变为了显性管理。 1 0 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 2 3 2 其它软件过程管理模型 软件过程管理在演进过程中产生了不同的管理模型，适应不同软件企业及其不同发 展阶段的需要，主要还包括： i s o i s 0 9 0 0 0 其实是一族国际标准，其中i s 0 9 0 0 1 是关于产品质量保证的标准， i s 0 9 0 0 0 3 是关于软件产品质量管理的指南：管理职责，质量体系，合同评审，设计 控制，文件和资料控制，采购，顾客提供产品的控制，产品标识和可追溯性，过程 控制，检验、测量和试验设备的控制，检验和试验状态，不合格品的控制，纠正和 预防措施，搬运、储存、包装、防护和交付，质量记录的控制，内部质量审核，培 训，服务和统计技术 它是一种来源于工业的一种标准，由于软件有其特定的特殊性，所以很难使用； 主要是用它的标准化文档管理。 敏捷软件过程一a m 敏捷软件过程( a g i l em o d e l i n g a m ) 是一种最近才出现的软件思想，a h i 是 一种轻型方法论，】( p ( 极限编程) 就是一种a m 的具体实现 极限编程( e x t r e m ep r o g r a 加i n g x p ) 具有强沟通、简化设计、迅速反馈等 特点，一般只适合于规模小、进度紧，需求不稳定、开发小项目的小团队。在其1 2 个原则中，测试为先、持续集成、简化设计、代码规范、现场客户、每周4 0 小时工 作制、小型发布等早已有之，并不是新的发明，但) ( p 通过巧妙整合把它们发挥到了 极致。而代码集体拥有，结对编程、重构、系统隐喻、计划游戏等做法并不是在任 何情况下都适用的，使用不当往往会起到相反效果。s w - c m m 与x p 是互补的，主要区 别在于，后者更关注过程实施在组织管理上的问题，而) ( p 侧重于具体的过程执行和 开发技术，不含有被s w - c m m 认为是使良好的工程和管理实践制度化的关键基础设旅。 敏捷软件过程的核心价值观：交流、简单、回馈、勇气。 统一软件过程一r u p r u p 是r a t i o n a l 公司的改进过程的规范，给出了最完善的团队建设解决方案， 它又是文档化的软件工程产品，所有r u p 的实施细节及方法导引均以w e b 文档的方式 集成在一张光盘上，由r a t i o n a l 公司开发、维护并销售，当前版本是r u p 2 0 0 2 。 r u p 是一个以用例驱动、构件式架构、迭代递增式开发为基本特征，可广泛地 应用于各种类型和规模项目的软件过程框架，它的基本特征与需求管理、配置变更 管理，o o a d 木u m l 可视化建模、持续检验质量等做法一起集中体现了现代软件开发的 最佳实践。r u p 定义了起始、细化、构造、移交4 个阶段和业务建模、需求、分析设 计、实现、测试、部署、配置变更管理、项目管理、环境等9 个工种。阶段对应着主 里程碑的划分，不同工种的工作流活动在生命周期的迭代中并发进行，具体执行强 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 度可以按需调节，角色、活动和工件也是灵活可配置的。由于r u p 提供了极其丰富的 内容，所以常被误解为一个重型过程。通过定$ ! i r u p 通用框架，针对具体项目去掉 不必要的元素并吸收其他敏捷方法，完全可以定制出敏捷轻型的r u p 过程( 如r u p 的 ) 【p 插件) 。 r u p 又是一套软件工程方法的框架，各个组织可根据自身的实际情况，以及项 目规模对r u p 进行裁剪和修改，以制定出合乎需要的软件工程过程。与统一建模语言 ( u n i f i e dm o d e ll a n g u a g e ，以下简称u h i l ) 的良好集成、多种c a s e 工具的支持、 不断的升级与维护，迅速得到业界广泛的认同，越来越多的组织以它作为软件开发 模型框架。r u p 采用迭代的思想把系统的风险分布在四个阶段，风险越大的迭代越 要放在靠前的阶段做。 2 4 软件过程改进及c 删实施方法论一i d e a l 模型 软件过程改进( s o f t w a r ep r o c e s si m p r o v e m e n t s p i ) 的重要前提是软件产品质 量的好坏主要取决于开发和维护该产品所使用的软件过程质量。有效的软件过程可将人 员、工具和方法进行有机结合。软件过程效能表示遵循一个过程所达到的实际结果的一 种度量。因此，软件过程效能关注实际结果，而软件过程能力关注预期结果。 美国卡内基梅隆大学软件工程研究所( s e i ) 又与h p 公司合作，提出了实施s w - c 删 的i d e a l 模型。i d e a l 模型是一个单位用于启动、规划和实现过程改善措施蓝图的模型， 概括了建立一个成功的过程改善项目的必要步骤，它的五阶段模型包括：i 代表 i n i t i a t i n g ( 启动) 、d 代表d i a g n o s i n g ( 诊断) 、e 代表e s t a b l i s h i n g ( 建造) 、a 代表 a c t i n g ( 实施) 、l 代表l e a r n i n g ( 学习) 。 其中：启动一获得改进的支持和责任：诊断一确定改进范围：建立选择和计划特定的 改进活动：实施一设计、指导、实现以及改进制度化：学习一确定基于i d e a l 模型的改进 活动。它处理过程改进中的两种不同操作级别：战略级这些过程主要是高层领导的责 任。战术级这些过程主要由产品线经理和参与者执行。 其中i d e a l 模型各个阶段主要内容包括： 启动阶段。该阶段要学习过程改进、约定启动资源并建立过程基础设施。最主要 的是建立管理操作组( m s g ) 和软件工程过程组( s o f t w a r ee n g i n e e r i n gp r o c e s s g r o u p ，s e p g ) 。常常形成一个问题发现小组研究有关议题，并开发软件过程改 进建议给高层管理者。 启动阶段任务如下：开始；识别改进的商业需要和推动者：建立s p i 提 议：教育和建立支持：获得s p i 提议的批准和启动资源：建立软件过程 改进基础设施：评估s p i 的情况：确定s p i 总的目标；确定s p i 程序的指 导原则：正式启动。 1 2 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 诊断阶段。该阶段建立当前过程的成熟度、过程说明、度量等等并启动行动计划 的开发。 诊断阶段任务如下：确定需要的基准：基准计划：指导基准；结果展 示：开发最终结果和建议报告：与组织就最终结果和建议报告进行沟通。 建立阶段。该阶段建立目标和优先权，完成行动计划的开发。 建立阶段任务如下：选择和得到战略规划过程的培训：评审组织愿景： 评审组织的商业计划：确定关键商业议题：评审过去的改进工作：说明改 进的动机：确定当前和将来的改进工作：确定不同基础设施实体的角色和 责任：确定改进活动和开发议题的优先级：协调在基准结论和建议内已有 和计划的改进工作：将一般的s p i 目标变成特定的可度量的目标：建立和更 新s p i 战略计划：建立审计、评审，并批准s p i 战略计划，约定行动的资源：形成 技术工作组( t e c h n i c a lw o r k i n gg r o u p ，t w g ) 。 行动阶段。阶段研究和开发过程问题的解决方案，并扩展成功的过程改进到整个 组织。 行动阶段任务如下：完成t w g 的具体计划：开发解决方案：试验有潜力的 解决方案：选择解决方案提供商：确定长期的支持需要：开发首次实行 的战略和计划的模板：整理改进( 模板) 并交给s e p g ；解散t w g ；首次实 行解决方案：转移到长期支持。 学习阶段。该阶段准备再次通过i d e a l 模型，应用学到的经验教训完善s p i 过程。 学习阶段任务如下：收集学到的经验教训：分析学到的经验教训：修改 组织方法：评审保证人和约定；建立高级的目标：开发新的修改的s p i 提议；继续进行s p i 。 管理软件过程改进。对改进过程提供监督并解决相应的问题。 管理软件过程改进任务如下：设置软件过程改进的阶段( s p i ) ：组织s p i 程序：计划s p i 程序：s p i 程序人员组织：监督s p i 程序：指导s p i 程序。 大多数情况下s p i 的组织基础设施由三个部分组成软件工程过程组( s e p g ) 、管理指 导组( m s g ) 和技术工作组( t w g ) 。第一位并且最重要的是s e p g ，有时也叫过程组。s e p g 在 s p i 程序中为组织执行许多功能。s e p g 可以：有利于在环境变化时对s p i 程序提供持续的 支持；建立和加强与保证人的关系：培育和持续个人的改进活动；保证在全组织内协调这 些活动。由m s g 任命s e p g 。任命书作为管理层和s e p g 的协议。提出任命书概括出s e p g 的 角色、责任和权威。任务是建立m s g ；建立s e p g ；开发s e p g ( m s g ) 的任命书：向保证人演示 改进活动；开发t w g s 的任命书模板。 实施s p i 时可以采用p d c a 周期：其中p 代表p l a n ( 计划) 、d 代表d o ( 行动) 、c 代 表c h e c k ( 检查) 、a 代表a c t ( 实施) 。采用p d c a 周期的理由如下： 1 3 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 ( i ) p d c a 周期与客户驱动质量管理概念中建立的连续改进结构一致： ( 2 ) p d c a 周期实践和术语已经制度化了： ( 3 ) p d c a 周期包括了绝大多数i d e a l 的目标需求。 基于i d e a l 模型与p d c a 周期的分析和剪裁，s p i 可以结构化为如下阶段。 表2 2 ：s p i 的p d c a 周期 1信息和数据输入信息和数据源应该用于改进过程，也能够用于s w - c m m 评估过程或者客户驱动管理过程 2 改进计划p软件工程质量组( s e q t ) 和s e p g 负责评审数据信息。 建立和记录告诉的行动计划已经在各个领域展开 3改进执行ds e q t 和s e p g 负责执行、跟踪和监督行动计划。该阶段， 要将必要的信息送去评审 4 验证和评审c在涉及和综合领导( 公司和关键域质量委员会) 、s e q t 及s e p g 的层次上进行评审 5 实施a实现系统变化和完成评审后的目标，为制度化和软件质 量管理而标准化过程 通过上述对软件产业，软件企业的描述以及软件过程和其成熟度模型的介绍可以看 出，作为高科技行业的软件企业的软件过程具有明显的行业特征和一定的技术背景。它 与软件企业从事的软件产品和软件服务紧密相连，软件过程也经历了比较长时间的探索， 产生了种类众多的模型，并指导软件企业的生产与经营。众多的软件过程模型互有侧重， 因而软件企业必须根据企业自身的特点选择合适的软件过程，通过过程的改进提升竞争 能力。特别对于中小软件企业，企业的发展阶段决定了其具有较强的不确定性，企业无 论在发展战略、外部营销以及内部管理中都需不断的改进和完善，而软件过程能力成熟 度作为企业的核心能力之一，这是企业发展的必要条件。因此，下文将从中小软件企业 的内外部环境进行分析，分析中小软件企业的优劣势，进而阐述中小软件企业实行软件 过程改进的迫切性和必要性。 1 4 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松 我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 3 我国中小软件企业软件过程改进的现状分析 在以软件及信息服务产业为核心的信息产业飞速发展的今天，我国中小软件企业面 临着不可多得的发展机遇；但由于我国中小软件企业起步晚，管理基础薄弱，缺乏核心 竞争能力，企业的成长壮大同样面临着严峻的挑战。对已取得一定竞争优势的中小软件 企业，如何进行系统思考、突破发展过程中的瓶颈，建立包括软件过程改进在内的完善 的管理机制变得尤为重要。本章展开对软件产业的客观环境分析、软件企业价值增值过 程分析，进而分析我国中小软件企业的优劣势及包括软件过程在内的核心能力模型。最 后分析软件过程改进对于中小软件企业的迫切性和必要性。 3 1 软件产业环境分析 当今世界已步入信息时代，作为信息产业核心的软件及信息服务产业，已成为新世 纪全球的第一大产业，2 0 0 1 年产值已高达6 2 1 9 亿美元，9 0 年代期间，年平均增长率一直 保持在1 5 2 0 9 6 之间，可以说是一片欣欣向荣的气象，乐观的期望2 0 0 5 年将突破l 万亿美 元大关， 预示着继工业大革命后的一个新经济时代的到来。 软件产业经历了以下三个不同的时代，1 2 0 世纪7 0 年代中期n 9 0 年代中期的结构化 生产时代，包括结构化分析、结构化系统设计、结构化程序设计、结构化测试等；2 2 0 世纪8 0 年代中期n 2 0 0 5 年前后的以过程为中心的时代，即软件产品的质量和效率寓于软 件产品的生产过程之中，软件产品的质量取决于过程本身的质量，c 吼和i s 0 9 0 0 1 ( 尤其是 i s 0 9 0 0 1 ：2 0 0 0 版) 则都强调以过程为中心；3 2 0 世纪1 9 9 5 年开始的软件工业化生产时代， 包括以过程为中心的软件过程技术、面向对象技术、基于构件的开发技术等。 我国目前正处于结构化生产和以过程为中心相混合的时代，据有关专家估计，到2 0 0 5 年我国可能进入软件工业化生产的时代。许多事实说明，只要抓住机遇和发展得当，软 件产业有可能成为推动一个国家经济发展的支柱产业，这里最明显的例子是美国、印度 和爱尔兰。美国是信息产业的发源地，软件产业已成为美国经济中增长最快和最具活力 的部分，美国的软件产值几乎占了全球软件市场的半壁江山( 达4 2 ) ，软件业为美国经 济带来的效益还远不止于此，软件业推动了美国的信息革命，促进了以信息技术为基础 的传统产业改造，包括在电子商务领域的领先地位。 印度近几年来，迅速崛起成为一个软件超级大国，软件产值从1 9 9 0 年微不足道的5 千 万美元，上升到2 0 0 0 年的5 7 亿美元软件出口值，翻了1 0 0 倍还多，2 0 0 4 年增长率超过5 0 ， 使印度的软件产业成为国家经济的主要推动力，印度的成功和竞争优势，表现在以下几 个方面，首先是“人才战略和优势”；另一个策略，是通过打“质量”的牌，提高在海 外市场的信任度和竞争力，目前世界上达到c 删5 级的企业，一半以上在印度。目前，又 开始在推行s i xs i g m a ，提高快速的提交能力和项目质量的保证，为印度的软件业建立了 1 5 0 3 2 0 2 5 2 5 8 杨劲松 我国中小软件企业软件过程改进( s p i ) 探索 非常好的声誉。印度下一步的目标，是进一步扩充市场地域，另外是改进在产品开发方 面的薄弱环节，提高创新能力。 爱尔兰是一个人口仅4 0 0 万的农业小国，又是一个远离欧洲商业中心的隔离岛国，从 发展软件产业的角度看，是个条件很不好的国家，但它却奇迹般地成功发展了软件产业， 且成为世界排行第一的软件出口大国。追其原因，首先应归于政府正确的定位，早在6 0 年代就明确要重点发展知识型产业，在风险投资和税收方面为企业提供优先支持，另外 良好通信基础设施和i t 教育体系。为了支持一个成熟的软件产业，爱尔兰政府早在1 9 9 0 年，就作出提升过程成熟度的决定，目前8 0 0 多家软件企业中，已有3 0 0 多家取得i s 0 9 0 0 0 和c m m2 级以上的认证， 这一比例在世界各国中也是最高的，为了保持产业的可持续发 展， i t # b 包和b p 0 是一个高速增长的市场，也将对未来市场经济格局产生巨大的影响。目 前全球超过4 0 的软件项目，以外包的方式完成，接包的市场主要是在印度，爱尔兰以及 一些发展中国家，包括中国和菲律宾在内。其中美国的外包市场，主要被印度垄断。 去年，印度软件业8 0 的收入依赖承接软件外包业务，而且5 0 以上的订单来自北美。 印度凭借语言、经验丰富的软件专业团队和他们的管理，以及廉价的人力