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s p i 中知识管理评价体系及支持系统研究 摘要 软件过程改进( s p i ) 和知识管理( i 似) 分别归属于软件工程领域 和管理科学领域，近年来呈现出使用知识管理理论指导和规范软件过程 改进的强烈趋势。软件企业是一个非常典型的知识型组织，软件过程改 进实践是一项知识高度密集的活动。知识管理的目的是在最合适的时 机，把最合适的知识传播给最合适的人，有效的k m 对于s p i 的成败具有 至关重要的作用。通过改进和提高组织的知识创新能力和管理能力，可 以提高组织的整体生产力和可持续发展能力。 s p i 中的知识管理( s p 删) 评价体系主要包括s p i k m 成熟度 评估、s p i k m 过程执行质量度量、s p i k m 绩效评价等内容。本 文系统地分析了s p i k m 评价体系的国内外研究现状。在此基 础上，本文对s p i k m 评价体系进行了深入研究，主要研究工 作和成果涉及s p i k m 成熟度评估方法及模型、s p i k m 过程执行 质量度量方法、s p i k m 绩效评价体系、基于k m 的s p l 支持环境 ( k p l 2 s ) i m a n a g e r 等。 第一，在s p i k m 成熟度评估方法和模型方面，本文比较全面地分 析了目前流行的k m 度量模型的一些特点和不足。针对s p i 组织的领域 知识特点，基于质量管理和过程工程，本文提出了一种k m 定性评估模 型k m c e 以及一种k m 定量定性评估模型w e i g h t e d - 3 d c u b e ，以期辅助软 件企必过程改进组织评估和改进其k m 实施方法。 第二，在s p i k m 过程执行质量度量方法方面，本文的研究主要集 中在两个方面：对过程执行质量的量化和定性描述；过程模型和实际 执行之间的偏差度量以及转换方法。基于w e i g h t e d 一3 d c u b e 模型，本文 上海交通大学博十学位论文 提出了两个执行质量度量元：执行质量( s p i k m _ q u a l i t y ) 、执行缺陷 ( s p i k m 上i m i t a t i o n ) ，用于定量或定性描述s p i k m 过程执行质量，并 找到执行缺陷。本文提出了一种基于事件树的s p i k m 执行偏差度量方 法。该度量方法用于描述s p i k m 过程模型和实际执行之间的偏差。 第三，在分析国内外绩效评价体系相关研究成果的基础上，立足 于s p i 环境下k m 的基本框架和核心任务，提出一个面向软件过程改进组 织的s p i k m 绩效评价指标体系。该体系基于平衡积分卡建立绩效指标体 系，并借鉴基于模糊思想的层次分析法提出绩效评价过程。本文从组织 智商、流程运作、内部客户服务、员工发展等四个方面综合考虑构建评 价指标体系，提出了一种包括4 个一级指标及1 8 个二级指标的指标体系； 采用层次分析法确定和定义面向s p i 组织的知识管理绩效评价过程，评价 过程包括定义评价指标集和分级关系、定义评判集、定义指标权重、确 定隶属度、综合评价等5 个过程。 第四，在基于k m 的s p l 支持环境方面，本文的作者参与 t i m a n a g e r 系统的设计与研制。该系统是一个基于w e b 的项目管理和 过程改进支持平台。基于对中国中小型组织团队的过程改进现状分析， 该系统对c m m 的角色、过程域进行合理剪裁，并把k m 的有关机制和方 法融入到系统中，提供一个知识分享和协作沟通平台。本论文研究的知 识管理质量评价体系，在该系统中得到了充分应用并验证。 关键词：软件过程改进知识管理评价体系成熟度支持系统质量度量 绩效评价 一一 r e s e a r c ho nt h ek me v a l u a t i o ni n d e xa n ds u p p o r ts y s t e mi n s o f t w a r ep r o c e s sim p r o v e m e n t 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 ) a n dk n o w l e d g em a n a g e m e n t ( k m ) a r er e s p e c t i v e l ys u b j e c tt os o f t w a r ee n g i n e e r i n gs u b j e c ta n dm a n a g e m e n ts c i e n c es u b j e c t i nr e c e n t y e a r s ，a ni n t e n s et r e n do fu s i n gk mt h e o r yt og u i d ea n dn o r m a l i z es p ib e c o m e s m o r ea n d m o t ec l e a r l y s o f t w a r eo r g a n i z a t i o n sa n ds o f t w a r ep r o c e s si m p r o v e m e n ta r ea l lk n o w l e d g e i n t e n s i v e k n o w l e d g em a n a g e m e n tc a nt r a n s m i tt h em o s ta p p r o p r i a t ek n o w l e d g et ot h em o s t a p p r o p r i a t ep e o p l ea tt h em o s ta p p r o p r i a t et i m e e f f e c t i v ek mp l a y sa ni m p o r t a n tr o l ei n s p i ，w h i l ：hc a np r o m o t et h eh o l i s t i cp r o d u c t i v i t ya n ds u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ta b i l i t yo fs p i o r g a n i z a t i o n s t h es p i k me v a l u a t i o ni n d e xm a i n l yi n c l u d e ss p i k mm a t u r i t ye v a l u a t i o n ，s p i k m p r o c e s se x e c u t i o nq u a l i t ym e t r i c sa n ds p i k mp e r f o r m a n c ee v a l u a t i o n t h i sp a p e rs y s t e m a t i c a l l ya n a l y z e sc u r r e n td o m e s t i ca n di n t e m a t i o n a lr e s e a r c h e so nt h es p i k me v a l u a t i o n i n d e x b a s e do na l li n d e p t hs t u d yo ns p i k me v a l u a t i o ni n d e x ，t h i sp a p e rm a i n l yf o c u s e d o nt h ef o l l o w i n gi s s u e s ：s p i k mm a t u r i t ye v a l u a t i o nm e t h o d sa n dm o d e l s ，s p i k mp r o c e s s e x e c u t i o nq u a l i t ym e t r i c sa n ds p i k mp e r f o r m a n c ee v a l u a t i o nm e t h o d s ，k m b a s e ds p is u p - p o r ts y s t e mi m a n a g e r f i r s t l y , t h i sp a p e rp u t sf o r w a r ds o m ef u n d a m e n t a lm o d e l sw h i c hc a nb eu s e di ns p i k m m a t u r i t ye v a l u a t i o n ，s u c ha saq u a l i t a t i v em o d e lk m c ea n daq u a n t i t a t i v em o d e lw e i g h t e d 一 3 d c u b e b a s e do nq u a l i t ym a n a g e m e n ta n dp r o c e s sp r o j e c t ，t h e s em o d e l sa r et h es a m ew i t h t h es p io r g a n i z a t i o n s s e c o n d l y , t h i sp a p e rs t u d i e so nt h eq u a l i t a t i v ea n dq u a n t i t a t i v ed e s c r i p t i o nm e t h o d s a b o u tt h es p i k mp r o c e s se x e c u t i o nq u a l i t ya n dt h es p i k me x e c u t i o ni n c o n s i s t e n c ed e t e c t i o n b a s e do nt h ew e i g h t e d 一3 d c u b em o d e l ，t h i sp a p e rp r o p o s e st w om e t r i c sf o rs p i k m 一一 p 雠e s se x e c u t i o nq u a l i t ye v a l u a t i o n ，s u c ha se x e c u t i o n q u a l i t y ( s p i k m q u a l i t y ) ，e x e c u t i o n l i m i t a t i o n ( s p i k m _ l i m i t a t i o n ) t h ee v e n tt r e eb a s e di n c o n s i s t e n c ed e t e c t i o nm e t h o d sp u t i nc n l sp a p e rc a nb eu s e dt o d e t e c tt h ei n c o n s i s t e n c eb e t w e e np r o c e s sm o d e la n dp r o c e s s e x e c u t i o n 1m r d l y ，a f t e ra n a l y z i n gt h ee x i s t i n gp e r f o r m a n c e e v a l u a t i o nm e t h o d s ，t h i sp a p e r p u t s f o n 砌as p io r g a n i z a t i o no r i e n t e dp e r f o r m a n c ee v a l u a t i o ns y s t e m ，w h i c hc o n s i s t so f a n l n d e xs y s t e ma n da ne v a l u a t i o np r o c e d u r e t h ee v a l u a t i o ns y s t e m m a i n l yf o c u s e so nt h e t o “o w i n gf o u rf a c t o r s ，s u c ha so r g a n i z a t i o n a li n t e l l i g e n c e ，o p e r a t i o na o w c u s t o m e r s e r v i c e a r i de m p l o y e ed e v e l o p m e n t ；c o n t a i n s4 f i r s tl e v e li n d e x e sa n d18s e c o n dl e v e li n d e x e s b a s e d 0 nt h ea h p ( a n a l y s i so f h i e r a r c h yp r o c e s s ) ，t h i sp a p e rd e f i n e sas e r i e so fk m p e 怕m a n c e 酬u a 舡0 np r o c e s si n c l u d i n gi n d e x s e ta n d r e l a t i o n s h i pd e f i n i t i o n ，j u d g e m e n ts e td e f i n i t i o n i n d e xw e i g h td e f i n i t i o n ，s u b j e c t i o nd e f i n i t i o n ，i n t e g r a t e de v a l u a t i o n e 伦 f l n a l l y t h i sp a p e rb r i e f l yi n t r o d u c e sak m b a s e ds p is u p p o r t s y s t e mc a l l e di m a n a + g e r w n l c h1 sp a r t l yd e s i g n e db yt h ea u t h o ro ft h i sp a p e r t h i ss y s t e mi sa p r o j e c tm a n a g e m e n t 觚dp 眦e s s l m p r o v e m e n ts u p p o r tp l a t f o r m i m a n a g e ri sar e d u c e dc m m s y s t e r n , a n di s i n t e g r a t e dw i t ht h ek mm o d e l sa n dm e t h o d s i tc a nb eu s e da sak n o w l e d g es h a r ea n d c o l l a b o r a t i o np l a t f o r m t h em o d e l sa n d m e t h o d sp r e s e n t e di nt h i sp a p e rh a v eb e e nv a l i d a t e d i nt h i sw i d e l yu s e d s y s t e m i ( 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 ，k n o w l e d g e m a n a g e m e n t ，e v a l u a t i o ni n d e x ，m a t u r i t y , s u p p o r ts y s t e m ，q u a l i t ym e t r i c ，p e 雨m a n c ee v a l u a t i o n 一一 表格目录 表1 1c m m 中蕴涵的k m 策略 6 表2 1 当前流行的k m 度量模型的特点及不足 1 5 表2 2k m c e 成熟度等级1 7 表2 3l ( m c e 的过程属性 1 9 表2 4s p i k m 各实施阶段及子阶段 2 6 表2 5 基于一阶方案的s p i k 3 m 级别定义 3 5 表2 - 6 基于二阶方案的s p i k 3 m 级别定义 3 7 表2 7 基于三阶方案的s p i k 3 m 级别定义 4 0 表3 1 不同转换操作成本下的度量指标 5 9 表4 1 面向s p i 组织的知识管理绩效指标 7 0 表5 一l k p l 2 s 8 8 一v 一 s p s p i k m s e i e k t k s p i ，k m s e p g b p s p e c c m m c m m i s q a s m g q m s p i c e o e c d ) c s p q 主要符号对照表 软件过程( s o f t w a r ep r o c e s s ) 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 ) 知识管理( k n o w l e d g em a n a g e m e n t ) 软件工程研究所( s o f t w a r ee n g i n e e r i n gi n s t i t u t e ) 显性知识( e x p l i c i tk n o w l e d g e ) 隐性知识( t a c i tk n o w l e d g e ) 软件过程改进知识管理( s o f t w a r ep r o c e s si m p r o v e m e n t k n o w l e d g e m a n a g e m e n t ) 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 sg r o u p ) 最佳实践( b e s tp r a c t i c e ) 标准化性能评估公司( s t a n d a r dp e r f o r m a n c ee v a l u a t i o nc o r p o r a t i o n ) 软件能力成熟度模型( c a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e l ) 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 ) 软件质量保证( s o f t w a r eq u a l i t ya s s u r a n c e ) 软件度量( s o f t w a r em e t r i c s ) 目标问题度量( g o a l q u e s t i o n m e c ) 软件过程改进及能力评估( s o f t w a r ep r o c e s si m p r o v e m e n t 联合国经合组织( o r g a n i s a t i o nf o re c o n o m i cc o o p e r a t i o na n d d e v e l o p m e n t ) 国际数据公司( i n t e r n a t i o n a ld a t ac o r p o r a t i o n ) 软件过程质量( s o f t w a r ep r o c e s sq u a l i t y ) 一x 一 主要符号对照表 k m s p q m 基于知识管理的过程质量模型( k m b a s e ds o f t w a r ep r o c e s sq u a l i t y m o c l e l ) w f m c工作流管理联合会( w o r k f l o wm a n a g e m e n tc o a l i t i o n ) k f 知识流( k n o w l e d g ef l o w ) k f 】s s p i k m b p r p m m m k 3 m o p m 3 i q m m m p a d e a e q f d h o q b s c 知识流管理系统( k n o w l e d g ef l o wm a n a g e m e n ts y s t e m ) s h 知识管理组( s p ik n o w l e d g em a n a g e m e n t ) 业务流程重组( b u s i n e s sp r o c e s sr e , e n g i n e e r i n g ) 项目管理成熟度模型( p r o j e c tm a n a g e m e n tm a m d t y m o d e l ) 知识管理成熟度模型( k n o w l e d g em a n a g e m e n tm a t u r i t ym o d e l ) 组织项目管理成熟度模型( o r g a n i z a t i o np r o j e c tm a n a g e m e n t m a m f i t ym o d e l ) 信息质量管理成熟度模型( i n f o r m a t i o nq u a l i t ym a n a g e m e n tm a m f i t y m o d e l ) 过程域( p r o c e s sa r e a ) 数据包络分析( d a t ae n v e l o p m e n ta n a l y s i s ) 经济增加值( e c o n o m i cv a l u ea d d e d ) 质量功能展开法( q u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n t ) 质量屋( h o u s eo fq u a l i t y ) 平衡积分卡( b a l a n c e ds c o r e c a r d ) 一一 插图目录 图2 1s p i k m 的实施和评估模型3 d c u b e 2 3 图2 ，23 d c u b e 模型中组织的s p i k m 成熟度状态变迁 2 4 图2 3s p i k m 实施阶段模型 2 5 图2 4 知识管理的技术成熟度矩阵( g a r t n e rg r o u p ) 2 9 图2 5 知识管理的技术成熟度矩阵( e d sg o v e r n m e n tc o n s u l t i n g ) 3 0 图2 6 w e i g h t e d 3 d c u b e 模型 3 1 图2 7w e i g h t e d - 3 d c u b e 模型中组织的s p i k m 成熟度状态变迁 3 l 图2 8 将c 点投影到g 轴上 3 3 图2 9 将c 点投影到x z 平面上 3 6 图2 1 0 将c 点在x y z 空间进行投影 3 8 图3 ，l 事件类型的v e n n 图 5 l 图3 2s p i k m 执行树( a c t t r e e ) 和s p i k m 模型树( m o d e l t r e e ) 5 2 图3 3 最优转换算法 5 7 图3 4 事件树q 和p ，其中q 是s p i k m 执行事件树，p 是s p i k m 模型事件树。 5 8 图3 5 转换路径。 5 8 图3 - 6 仇到d 口的变换示例 5 8 图禾ls p i k m 的质量屋 6 9 图4 2 效益型指标 7 8 图4 3 成本型指标 7 8 图4 4 适中型指标 7 9 图禾5 边界要求型指标 8 0 图4 _ 6 边界要求型指标 8 0 图5 1i m a n a g e r 系统结构 9 l 图5 2 i m a n a g e r 矢l l 识门户 9 2 一一 上海交通大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集 体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已 在文中以明确方式标明。本文完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期：立型耻年业月拦e l 上海交通大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解上海交通大学有关保留、使用学位论文的规定，同意 学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和 借阅。本人授权上海交通大学可以将本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和汇编本学位论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：指导教师签名： 茜上r 垫 掣 1 1 背景 第1 章绪论 从人们开始运用计算机进行工作以来，一个问题一直困扰着绝大多数软件开发 和管理组织：怎样才能开发出符合预算、进度以及质量要求的高可靠性和高可用性 软件? 在许多软件组织中，软件项目常常严重超期或超出预算，管理处于混乱状 态，无法体现新方法、新技术和新工具带来的优势【】。 一个研究小组在分析“软件危机”时写道，“很少有这样的领域，在理想与实践之 间有如此巨大的鸿沟”【2 】，并进一步得出结论，“当前软件开发中最主要的问题不是技 术问题，而是管理问题”【3 1 。 卡内基梅隆大学的软件工程研究所( s o f t w a r ee n g i n e e r i n gi n s t i t u t e ，s e i ) 提出 了软件过程( s o f t w a r ep r o c e s s ) 的概念，并最终形成能力成熟度模型等一系列软件 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 ) 的模型产品【4 】。软件过程改进才是提 升软件组织能力和提高软件质量的首要因素。现在，与软件过程管理相关的研究项 目在逐年增加。人们希望能够有充足的手段以改进软件开发过程，实现开发过程的 可控性，将软件失效限制在萌芽中。 软件行业是一个知识密集性( k n o w l e d g ei n t e n s i v e ) 的领域。当前软件企业面临 如下问题：组织失忆导致重复工作；人才流失导致技术丢失；新员工进入项目角色 慢，难以立即按照要求完成工作；企业专家难以找寻，难以为一线员工提供支持； 信息孤岛林立，知识共享意识淡薄，等等。这些问题究其根源就是没有对企业知识 资源( k n o w l e d g er e s o u r c e ) 进行有效管理。 软件企业出现的这些问题，在软件过程改进活动中也屡见不鲜【5 1 。 软件过程改进实践是知识高度密集的活动。过程改进组织和软件组织需要不断 学习和采纳新技术，并且综合过程改进模型、最佳实践( b e s tp r a c t i c e ) 、本身实际 资源状况，制定与时俱进的过程改进推进策略，不仅保证过程改进部门成员掌握这 些过程改进知识，而且项目组成员也需要掌握这些知识。另外，针对不同项目的特 点，还需要对标准过程( p r o c e s s ) 进行相应剪裁，这些经验型知识在过程改进中作 用很大【6 ，7 1 。 上海交通大学博十学化论文 过程改进中涉及到的知识有些是显性的( e x p l i c i tk n o w l e d g e ) ，有些是隐性的 ( t a c i tk n o w l e d g e ) 。如何有效挖掘、沉淀、共享、应用这些知识，是组织保证过 程改进效果的基础。c m m c m m i ，i s o9 0 0 1 ：2 0 0 0 等模型在很多地方已经体现出知识 管理( k n o w l e d g em a n a g e m e n t ，k m ) 思想，但是没有提升到系统化、产品化的高 度【8 1 。 r e u t e r s 调查发现，9 0 部署知识管理解决方案的公司的决策速度和决策实施能 力得到改善，8 1 的企业认为生产力得到很大改善。国内外大型软件企业基本上都 已经实施知识管理策略【1 0 1 ，比如印度的i n f o s y s ，国内的东大阿尔派和联想等。 印度i n f o s y s 公司很早就意识到知识共享对企业和项目的重要性。该公司基于知 识管理理论建立了知识管理门户“k s h o p ”和“p e o p l e - k n o w l e d g em a p ”【】。k s h o p 支 持过程管理，可以存储各种项目案例、最佳实践和项目经验。p e o p l e k n o w l e d g e m a p 是一个人才援助网络，该系统让每个人都能够成为知识供应源【h 3 1 。 知识管理理念对软件企业和过程改进组织核心竞争力的促进作用，国内外业界 非常重视，并进行了相关的研究。 【1 4 1 】分析了组织知识创建过程如何支持s p i 活动。【1 3 1 研究在中小型软件企业 中，把k m 作为补充c m m 模型的关键过程域。【1 4 】研究在小型组织中知识学习、共享 和r r 支持问题。【1 6 】分析在s p i 中知识传递者的角色，并开发一个框架支持k m 实现； 把s p i 作为组织学习过程【 1 ，并提出两种主要的学习策略：( 1 ) 注重知识共享和干 中学( l e a r n i n gb yd o i n g ) 的探索策略；( 2 ) 注重以标准过程和指南等方式创建显 性知识的明文化方式。上述这些研究都说明了在软件组织和s p i 组织中应用k m 的价 值。 还有一些软件过程改进组织使用k m 系统来固化知识管理实践，诸 j t f i n a s a s e l 使用e x p e r i e n c ef a c t o r y 来支持过程改进。d a i m l e n c h r y s l e r 在s p i 活动中 使用e x p e r i e n c eb a s e 。 【1 3 】分析a z 公司的三次基于c m m 模型的过程改进努力，其中前2 次失败了，最 后一次过程改进成功了，他们分析的原因是：第3 次过程改进活动超越了传统的软 件过程改进思路，关键是把变更管理和知识管理放在战略地位【3 7 1 。他们总结s p i 活动 积累的4 个教训：( 1 ) s p i 是个知识创建过程，应该以知识管理思路进行管理，解决 好s p i 活动中诸如知识共享、创建、评价和调整等问题。解决好这些问题，有助于更 好理解组织和参与者愿意参与或者拒绝参与的原因；( 2 ) s p i 活动要始终面向和服 务于参与者；( 3 ) s p i 开发者应该把自己看作是服务提供者；( 4 ) 不要度量自己不 知道的东西。 f 1 4 】认为，k m 应该被视为软件过程和软件产品持续改进的基础，这一点可以 从s p i 组织管理以及s p i 过程实施等两个角度来分析【3 8 1 ： 一2 一 第1 章绪论 ( 1 ) s p i 组织管理需要k m 。s p i 组织本身是一个学习型组织，也需要k m ，原 因如下：s p i 组织首先应该学习和掌握过程改进有关的理论，了解和分析本企业 当前面临的主要问题，分析不同类型项目的组织行为模式，积累和分析既往项 目的数据，制定组织过程改进的方案、计划、模板等；向咨询机构和评估机构取 经，了解其他标杆企业和标杆项目的过程改进实践，分析其他企业项目的成功和 失败经验，并有针对性地对本企业软件过程改进从人、过程和技术等三个层面进 行s w o t ( s t r e n g t h s ，w e a k n e s s e s ，o p p o r t u n i t i e s ，t h r e a t s ) 分析，明确改进步骤和优先 级；向一线工程师和项目经理学习，了解他们的工作模式和期望，并根据反馈来调 整组织标准过程和项目过程。除此之外，其他成员需要具备过程改进思想，了解过 程改进对个人、项目和企业的好处，学习使用软件开发过程、模板、规程等，了解 软件过程和软件工程等的知识和最佳实践。 ( 2 ) s p i 过程实践需要k m 。c m m t 3 9 j c m m i 4 0 模型说明做什么，但是对怎样做 没有规定，这就需要积累最佳实践，并且根据企业和项目情况定义具体实践活动。 同时，c m m c m m i 并未提供特定应用领域的专门知识和具体技术，也没有说明如何 对人和技术进行管理，比如什么角色的人需要具备什么技能知识，如何配备这些技 能知识等。 综上所述，知识管理( 1 ( m ) 是软件过程改进( s p i ) 实践成功的重要基础，它 对于提升软件企业和过程改进组织的核心竞争力和生产力具有重要的推进作用。 1 2 $ p i 与k m ：一个跨学科研究领域 1 2 1s p i 基本概念 对于软件企业来说，软件过程是整个企业最复杂、最重要的业务流程【4 8 1 。软件 质量达不到要求、软件项目无法按时完成、软件项目的花费超预算，这在很多项目 中是经常会出现的问题，也是一个世界性的难题。如何解决这个问题呢? 过程管理 和过程改进的概念便应运而生。 过程管理在2 0 世纪7 0 年代中期引起了广泛的注意。当时美国国防部曾立题专门 研究软件项目做不好的原因，发现7 0 的项目是因为管理不善而引起的，而并不是 因为技术实力不够，进而他们得出一个结论：管理是影响软件研发项目全局的因 素，而技术只影响局部。这个结论非常重要，它将人们的注意力转移到了过程管 理上。到了2 0 世纪9 0 年代中期，软件工程管理不善的问题仍然存在。据美国软件工 程实施现状的调查，软件研发的情况依然很难预测，大约只有1 0 的项目能够在预 定的费用和进度下交付。在商用软件产业中，这一现象尤为严重。1 9 9 5 年，美国共 一3 一 上海交通大学博十学化论文 取消了8 1 0 亿美元的软件项目，其中3 1 的项目未做完就取消了，5 3 的软件项目进 度通常要延长5 0 的时间，通常只有9 的软件项目能够及时交付并且费用也不超 支【2 】2 。 改进整个企业的业务流程，最重要的是要改进它的软件过程。如果希望高效 率、高质量和低成本地开发软件，就必须以改善软件生产过程为中心，全面开展软 件工程和质量管理手段。这是世界各国软件产业都要走的路。我国软件产业之所以 落后，不是因为技术落后，而是对软件生产的管理落后。 在关系到软件项目成功与否的众多因素中，软件度量t 1 5 】、工作量估计、项目规 划、进展控制、需求变化和风险管理等都是与过程管理直接相关的因素。由此可 见，软件过程的管理和持续改进的意义至关重要。 针对如何进行软件过程管理与改进，人们提出了各种各样的方案。美i n c a m e g i e m e l l o n 大学软件工程研究所( c m u s e i ) 以w s h u m p h r e y 为首主持研究与开发 了软件能力成熟度模型c m m ( c a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e l ) ，它将软件过程的成熟度 分为五级，描述了企业要达到每一个级别所必须要做的工作。企业通过使用这个模 型，逐级地提高自身的软件开发及生产能力。目前，学术界和工业界公认软件能力 成熟度模型c m m 是当前最好的软件过程改进依据模型，已成为业界事实上的软件过 程改进的工业标准。 一般认为，实施s p i 的成败，很大程度上取决于下列因素： 关注问题并解决问题 强调知识创新 鼓励参与 领导层的统一 计划持续不断地改进 这里要特别强调的是知识创新【i8 1 。过程改进本身是一种知识的创新，同时，过 程改进也受知识驱动。这条原则强调了知识创新在s p i 中的作用，提醒s p l 人员在注 重知识创新的同时更要注重知识的传播和扩散。 1 2 2k i d 基本概念 相较于漫长历史的知识学，知识管理是一个相当新的研究领域，仅有数十年的 历史，然而其理论根源可溯及哲学、心理学、企业管理、人工智能、软件工程、人 力资源管理与组织行为等众多学科，各个流派从各自的研究角度对知识管理做出不 同描述【2 0 l 。 4 。 第1 章绪论 按照o e c d 的定义，知识分为四大类：知道是什么( k n o ww h a t ，又称事实知 识) 、知道为什么( k n o ww h y ，又称原理知识) 、知道怎样做( k n o wh o w ，又称 技能知识) 和知道谁拥有知识( k n o wm o ，又称人力知识) 【l 捌。其中前两类知 识，即事实知识和原理知识是可表述出来的知识，也即我们一般所说的显性知识； 而后两类知识，即技能知识和人力知识则难以用文字明确表述，亦即隐性知识【2 i 】。 国内著名学者马家培教授认为：信息管理是知识管理的基础，知识管理是信息 管理的延伸和发展。知识管理是信息管理发展的新阶段，它同信息管理以往各阶段 不一样，要求把信息与信息、信息与活动、信息与人连接起来；在人际交流的互动 过程中，通过信息与知识( 除显性知识外还包括隐性知识) 的共享，运用群体的智 慧进行创新，以赢得竞争优势 2 2 ，1 3 8 1 。 1 2 3 软件过程改进需要知识管理 软件过程改进中的知识管理研究，是管理学科与软件工程学科之间的一个交叉 研究领域。软件企业是非常典型的知识型组织，软件过程改进实践是一项知识高度 密集的活动。软件过程改进组织需要借助知识管理手段来管理过程改进中的知识资 源。通过改进和提高组织的知识创新能力和管理能力，可以提高组织的整体生产力 和可持续发展能力【2 5 1 。 本文中，我们把软件过程改进中的知识管理称为s p i k m ( 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 k n o w l e d g em a n a g e m e n t ) 。 软件组织的知识按照内容划分，包括： 组织机构知识 应用技术知识 软件过程知识 产品知识 客户知识 市场知识 营销知识等 软件企业必须注重知识资源的管理与整合，尤其是隐性知识。显性知识只是组 织知识体系的“冰山一角”。调查表明：软件企业中，2 6 的组织知识已经显性化和文 档化，2 0 的知识是数字方式存储的，4 4 的知识存在于个人头脑中。而存储在个人 头脑中的知识对于项目和业务的成败起到关键作用【2 6 3 3 1 。 为了促进c m m 每个关键过程域和每个成熟度等级的有效实现，有人分析 了c m m 模型不同等级阶段应该提供的知识管理策略。对于这些策略，c m m 模型已 一5 一 上海交通大学博十学化论文 经提到，有的即使没有提到，但是在k p a 条件和保证中已经蕴涵这种要求。表1 1 简 要说明c m m 模型中蕴涵的k m 思想。 表1 1c m m e ? 蕴涵的k m 策略 c m m 成熟度等级州_ 叭l - j 管理重点 1 一初始级没有意识到知识管理，企业和个人知识管理是混乱 的。 2 一重复级实现重复可以为组织节省大量时间和成本。重复的 重点应该是能够带来更大价值的最佳实践、策略和 过程，f j 时保证系统一致性。本阶段的知识管理活动 应该是重点：最佳实践管理、需求管理、项目知识管 理、产品知识管理，等等。 3 一己定义级为有利于知识创建和沉淀，需要引入知识协作和文化 建设。建立组织和个人学习机制。本阶段知识管理活 动重点包括：工作流或者知识流管理( 过程设计) 、 文档内容管理、协作管理、学习管理，以及性能和进 度管理，等等。 4 一定量管理级每个知识管理活动必须使用度量数据进行监控，进行 性能分析，并与商业目标关联起来，以确保真正符合 企业需求和带来竞争优势。本阶段知识管理重点为： 性能和进度管理、评审管理、产品知识管理，等等。 5 一优化级需要k m 持续创新，以