（工商管理专业论文）基于CMMI的软件管理与改进评价指标体系的层次分析研究.pdf

硕f j 论文 笨于c m m ! 的软件管理- j e k 进评价指标体系的层次分析研究 摘要 软件是应用支撑的载体，软件的生产过程如同其他产品一样，都有着自己的生命 周期，软件质量的改进归结于技术手段的提升和管理活动的创新。中国软件企业尤其 是中小软件企业的的成功，离不开对自身软件管理的破和立，只有建立适合自身特点 的改进框架和评价体系，才能不拘于规范和模型，走出富有企业特色的改进之路。 c m m c m m i 是软件业公认的过程改进规范，但是c m m l 只是过程改进的概念模 型，缺乏可操作性，执行起来难度大，不同的企业及人员对c m m i 实施落地和评价 分析有着各具特色的理解。本文将层次分析法有关知识引入过程改进与评价体系的分 析过程，通过发挥层次分析法定量和定性分析相结合的优点，分析l k 公司项目管理 与改进的评价体系中各个指标的权重，有针对性地解决了l k 公司评价指标定量化难 题，为企业过程的持续改进提供了参考。 关键词：过程改进c m m c m m i 评价体系持续改进层次分析 a b s t r a c t 硕i ：论文 a b s t r a c t s o f t w a r ei sam e d i u mo fa p p l i c a t i o n w i t hi t so w nl i f e c y c l e ，i ti sd e v e l o p e di nt h e s i m i l a rp r o c e s sa sm a n yo t h e rp r o d u c t s s o f t w a r eq u a l i t ys h o u l db ei m p r o v e d b y t e c h n o l o g y a d v a n c e m e n ta n dm a n a g e m e n ti n n o v a t i o n c h i n e s es o f t w a r eb u s i n e s s e s ， e s p e c i a l l yt h o s es m a l la n dm e d i u mo n e s ，l a r g e l yd e p e n do nt h ec o n t i n u a li m p r o v e m e n to f t h e i rp r o p r i e t a r ys o f t w a r e t h u s ，o n l yi fi m p r o v e m e n tf r a m e w o r ka n de v a l u a t i o ns y s t e m a r ep r o p e r l ye s t a b l i s h e d ，t h e yc a np i o n e e rap a t hf o rq u a l i t yi m p r o v e m e n tw i t he n t e r p r i s e c h a r a c t e r i s t i c sw i t h o u tb e i n gr e s t r a i n e dt ot h ec r i t e r i o na n dm o d e l s a l t h o u g hi t i sap r o c e s si m p r o v e m e n tc r i t e r i o nw e l lr e c o g n i z e db ys o f t w a r ei n d u s t r y , c m m c m m ii so n l yac o m p l e xc o n c e p t u a lm o d e la n di sh a r dt ob ep e r f o r m e d d i f f e r e n t b u s i n e s s e sa n dt h e i rs t a f f sh a v ed i f f e r e n tu n d e r s t a n d i n g so v e rc m m ii m p l e m e n t a t i o na s w e l la si t se v a l u a t i o na n a l y s i s t h i st h e s i sf o c u s e so na n a l y t i c a lh i e r a r c h yp r o c e s sw h i c hi s i n t r o d u c e di n t op r o c e s si m p r o v e m e n ta n de v a l u a t i o ns y s t e m i tt a k e sa d v a n t a g eo ft h e c o m b i n a t i o no f q u a n t i f y i n ga n dq u a l i f y i n ga n a l y s i s ，f i g u r e so u tt h ew e i g h to f e a c hf a c t o ri n t h ep r o j e c tm a n a g e m e n ta n de v a l u a t i o ns y s t e mi nl kl t d ，s o l v e st h eq u a n t i f y i n gp r o b l e m o fe v a l u a t i o nf a c t o r si nl kl t d a n dg i v e st h er e f e r e n c et ob u s i n e s sp r o c e s si m p r o v e m e n t k e yw o r d ：c a p a b i l i t ym a t u r i t ym o d e l ，s o f t w a r ep r o c e s si m p r o v e m e n t ，a a n a l y t i c a l h i e r a r c h yp r o c e s s i i 硕t 论义皋fc m m i 的软件管理j 改进评价指标体系的层次分析研究 图表目录 图l ：质量三角形5 图2 ：c m m i 能力成熟度等级图8 图3 ：组织示意图1 2 图4 ：层次实例图2 3 图5 ：l k 公司层次分析结构图2 7 图6 ：l k 公司准则层数据调查分布图3 0 图7 ：l k 公司项目管理数据调查分布图3 1 图8 ：l k 公司工程管理数据调查分布图3 2 图9 ：l k 公司保证支持数据调查分布图3 3 图1 0 ：l k 公司项目行业一项目计划调查分布图3 4 图l l ：l k 公司项目行业一项目监控调查分布图3 5 图1 2 ：l k 公司项目行业一风险管理调查分布图3 6 图1 3 ：l k 公司项目行业一需求管理调查分布图3 7 图1 4 ：l k 公司项目行业一需求开发调查分布图3 8 图1 5 ：l k 公司项目行业一方案设计调查分布图3 9 图1 6 ：l k 公司项目行业一验证确认调查分布图4 0 图1 7 ：l k 公司项目行业一配置管理调查分布图4 l 图1 8 ：l k 公司项目行业一质量保证调查分布图4 2 图1 9 ：l k 公司层次因子权重图4 3 表l ：c m m i 能力等级表8 表2 ：指标体系结构表1 4 表3 ：项目计划p p 评价指标1 5 表4 ：项目监控p m c 评价指标1 6 表5 ：风险管理r s k m 评价指标1 7 表6 ：需求管理r e q m 评价指标1 7 表7 ：需求开发r d 评价指标一1 8 表8 ：技术方案t s 评价指标1 8 表9 ：确认验证v e r j v a l 评价指标1 9 表1 0 ：配置管理c m 评价指标1 9 表1 1 ：质量管理p p q a 评价指标。2 0 v 图表日录硕l ：论文 表1 2 ：s a a t y 等建议的调查标度定义2 4 表1 3 ：平均随机一致性指标2 5 表1 4 ：层次总排序表示例2 5 表1 5 ：l k 公司层次结构表2 9 表1 6 ：l k 公司层次权重比较关系表4 3 v i 声明尸明 本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本 学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或 公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使 用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文 中作了明确的说明。 研究生签名：盘艮盘2 吖年多月成日 学位论文使用授权声明 南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或 上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并 授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密 论文，按保密的有关规定和程序处理。 研究生签名：趣盘如年g 月肢日 硕1 ：论文堆十c m m i 的软件管理o j 改进计价指标体系的层次分析研究 1 绪论 1 1 选题背景 中国软件行业起步于8 0 年代初期，经过1 0 多年的磨练，现已具备了一定规模的 开发和生产能力，然而从总体上看，中国软件产业还处于发展的初级阶段，产业规模、 企业实力、市场占有率等都远低于国外同行，相当一部分企业还处于不成熟阶段，质 量管理不健全，风险抵抗能力差。目前我国绝大部分软件企业属于中小型软件规模， 多数企业的员工在5 0 人左右，规模达到1 0 0 0 入企业的只有两三家。这些中小型软件 企业多以服务和一般应用软件为主，软件管理过程的能力比较弱，软件过程管理的规 范化和标准化程度不高，核心竞争力不足，此外这种近乎自由模式的管理方式对软件 开发和维护也带来了极大的风险和隐患。 如何推行软件的管理与改进，经过长期的研究，2 0 世纪8 0 年代，人们借鉴其它 领域的管理改进实践，逐步引入了过程能力成熟度模型( c m m ：c a p a b i l i t ym a t u r i t y m o d e l ) 和过程能力成熟度模型集成( c m m i ：c a p a b i l i t ym a t u r i t y m o d e l i n t e g r a t i o n ) ，这是一套针对软件过程的管理、改进与评估的模型，它通过确定连续 和分级两种不同改进模式，为软件企业的过程改进提供了多样化选择和更大的灵活 性，因此受到越来越多的软件企业的关注。c m m c 姗i 融汇了全面质量管理的思想， 并把它贯通到软件领域，逐步成为软件企业过程改进中的事实规范。 c 删c m m i 虽然有严谨的指导原则和过程改进步骤，但却未提及模型及过程评价 的具体实现，对c m m i 模型的落地实施国内外有着迥然不同的理解。近些年来，国内 围绕软件过程改进模型的建立、c m m i 实施及软件企业的实践等都做出了有益的贡献， 但在中国项目实施环境差异的情况下，如何建立一套科学、客观、适合企业发展特点 的的软件管理与改进的评价体系依然是一个让很多软件企业持久困惑的问题。 1 2 研究现状 对软件行业来说，过程改进的核心理念就是软件的生产和管理应当遵照一个有序 并渐进的过程进行，项目的满意度期望是软件有序管理的自然产出。过程改进的思想 融合了p d c a 循环的管理理念，由此而拓展到i s 0 9 0 0 0 、c m m c 姗i 、i d e a l 、项目管理 p m b o k 等众多理论与改进框架。近年来，国内外众多学者对其给予了广泛关注和深入 的研究，他们以发达国家的大型企业或发展中国家的中小型公司作为研究对象，提出 了不同视角和不同层面的过程改进思想模型。 “持续改进”这一新兴的管理思想和方法目前在国内基本上还没有专门的研究和 l 绪论硕i ：论文 应用，在国外，自2 0 世纪9 0 年代以来，已经有许多学者开始深入地研究它，“持续 改进”与j i t ( j u s t - i n - t i m e ) 、企业再造( b u s i n e s sr e e n g i n e e r ) 和目标成本管理 等管理思想类似，强调用数据或函数来衡量和监测企业的整个过程，让企业的管理者 能清澈见底地知道企业的业务运作过程，从而有效地管理企业。 美国学者扎赫兰在2 0 0 2 年发表的软件过程改进一书中全面系统的介绍了包 括过程思维、软件思维、软件过程改进框架、主要的改进模型及改进收益等过程改进 与管理的全貌。他通过对软件过程改进历史根源和思想基础的反思，提出了一套完整 通用的软件过程改进框架，并切实对过程模型的特点与优劣进行了分析和比较。 s e i 于1 9 9 5 年后提出了t s p ( t e a ms o f t w a r ep r o c e s s ) 和p s p ( p e r s o n a ls o f t w a r e p r o c e s s ) ，用以改善机构中小组过程能力和个体软件过程能力。 r u p 是r a t i o n a l 统一过程( r a t i o n a lu n i f i e dp r o c e s s ) 的简称，它是r a t i o n a l 公司推出的一种软件过程产品，同时r u p 又是一种典型的软件过程模式，它以迭代增 量式、架构为中心、用例驱动的软件开发方法、采用u m l 语言描述软件开发过程为主 要特征，其中以用例驱动乃是贯穿软件开发始终的方法。r u p 中定义的过程展开的生 命周期特征有周期、阶段、迭代和罩程碑，同时以活动、产物、工作者和工作流来体 现开发过程的静态结构。一个迭代是一个完整的开发循环，产生一个可执行的产品版 本，是最终产品的一个子集，它增量式地发展，从一个迭代过程到另一个迭代过程到 成为最终的系统。 2 0 0 2 年的在“软件过程改进一书中，李怀璋博士在分析c m m i 标准及i s 0 9 0 0 0 基础上，研究了如何加强质量管理，实现持续的软件过稃改进，提升软件生产能力， 同时结合中国软件产业国情及企业组织和开发实际情况，建立了有针对性的软件质量 管理的平台框架，并提出了中国软件过程改进的实践策略和裁减准则，在基于c m m i 的工作流和文档流管理方法上做了比较深入的研究。 武占春博士2 0 0 5 年的论文“一种基于p d c a 的软件过程改进实施方法研究 ，从 调研中国软件企业c m m i 实施效果的分析，在过程的技术、过程的改进、过程的度量 和过程的管理等多方面进行研究，为解决动态环境下的过程控制和改进提出了基于 p d c a 的软件过程改进实施方法。该方法以过程的计划为指导，以过程的度量来分析， 通过嵌套p d c a 循环的特征将软件过程定义、执行、控制与改进纳入统一的过程改进 实施框架。文中就软件组织过程控制改进的度量模型做了研究，通过设定一组基础度 量指标来分析项目实践中不同层次的需求，并把度量分析结果展示出来，从而为持续 的改进提供了持续的数据统计信息。 美国项目管理协会总结了一套项目管理知识体系( p m b o k ) 。p m b o k 总结了项目 管理实践中成熟的理论、方法、工具和技术，也包括一些富有创造性的新知识。 p m b o k 2 0 0 0 一共有3 9 个项目管理过程，按所属知识领域分为9 类：综合管理、范围 2 硕l j 论文皋十c m m i 的软件管理。j 改进计价指标体系的层次分析研究 管理、时问管理、成本管理、质量管理、人力资源管理、沟通管理、风险管理和采购 管理。每个知识领域包括数量不等的项目管理过程。p m b o k 把项目管理过程分为5 个 阶段：启动、计划、执行、控制和结束。p m b o k 论述的方法适用于任何行业的项目管 理，但是对软件项目管理而言，p m b o k 的针对性不够强。 软件的过程改进在2 0 世纪9 0 年代年逐步形成了比较系统的框架，这一时期，针 对软件思维、软件过程改进框架、改进模型及改进收益等都有了比较深入的研究，软 件过程的不同模型特点也有了更多的分析和比较。c 删c m m i 的提出是软件过程管理 与改进的里程碑，c 删c m m i 通过5 个不断进化的层次来评定软件生产的历史与现状， 它通过定义每个阶段的不同特征，为软件过程从不成熟到成熟、不完善到完善勾画了 一个阶段图，从而清晰的甄别出不同软件企业，不同软件过程的成熟能力，c 删c 删i 为软件企业的过程改进带来了深远的影响。 围绕c m m c m m i 如何在企业落地实施，中外专家在很多方面都有深入的研究。 比如如何结合中国软件产业国情及企业组织和开发实际情况，建立了有针对性的软件 质量管理的平台框架，如何确定实践策略和裁减准则，如何实现工作流的仿真和文档 流的管理支撑，如何在过程改进中实现度量模型等。 同时，评价体系在软件管理与改进上的应用也是软件工程研究的一项重要内容。 现在，随着国内行业的快速发展和软件企业的不断规模化，如何实现符合企业特色的 改进之路就是一项既有共性，又有个性的挑战性工作，如何构建企业的评价指标，如 何分析这些评价指标的层次权重越来越显得重要和紧迫了。 1 。3 本文研究内容和成果 本文工作的主要内容是，研究了国内外软件过程管理与持续改进方面的理论，分 析了c m m c m m i 过程改进模型，提出一个基于c m m i 的软件管理与改进的评价体 系模型。同时，应用统计学中的层次分析法技术，结合l k 公司软件项目管理与改进 的应用特点，系统化地分析了评价体系指标域内的层次关系，总结评价体系的使用情 况，寻求l k 公司在三大通信行业项目管理上的异同点，以期对今后的过程改进提供 可参考的数据和经验，为软件企业的过程改进提供一些实用性的指导和帮助。 本文主要的工作成果： ( 1 ) 文通过对c m m i 过程管理类、项目管理类、工程类和支持类这四大过程域的 分解和研究，深入理解c m m l 5 个过程改进层次的不同特点，同时结合l k 公司软件项 目特征，尝试裁减出适合l k 公司的过程域和活动过程，并形成可评价的过程域裁减 表； ( 2 ) 分析l k 公司软件项目过程，尝试建立了一个过程管理评价体系，研究并分 析出评价体系的指标域层次和详细的评价指标构成，以期达到对整个软件周期活动的 的完整评价： l 绪论 硕 ：论文 ( 3 ) 研究建立的评价体系对项目过程改进的影响，评价体系是对项目管理和项 目考核的一种量化方式，l k 公司的项目评价体系能否起到对项目管理的改进作用， 需要对较长时问、不同类型项目管理数据分析后才能得出。通过对这些评价指标样本 数据的研究，提炼出l k 公司整体管理域的强弱分布，量化出评价指标对项目经理的 影响和关键域的改进作用，从而进一步做到管理的反馈和评价体系的提升。 1 4 论文结构 本文的主要工作是通过使用层次分析法来研究l k 公司一个基于c m m i 软件管理 与改进的评价指标体系，主要内容按以下结构组织： 第一章：阐述了中国软件过程管理和持续改进的相关背景和基本情况，并指出了 本文的重点是使用层次分析法来研究软件管理与改进的评价体系。 第二章：介绍了软件过程管理与持续改进的理论基础以及c m m c m m i 模型，软 件过程的评价体系就是从这一模型上引申出来的。 第三章、第四章：为本文重点，着重介绍了l k 公司软件管理与改进评价体系模 型的引入思想、目标、建立方法和9 大类体系指标的选择目的及依据，并以此构建了 l k 公司评价体系的层次分析矩阵；第四章着重对l k 公司的软件管理与改进评价体 系进行层次权重分析，最后得出了l k 公司在移动、电信及联通领域的项目成熟满意 度上的不同特点。 第五章：总结了本文的工作，并对未来的工作进行了展望。 4 硕。j j 论文肇于c m m i 的软件管理j 改进评价指标体系的层次分析研究 2 软件过程管理与持续改进的理论概述 2 1 软件过程管理与持续改进理论 2 1 1 软件过程背景 过程是将人、方法、工具和流程等信息有机集成以达到期望结果的方法。软件产 品的过程质量对软件能力和生产率有着重大的影响。软件过程的研究就是要通过显示 化、标准化和工程化的管理方法，使软件在生产过程中摒弃手工作业方式，实现大规 模生产。目前，软件过程技术的研究主要是软件过程建模语言、软件过程支持和软件 过程改进。其中软件过程改进由于涉及领域广泛而备受关注。 软件过程是软件生命周期内各阶段技术、实践、方法和产物的集合。行之有效的 软件过程可以提高组织的生产效率和产品质量，同时降低成本并减少风险。软件过程 有3 个基本要素，即人、流程、技术与工具。著名的“质量三角形 ( 图l 质量三 角形) 很形象的说明了这一点。质量三角形把人、流程和技术工具放在不同的顶端， 很形象的指出了过程改进的3 个不同的要素，流程靠人去执行，技术靠流程去固化， 人靠技术去提升，三者缺一不可，互为支撑。 p e o p l e f 人 o j i 、 、 ， 、 ， 一7 q & p 、 质量和生产率 p r o c e s s t e c h n o l o g y ( 流程；技术工旦j 图l 质量三角形 中国软件企业多是零散、作坊式的，这种基于人的软件开发方式对项目、企业都 是一个近乎不可知、不可控的巨大风险。项目经验不能共享、失败过程不能借鉴，这 种方式下的软件管理，对企业没有可持续的帮助。反之，如果一个企业能建立了一个 可控制的软件开发管理过程，项目执行就不再是一个黑箱子，企业就能透明的看到项 目的执行过程，看到过程的缺陷，看到过程的问题，企业就能循环改善软件生产，这 样周而复始，不断完善和成熟。 国际上普遍认为软件产业的发展一般要经历三个不同的阶段。第一阶段是7 0 年 代中期至9 0 年代中期的软件结构化生产阶段，该阶段以结构化分析与设计、结构化 2 软件过程管理j 持续改进的理论概述硕i ：论文 评审以及结构化测试为主要特征；8 0 年代中期开始是软件发展的以过程为中心的第 二阶段，这个阶段以个体软件过程p s p ( p e r s o n a l s o f i w a r e p r o c e s s ) 、群组软件过程 t s p ( t e a m s o f t w a r e p r o c e s s ) 、过程成熟度模型c m m c m m i 为标志，过程的优化和控 制是这个阶段的重要特征；第三阶段是以软件过程、面向对象和构件重用三项技术为 基础的软件工业化生产，现在一些软件业发达的企业和国家已经逐步进入了这个阶 段。 我国软件行业还处在软件结构化生产阶段，刚刚开始向以过程为中心的第二阶段 过渡。如何缩短这一摸索时间，尽快掌握软件过程管理的核心并走出自己的实践，是 中国软件企业面临的重大课题。 2 1 2 软件管理与改进目标 持续改进源于事物之间的差异而引起的变异。过程受到变异的影响，会导致结果 输出的偏离。软件过程受到技术、环境、人员、时空等多重因素的影响，发生偏离是 很正常的，当然过程的提升不可能一朝一夕就获得成功，过程改进是在经过一系列微 小并不断发展的、不是革命性创新的量变积累下逐步实现的，这正是持续改进的核心 所在。软件过程改进的核心理念是目标对象应当遵照一个循序渐进和有序的过程进 行，目标的期望结果是有序过程的自然产出。软件过程改进期望达到3 个目标： ( 1 ) 提高软件项目管理的效率。通过有效地运用项目所拥有的各种资源，以达 到提高整体生产率的目的。 ( 2 ) 提高软件项目的可预见性。通过以往项目经验和数据的分析，尽可能准确 地估计软件开发的时间和成本，并有效降低环境、范围及目标变动带来的影响。 ( 3 ) 提高软件产品的最终质量，从而达到更高的准确度和可靠性产品性能。 2 1 3 软件管理与改进的p d c a 循环 “持续改进的核心的思想是“没有最好，只有更好 。“持续改进是为改进 质量而不断进行的p d c a 循环。p 指的是策划，即根据用户要求和项目的需要，建立 提供结果所必要的目标过程；d 指的是做，即软件质量的实施过程；c 指的是检查， 即如何根据企业的方针、项目的目标和产品的要求，对过程和产品进行监视和测量， 并报告结果；a 指的是处置，即采取如何措施，来保证持续的改进。 软件企业在过程改进中，要时常对系统进行分析，一丝不苟地收集数据并加以研 究；一丝不苟地测试偏差，使得每位公司员工都把持续改进作为其工作的一部分，然 后要把变革的要点强化实施，严格遵守；通过一段时间的执行，新的过程固化为工作 过程的一个自然组成部分后，就要及时总结经验并准备下一个持续的改进循环。 6 硕i j 论文 基- j - = c m m i 的软件管理。- j e k 进评价指标体系的层次分析研究 2 2 过程管理与持续改进模型一c m i c m m i 软件过程改进是软件工程中的个重要领域。在过程改进领域，c m m c m m i 模 型是众多过程改进模型中的一个，除c m m c m m i 模型之外，软件过程改进还有很多 其他模型，比如g q m 模型、s p i c e 模型、e f q m 模型和t i c k l t 模型等。 c m m c m m i 是这上述模型中体系最完整的一个模型，它以计划、开发和质量控 制等过程的改进为中心。c m m c m m i 中包含了一个或者多个学科中有效过程的基本 要素，描绘了从不系统、不成熟的过程发展到有章法的成熟过程的渐进的改进路径， 在成熟的过程下，质量和有效性都会得到改进。 2 2 1c m m c m m i 产生背景 8 0 年代末期前后，美国国防部门和工业界开始认识到在软件开发中最重要的问 题在于软件生产商对软件的生产过程管理不力，他们意识到软件生产过程的成败比新 技术和开发方法更能决定一个项目或企业的成败。软件开发的成功不能只能依靠人为 主观或偶然因素，只有依靠完善的软件生产过程体系，才能复制成功的软件过程，才 能实现企业自身的从无序到有序，从人为到客观，从定性到定量的积累与改善。 由此诞生了软件过程的三个流派：c m u s e i 的c m m p s p t s p ；i s o9 0 0 0 质量 标准体系；i s o i e c1 5 5 0 4 ( s p i c e ) 。目前，学术界和工业界公认美国卡莱基梅隆 大学软件工程研究所( c m u s e i ) 的软件能力成熟度模型c m m c m m i 是当前最好的 软件过程改进模型，已成为业界事实上的软件过程改进的工业标准。 c m m c m m i 基本思想源于3 0 年代休哈特的统计质量控制原理，后来克劳斯比 将质量原理变为成熟度框架，他用成熟度网络描绘了采用质量实践时的5 个进化阶 段，而该框架后来又由i b m 的拉迪斯等进一步改进以适应软件过程的需要。1 9 8 6 年， 汉弗莱将此成熟框架带到了s e i 并增加了成熟度等级的概念，将这些原理应用于软件 开发，后来逐步发展成为对软件业影响深远的过程成熟度模型框架。 c m m c m m i 的本质是软件管理工程的一个部分，他通过5 个不断进化的层次来 评定软件生产的历史与现状。任何一个软件的开发、维护和软件组织的发展离不开软 件过程，而软件过程经历了不成熟到成熟、不完善到完善的发展过程。c m m c m m i 为了正确和有序地引导软件过程活动的开展，建立一个能够有效地描述和表示的软件 过程的改进框架，使其能够对各阶段软件过程的任务和管理起指导作用。 2 2 2c m m c m m i 模型 c m m c m m i 模型通过对软件阶段过程能力的描述，确立了一个软件过程成熟程 度的分级标准，它将能力成熟度分为5 个级别，从而为软件企业评价自己的软件过程 能力提供了一个有序并渐进的提升序列，如下图所示： 7 2 软件过程管理j 持续改进的理论概述硕i j 论文 标准、一 有纪律的过程 椿缝曲讲的讨积 p 图2c m m i 能力成熟度等级图 除第一级外，每一级都设定了一组目标，如果达到了这组目标，则表明达到了这 个成熟级别，自然可以向下一级别迈进。c m m c m m i 体系不主张跨级别的进化，因 为从第二级开始，每一个低级别的实现均是高级别实现的基础。 能力等 第一级初 特点关键过程 程的特点是无秩序、混乱的。过程定义处于 法町循状态，项目成功往往依赖于个别人的 和机遇。 建立基本的项目管理过程，可用于对成本、项日计划、项目跟踪和监控、软件子 和功能特性进行舔踪。对类似的项目，能重合同管理、需求管理、配置管理、质量 往所取得的成功。 保障 件管理和过程文档化和标准化，组织标准软组织过程定义、组织过程焦点、培 程已经具备规模，所有的软件管理都使用该训大纲、集成管理、产品工程、组织协 力 已 度 复以 * - w - - - * - - * - w - - - - m * m - - - - - - “- w 一 软 第三级定义级舞过 第四级管理级 初始级是项目管理的最初阶段，这个阶段的特征是项目过程随意、甚至混乱的， 项目开发过程无定义或者有规范也未严格执行，没有稳定的软件开发与维护环境，开 发凭个人经验与主观感觉，产品与服务质量没有客观的预测与监控体系保证实现。初 始级企业没有稳定的过程规则，企业的软件生产是不可重复、不可预见、不成体系、 不可积累及不稳定的。 初始级改进重点包括：建立软件项目开发过程并进行有效管理；建立需求管理， 明确客户要求；建立各类项目计划；建立完善的文档体系，严格执行质量监控；按 8 硕i ：论文基于c m m i 的软件管理j 改进评价指标体系的层次分析聊f 究 c m m 二级所规定的各项核心实践进行丌发。 ( 2 ) 重复级 重复级的特点是确定了基本的软件生产管理和控制，能针对特定项目制定开发过 程和管理措施，能复制以往经验用于类似的新项目，软件成本和工期能得到客观预测 并被有效追踪，组织标准能在项目实施中被切实遵循。项目的管理是有计划、可控制， 可重复的行为。 重复级的管理过程包括项目计划、项目跟踪和监控、子合同管理、需求管理、配 置管理和质量保证等六个方面。企业在重复级这个阶段的改进重点包括：企业标准过 程的整合，提高跨项目间的过程管理协调，树立组织过程标准概念，强化项目过程中 质量评估和监控等。 ( 3 ) 定义级 定义级的特点在于软件过程已被编制为各个标准化过程，并在企业范围内执行。 企业各项目组的开发经验可相互借鉴并支持，对项目成本，工期及质量均可得到最终 控制。软件生产和管理更具可重复性，可控制性，稳定性和持续性，从而使过程风险 大为下降。 定义级改进重点包括对生产和管理两方面的定量评测分析，以便尽可能将软件工 程所涉及的定性因素转变为定量标准，从而使整个企业的软件能力在定量基础上可预 测和可控制。 ( 4 ) 管理级 管理级的重点是过程的量化。管理级下所有项目和产品的质量都有明确的量化标 准，软件过程在一个度量体系中受到分析、比较和监控。定量化的软件生产大大提高 了可控制性和可预测性，生产过程中的偏差受到严格控制，并在量化范围内被分析和 解决，风险得到了很好的控制。管理级中所有定量标准都是明确定义并持续一致的， 所有修正和调节方法都是基于变化指标，新的软件开发技术也在定量的基础上被评 估。 管理级改进重点在于尽量建立缺陷防范的有效机制，引进技术变动管理以发挥新 技术的功用，引进自动化工具以减少软件工程中人为误差，实行过程管理，不断改进 已有的过程体系。 ( 5 ) 优化级 优化级是持续改进的过程，每一个过程在具体项目的运用中，可根据周边和反馈 信息来判断下一步实施所需的最佳过程，以持续改善过程使之最优化。企业能不断调 整软件生产过程，按优化方案改进并执行所需过程。优化级要有完善的数据库和长期 积累的量化指标来协助实现。一般来讲，企业在优化级所遵循的持续改进措施既包括 对已有过程的渐进改善，也包括应用新技术和工具所产生的革新式改进，这些都需建 9 2 软件过程管理j 持续改进的理论概述硕i ：i k 文 立在第四级的定量化标准之上。优化级的特点是新技术的采用和过程的不断改进被作 为企业的常规工作，以实现缺陷防范的目标。 c m m c m m i 是企业实施过程改善的基本模型，它强调和指明的是该作什么而非 怎样去做，c m m i 着重过程中的关键要素，而非面面俱到，c m m i 的过程改进要靠许 多细小的阶段性的步骤实现。企业实施过程改进，首先要对自身的软件能力水平及过 程状态有客观、详尽的了解，在c m m i 过程域特征下找到自身管理的主要差距，明 确自己的当前过程管理等级，然后根据切实的目标，综合平衡目标、能力、质量、资 源等约束条件，制定规划，决定改进次序及程度，找到最薄弱环节与最急需改进环节 作为突破口，然后有计划、有步骤、有耐心、有技巧的实施改进。 1 0 坝i j 论文 基于c m m i 的软件管理j 改进评价指标体系的层次分析研究 3l k 公司软件管理与改进的评价指标体系 3 1l k 公司简介 l k 公司是家为电信、移动运营商提供系统支撑服务的大型软件公司，人员超 过3 0 0 0 人，在全国3 0 多个省、市都有现场支持部，每年有数百项大小不同的软件开 发或服务合同，项目跨度从最短的3 个月到一年不等，项目成员最少的5 到6 人，对 跨省的全国性项目，软件参与人员会多达5 0 0 人。 过去l k 公司的项目管理主要以项目经理负责的小团队管理，即便是较大规模的 项目，也缺乏明确、规范和可推广的流程，项目的预算丰h 糙，项目计划起不到实质的 指导作用，需求反复次数多，没有清晰的质量管理主线，项目管理自由度高，项目的 完成常常靠人数的增加和不知疲倦的加班末跟上进度，看不到管理在项目中的核心监 督作用。 针对这些情况，l k 公司在经过较长时间的c m m i 评估改进的基础上，梳理出项 目管理的主要问题，借鉴i d e a l 过程改进方法，基于自己的项目管理平台p s d ，构 建了软件管理过程评价指标体系，由管理部门收集、汇总并分析各项目的管理过程数 据，为下一阶段的体系升级、平台改进和项目管理改进提供基础数据。 3 2 评价指标体系设计思想 项目的管理和评价是项目成败的重要因素，在项目生命周期的全部阶段中实行有 针对性的过程评价，能及时发现管理缺陷，提前应对项目风险及问题，会对项目的整 体质量有着积极的监督和促进作用。 构建软件项目的评价体系不是一件很容易的事情。然而，如果抓住项目最关键的 过程和最关键的要素，构建一个可行的评价模式，制定一个合理的评价标准来评定项 目的管理过程能力是可行的。l k 公司建立评价体系遵循以下3 点： ( 1 ) 评价指标有效性。评价指标应根据项目不同阶段而设立，指标应遵照项目 活动或产物的关键性做出选择，过程评价时会依照统一的标准来保证可比性。 ( 2 ) 评价过程易操作，这样才能保证用可衡量的指标去考察。 ( 3 ) 评价采用定量、定性相结合方式。活动过程和活动产物一样重要，这样才 能比较客观全面的反映项目管理全貌。 l k 公司就是参照c m m c m m i 过程域要求，基于关键要素，设计了一个具有通 用性的评价模型框架，用来考核和评估所有项目的管理能力，并通过指标考核来修正 项目偏差。 3 3 评价指标体系设计目标 l l 3l k 公州软件管理j 改进的评价指标体系硕 ：论文 软件管理与改进评价体系建立的目标就是要运用过程指标体系，减少个人对项目 整体的影响，用清晰、可重复、可度量的、可管理和可可优化的过程逐步替代原来无 序的项目管理和监控形式，从而形成组织级的过程规范。评价体系要以角色为依托， 通过结构化的角色定义，就能清晰的保证组织体系对后续各关键活动及过程域的展开 和控制监督，也能使评价体系的指标更具有针对性。企业组织示意图如下图： 图3 组织示意图 评价体系离不开过程、文档和工具的支撑，所以评价体系的基础就是如上图所示 的组织模型和文件的结构层次树。从最上面的公司总体规程和方针、生命周期模型， 下面是组织标准过程即项目管理过程要求满足的评价管理体系中依据c m m i 重点过 程域执行描述，以及对于每个过程的准备指导书，模板，规程，培训教材等几个方面 的文档。这些组织级的方针，生命周期模型，各个标准过程的定义，相关的指导书， 模板，规程及项目过程文档、数据等都是组织最重要的过程资产。 文档是评价体系的媒介，但是文档不能完全代替沟通，评价体系也并不是简单的 文档收集，只有当项目都注重过程的管理和协调规范的时候，组织才会走向成熟，项 目才能在不断执行过程中将先进经验和教训固化到组织的过程中，形成组织和项目最 重要的资产。 l k 公司的管理与评价体系遵循上述原则，同时，评价体系的建立也是一个螺旋 上升的过程，管理改进和体系评价不仅是工作模式的变化，更是全员思想和企业文化 的改变，只有在“小步快跑 中接受变革，才能做到风险最小，效果最好。 3 4 评价指标体系设计方法 软件管理与改进的评价体系建立有4 个要素，它们是阶段化、量化、优化和工具 支撑。 ( 1 ) 阶段化是指按照不同项目的生命周期特点，把涵盖从立项到上线维护的全 过程分解成可管理的小阶段。比如，对于研发类软件项目，就分解成启动阶段、需求 1 2 硕l ：论文基十c m m i 的软件管理j 改进评价指标体系的层次分析研究 分析、项目设计、核心开发、定制开发、产品发布、软件交付、软件维护、项目初验 和项目终验的9 个阶段，每个阶段过程都指定明确的目标和成果验收，通过质量监督 反馈就能很好地掌握项目执行情况，并及时发现问题和风险。通过阶段化分解，评价 体系就能更好的覆盖项目的进展，跟踪项目的过程，也能更方便的对工作进行绩效进 行评估。 ( 2 ) 评价体系要有量化要求，其目的是要用客观的数字反映出项目阶段过程真 实的活动成果。通过对量化数据的分析和提炼，找到相同和不同项目过程中的普遍因 素及偏差构成，从而为改进提供真实、客观的证据。量化是管理活动的高级阶段，用 数字说话最有说服力。但量化是要有前提和基础的，基本过程的不规范、不透明就不 可能有j 下确的量化结果，这样的统计数字也只是虚有形式，无关痛痒的游戏。评价体 系的量化设计一开始可不追求大而全，开始阶段应该注重用数字来收集任务和活动的 关键值，只作记录，不含考核。通过设计一些有针对性的度量指标，力求真实的汜录 项目过程本身，然后再一定量的数据基础上再行研究和分析。 ( 3 ) 评价体系的优化管理有两条途径：一是通过项目的审核体系，质量和管理 部门通过制定涵盖过程和产物的审核标准，在项目每个阶段中，以加权打分的方式做 项目过程和阶段审核，量化的审核分数，为项目提供了改进基线；第二种方式就是通 过分析项目知识库中的经验、教训和样例等，抽取出可通用覆盖的改进点，然后从组 织层面更新管理规范和过程，进而在项目层面进行新一轮的过程改进。 ( 4 ) 软件过程的评价体系离不开支撑软件和工具平台。软件管理工具可以做为 思想、方法的载体，将管理有形化、客观化，它能降低劳动强度，解决手工无法解决 的问题，易于为开发人员、管理人员所接受。l k 公司以自我开发的p s d 工作流软件 作为平台支撑，把项目的预算、计划、变更、需求管理、问题风险管理、质量管理都 纳入其中。l k 公司就是以软件生命周期为主线，把各环节的软件工具整合起来，构 造一个完整的过程管理工具集。目前主要的工具有：( 1 ) 项目管理工具p s d ；( 2 ) 需求管理工具d 0 0 r s ；( 3 ) 配置管理工具c v s ；( 4 ) 版本管理工具c c ；( 5 ) 缺 陷管理工具c q ；( 6 ) 测试管理工具t d 。 3 4 评价体系指标 3 4 1 指标选择的目的和依据 本文在设计l k 公司评价体系参考了c m m c m m i 模型对软件过程域的要求， c m m c m m i 模型是一个集大成，其中包含了项目管理实践中可能会遇到各类工作 域，而考虑到l k 公司虽然是一家为中国电信、移动运营商提供系统支撑服务的大型 软件公司，每年都有数百项大小不同的软件开发或服务合同，但不同的项目周期和项 3l k 公d 软件管理1 j 改进的评价指标体系 颁i ：论文 目资源差异很大，因此在构造评价体系指标时，选择抽取并精简实用的评价指标就是 非常必要的。 作者认为，设计l k 公司的评价指标要以项目管理活动的启动、计划、执行、控 制和结束这个生命周期为主线，合理平衡不同软件项目的过程特点，在项目的综合管 理、时间管理、范围管理、人力资源管理、成本管理、质量管理、沟通管理、风险管 理和采购管理这9 大类管理活动中，我抽象出3 大类一级指标和9 类二级指标作为 l k 公司软件管理与改进的最重要的评价指标。这些指