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[原创]软件度量过程与方法概述

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软件度量过程与方法概述

田代军

随着国内CMMI体系的普及,以及项目管理过程和方法的采用,大部分软件组织管理者逐渐对软件度量有了一定的认识,并在组织内部建立了项目数据度量规则和程序,以满足管理和控制的需要。值得一提的是,组织通过对度量数据的收集和分析,在一定程度上提高了项目过程的预测和控制能力、提高了生产效率和产品质量、降低了项目成本。

但是,由于度量体系建设的专业性和复杂性,部分组织并没有真正建立起适合自身需要的度量体系。一般性的做法是,项目实施前,由项目经理根据项目需求,根据自己的经验,采用WBS的方法逐级分解项目任务,将任务分配给项目成员,完成初步的项目管理计划,该项目管理计划经上级领导审批通过后其初始数据就作为项目基线。项目管理部门收集和保存项目过程数据,如项目预计工期、预计工作量、预计人员投入、预计项目成本、实际结束日期、实际工作量、实际项目成本、项目缺陷数量及遗留率等,上级领导也是依据这些度量数据考察项目绩效。这些数据对于考察一个项目进度是否超期、成本是否超支等方面具有一定的作用,而要考察项目生产率、缺陷密度、需求变更程度、项目进度和成本预算是否合理,以及如何改进生产率、提高产品质量、降低项目成本等方面, 就缺少相应的数据支撑。

有的管理者认为,进行软件度量费时费力,统计的数据也不一定准确和实用;也有的认为,度量数据就是事后的总结,只要统计计划数据和实际数据就可以了。  实际上,这是管理者对软件度量本身的误解,走入了软件度量的误区。软件度量的根本目的,是通过建立过程基线,确定计划、工作量和成本的合理性,依据量化的分析和总结,帮助组织提高生产率、提高产品质量、降低成本和实施风险、缩短产品研发工期,并通过持续改进度量体系,提高组织的决策能力。

为避免组织管理者和执行者走弯路,现将软件度量过程中需要特别注意的要点归纳如下:

1、 明确度量的目的

要建立度量的数据类别,首先就要明确度量的目的,如果度量的目的仅仅是为了CMMI评估的需要,而不想投入过多的人力去长期收集和分析项目数据,也不依据数据进行项目考核,则可视为短期行为,只需根据评估要求,选择相应的测量元,选定少许的项目收集一些数据并进行分析即可;如果度量的目的仅是为了项目考核,只需根据项目本身的初始基线数据(如进度、成本、工作量等)为基础,考察项目结果数据与基线数据的差距,并统计一下客户满意度就能达到目的;如果是为了建立和完善组织的度量体系,持续改进组织过程绩效,就需要建立度量管理制度、明确具体的测量元、确定项目基线、持续收集过程数据并进行分析。

目的决定行为,根据度量的目的不同,具体的度量行为也有很大的差别。软件组织要想规范化管理,需要建立完善的度量体系,真正发挥其过程数据的导向性作用,持续改进过程绩效,辅助决策。

 

2、 选择正确的度量要素

度量的目的决定了其过程和度量要素的选择,度量要素也称为测量元。如果是仅仅为了项目考核,考察实际的进度和成本与计划的差异情况、客户满意情况,则只需统计项目计划工期、预算工作量(或成本)、实际工期、实际工作量(或成本),再获取一下客户满意度调查结果即可。如果是想建立项目基线数据、持续改进过程绩效,就至少要具备以下测量元:估算功能点(或用例点、故事点)、预计工期、预计工作量、预计成本、缺陷密度、实际功能点、实际工期、实际成本、评审缺陷率、功能点偏差率、进度偏差率、成本偏差率、需求变更因子、生产率、功能点单价等。具体内容,请参见表1 测量元的类别和计算方法。

表1 测量元的类别和计算方法

注1:其他测量元类别请参考北京市地方标准 《信息技术 软件项目测量元》

注2:备注中的“联盟”指北京软件造价评估技术创新联盟

 

3、 充分利用度量结果

度量是为管理服务的,度量数据的充分利用,有助于提高组织的管理能力、项目过程控制能力和绩效,辅助管理决策。

有的组织虽然建立了度量数据库,能够及时收集相应的项目数据并保存,但对收集的数据缺少必要的统计和分析,不能及时从这些数据中识别出项目风险和趋势,是对度量数据的一种浪费。下面我们通过生产率数据的例子,说明度量数据分析的作用。比如:通过分析项目生产率数据的历史趋势,展示项目过程控制的能力及实施效率曲线,可以使管理者及时发现问题、控制项目风险。通过对历史生产率数据的分析,可以确定组织生产率基准,新项目可以依据这个基准,结合估算功能点数据,确定项目的估算工作量,并可进一步计算项目成本。或者通过实际工作量和实际功能点数计算个体项目的生产率,并与组织基准生产率的值进行比对,确定个体项目的生产率绩效。组织也可根据年度项目的生产率数据,通过综合的分析,确定新的生产率基准数据,持续改进项目过程能力。

组织必须充分对收集到的项目过程数据加以分析和利用,为改进项目绩效、提高生产率、提高产品质量、降低生产成本服务,真正做到“一切用数据说话”。

 

4、健全度量管理制度

为确保度量体系建设的成效,组织必须建立相应的度量制度,明确度量的重要性、配备度量数据收集和监督人员、明确管理者/项目经理/数据收集和分析人员的职责权限、数据收集的时机,以及违反制度、数据不真实的责任追究机制等。这样才能从制度上保障度量数据的真实有效,具有很强的生命力,使数据成为跳动的音符,奏出美好的乐章。

 

5、采用科学的方法和工具

软件规模度量的方法有以估算为主的专家法和类推法,有以计算为主的类比法和方程法。不管是专家法还是类比法、类推法,都需要估算人员具备丰富的经验,以及足够的历史数据,并且由于估算具有一定的主观性,估算结果的偏差可能比较大。

采用方程法之一的功能点分析法(FPA),可以减少其他方法估算带来的主观性误差。功能点分析法(FPA)已经成为了国际标准,并得到了大多数国家的组织采用,用于组织项目度量的基础数据。该方法是一致性的标准,可以满足应用并且具有可接受的一致性准则。自2013年工信部行业标准《软件研发成本度量规范》以及北京市行业标准《信息化项目软件开发费用测算规范》发布以来,国内越来越多的软件建设方和承建方组织学习FPA方法,并在组织的度量体系建设中,以及项目实施中得到广泛的应用。

FPA是基于业务的角度,从用户的视角识别数据文件和基本流程,而不用关心技术上如何实现,不需要项目经理将工作任务按阶段拆分,再自下而上进行数据汇总或通过专家法获得估算数据。

在度量数据的收集和分析的工具方面,有的组织自行开发了相应的应用软件,用于对项目过程如数据进行统计和分析,有的购买了成熟的项目管理软件产品,也有部分组织采用Excel工具建立度量数据库,并进行分析。不管采用哪种工具,只要能达到相应的目的就是好的工具。

总之,组织管理者、项目管理者和项目执行人员要正确认识和对待软件度量的目的和作用,使过程数据真正发挥其应有的作用,不要走入软件度量的误区。

 

 



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