软件过程的评估和改进.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,*,Zhu.Kerry,软件过程管理,-Ch.9,软件过程的评估和改进,1,软件过程的评估和改进,软件过程改进不是目标，而是一条漫漫长路。如果你不知道身在何处,任何地图都与事无补。,瓦特,汉弗莱（,Watt Humphrey,）,2,本章提纲,9.1,过程模型的剪裁,9.2,软件过程度量,9.3,过程评估参考模型,9.4,过程评估,9.5,过程改进的模型和方法,9.6,组织和技术革新,9.7,软件过程改进的实施,3,9.1,过程模型的剪裁,9.1.1,软件开发组织的类型,9.1.2 CMMI,表示方法,9.1.3,模型剪裁的用途,9.1.4,连续式表示模型的剪裁,4,9.1.1,软件开发组织的类型,组织独立承担某项新产品的全程开发和维护，开发过程不受外部因素影响。,组织完成所开发的软件产品的主体部分，但要将次要部分交给第三者完成或集成第三方的软件产品。,组织缺乏独立完成软件产品开发的能力，从软件承包商接受软件产品开发的子项目，接受指导下完成项目。,5,9.1.2 CMMI,表示方法,6,9.1.3,模型剪裁的用途,对过程模型的剪裁，其基本用途不外乎为两类：,将剪裁模型用于内部过程改进。,将剪裁模型用于建立评估基线。,有的组织将剪裁模型用于两者，既用于过程改进，也用于建立评估基线。,7,9.1.4,连续式表示模型的剪裁,模型的剪裁应侧重于那些支持核心业务目标的过程域和实践。,作为基础的过程域和实践,应该要保留下来，不能舍弃。,过程改进是一种自主行为，所以过程改进的模型剪裁基本可以由组织自行确定，相对灵活。,一个组织或项目，从单个过程域或有限的几个过程域实施评估和改进，可以获得过程能力的提高，虽然其提高的程度要低于全面实施整个模型的结果,因为我们知道，各个过程域之间是相辅相成的。,从执行评估的角度看，模型剪裁的程度将直接影响评估结果的可比较程度，所以，一般要求使用相对稳定的几个剪裁版本。,8,9.2,软件过程度量,92.1,过程度量的内容,9.2.2,过程度量的流程,9.2.3,过程度量的方法,9.2.4,过程度量技术,9.2.5,过程能力度量,9.2.6,软件过程生产率的度量,9,9.2.1,过程度量的内容,软件过程能力度量,需求管理和需求开发能力；技术解决能力、因果分析能力和决策分析能力；项目计划能力、项目监督和控制能力、合同管理能力和集成化项目管理能力；质量管理能力、配置管理能力和风险管理能力；组织级过程定义能力、组织级培训能力、组织级改革能力和产品集成能力。,软件过程性能的度量,10,过程效率和质量度量的结合,工作量,（测试效率）,结果（缺陷发现）,高,低,好,差,效率好,/,缺陷高,（较好）,2,效率好,/,缺陷低,（最好）,1,效率低,/,缺陷低,（不确定）,3,效率低,/,缺陷高,（最差）,4,11,9.2.2,过程度量的流程,12,9.2.3,过程度量的方法,建立软件开发过程度量的基线，然后将获得的实际测量值与基线进行比较分析，例如获得度量值的平均值和分布情况，平均值反映了组织的整体水平或程度，而分布情况反映了组织的过程能力和执行的稳定性,13,9.2.4,过程度量技术,1,分析性技术,:,量化证据以确定什么地方需要改进和改进工作是否成功,对比实验研究。,模拟实验研究。,过程定义评审。,正交缺陷分类。,根本原因分析。,统计过程控制。,个体软件过程。,2,基准技术,14,9.25,过程能力度量,过程能力的度量，,3,个参数：,C,p,指数,过程变更程度指数。,K,指数,过程均值和制定值的吻合程度。,C,pk,指数,过程能力的综合指数。,C,p,=/P,k=(M1-M2)/(/2),C,pk,(1-k)x Cp,Cpk1,过程超过了预定的最低标准。,15,Cp,值,vs.,值、,k,值,vs.,准确性,C,p,概率,K,值范围,准确性,1.00,1.33,1.50,1.67,1.83,2.00,3.0,4.0,4.5,5.0,5.5,6.0,99.73,99.9937,99.9999943,99.9999998,k0.125,0.125k0.250,0.250k0.500,0.5000.750,优秀,良好,一般,较差,很差,16,9.2.6,软件过程生产率的度量,在现有人员的能力和历史数据分析基础之上，来测量人员的生产力水平，包括软件开发过程整体生产率（成本核算模型）、软件编程效率和软件测试效率等,例如,每人日代码行,、,每人月功能点,、,每人年类数,或,每个类平均人天数,等。,17,9.3,过程评估参考模型,9.3.1 ISO/IEC 15504,评估模型,9.3.2 Bootstrap,评估模型,9.3.3 Trillium,评估模型,9.3.4 CMM/CMMI,的评估体系,18,9.3.1 ISO/IEC 15504,评估模型,19,ISO/IEC 15504,评估模型,（,2,）,20,15504,评估方法,过程尺度,，最基础的可度量的过程目标，也可用于标识过程成功与否的预期结果。,过程能力尺度,，是具有一系列过程属性、对任何过程的适用性、管理过程和提高过程能力时所必,需的可度量特征。,能力确定模式,，帮助评估并确定一个潜在软件供应商的能力。,过程改进模式,，帮助提高软件开发过程的水平。,自我评估模式,，帮助判断是否有能力承接新项目的开发。,21,15504,评估等级,级别,（详见表,9-2,）,第,0,级，不完善的过程,第,1,级，已实施的过程,第,2,级，已管理的（已计划和已跟踪的）过程,第,3,级，已建立的过程,第,4,级，可预测的过程,第,5,级，优化的过程,22,9.3.2 Bootstrap,评估模型,它是过程改进的先决条件，用以判断软件过程的当前实施情况并且对改进的方法加以约束。,Bootstrap,方法是欧洲共同体项目,(ESPRIT,项目,5441),产生的结果,Bootstrap,过程体系,由过程分类、过程领域、过程和最佳实践组成。过程域由出多个过程类别组成，涵盖组织、方法和技术等,3,个领域,每个过程最终分解为活动和基本实践。,也分为两个层次,组织和项目,采用,CMM,的,5,个成熟度等级作为自己的能力等级，但是它们之间存在一些差异,23,9.3.3 Trillium,评估模型,Trillium,模型,是由电信公司联盟基于,CMM1.1,版本、考虑了电信业的特殊需求而开发的，其目标是提供指导持续改进计划的方法，呈现大量的工业实践以帮助改进现有的软件过程和生命周期，即作为在竞争性商业环境中改进组织能力的指南,依照行业内最佳实践，建立组织的产品开发和支持进程能力的基准。,作为自我评估模型，帮助软件组织在产品开发过程中识别改进的机会。,在合同的谈判阶段，帮助选择供应商。,24,Trillium,评估模型的等级和结构,没有系统化。,可重复和面向项目的。,已定义的和面向过程的。,已管理和一体化的。,合成整体,25,9.3.4 CMM/CMMI,的评估体系,1,基于,CMM,的内部过程改进评估,2,基于,CMM,的软件能力评估,3,SCAMPI,评估方法,4,组织过程的预评估,26,2025/1/13 周一,27,9.4,过程评估,9.4.1,软件过程评估的目标和期望,9.4.2,软件过程评估的内容和范围,9.4.3,软件过程评估的方式和类型,9.4.4,软件过程评估的方法,28,9.4.1,评估的目标和期望,软件过程评估的目的是,对当前组织内部所运行的软件过程能力和性能等状态进行准确的、客观的描述，试图发现当前过程实施的特点，标识出其中的强项与弱项，使将来发挥强项、克服弱项，更好地控制过程、改进过程，避免在质量、成本以及进度方面出现重大的问题。,能充分和各个层面、各个方面的人员沟通，获得全面的、第一手数据，确保可靠的、准确的评估结果。,评估的结果被应用于过程改进，或有助于第,3,方组织对本组织的认可。,29,评估输入和输出,输入,评估发起方、被评估组织单位及其之间的关系。,过程评估的背景、目的。,评估参考模型范围以及模型对应的表示。,评估约束、评估小组构成和收集的任何附加信息。,输出,评估最终报告：每个被评估过程域的强项和弱项的文字陈述；,对相应评估对象的定级描述。,是否达到评估输出的决定，可能要求附加的定级输出来作为评估的结果。,基于评估结果，采取行动的建议或过程改进活动计,30,9.4.2,评估的内容和范围,软件需求获取、分析、开发、变更控制和管理等能力,项目计划能力,项目监督和控制能力,合同管理能力,软件度量能力,软件质量保证和管理流程、手段和方法等,技术开发、革新，产品的定义、设计、实现,产品集成，项目集成管理,配置管理、维护,风险识别、控制和管理,原因分析、决策、问题解决的能力,组织变革，改进过程，建立组织商业目标,组织培训的计划和实施能力,31,9.4.3,评估的方式和类型,评估方式,自我评估是指由软件开发组织内部进行的评估，主要是由成员个人进行的评估行为。,第三方评估,也称为能力检测。,综合方式。,评估类型,A,类评估。全面综合的评估方法，要求全面覆盖评估中所使用的模型。,B,类评估。评估范围缩小，集中于需要关注的过程域。,C,类评估，也称为快估。主要是检查特定的风险域，找出过程中的问题所在。,32,CMMI 3,种评估类型的对比,特征,A,类,B,类,C,类,用途模式,全面综合的评估方法。,组织的成熟度等级的评定。,自我评估。,范围小，集中于关注的过程域。,快估。,检查特定的风险域,优点,覆盖全面、结果客观，能整体把握组织过程能力和清楚过程中的优势和弱势，评定等级。,发现过程问题并启动组织的过程改进，提高过程洞察力，风险小。,投入小、反馈及时、见效快。,缺点,投入大、资源需求很多、风险大。,严格性和规范性低、不够全面，不能评定等级。,深度和广度都不够，结果可信度低。,评估发起人,组织的最高管理层。,过程改进组织或质量管理部门。,任何组织内部的经理。,评估组组成,内部和外部人员。,内部或外部人员。,评估组规模,4,10,人评估组长。,2,6,人评估组长。,1,3,人评估组长。,评估组资格,有经验。,有适当经验。,对评估组长的要求,主评估师。,主评估师或受过专业过程评估培训的人员。,有过程评估经验的人员,33,9.4.4,软件过程评估的方法,1,评估方法准则,2,选择评估时机,3,评估步骤,4,软件过程评估注意的要点,34,9.5,过程改进的模型和方法,9.5.1,质量改进范例,9.5.2,过程改进的,IDEAL,模型,9.5.3,过程改进的,Raytheon,方法,9.5.4,过程改进的,6 Sigma,方法,35,9.5.1,质量改进范例,36,9.5.2,过程改进的,IDEAL,模型,37,IDEAL,模型的两维结构,启动阶段,诊断阶段,建立阶段,行动阶段,学习阶段,管理软件过程改进程序,战略层,沟通、约定和影响,战术层,38,9.5.3,过程改进的,Raytheon,方法,39,9.5.4,过程改进的,6 Sigma,方法,定义,(Define),测量,(Measure),分析,(Analyze),改进,(Improve),控制,(Control),DMAIC,阶段,活动要点,常用工具和技术,定义,项目启动、确定,CTQ,。,QFD,，,FMEA,流程图，亲和图。,头脑风暴法，树图,排列图，,CT,分解,测量,测量输出、确定项目基线。,运行图，分层法,FMEA,，散布图，直方图,测量系统分析，过程能力分析,水平对比法，抽样计划,分析,确定关键影响因素。,散布图，因果图,多变量图,假设检验，回归分析,方差分析，抽样计划,改进,设计并验证改进方案。,FMEA,，试验设计,田口方法,响应面法，过程仿真,过程能力分析,控制,保持成果。,控制计划，,SPC,控制图,标准操作,SOP,防错方法，目标管理,40,DMADV,方法,表,9-8,“,DMADV,”,和,“,PIDOV,”,的比较,41,9.6,组织和技术革新,1,组织和技术革新的理念和原则,2,组织和技术革新的计划,3,先导性试验的重要性,4,组织和技术革新所需要的环境和支持,5,组织和技术革新的工具,6,概念培训和专题培训,7,组织和技术革新的实施步骤,8,技术革新关联的全过程活动,表,9-9,技术革新管理的全过程活动,42,9.7,软件过程改进的实施,9.7.1,过程改进的原则和策略,9.7.2,过程改进的组织支持,9.7.3,过程改进计划,9.7.4,过程改进的具体实施步骤,9.7.5,软件过程改进的自动化实现,43,9.7.1,过程改进的原则和策略,组织过程改进实施的原则可以概括为以下,8,点。,软件过程改进的组织应设定切实可行的目标。,过程改进是一个持续进行的活动，而不是一次性的活动。,软件过程改进需要得到组织管理层足够的支持。,软件过程改进不只是单个组织单元,),的事，而应包括软件开发过程涉及的所有团队和成员。,过程改进活动应被视为一个一个的项目，从而获得必要的预算和资源。,坚持适当的监控机制。,过程改进的成功与否取决于过程实施效果。,对改进活动的过程进行监控，鼓励创新，及时获得反馈，及时进行纠正或调整。,44,过程改进的策略,1,自顶向下与自底向上相结合,2,循序渐进、持续改进,3,文化变革先行,4,内外结合，以内为主,5,切合实际、区别对待,6,充分利用管理工具,45,9.7.2,过程改进的组织支持,管理指导委员会（,MSC,）,软件工程过程组（,SEPG,）,软件质量保证组（,Software Quality Assurance Group,，,SQAG,）,软件配置管理组（,Software Configuration Management Group,，,SCMG,）,技术工作组（,TWG,）和过程行动组（,PAG,）,46,9.7.3,过程改进计划,除了设定软件改进目标之外，还应包括,SPI,的领域、方法和策略等，并综合下列因素：,基础设施能够满足需求，及时提供资源。,对过程改进工作的方向、范围和进度提供建议。,如何识别,SPI,程序推进过程中的障碍和风险。,如何维持,SPI,程序实施的可视性。,如何鼓励信息共享或提供信息共享的方便快捷的渠道。,如何抓住和保存过程改进中的经验、教训，并改善计划本身,47,9.7.4,过程改进的具体实施步骤,过程改进组织的建立,确定目标,评估状态,制定计划,制定规范,过程试点,实施监控,反馈修正,过程改进成果推广,48,9.7.5,软件过程改进的自动化实现,TOSSP,软件过程系统的内容和层次结构,49,作业,第,9,章,1,、,2,、,4,50,Q&A,51,2025/1/13 周一,52,