基于CMMl模型的K公司軟件開發項目體系

毛程佳

(科多思（北京）咨詢有限公司上海分公司，上海 200335)

1 引言

K公司目前的主要業務是為各大通信運營商提供各種服務，包括域名系統(DNS)、電話號碼映射(ENUM)服務和認證授權計費(AAA)服務等產品。由于該產品是從瑞典轉移來到上海，缺乏核心骨干的技術支持，并且沒有嚴格的軟件項目管理模式。雖然有相關的項目管理人員，但是從傳統的瀑布型開發模式變革為敏捷開發模式，項目管理人員并沒有相關的項目管理經驗和相關的培訓，需要一定的時間去適應新的環境以及開發模式。這就導致了項目開發過程中出現了各種問題，例如，沒有定期進行項目階段審評、日程進度安排不合理、對項目進度估計失誤、拖延工期、一定程度返工，即使勉強按照項目計劃完成，產品質量也達不到預期要求。因此，分析并解決上述問題成為企業的當務之急，有必要深入研究質量管理相關的方法，從而構建適合K公司軟件開發的質量管理體系。

2 軟件項目質量管理

軟件質量往往是軟件工程的核心所在。軟件質量是一個被過度使用的術語，它對不同的人意味著不同的東西，其主要包括了軟件質量管理、質量管理計劃、質量保證、質量控制、文檔及其相關的缺陷跟蹤。

軟件質量的含義可以概括為：一個實體的特征的總和，它依賴于滿足明確和隱含需求的能力。這意味著交付的軟件產品必須按照定義的需求。

2.1 CMMI概述

能力成熟度模型集成(CMMI)是一個過程和行為模型，可以幫助組織簡化過程改進，并鼓勵生產效率高的行為，從而降低成本、產品和服務開發中的風險。

2.2 CMMI的組織成熟度層次

CMMI將能力成熟度分為5個等級，分別是：初始級、已管理級、已定義級、量化管理級和優化級。這5個等級中每一個等級構成了下一級的基礎。CMMI為改進一個組織的過程提供了一個單一的集成化框架，新的集成模型框架消除各個模型的不一致性，減少模型間的重復，增加透明度和理解，建立一個自動的、可擴展的框架，從而從整體上改進產品的質量和組織的效率。

K公司的目標是將其組織提升至第4級，即量化管理層次。

2.3 CMMI的能力等級

CMMI能力等級描述了組織對于過程域的能力，能力由相關的共性和特定實踐組成，該過程域可以改進與其相關的組織流程。每一層都是持續過程改進的基礎。

CMMI將能力等級分為6個等級：不完整級、已執行級、已管理級、已定義級、定量管理級和優化級。

2.4 CMMI的表達方式

根據所使用的領域（獲取，服務，開發）的不同，它所包含的過程域將有所不同。過程域是CMMI模型的基本組織特征。表1列出了CMMI 1.3版本所定義的17個核心過程域。

表117個核心過程域

度量與分析組織過程定義組織過程焦點組織績效管理組織過程績效組織培訓項目跟蹤與監控項目計劃過程域產品質量保證量化項目管理需求管理風險管理供應商協議管理2335432224232

3 基礎過程管理過程域

3.1 組織過程定義

目的：建立和維護一組可用的過程資產。

步驟：創建組織過程資產：

(1)建立組織的標準過程。

(2)建立生命周期模型描述。

(3)制定裁剪標準和指導方針。

(4)建立組織的過程資產庫。

(1)將每個標準過程分解為組成數個過程元素，以了解和描述過程所需的細節。每個過程元素涵蓋一系列相關的活動。過程元素可能包含模板、片段、需要細化的抽象等內容。

(2)指定每個過程元素的關鍵屬性。

(3)指定流程元素之間的關系。

(4)文檔化組織標準的標準過程。

3.1.2 創建組織生命周期模型描述

—— 瀑布模型

圖1 瀑布模型

—— 增量模型

圖2 增量模型

—— 極限編程模型

這段時間里，老鄧頻繁地來現場勘查。當然，他每次都會開玩笑，要么是一瓶酒，要么是一斤糖或幾斤鹽。剛開始是丁主任主動送的，后來成了老鄧主動要，而且每次都毫不含糊，好像根本沒看見丁主任越來越哭喪的臉。

圖3 極限編程模型

—— 快速原型模型

圖4 快速原型模型

3.1.3 制定組織裁剪標準和指導方針

裁剪的目的就是為標準軟件過程裁剪，提供框架和總體指導方針，進而利用現有的資源優化現有的流程。K公司擬定每月進行一次內部審核，當月如果遇到新的文檔或有待解決的問題時，會根據審核報告進行項目改進計劃，并結合裁剪準則進行裁剪。

表2 制定組織裁剪標準

3.1.4 創建組織過程資產庫

組織過程資產庫的集合主要包含：

(1)過程和過程元素的描述，例如各工作流程、流程中各元素的定義等。

(2)生命周期的描述，針對整個軟件開發和維護生命周期的描述，例如，從何時開始，到何時結束，當中經過幾次小版本和大版本的發布。

(3)過程裁剪的指導方針。

(4)過程相關的文檔和數據。

3.2 組織級培訓

組織級培訓提供崗位所需的技能培訓，并以此提高技術人員專業能力和工作技巧。許多開發人員甚至是管理人員沒有意識到組織級培訓的重要性和前瞻性。為了能夠讓開發人員整體上達到組織級別的需求，項目組應當定期地組織培訓，分享工作經驗成果，針對未來的前瞻技術進行基礎的培訓。

級培訓分為：

(1)規章制度培訓。在新員工入職時執行，包括公司的規章制度、安全須知、年假病假等。

(2)技術技能培訓。針對程序員、測試人員等技術方面的培訓，包括開發工具、開發環境等。

(3)開發流程培訓。針對目前已有的開發模型，進行詳細的流程方面的講解和梳理。

(4)內部技術分享。針對新開發的功能和特性，相關開發人員應當進一步將開發經驗分享出來，提高整體開發人員技術能力。

(5)其他類型的培訓。例如項目管理方面的培訓，技術文檔寫作方面的培訓，針對工作各種可能運用到的技術，都可以組織培訓提高相關人員的水平。

4 基礎工程過程域

4.1 需求開發

在引入CMMI模型之前，K公司需求開發流程較為松散，也沒有有效的監控措施，并不是所有的需求都進行了文檔化，有的時候甚至是口頭傳輸信息，對于某些含糊不清的地方，也沒有盡可能地解釋清楚，所以可能會導致開發人員的誤解。加之，缺乏完整有效的審核機制，使構建的需求可能會無法滿足客戶的真實需求。

K公司擬定建立一套規范的流程對需求開發進行管理。需求開發主要是集中在項目，需求分析人員與客戶或產品經理通過引導客戶實際的具體的需求，完成《客戶需求分析研究報告》，之后需求分析人員進一步細化需求，將所得到的具體需求文檔化為《需求分析報告》，并保存起來以便于接下來的審核和整理。接下來《需求分析報告》交由專家進行審核，通過以后再與客戶確認需求并簽字。

K公司需求開發的流程如圖5所示：

圖5 需求開發流程

4.2 需求管理

隨著K公司項目的開發進展，將會陸續收到各種需求，為了避免需求蔓延，首先必須制定適當的渠道以獲得需求。需求提供者與需求分析人員共同進行需求分析，以確保對需求的正確理解。對于需求的管理需要有一套標準的規范，K公司擬定撰寫《評估和接受需求的標準》。

在獲得了項目各相關利益者的承諾后，將項目承諾的需求以及需求變更文檔化。其次在發生需求變更的情況下，項目經理需要分析需求變更的影響，是否需要提供額外的控制手段，任何的需求變化都必須文檔化。

對于需求的可追溯性，必須要提供一個可以追蹤需求的系統，K公司擬定使用OpenALM進行需求的管理和追溯。對于各類需求需提供水平和垂直的關系表。盡可能將原始需求細化為最小的力度，這種雙向的可追溯性有助于確定所有的原始需求已被完全處理，并且在較低層次的需求也可以追溯到一個有效的原始需求。

K公司的需求管理的流程如圖6所示：

圖6 需求管理流程

4.3 技術解決方案

通過從需求開發和需求管理中接收的產品和產品組件的需求，技術解決方案才得以開啟。

項目啟動后，產品經理需創建《產品概要設計》，產品組的研發人員針對《產品概要設計》進行詳細設計，建立《詳細設計》和《測試用例分析》等說明書，并且需要經過專家的審核，如不通過，需退回去重新修改，通過以后，產品正式進行開發流程。

專家必須包括已有相關經驗的高級開發人員、專職的項目審核人員、項目經理等。

項目的測試人員根據《產品概要設計》進行測試用例的分析，與組內開發人員進行合作，制定出《測試用例分析報告》報告等，測試用例必須要涵蓋所開發或更新模塊的所有功能。

技術文檔工程師根據《詳細設計》撰寫用戶支持使用說明書，主要包含的內容包括產品的安裝，升級，配置文檔，各類接口文檔，以及功能和特性文檔的需求詳述。針對臨時發生的需求變更，需要重新進行技術方案的評審工作，并且得重新估算項目時間。

產品經理可以根據功能將產品拆分為數個組件的形式，以工作包的形式分發給各個開發組進行并行開發，以此提高開發效率。工作包主要包含了產品架構的描述、分配的需求、產品組件的描述、關鍵的產品特性、接口需求、測試標準（保證需求得以滿足）、使用條件和場景等。

在項目開發周期內，項目經理需安排相關負責人（一般為產品經理）對需求進行跟蹤，如遇到需求相關的問題，需及時登記《項目問題日志》，持續跟蹤并將問題解決。

K公司的技術解決方案流程如圖7所示：

圖7 技術解決方案流程

4.4 確認驗證

驗證包括對產品和中間工作產品的驗證，以對抗所有選定的需求，包括客戶、產品和產品組件需求。驗證本質上是一個漸進的過程，因為它發生在產品和工作產品的開發過程中，從對需求的驗證開始，通過對不斷變化的工作產品的驗證，并最終對已完成的產品進行驗證。

5 結語

本文針對K公司的軟件開發項目，結合CMMI的管理體系，進行軟件質量管理的優化。主要是基于CMMI中的兩個基礎過程域：過程管理過程域和工程過程域，進行流程和解決方案上的優化。通過聘請專家組對這些過程域的流程進行審核。通過建立標準過程，定義產品生命周期模型，制定項目剪裁標注，以及創建資產庫（即文檔），組織各類培訓，使項目管理過程規模化和正規化。對于項目的需求開發和管理，通過技術解決方案和確認驗證進行了進一步的流程優化以及責任分配，從項目開始至結尾進行了嚴格的把握，最終可以對于項目的質量產品了積極的影響。