CMM
:CMM是指“能力成熟度模型”,其英文全称为Capability Maturity Model for Software,英文缩写为SW-CMM,简称CMM。它是对于软件组织在定义、实施、度量、控制和改善其软件过程的实践中各个发展阶段的描述。CMM的核心是把软件开发视为一个过程,并根据这一原则对软件开发和维护进行过程监控和研究,以使其更加科学化、标准化、使企业能够更好地实现商业目标。
1. CMM的诞生
信息时代,软件品质的重要性越来越为人们所认识。软件是产品、是装备、是工具,其品质使得顾客满意,是产品市场开拓、事业得以发展的关键。而软件工程领域在1992年至1997年取得了前所未有的进展,其成果超过软件工程领域过去15年来的成就总和。
软件管理工程引起广泛注意源于20世纪70年代中期。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70%的项目是因为管理不善而引起,而并不是因为技术实力不够,进而得出一个结论,即管理是影响软件研发项目全局的因素,而技术只影响局部。到了20世纪90年代中期,软件管理工程不善的问题仍然存在,大约只有10%的项目能够在预定的费用和进度下交付。软件项目失败的主要原因有:需求定义不明确;缺乏一个好的软件开发过程;没有一个统一领导的产品研发小组;子合同管理不严格;没有经常注意改善软件过程;对软件构架很不重视;软件界面定义不善且缺乏合适的控制;软件升级暴露了硬件的缺点;关心创新而不关心费用和风险;军用标准太少且不够完善等等。在关系到软件项目成功与否的众多因素中,软件度量、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工程管理直接相关的因素。由此可见,软件管理工程的意义至关重要。
软件管理工程和其它工程管理相比有其特殊性。首先,软件是知识产品,进度和品质都难以度量,生产效率也难以保证。其次,软件系统复杂程度也是超乎想象的。因为软件复杂和难以度量,软件管理工程的发展还很不成熟。
软件管理工程的发展,在经历了从70年代开始以结构化分析与设计、结构化评审、结构化程序设计以及结构化测试为特征的结构化生产时代,到90年代中期,以CMM模型的成熟模型和日益为市场接受为标志,已经进入以过程成熟模型CMM、个体软件过程PSP和群组软件过程TSP为标志的以过程为中心的时代,而软件发展第三个时代,及软件工业化生产时代,从90年代中期软件过程技术的成熟和面向对象技术、构件技术的发展为基础,已经渐露端倪,估计到2005年,可以实现真正的软件工业化生产,这个趋势应该引起软件企业界和有关部门的高度重视,及早采取措施,跟上世界软件发展的脚步。软件生产转向以改善软件过程为中心,是世界各国软件产业或迟或早都要走的道路。
软件过程改善是当前软件管理工程的核心问题。50多年来计算事业的发展使人们认识到要高效率、高品质和低成本地开发软件,必须改善软件生产过程。软件管理工程走过了一条从70年代开始以结构化分析与设计、结构化评审、结构化程序设计以及结构化测试到90年代中期以过程成熟模型CMM、个体软件过程PSP和群组软件过程TSP为标志的以过程为中心向着软件过程技术的成熟和面向对象技术、构件技术的发展为基础的真正软件工业化生产的道路。软件生产转向以改善软件过程为中心,是世界各国软件产业或迟或早都要走的道路。软件工业已经或正在经历着"软件过程的成熟化",并向"软件的工业化"渐进过渡。规范的软件过程是软件工业化的必要条件。
软件过程研究的是如何将人员、技术和工具等组织起来,通过有效的管理手段,提高软件生产的效率,保证软件产品的品质。由此诞生了软件过程的三个流派:CMU-SEI的CMM/PSP/TSP;ISO 9000品质标准体系;ISO/IEC 15504(SPICE)。
CMM/PSP/TSP即软件能力成熟度模型/ 个体软件过程/群组软件过程,是1987年美国 Carnegie Mellon 大学软件工程研究所(CMU/SEI)以W.S.Humphrey为首的研究组发表的研究成果"承制方软件工程能力的评估方法";SO 9000品质标准体系是在70年代由欧洲首先采用的,其后在美国和世界其他地区也迅速地发展起来。目前,欧洲联合会积极促进软件品质的制度化,提出了如下ISO9000软件标准系列:ISO9001、ISO9000-3、ISO9004-2、ISO9004-4、ISO9002;ISO/IEC 15504(SPICE)是1991年国际标准化组织采纳了一项动议,开展调查研究,按照CMU-SEI的基本思路,产生的技术报告ISO/IEC 15504--信息技术软件过程评估
目前,学术界和工业界公认美国 Carnegie Mellon 大学软件工程研究所(CMU/SEI) 以W.S.Humphrey为首主持研究与开发的软件能力成熟度模型CMM是当前最好的软件过程,已成为业界事实上的软件过程的工业标准。
2. 发展过程
1987年美国 Carnegie Mellon 大学软件工程研究所(CMU/SEI)以W.S.Humphrey为首的研究组发表了CMM/PSP/TSP 技术,为软件管理工程开辟了一条新的途经。
CMM框架用5个不断进化的层次来评定软件生产的历史与现状:其中初始层是混沌的过程,可重复层是经过训练的软件过程,定义层是标准一致的软件过程,管理层是可预测的软件过程,优化层是能持续改善的软件过程。任何单位所实施的软件过程,都可能在某一方面比较成熟,在另一方面不够成熟,但总体上必然属于这5个层次中的某一个层次。而在某个层次内部,也有成熟程度的区别。在CMM框架的不同层次中,需要解决带有不同层次特征的软件过程问题。因此,一个软件开发单位首先需要了解自己正处于哪一个层次,然后才能够对症下药地针对该层次的特殊要求解决相关问题,这样才能收到事半功倍的软件过程改善效果。任何软件开发单位在致力于软件过程改善时,只能由所处的层次向紧邻的上一层次进化。而且在由某一成熟层次向上一更成熟层次进化时,在原有层次中的那些已经具备的能力还必须得到保持与发扬。
软件产质量量在很大程度上取决于构筑软件时所使用的软件开发和维护过程的品质。软件过程是人员密集和设计密集的作业过程:若缺乏有素训练,就难以建立起支持实现成功是软件过程的基础,改进工作亦将难以取得成效。CMM描述的这个框架正是勾列出从无定规的混沌过程向训练有素的成熟过程演进的途径。
CMM包括两部分"软件能力成熟度模型"和"能力成熟度模型的关键惯例"。"软件能力成熟度模型"主要是描述此模型的结构,并且给出该模型的基本构件的定义。"能力成熟度模型的关键惯例"详细描述了每个"关键过程方面"涉及的"关键惯例"。这里"关键过程方面"是指一组相关联的活动;每个软件能力成熟度等级包含若干个对该成熟度等级至关重要的过程方面,它们的实施对达到该成熟度等级的目标起到保证作用。这些过程域就称为该成熟度等级的关键过程域,反之有非关键过程域是指对达到相应软件成熟度等级的目标不起关键作用。归纳为:互相关联的若干软件实践活动和有关基础设施的一个?实现和制度化的作用最大的基础设施和活动,对关键过程的实践起关键作用的方针、规程、措施、活动以及相关基础设施的建立。关键实践一般只描述"做什么"而不强制规定"如何做"。各个关键惯例按每个关键过程方面的5个"公共特性"(对执行该过程的承诺,执行该过程的能力,该过程中要执行的活动,对该过程执行情况的度量和分析,及证实所执行的活动符合该过程)归类,逐一详细描述。当作到了某个关键过程的的全部关键惯例就认为实现了该关键过程,实现了某成熟度级及其以低级所含的全部关键过程就认为达到到了了该级。
上面提到了CMM把软件开发组织的能力成熟度分为5个的等级。除了第1级外,其他每一级由几个关键过程方面组成。每一个关键过程方面都由上述5种公共特性予以表征。CMM给每个关键过程了一些具体目标。按每个公共特性归类的关键惯例是按该关键过程的具体目标选择和确定的。如果恰当地处理了某个关键过程涉及的全部关键惯例,这个关键过程的各项目标就达到了,也就表明该关键过程实现了。这种成熟度分级的优点在于,这些级别明确而清楚地反映了过程改进活动的轻重缓急和先后顺序。
能力等级 特点 关键过程
第一级 基本级 软件过程是混乱无序的,对过程几乎没有定义,成功依靠的是个人的才能和经验,管理方式属于反应式
第二级 重复级 建立了基本的项目管理来跟踪进度.费用和功能特征,制定了必要的项目管理,能够利用以前类似的项目应用取得成功 需求管理,项目计划,项目跟踪和监控,软件子合同管理,软件配置管理,软件品质保障
第三级 确定级 已经将软件管理和过程文档化,标准化,同时综合成该组织的标准软件过程,所有的软件开发都使用该标准软件过程 组织过程定义,组织过程焦点,培训大纲,软机集成管理,软件产品工程,组织协调,专家审评
第四级 管理级 收集软件过程和产质量量的详细度量,对软件过程和产质量量有定量的理解和控制 定量的软件过程管理和产质量量管理
第五级 优化级 软件过程的量化反馈和新的思想和技术促进过程的不断改进 缺陷预防,过程变更管理和技术变更管理
对于CMM的作用归纳两个主要方面: 科学地评价软件开发单位的软件能力成熟等级; 帮助软件开发单位进行自检,了解自己的强项和弱项,从而不断完善和改进单位的软件开发过程,确保软件品质,提高软件开发能效率。
由于CMM并未提供有关实现CMM关键过程域所需的具体知识和技能,因此,美国 Carnegie Mellon 大学软件工程研究所(CMU/SEI) 以W.S.Humphrey为首主持研究与开发了个体软件过程PSP(Personal software process)和群组软件过程TSP(Team Software Process),形成CMM/PSP/TSP体系。
PSP 个体软件过程(Personal Software Process)是由美国Carnegie Mellon大学软件工程研究所(CMU/SEI)的Watts s. Humphrey领导开发的,于1995年它的推出,在软件工程界引起了极大的轰动,可以说是由定向软件工程走向定量软件工程的一个标志。PSP是一种可用于控制、管理和改进个人工作方式的自我改善过程,是一个包括软件开发表格、指南和规程的结构化框架。 PSP为基于个体和小型群组软件过程的优化提供了具体而有效的途径,例如如何制订计划,如何控制品质,如何与其他人相互协作等等。在软件设计阶段, |