第14講-軟件項目管理PPT課件

1、三 進度計劃 軟件項目的進度安排是這樣一種活動，它通過把工作量分配給特定的軟件工程任務(wù)并規(guī)定完成各項任務(wù)的起止日期，從而將估算出的項目工作量分布于計劃好的項目 持續(xù)期內(nèi)。 進度計劃將隨著時間的流逝而不斷演化。 在項目計劃的早期，首先制定一個宏觀的進度安排表，標識出主要的軟件工程活動和這些活動影響到的產(chǎn)品功 能。 隨著項目的進展，把宏觀進度表中的每個條目都精化成一個詳細進度表，從而標識出完成一個活動所必須實現(xiàn)的一組特定任務(wù)，并安排好了實現(xiàn)這些任務(wù)的進 度。 第1頁/共26頁估算開發(fā)時間 對于一個估計工作量為20人月的項目，可能想出下列幾種進度表： 1個人用20個月完成該項目；4個人用5個月完成該

2、項目；20個人用1個月完成該項目。 這些進度表并不現(xiàn)實，實際上軟件開發(fā)時間與從事開發(fā)工作的人數(shù)之間并不是簡單的反比關(guān)系。 第2頁/共26頁估算開發(fā)時間T的方程 通常，成本估算模型也同時提供了估算開發(fā)時間T的方程。與工作量方程不同，各種模型估算開發(fā)時間的方程很相似，例如： (1) Walston_Felix模型 T=2.5E0.35 (2) 原始的COCOMO模型 T=2.5E0.38 (3) COCOMO2模型 T=3.0E0.33+0.2(b-1.01) (4) Putnam模型 T=2.4E1/3 其中， E是開發(fā)工作量（以人月為單位）， T是開發(fā)時間（以月為單位）。第3頁/共26頁開發(fā)時

3、間與從事開發(fā)工作的人數(shù) 用上列方程計算出的T值，代表正常情況下的開發(fā)時間?？蛻敉Ｍs短軟件開發(fā)時間，顯然，為了縮短開發(fā)時間應(yīng)該 增加從事開發(fā)工作的人數(shù)。但是，經(jīng)驗告訴我們，隨著開發(fā)小組規(guī)模擴大，個人生產(chǎn)率將下降，以致開發(fā)時間與從事開發(fā)工作的人數(shù)并不成反比關(guān)系。出現(xiàn)這種現(xiàn)象 主要有下述兩個原因： 當小組變得更大時，每個人需要用更多時間與組內(nèi)其他成員討論問題、協(xié)調(diào)工作，因此增加了通信開銷。 如果在開發(fā)過程中增加小組人員，則最初一段時間內(nèi)項目組總生產(chǎn)率不僅不會提高反而會下降。這是因為新成員在開始時不僅不是生產(chǎn)力，而且在他們學(xué)習(xí)期間還需要花費小組其他成員的時間。 綜合上述兩個原因，存在被稱為Bro

4、oks規(guī)律的下述現(xiàn)象： 向一個已經(jīng)延期的項目增加人力，只會使得它更加延期。第4頁/共26頁項目組規(guī)模與項目組總生產(chǎn)率 如果項目組共有P名組員，每個組員必須與所有其他組員通信以協(xié)調(diào)開發(fā)活動，則通信路徑數(shù)為P(P-1)/2。如果每個組員只需與另外一個組員通信，則通信路徑數(shù)為P-1 因此，通信路徑數(shù)大約在PP2/2的范圍內(nèi)變化。也就是說，在一個層次結(jié)構(gòu)的項目組中，通信路徑數(shù)為P，其中12。 第5頁/共26頁項目組規(guī)模與項目組總生產(chǎn)率 對于某一個組員來說，他與其他組員通信的路徑數(shù)在1（P-1）的范圍內(nèi)變化。如果不與任何人通信時個人生產(chǎn)率為L，而且每條通信路徑導(dǎo)致生產(chǎn)率減少l，則組員個人平均生產(chǎn)率為 L

5、r= L - l(P-1)r 其中，r是對通信路徑數(shù)的度量，00)。 對于一個規(guī)模為P的項目組，項目組的總生產(chǎn)率為 Ltot=P(L-l(P-1)r) 對于給定的一組L，l和r的值，總生產(chǎn)率Ltot是項目組規(guī)模P的函數(shù)。隨著P值增加，Ltot將從0增大到某個最大值，然后再下降。因此，存在一個最佳的項目組規(guī)模Popt，這個規(guī)模的項目組其總生產(chǎn)率最高。第6頁/共26頁項目組規(guī)模與項目組總生產(chǎn)率 讓我們舉例說明項目組規(guī)模與生產(chǎn)率的關(guān)系。假設(shè)個人最高生產(chǎn)率為500LOC/月（即L=500），每條通信路徑導(dǎo)致生產(chǎn)率下降10%（即l=50)。如 果每個組員都必須與組內(nèi)所有其他組員通信（r=1)，則項目組規(guī)

6、模與生產(chǎn)率的關(guān)系列在表13.4）中，可見，在這種情況下項目組的最佳規(guī)模是5.5人，即 Popt=5.5。 1500第7頁/共26頁項目組規(guī)模與項目組總生產(chǎn)率 Boehm根據(jù)經(jīng)驗指出，軟件項目的開發(fā)時間最多可以減少到正常開發(fā)時間的75%。如果要求一個軟件系統(tǒng)的開發(fā)時間過短，則開發(fā)成功的概率幾乎為零。 第8頁/共26頁Gantt圖 Gantt（甘特）圖是歷史悠久、應(yīng)用廣泛的制定進度計劃的工具 假設(shè)有一座陳舊的矩形木板房需要重新油漆。這項工作必須分3步完成： 首先刮掉舊漆，然后刷上新漆，最后清除濺在窗戶上的油漆。 假設(shè)一共分配了15名工人去完成這項工作，然而工具卻很有限： 只有5把刮舊漆用的刮板，5

7、把刷漆用的刷子，5把清除濺在窗戶上的油漆用的小刮刀。怎樣安排才能使工作進行得更有效呢? 第9頁/共26頁Gantt圖 第10頁/共26頁Gantt圖 但是Gantt圖也有3個主要缺點： (1) 不能顯式地描繪各項作業(yè)彼此間的依賴關(guān)系；(2) 進度計劃的關(guān)鍵部分不明確，難于判定哪些部分應(yīng)當是主攻和主控的對象；(3) 計劃中有潛力的部分及潛力的大小不明確，往往造成潛力的浪費。 當把一個工程項目分解成許多子任務(wù)，并且它們彼此間的依賴關(guān)系又比較復(fù)雜時，僅僅用Gantt圖作為安排進度的工具是不夠的，不僅難于做出既節(jié)省資源又保證進度的計劃，而且還容易發(fā)生差錯。第11頁/共26頁工程網(wǎng)絡(luò) 在工程網(wǎng)絡(luò)中用箭頭

8、表示作業(yè)(例如，刮舊漆，刷新漆，清理等)，用圓圈表示事件(一項作業(yè)開始或結(jié)束)。事件僅僅是可以明確定義的時間點，它并不消 耗時間和資源。作業(yè)通常既消耗資源又需要持續(xù)一定時間。 1-2 刮第1面墻上的舊漆;2-3 刮第2面墻上的舊漆; 2-4 給第1面墻刷新漆;3-5 刮第3面墻上的舊漆; 4-6 給第2面墻刷新漆 ;4-7 清理第1面墻窗戶;5-8刮第4面墻上的舊漆;6-8 給第3面墻刷新漆;7-9 清理第2面墻窗戶; 8-10 給第4面墻刷新漆; 9-10清理第3面墻窗戶; 10-11清理第4面墻窗戶 ;虛擬作業(yè):3-4;5-6;6-7;8-9第12頁/共26頁估算工程進度 畫出類似圖13.

9、2那樣的工程網(wǎng)絡(luò)之后，系統(tǒng)分析員就可以借助它的幫助估算工程進度了。為此需要在工程網(wǎng)絡(luò)上增加一些必要的信息。 首先，把每個作業(yè)估計需要使用的時間寫在表示該項作業(yè)的箭頭上方。注意，箭頭長度和它代表的作業(yè)持續(xù)時間沒有關(guān)系，箭頭僅表示依賴關(guān)系，它上方的數(shù)字才表示作業(yè)的持續(xù)時間。 其次，為每個事件計算下述兩個統(tǒng)計數(shù)字： 最早時刻EET和最遲時刻LET。這兩個數(shù)字將分別寫在表示事件的圓圈的右上角和右下角，如圖13.3左下角的符號所示。第13頁/共26頁計算最早開始時間 事件的最早時刻是該事件可以發(fā)生的最早時間。通常工程網(wǎng)絡(luò)中第一個事件的最早時刻定義為零，其他事件的最早時刻在工程網(wǎng)絡(luò)上從左至右按事件發(fā)生順序

10、計算。計算最早時刻EET使用下述3條簡單規(guī)則： (1) 考慮進入該事件的所有作業(yè)； (2) 對于每個作業(yè)都計算它的持續(xù)時間與起始事件的EET之和； (3) 選取上述和數(shù)中的最大值作為該事件的最早時刻EET。第14頁/共26頁計算最遲開始時間 事件的最遲時刻是在不影響工程竣工時間的前提下，該事件最晚可以發(fā)生的時刻。按慣例，最后一個事件(工程結(jié)束)的最遲時刻就是它的最早時刻。其他事件的最遲時刻在工程網(wǎng)絡(luò)上從右至左按逆作業(yè)流的方向計算。計算最遲時刻LET使用下述3條規(guī)則： (1) 考慮離開該事件的所有作業(yè)； (2) 從每個作業(yè)的結(jié)束事件的最遲時刻中減去該作業(yè)的持續(xù)時間； (3) 選取上述差數(shù)中的最小

11、值作為該事件的最遲時刻LET。第15頁/共26頁 13.3.5 關(guān)鍵路徑 圖13.3中有幾個事件的最早時刻和最遲時刻相同，這些事件定義了關(guān)鍵路徑，在圖中關(guān)鍵路徑用粗線箭頭表示。關(guān)鍵路徑上的事件(關(guān)鍵事件)必須準時發(fā)生，組成關(guān)鍵路徑的作業(yè)(關(guān)鍵作業(yè))的實際持續(xù)時間不能超過估計的持續(xù)時間，否則工程就不能準時結(jié)束。 工程項目的管理人員應(yīng)該密切注視關(guān)鍵作業(yè)的進展情況，如果關(guān)鍵事件出現(xiàn)的時間比預(yù)計的時間晚，則會使最終完成項目的時間拖后；如果希望縮短工期，只有往關(guān)鍵作業(yè)中增加資源才會有效果。第16頁/共26頁機動時間 不在關(guān)鍵路徑上的作業(yè)有一定程度的機動余地實際開始時間可以比預(yù)定時間晚一些，或者實際持續(xù)時

12、間可以比預(yù)定的 持續(xù)時間長一些，而并不影響工程的結(jié)束時間。 一個作業(yè)可以有的全部機動時間等于它的結(jié)束事件的最遲時刻減去它的開始事件的最早時刻，再減去這個作業(yè)的持續(xù) 時間： 機動時間=(LET)結(jié)束-(EET)開始-持續(xù)時間 根據(jù)機動時間, 可以減少人員安排. 完成某些機動作業(yè)的隊伍,在機動時間內(nèi)可以去完成其他事情第17頁/共26頁五 質(zhì)量保證 概括地說，軟件質(zhì)量就是“軟件與明確地和隱含地定義的需求相一致的程度”。更具體地說，軟件質(zhì)量是軟件與明確地敘述的功能和性能需求、文檔中明確描述的開發(fā)標準以及任何專業(yè)開發(fā)的軟件產(chǎn)品都應(yīng)該具有的隱含特征相一致的程度。上述定義強調(diào)了下述的3個要點： （1） 軟件

13、需求是度量軟件質(zhì)量的基礎(chǔ)，與需求不一致就是質(zhì)量不高。 （2） 指定的開發(fā)標準定義了一組指導(dǎo)軟件開發(fā)的準則，如果沒有遵守這些準則，幾乎肯定會導(dǎo)致軟件質(zhì)量不高。 （3） 通常，有一組沒有顯式描述的隱含需求（例如，軟件應(yīng)該是容易維護的）。如果軟件滿足明確描述的需求，但卻不滿足隱含的需求，那么軟件的質(zhì)量仍然是值得懷疑的。第18頁/共26頁五 質(zhì)量保證第19頁/共26頁軟件質(zhì)量保證的措施 軟件質(zhì)量保證的措施主要有： 基于非執(zhí)行的測試（也稱為復(fù)審或評審），基于執(zhí)行的測試（即以前講過的軟件測試）和程序正確性證明。 復(fù)審主要用來保證在編碼之前各階段產(chǎn)生的文檔的質(zhì)量； 基于執(zhí)行的測試需要在程序編寫出來之后進行，

14、它是保證軟件質(zhì)量的最后一道防線；程序正確性證明使用數(shù)學(xué)方法嚴格驗證程序是否與對它的說明完全一致。 參加軟件質(zhì)量保證工作的人員，可以劃分成下述兩類： . 軟件工程師通過采用先進的技術(shù)方法和度量，進行正式的技術(shù)復(fù)審以及完成計劃周密的軟件測試來保證軟件質(zhì)量。 . SQA小組的職責(zé)，是輔助軟件工程師以獲得高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品。其從事的軟件質(zhì)量保證活動主要是： 計劃，監(jiān)督，記錄，分析和報告。簡而言之，SQA小組的作用是，通過確保軟件過程的質(zhì)量來保證軟件產(chǎn)品的質(zhì)量。第20頁/共26頁1. 技術(shù)復(fù)審的必要性 正式技術(shù)復(fù)審的顯著優(yōu)點是，能夠較早發(fā)現(xiàn)軟件錯誤，從而可防止錯誤被傳播到軟件過程的后續(xù)階段。 統(tǒng)計數(shù)字表明

15、，在大型軟件產(chǎn)品中檢測出的錯誤，60% 70% 屬于規(guī)格說明錯誤或設(shè)計錯誤，而正式技術(shù)復(fù)審在發(fā)現(xiàn)規(guī)格說明錯誤和設(shè)計錯誤方面的有效性高達 75%。由于能夠檢測出并排除掉絕大部分這類錯誤，復(fù)審可大大降低后續(xù)開發(fā)和維護階段的成本。 正式技術(shù)復(fù)審是軟件質(zhì)量保證措施的一種，包括走查（walkthrough)和審查（inspection）等具體方法。走查的步驟比審查少，而且沒有審查正規(guī)。第21頁/共26頁2. 走查 走查組由46名成員組成。以走查規(guī)格說明的小組為例，成員至少包括一名負責(zé)起草規(guī)格說明的人，一名負責(zé)該規(guī)格說明的管理員，一位客戶代表，以及下階段開發(fā)組（在本例中是設(shè)計組）的一名代表和SQA小組的一

16、名代表。其中SQA小組的代表應(yīng)該作為走查組的組長。 為了能發(fā)現(xiàn)重大錯誤，走查組成員最好是經(jīng)驗豐富的高級技術(shù)人員。必須把被走查的材料預(yù)先分發(fā)給走查組每位成員。走查組成員應(yīng)該仔細研究材料并列出兩張表： 一張表是他不理解的術(shù)語，另一張是他認為不正確的術(shù)語。 走查組組長引導(dǎo)該組成員走查文檔，力求發(fā)現(xiàn)盡可能多的錯誤。走查組的任務(wù)僅僅是標記出錯誤而不是改正錯誤，改正錯誤的工作應(yīng)該由該文檔的編寫組完成。走查的時間最長不要超過2小時，這段時間應(yīng)該用來發(fā)現(xiàn)和標記錯誤，而不是改正錯誤。第22頁/共26頁2. 走查 走查主要有下述兩種方式： （1） 參與者驅(qū)動法。參與者按照事先準備好的列表，提出他們不理解的術(shù)語和認

17、為不正確的術(shù)語。文檔編寫組的代表必須回答每個質(zhì)疑，要么承認確實有錯誤，要么對質(zhì)疑做出解釋。 （2） 文檔驅(qū)動法。文檔編寫者向走查組成員仔細解釋文檔。走查組成員在此過程中不時針對事先準備好的問題或解釋過程中發(fā)現(xiàn)的問題提出質(zhì)疑。這種方法可能比第一種方法更有效，往往能檢測出更多錯誤。經(jīng)驗表明，使用文檔驅(qū)動法時許多錯誤是由文檔講解者自己發(fā)現(xiàn)的。第23頁/共26頁3. 審查 審查的范圍比走查廣泛得多，它的步驟也比較多。通常，審查過程包括下述5個基本步驟： （1） 綜述。由負責(zé)編寫文檔的一名成員向?qū)彶榻M綜述該文檔。在綜述會結(jié)束時把文檔分發(fā)給每位與會者。 （2） 準備。評審員仔細閱讀文檔。最好列出在審查中發(fā)

18、現(xiàn)的錯誤的類型，并按發(fā)生頻率把錯誤類型分級，以輔助審查工作。這些列表有助于評審員們把注意力集中到最常發(fā)生錯誤的區(qū)域。 （3） 審查。評審組仔細走查整個文檔。和走查一樣，這一步的目的也是發(fā)現(xiàn)文檔中的錯誤，而不是改正它們。通常每次審查會不超過90分鐘。審查組組長應(yīng)該在一天之內(nèi)寫出一份關(guān)于審查的報告。 （4） 返工。文檔的作者負責(zé)解決在審查報告中列出的所有錯誤及問題。 （5） 跟蹤。組長必須確保所提出的每個問題都得到了圓滿的解決（要么修正了文檔，要么澄清了被誤認為是錯誤的條目）。必須仔細檢查對文檔所做的每個修正，以確保沒有引入新的錯誤。如果在審查過程中返工量超過5%，則應(yīng)該由審查組再對文檔全面地審查一遍。第24頁/共26頁3. 審查