摘要 針對提高家具企業(yè)軟件過程管理的需要，設(shè)計了一種家具企業(yè)軟件過程與質(zhì)量管理平臺.采用三層模式結(jié)構(gòu)設(shè)計出了平臺系統(tǒng)架構(gòu)，采取組件化的設(shè)計方式，在同一組件模塊中進(jìn)行縱向分層子模塊設(shè)計，不同層子模塊之間以及同層子模塊之間通過規(guī)范的接口交互信息.根據(jù)平臺的應(yīng)用需求，采用了協(xié)同式方法，將平臺分解成了家具企業(yè)軟件過程管理子系統(tǒng)、家具企業(yè)軟件過程資源庫及過程改進(jìn)子系統(tǒng)和家具企業(yè)軟件質(zhì)量評價及決策支持子系統(tǒng)，并對3個子系統(tǒng)分別進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計.
關(guān)鍵詞 軟件過程；軟件能力成熟度模型集成；軟件質(zhì)量管理； 軟件質(zhì)量評價；過程改進(jìn)
中圖分類號 TP393.08 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號1000-537（2014）01-063-6
軟件產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心和國民經(jīng)濟(jì)信息化的基礎(chǔ)，目前我國軟件產(chǎn)業(yè)每年保持25%以上的高速增長速度，軟件產(chǎn)品市場正由導(dǎo)入期走向成長期[1].但軟件生產(chǎn)還處于模仿和加工階段，究其原因主要存在如下不足：
（1） 軟件過程不夠成熟：由于軟件的開發(fā)和維護(hù)過程不規(guī)范，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，互不兼容導(dǎo)致無法形成產(chǎn)業(yè)鏈，軟件家具企業(yè)成本增加；達(dá)到CMMI3以上認(rèn)證的家具企業(yè)數(shù)目較少.
（2） 家具企業(yè)規(guī)模普遍偏小[2]：由于軟件的開發(fā)和維護(hù)過程不規(guī)范，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，仍停留在原始的、作坊式的加工階段，從組織和管理上難以實(shí)現(xiàn)家具企業(yè)的不斷發(fā)展，核心競爭力較缺乏.員工的分工（需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、編碼、測試、實(shí)施等）往往不能清晰界定，項(xiàng)目與項(xiàng)目或產(chǎn)品與產(chǎn)品之間不能達(dá)到有計劃的流動，不能實(shí)現(xiàn)專業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化，因此，人力成本居高不下，家具企業(yè)往往不堪重負(fù).
（3） 家具企業(yè)出口能力很弱：家具企業(yè)沒有完善的質(zhì)量保障體系，對軟件過程缺乏有效的管理機(jī)制，缺乏嚴(yán)格的質(zhì)量認(rèn)證和規(guī)范化管理，難以形成自主知識產(chǎn)權(quán)的拳頭產(chǎn)品，無法與國外較強(qiáng)軟件家具企業(yè)抗衡.
基于目前的形勢，本文構(gòu)建出一個組件化的、具體統(tǒng)一的、與國際接軌的、又能夠靈活地為家具企業(yè)提供個性化服務(wù)的、適應(yīng)軟件家具企業(yè)提升軟件質(zhì)量的管理系統(tǒng).幫助家具企業(yè)按照國內(nèi)外權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求，如CMMI（軟件能力成熟度模型集成）對軟件過程進(jìn)行有效改進(jìn)、規(guī)范管理，協(xié)助軟件家具企業(yè)本身建立較好的質(zhì)量保證體系[34]，有效解決目前制約軟件家具企業(yè)普遍存在的瓶頸問題.
1系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
本文以CMMI和ISO9000族[5]標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，針對國內(nèi)不同規(guī)模軟件家具企業(yè)的軟件過程模式，建立一個家具企業(yè)軟件過程與質(zhì)量管理平臺，為軟件家具企業(yè)的軟件過程管理和質(zhì)量保證提供有效方法和手段.
平臺架構(gòu)采用“三層模式”設(shè)計.從縱向?qū)用嫔戏譃椋合到y(tǒng)應(yīng)用層、安全管理層和系統(tǒng)擴(kuò)展層.系統(tǒng)應(yīng)用層為平臺的核心部分，負(fù)責(zé)系統(tǒng)的所有業(yè)務(wù)功能；安全管理層負(fù)責(zé)平臺的安全策略控制和網(wǎng)絡(luò)管理；系統(tǒng)擴(kuò)展層負(fù)責(zé)連接其他應(yīng)用系統(tǒng).三層的設(shè)計都采用組件化的設(shè)計思想，不同層次之間廣泛采用各種標(biāo)準(zhǔn)的開放接口交互資源、控制以及承載業(yè)務(wù)等信息，如圖1所示.
系統(tǒng)應(yīng)用層從橫向也采用三層模式設(shè)計，分別是質(zhì)量評價和過程管理層、組件層和數(shù)據(jù)訪問層；層次之間信息交互也采用組件技術(shù)，將軟件通過分層打包，開發(fā)系統(tǒng)化的組件模塊.在同一組件模塊中進(jìn)行縱向分層子模塊設(shè)計，不同層子模塊之間以及同層子模塊之間通過規(guī)范的接口交互信息.
根據(jù)CMMI，系統(tǒng)設(shè)計18個關(guān)鍵模塊共同完成CMMI中的18關(guān)鍵過程域，如圖2所示.
18個模塊并不是與CMMI的18個KPA一一對應(yīng)，根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計需要而是相互交叉實(shí)現(xiàn)的.系統(tǒng)架構(gòu)圖中的核心業(yè)務(wù)部分負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理、產(chǎn)品管理、需求管理、計劃管理、任務(wù)管理、配置過程管理、變更管理、缺陷管理、測試過程管理、培訓(xùn)管理、測量管理、工作技能管理、軟件質(zhì)量保證、合同管理和里程碑管理.決策分析、項(xiàng)目過程評價和軟件質(zhì)量評價由質(zhì)量評價及過程改進(jìn)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn).核心業(yè)務(wù)部分與質(zhì)量評價及過程改進(jìn)子系統(tǒng)通過工作流引擎實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互.
系統(tǒng)設(shè)計按照平臺的功能予以實(shí)現(xiàn).將系統(tǒng)分為下列3部分：家具企業(yè)軟件過程管理子系統(tǒng)；家具企業(yè)軟件過程資源庫及過程改進(jìn)子系統(tǒng)；家具企業(yè)軟件質(zhì)量評價及決策支持子系統(tǒng).各子系統(tǒng)的功能模塊按組件技術(shù)設(shè)計完成后，再將各組件放置到系統(tǒng)架構(gòu)中規(guī)定的各自層次中.但是，各子系統(tǒng)之間都存在相互依賴和協(xié)同工作的關(guān)系.3個子系統(tǒng)的關(guān)系如圖3所示.
由圖3可知，3個子系統(tǒng)在實(shí)際使用過程中存在數(shù)據(jù)交互和相互依存，這樣為軟件家具企業(yè)提供一個能實(shí)現(xiàn)軟件開發(fā)過程控制和資源積累的軟件管理平臺，有利于家具企業(yè)對長期積累的開發(fā)過程數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析，使家具企業(yè)軟件開發(fā)過程得到持續(xù)改進(jìn).
2平臺子系統(tǒng)設(shè)計
2.1家具企業(yè)軟件過程管理子系統(tǒng)設(shè)計
該子系統(tǒng)是平臺3部份中的業(yè)務(wù)中心，對軟件過程管理進(jìn)行全面監(jiān)控，為軟件開發(fā)活動涉及的任務(wù)分配、信息定義和項(xiàng)目管理提供支持.該子系統(tǒng)構(gòu)成整個平臺的基礎(chǔ)，并可獨(dú)立運(yùn)行.總體架構(gòu)如圖4所示.
由圖4可見，家具企業(yè)軟件過程管理子系統(tǒng)提供了一個集生產(chǎn)過程管理、質(zhì)量保證、成本分析、業(yè)務(wù)活動處理于一體的綜合管理平臺，其功能模塊涵蓋了軟件能力成熟度模型CMMI 5個等級和ISO9000族所要求的關(guān)鍵過程域和相關(guān)要素.功能模塊包括：軟件產(chǎn)品/軟件項(xiàng)目管理、計劃管理、問題管理、測試管理、任務(wù)管理、配置管理、軟件質(zhì)量保證，測量統(tǒng)計管理等一系列密切相關(guān)的功能組.
并且通過任務(wù)協(xié)同和工作流控制，支持CMMI所要求的機(jī)構(gòu)級和項(xiàng)目級軟件過程的功能，并能應(yīng)用過程模板和裁減指南定制符合家具企業(yè)自身的軟件過程[67].
2.2家具企業(yè)軟件過程資源庫及過程改進(jìn)子系統(tǒng)設(shè)計
該子系統(tǒng)是平臺3部份中的政策中心，是將軟件開發(fā)過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和管理，實(shí)現(xiàn)軟件開發(fā)過程的資源優(yōu)化和重復(fù)利用，并對其不斷改進(jìn)優(yōu)化.與“家具企業(yè)軟件過程管理子系統(tǒng)”共同構(gòu)成“家具企業(yè)軟件質(zhì)量評估及決策支持子系統(tǒng)”的數(shù)據(jù)基礎(chǔ).主要進(jìn)行以下兩方面的設(shè)計.
[2]
關(guān)鍵詞 軟件過程；軟件能力成熟度模型集成；軟件質(zhì)量管理； 軟件質(zhì)量評價；過程改進(jìn)
中圖分類號 TP393.08 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號1000-537（2014）01-063-6
軟件產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心和國民經(jīng)濟(jì)信息化的基礎(chǔ)，目前我國軟件產(chǎn)業(yè)每年保持25%以上的高速增長速度，軟件產(chǎn)品市場正由導(dǎo)入期走向成長期[1].但軟件生產(chǎn)還處于模仿和加工階段，究其原因主要存在如下不足：
（1） 軟件過程不夠成熟：由于軟件的開發(fā)和維護(hù)過程不規(guī)范，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，互不兼容導(dǎo)致無法形成產(chǎn)業(yè)鏈，軟件家具企業(yè)成本增加；達(dá)到CMMI3以上認(rèn)證的家具企業(yè)數(shù)目較少.
（2） 家具企業(yè)規(guī)模普遍偏小[2]：由于軟件的開發(fā)和維護(hù)過程不規(guī)范，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，仍停留在原始的、作坊式的加工階段，從組織和管理上難以實(shí)現(xiàn)家具企業(yè)的不斷發(fā)展，核心競爭力較缺乏.員工的分工（需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、編碼、測試、實(shí)施等）往往不能清晰界定，項(xiàng)目與項(xiàng)目或產(chǎn)品與產(chǎn)品之間不能達(dá)到有計劃的流動，不能實(shí)現(xiàn)專業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化，因此，人力成本居高不下，家具企業(yè)往往不堪重負(fù).
（3） 家具企業(yè)出口能力很弱：家具企業(yè)沒有完善的質(zhì)量保障體系，對軟件過程缺乏有效的管理機(jī)制，缺乏嚴(yán)格的質(zhì)量認(rèn)證和規(guī)范化管理，難以形成自主知識產(chǎn)權(quán)的拳頭產(chǎn)品，無法與國外較強(qiáng)軟件家具企業(yè)抗衡.
基于目前的形勢，本文構(gòu)建出一個組件化的、具體統(tǒng)一的、與國際接軌的、又能夠靈活地為家具企業(yè)提供個性化服務(wù)的、適應(yīng)軟件家具企業(yè)提升軟件質(zhì)量的管理系統(tǒng).幫助家具企業(yè)按照國內(nèi)外權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求，如CMMI（軟件能力成熟度模型集成）對軟件過程進(jìn)行有效改進(jìn)、規(guī)范管理，協(xié)助軟件家具企業(yè)本身建立較好的質(zhì)量保證體系[34]，有效解決目前制約軟件家具企業(yè)普遍存在的瓶頸問題.
1系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
本文以CMMI和ISO9000族[5]標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，針對國內(nèi)不同規(guī)模軟件家具企業(yè)的軟件過程模式，建立一個家具企業(yè)軟件過程與質(zhì)量管理平臺，為軟件家具企業(yè)的軟件過程管理和質(zhì)量保證提供有效方法和手段.
平臺架構(gòu)采用“三層模式”設(shè)計.從縱向?qū)用嫔戏譃椋合到y(tǒng)應(yīng)用層、安全管理層和系統(tǒng)擴(kuò)展層.系統(tǒng)應(yīng)用層為平臺的核心部分，負(fù)責(zé)系統(tǒng)的所有業(yè)務(wù)功能；安全管理層負(fù)責(zé)平臺的安全策略控制和網(wǎng)絡(luò)管理；系統(tǒng)擴(kuò)展層負(fù)責(zé)連接其他應(yīng)用系統(tǒng).三層的設(shè)計都采用組件化的設(shè)計思想，不同層次之間廣泛采用各種標(biāo)準(zhǔn)的開放接口交互資源、控制以及承載業(yè)務(wù)等信息，如圖1所示.
系統(tǒng)應(yīng)用層從橫向也采用三層模式設(shè)計，分別是質(zhì)量評價和過程管理層、組件層和數(shù)據(jù)訪問層；層次之間信息交互也采用組件技術(shù)，將軟件通過分層打包，開發(fā)系統(tǒng)化的組件模塊.在同一組件模塊中進(jìn)行縱向分層子模塊設(shè)計，不同層子模塊之間以及同層子模塊之間通過規(guī)范的接口交互信息.
根據(jù)CMMI，系統(tǒng)設(shè)計18個關(guān)鍵模塊共同完成CMMI中的18關(guān)鍵過程域，如圖2所示.
18個模塊并不是與CMMI的18個KPA一一對應(yīng)，根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計需要而是相互交叉實(shí)現(xiàn)的.系統(tǒng)架構(gòu)圖中的核心業(yè)務(wù)部分負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理、產(chǎn)品管理、需求管理、計劃管理、任務(wù)管理、配置過程管理、變更管理、缺陷管理、測試過程管理、培訓(xùn)管理、測量管理、工作技能管理、軟件質(zhì)量保證、合同管理和里程碑管理.決策分析、項(xiàng)目過程評價和軟件質(zhì)量評價由質(zhì)量評價及過程改進(jìn)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn).核心業(yè)務(wù)部分與質(zhì)量評價及過程改進(jìn)子系統(tǒng)通過工作流引擎實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互.
系統(tǒng)設(shè)計按照平臺的功能予以實(shí)現(xiàn).將系統(tǒng)分為下列3部分：家具企業(yè)軟件過程管理子系統(tǒng)；家具企業(yè)軟件過程資源庫及過程改進(jìn)子系統(tǒng)；家具企業(yè)軟件質(zhì)量評價及決策支持子系統(tǒng).各子系統(tǒng)的功能模塊按組件技術(shù)設(shè)計完成后，再將各組件放置到系統(tǒng)架構(gòu)中規(guī)定的各自層次中.但是，各子系統(tǒng)之間都存在相互依賴和協(xié)同工作的關(guān)系.3個子系統(tǒng)的關(guān)系如圖3所示.
由圖3可知，3個子系統(tǒng)在實(shí)際使用過程中存在數(shù)據(jù)交互和相互依存，這樣為軟件家具企業(yè)提供一個能實(shí)現(xiàn)軟件開發(fā)過程控制和資源積累的軟件管理平臺，有利于家具企業(yè)對長期積累的開發(fā)過程數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析，使家具企業(yè)軟件開發(fā)過程得到持續(xù)改進(jìn).
2平臺子系統(tǒng)設(shè)計
2.1家具企業(yè)軟件過程管理子系統(tǒng)設(shè)計
該子系統(tǒng)是平臺3部份中的業(yè)務(wù)中心，對軟件過程管理進(jìn)行全面監(jiān)控，為軟件開發(fā)活動涉及的任務(wù)分配、信息定義和項(xiàng)目管理提供支持.該子系統(tǒng)構(gòu)成整個平臺的基礎(chǔ)，并可獨(dú)立運(yùn)行.總體架構(gòu)如圖4所示.
由圖4可見，家具企業(yè)軟件過程管理子系統(tǒng)提供了一個集生產(chǎn)過程管理、質(zhì)量保證、成本分析、業(yè)務(wù)活動處理于一體的綜合管理平臺，其功能模塊涵蓋了軟件能力成熟度模型CMMI 5個等級和ISO9000族所要求的關(guān)鍵過程域和相關(guān)要素.功能模塊包括：軟件產(chǎn)品/軟件項(xiàng)目管理、計劃管理、問題管理、測試管理、任務(wù)管理、配置管理、軟件質(zhì)量保證，測量統(tǒng)計管理等一系列密切相關(guān)的功能組.
并且通過任務(wù)協(xié)同和工作流控制，支持CMMI所要求的機(jī)構(gòu)級和項(xiàng)目級軟件過程的功能，并能應(yīng)用過程模板和裁減指南定制符合家具企業(yè)自身的軟件過程[67].
2.2家具企業(yè)軟件過程資源庫及過程改進(jìn)子系統(tǒng)設(shè)計
該子系統(tǒng)是平臺3部份中的政策中心，是將軟件開發(fā)過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和管理，實(shí)現(xiàn)軟件開發(fā)過程的資源優(yōu)化和重復(fù)利用，并對其不斷改進(jìn)優(yōu)化.與“家具企業(yè)軟件過程管理子系統(tǒng)”共同構(gòu)成“家具企業(yè)軟件質(zhì)量評估及決策支持子系統(tǒng)”的數(shù)據(jù)基礎(chǔ).主要進(jìn)行以下兩方面的設(shè)計.
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