重量級ＩＴ項目敏捷管理方法研究

［摘 要］重量級IT項目具有高度復雜性和不確定性，以過程為基礎的項目管理需要借敏捷方法加以改進。本文以闡明IT項目的復雜產品系統特性為起點，從復雜產品系統的模塊化及分解入手，討論了IT產品的動態形成過程，提出了一個重量級IT項目敏捷管理方法框架。在該方法中，探討了復雜產品分解的隨機Petri網概念模型、柔性團隊行為模型、重載方法適度規范集以及基于知識轉移的敏捷開發過程。

［關鍵詞］IT項目管理；敏捷思想；管理框架；柔性團隊

doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2009.15.003

［中圖分類號］F224.5；TP311.52［文獻標識碼］A［文章編號］1673-0194（2009）15-0010-03

IT項目敏捷開發方法，具有早期客戶參與、快速迭代交付、自組織團隊、柔性等典型特征［1］，能夠提供客戶滿意的知識產品，非常適用于特定的環境——高風險、不可預測和小規模的探索型軟件研發項目［2］。但是，軟件產品的規模日益龐大，重量級IT項目越來越多。相對而言，重量級IT項目具有較高的復雜性和不確定性，風險性、不可預測性也更高。本文針對重量級IT項目敏捷管理的需要，提出一個基于敏捷開發過程的重量級IT項目管理框架，反映傳統開發方法的敏捷性改造，為改進重載方法過程、提高開發效率和產品質量提供基本思路。

1 IT復雜產品系統及其模塊化

復雜產品系統（Complex Product Systems， CoPS）指高成本的、技術密集型的、用戶定制、單件或小批量生產的生產資料、系統、網絡、控制單位、軟件包、建筑物和服務［3］。

IT產品規模日益龐大，其復雜性也日益增加。一方面，軟件規模的擴展意味著功能擴展，整個軟件的復雜度以更大的非線性增長。另一方面，軟件本身的技術復雜性引發了更多的管理復雜性。Ren和Yeo認為［4］，IT項目是典型的基于人工的，實質上更富個人主義色彩，因而難以預測、控制和自動化。雖然有效的管理系統和管理過程是必要的，但多數軟件工程對規范系統背后的不確定性、不規范性估計不足。因此，工具與系統難以與項目績效關鍵因素充分有效地結合，這些因素包括個體動機與決策、領導質量的變化、雜亂(messy)的工作環境等。在溝通與團隊建設、關系與接口、培訓、領導力等方面的不足與失效，拖累了太多的軟件項目。因此，以ERP系統為代表的大型IT項目屬于復雜產品系統范疇［5］。

對于復雜產品系統的開發，一般應首先采取模塊化方法進行分解，才能有效實現產品目標。Simon等提出了系統的層級特性和可分解特性以便于降低系統的復雜性，并研究了軟件結構化設計程度與軟件復雜性、多變性和改進之間的相互關系，系統地提出了復雜產品系統的特性和劃分準則［6］［7］。IT產品的模塊劃分是在對整個產品系統框架以及功能需求分析的基礎上，將整個IT產品系統的研發任務按照應用技術類別劃分為相對獨立的模塊/子系統進行的，在各模塊開發完成后，交給集成商整合為一個完整的復雜產品系統。在這個意義上說，模塊化是實施復雜產品系統的前提條件或必要條件。

2 IT產品的動態形成過程

從IT項目復雜性可以看出，IT項目最終交付的軟件產品，是多種知識、資源動態結合而成的知識產品。不少學者［8］認為，敏捷產品是知識產品，產品的價值主要產生于它所包含的知識，而非產品的有形部分，同時認為過程也是一種知識產品。Wang［9］認為，ERP實施的關鍵是組織中系統和過程的相互適應，ERP系統知識必定產生于實施過程，并反映于產品之中。

ERP系統作為一種典型的IT復雜產品系統，反映了重量級IT項目復雜性的兩個方面：一是最終知識產品的高度復雜性，是業務知識、管理模型和軟件技術的綜合體；二是知識產品生產過程的復雜性，即據以對用戶需求的預測，以人為載體的多種知識、資源的相互作用、相互影響、相互結合，由于人的因素，過程管理具有較大的不確定性、不可預見性。實踐中，IT復雜產品系統的第二個復雜性，即動態生產過程的復雜性要遠遠高于第一個復雜性，而項目成敗也多決定于此，項目風險的控制也主要存在于此。

3 基于敏捷過程的重量級IT項目管理框架

基于敏捷過程的重量級IT項目管理框架，力圖達到的目標是：依據“敏捷靈活”與“過程規范”相平衡的原則，解決長周期性、高集成性、功能全面性等重量級項目特性下敏捷方法的有效性。框架的核心思想是：①建立復雜產品架構及系統動力學模型，實現復雜產品基于動態關系的分解與優化，導出最優知識產品單元劃分；②構造基于多智能主體的柔性團隊，設定團隊內部協同的元規則，設定團隊功能績效指標，實現外科手術式團隊構建和能力評價；③基于能力的柔性團隊與知識產品單元匹配，根據團隊特性分配開發任務；④基于適度規范的過程管理，微觀上是柔性團隊的自組織迭代，宏觀上是過程管理的規范框架，實現重量級IT項目的動態、柔性、規范。框架內容如圖1所示。

3.1 IT復雜知識產品的模塊化分解

傳統軟件架構理論一般基于產品功能的靜態劃分［6］，主要從信息流角度考慮模塊單元的內聚與耦合關系，更多來自于項目初期基于需求的預測和設計；而敏捷方法更關注過程中需求創新，趨于對最終目標的逼近，是一種迭代更替漸進式方式。因此，此種方式下，關于知識產品的模型表述，勢必與傳統軟件架構描述方法有所不同。復雜IT項目的模塊化除了考慮最終知識產品的功能特征外，還要考慮開發過程的協同與控制問題。為此可以建立IT產品基于最小完備單元圖的隨機Petri網模型［10］，采用消解規則進行系統分析，靜態分析和動態分析相結合，有效地反映產品結構中任務執行或信息傳遞的主要特征，反映知識產品單元之間順序、并行、交叉等多種復雜的網狀動態結構關系。

隨機Petri網模型中，用變遷表示單元本身，而變遷之間的關系則代表單元之間的關系。根據每個變遷（單元）的內在特征，可形式化定義為一個七元組：

P=(As， P_I，P_O， C₁，C₂，E，Ms)，

即{活動，輸入產品，輸出產品，前置條件，后置條件，環境，度量指標}。

其中，As（Activities）指開發過程中的具體活動，構成了功能模型。活動在人或程序的操作下，將輸入產品轉換成輸出產品。時間、優先級、風險等是活動的關鍵屬性。產品P_I (Input products)是指活動被輸入或引用的相應程序、文檔和數據。P_O(Output products)指活動輸出的成果，也是相應的程序、文檔和數據。P_I，P_O是原子的，或者是包括其他產品的復合產品，構成了產品模型。C₁，C₂分別為活動的前置條件和后置條件，由活動間和活動產品間的約束關系組成。E是開發活動中涉及的環境及資源，包括場地、人員、工具、機器、技術等，是開發活動的基礎。度量指標Ms則是量化的活動目標，可以用時間、生產率、健壯性、自適應和改善能力等來衡量。

3.2 柔性多項目團隊

柔性團隊是典型的“外科手術式團隊”，其內部具有高度的柔性和靈活性，團隊成員之間有深入的溝通和密切的協作；對外則呈現高度的開發效率和運行規范，能夠進行顯性的能力評價和績效考核。柔性團隊的概念模型可以表示為：

T=F（Ma，Mr， ST，C，Ms）；

T指柔性團隊（也稱自組織團隊，Self Organizing Teams， or Well-structured Teams），是具有高度適應能力，自組織與他組織相結合的項目開發團隊。Ma指多智能主體（Multi-agents），即團隊成員，具備能動性、協作性的知識主體，其中包括用戶方的參與。Mr是指元規則（Meta Rules），團隊成員相互協作溝通的基本規則集。根據復雜適應理論，該團隊系統由一群行動者組成，他們按照一套規則與其他人交流，通過探索實現目標，這其中“元規則”特別重要。它是團隊協作的基本依據，其他規則是這些元規則的不同函數。ST是共享的隱性知識（Shared Tacit Knowledge），團隊長期協作過程中所共享的默會知識集，與“元規則”共同構成柔性團隊的運作基礎。C是指情境（Contextual），是柔性團隊完成具體任務時所面臨的資源、關系、環境、他人協作等狀況。Ms是指基于能力的柔性團隊度量（Measures），度量的目的一是與模塊化的結果——知識產品單元的匹配，為產品單元尋找最佳的開發團隊；二是對團隊的績效進行考評，并動態更新團隊能力表征，指導團隊的成長演化。

3.3 統一產品定義和標準

復雜IT產品系統的開發強調相關模塊的兼容性。為了使模塊的開發團隊一開始就考慮復雜產品各個模塊的所有因素，統一的產品定義與技術標準是系統集成研究的關鍵，是支持各模塊開發團隊工作的必要條件，使各模塊開發的專業人員有共同的語言，使用“同一種語言”進行交流。從而使各團隊能相互協作和共享信息，通過彼此及時、有效地通信和交流，盡早地發現問題并予以解決，以達到各項工作協調一致。

3.4 重載過程適度規范集

敏捷軟件過程主張結合企業業務，開發自己的軟件過程，這就是“Just Enough”策略。該策略指出，在進行軟件過程改進時，應著重領會CMM等過程模型的精神實質和基本原理，建立適合自己的過程框架而不是拘泥于CMM等形式。在實施CMM時，必須考慮過程的多樣性，從實際出發做好文檔和過程管理，把過程管理與企業的業務目標緊密結合起來，同時探索可滿足CMM KPAs的最小關鍵活動集合。

3.5 基于知識轉移的敏捷過程

“基于知識轉移的敏捷過程”是基于敏捷過程的重量級IT項目管理框架的核心。其中“知識轉移”強調敏捷開發過程中，多智能主體與知識產品之間多種形式、多種類別的知識轉移活動，并且最終的產出是這種轉移活動集成的成果。在動態結合過程中，知識相互關系的處理，多主體的互動與影響等，都會導致最終成果的不同。

IT項目開發中的知識轉移是一個復雜過程，與知識主體的屬性、關系、知識本身的屬性等密切相關。IT開發過程涉及不同團隊的各種知識和技術，專家知識分布于團隊之中而不是某一個人，他們必須進行工作聯合和知識集成去完成統一的任務。這些知識在軟件開發過程中不斷在智能主體間、智能主體與產品間傳遞。敏捷開發過程由于強調人的主動性、適應性，強調團隊的自組織特性，對知識轉移的高效管理就顯得尤為重要。

4 小 結

現有敏捷軟件開發方法，由于過多地強調通過項目組自組織來改進團隊行為，難以適應重量級項目的要求。本文通過平衡“過程定義”和“靈活性”，既考慮過程對活動的指導，又要保證活動與敏捷價值觀的原則一致，提出基于敏捷思想的重量級IT項目的管理框架，實現拓寬知識轉移的應用深度，拓展敏捷項目管理的應用廣度。

該框架反映了重量級IT項目開發的敏捷思想，但更多技術細節尚需解決，如復雜項目的模塊化分解方法、柔性團隊的構建及行為規則、產品與標準的定義、適度規范集及協同機制等，均需要進一步研究給出具體的模型、方法和機制。這是本文后續研究的主要內容。

主要參考文獻

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Study on Heavyweight IT Projects Agile Management

CHEN Jian-bin， FANG De-ying， SHI Tong

(Business College of Beijing Union University， Beijing 100025 P.R.China)

Abstract: The heavyweight IT projects have so high complexity and uncertainty that the traditional process management method should be improved. In this paper， the attribute of complexity product system(CoPS) of IT project， the modularity of CoPS and its decompose， the dynamic process of IT product development have been discussed， then a heavyweight IT project agile management method has been proposed. It contains some models such as the concept model on stochastic Petri net for complex IT product decomposition， the behavior model for flexible team， just enough set of heavyweight method and the core process of agile development base on knowledge transfer.

Key word: IT Project Management;Agile Method;Management Framework; Flexible Team