軟件項目風險管理系統設計研究

錢婕

（浙江交通技師學院信息技術系，浙江 金華 321015）

1.引言

在軟件產品開發項目中，風險多種多樣、無處不在，在項目管理活動中，存在著大量需要存儲和處理的不同類型的風險數據，這些不同類型的風險數據之間也存在著許多的邏輯關系，不可能僅靠一張風險列表就可以完成所有的管理操作，同時，軟件項目風險管理也是一個有組織的過程，需要軟件開發組織內部進行有序的風險交流，同時，要積極面對風險，要培養越早識別風險、越早管理風險的能力，才越有可能規避風險，或者在風險發生時能夠降低風險帶來的影響，特別是在項目參與方多、涉及面廣、影響面大、技術含量高的復雜項目，應加強風險管理，如果不主動駕馭風險，就會面臨風險。

2.設計技術背景

2.項目風險管理概念

風險管理是對項目風險進行識別、分析和應對的系統化過程，以此為基礎合理地使用各種風險應對措施、管理方法技術和手段，對項目的風險實行有效的控制，妥善地處理風險事件造成的不利后果，以最少的成本保證項目總體目標實現的管理工作。

2.2 風險識別及應對策略

2.2.1 風險識別

檢查單和頭腦風暴是兩種主要的風險識別方法。檢查單列出了軟件開發項目中常見的風險，在理想情況下，項目相關人員應該核對一遍檢查表，以判定哪些風險可能會在項目中出現，檢查的人員還會為每種風險的可能對策給出建議。

2.2.2 應對策略

風險應對的類型有規避、減弱、接受，具體說明如下：

規避是指通過變更項目計劃消除風險或風險的觸發條件，避免目標受影響，這是一種事前的風險應對策略。如：在數據移植的過程中澄清不明確的需求、明確資源的需求量和時間、加強與各參與方的溝通，確保項目資金等。

轉移是在不消除風險的前提下，將項目風險的結果連同應對的權力轉移給第三方，這也屬于一種事前的應對策略，如：將數據移植項目的成敗交給監理方控制或與用戶簽訂補償性合同。

弱化是指將風險事件的概率或影響力降低到一個可以接受的狀態。如：在正式的數據移植之前在測試系統上多次演練，增加備份設計等。

接受是指不改變項目計劃，考慮發生后如何應對。如：當數據移植出現問題時按事先制定好的應急計劃或退卻計劃執行。

2.3 網絡計劃技術

工程項目進度常用網絡計劃來描述。網絡計劃技術分為為肯定型和非肯定型兩類?？隙ㄐ途W絡計劃假設工程項目的每一活動間的邏輯關系是確定的，完成每一活動所需的時間也是確定的，這種進度計劃常用關鍵線路法(CMP，Crit1cal Path Method)去分析。但用這種肯定型網絡計劃來描述實際的施工進度計劃并不十分適當，它只是對工程項目實施過程的簡化描述，在工程實踐中，由于政治、經濟、氣象、水文、施工方案、資源供應、施工環境等不確定因素的影響，必然導致工程項目實施中工序的持續時間，即完成各工序所需的時間具有不確定性。顯然實現工程項目的工期目標存在著風險。因此，工程項目進度更適合用活動邏輯關系確定、活動持續時間不確定的網絡計劃來描述，即用計劃評審技術(PERT)來分析評價工程項目實施進度。顯然，PETR屬于非肯定型網絡計劃技術。PERT認為各項目活動持續時間是一隨機變量，不能給出準確的數值，但可根據工程項目已有的資料或工程進度管理人員的經驗用“三點法”估計。PERT假定每項活動持續時間是服從正態分布或p分布的，而實際工程中各工序的時間分布并不一定滿足這種條件，具有隨機性。

3.風險管理系統設計需求

3.1 系統業務分析

軟件項目風險管理業務流程包括兩大部分：風險評估、風險控制。如圖1所示。

圖1 軟件項目風險管理業務流程

風險評估流程主要包括風險識別、風險分析兩部分；風險控制流程包括風險計劃、風險監控、風險化解三部分。業務參與者有項目經理、系統分析員、技術支持、程序員、測試員、質量監督員（QA）、工程師、客戶代表、最終用戶。參與者根據其角色的不同承擔的職責也不同。

3.2 系統功能需求

項目風險管理系統功能性需求關系到系統的完整性，包含完成業務需求所必須的功能設計，也是系統正常運行所必備的功能，同時還要兼顧系統的可擴充性和可維護性。本系統需實現風險規劃功能、風險識別功能、風險分析功能、風險應對功能和風險監控功能等幾個方面。

3.3 非功能需求

管理系統的開發是一個龐大的系統工程，它涉及到組織的內部結構、管理模式、計算機技術、經營管理過程各個方面，所以對硬件和運行性能、數據庫的安全性要求高。通過管理系統及時地發現問題，以便及時采取應對措施。

4.風險評價模型設計

4.1 PERT的MCS模型

由于經典PERT的計算是基于諸多假設進行的，計算結果可能產生較大誤差。而蒙特卡洛仿真（MCS）因為大量數據的模擬計算，因此可以提高最終結果的準確性，保證工期計算以及收益的穩定。

對于軟件研發項目而言，y=f(x1，x2，…，xn)數學模型中因變量視為工期T，而自變量xi可以看作為PERT網絡中的第i個活動的持續時間。以抽取的各活動持續時間樣本值為基礎把PERT網絡計劃轉化為CPM網絡計劃，進行CPM網絡計劃的參數計算，實現對工期的一次模擬計算，記錄該樣本集合的總工期、關鍵路徑和關鍵活動，便可以得到建設工程項目工期的一組時間序列（T1，T2，…Tn）T，對該序列進行統計分析，便可以求出軟件研發項目的總工期的期望值、方差以及各活動和路徑的關鍵度。

4.2 活動持續時間抽樣

假定實際活動持續時間為T，樂觀時間a和悲觀時間b，分別為工序時間T的上限與下限，即a≤T≤b，并且最可能時間m為活動持續時間T的眾數，則可參照β分布的性質計算出隨機變量T的特征統計量為：

因此活動持續時間的抽樣首先選取活動持續時間的樂觀時間以及悲觀時間，再根據以往經驗，選取一系列的正常時間。

4.3 仿真次數的確定

在Monte-Carlo仿真實驗中，影響實驗次數的因素有兩個：一是大數定理，二是偽隨機數產生方法。根據大數定理，只有當N趨于無窮大時，虛警頻率才會趨于虛警概率。但是，根據貝努利大數定理可以找到頻率和概率之間的差別和實驗次數N之間的關系。因此，所需要的實驗概率越精確則需要更多的仿真次數。

4.4 結果及其應用

通過N次模擬，我們可以便得到軟件研發項目工期的一組時間序列(T1，T2，…Tn)T，這組時間序列反映了PERT網絡計劃的工作持續時間不確定性的特點，通過對時間序列的統計分析，得到建設工程項目工期的數字特征：期望ET和方差DT。

根據中心極限定理計算工程項目的完工概率，累計完工概率。同時，根據工期時間序列(T1，T2，…Tn)T還可以得到工期的頻率分布直方圖及出現的頻數最大的工期變化區間。

5.總結

風險管理對企業的經濟效益會有直接的影響，采取風險管理方法可避免不必要的損失、降低成本、提高企業效益，如果不采取有效的管理措施，那么建筑工程項目將會蒙受巨大的損失。當今世界處于激烈的市場競爭中，要想立于不敗之地，就必須不斷地提高自身的管理水平，對建筑工程項目進行全面的、系統的風險管理，對項目的成功及費用的節省很有必要。

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