管理軟件項(xiàng)目FP 度量測(cè)算因子的改進(jìn)*

張冰

(煤炭科學(xué)技術(shù)研究院有限公司，北京 100013)

0 引言

項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃表達(dá)項(xiàng)目中各項(xiàng)工作的開展順序、開始及完成時(shí)間以及相互的銜接關(guān)系。項(xiàng)目進(jìn)度管理協(xié)調(diào)各項(xiàng)工作的開展，是項(xiàng)目實(shí)施的基礎(chǔ)。與傳統(tǒng)項(xiàng)目不同的是，軟件項(xiàng)目的進(jìn)度管理對(duì)工作投入量難以估計(jì)。所以，只有對(duì)軟件項(xiàng)目的工作量進(jìn)行可靠的度量，才有可能進(jìn)行有效的進(jìn)度管理。

1 當(dāng)前系統(tǒng)建設(shè)中存在的問題

管理信息系統(tǒng)應(yīng)用于各企事業(yè)單位和諸多經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，但系統(tǒng)在上線之后無法滿足客戶的需求，其功能沒有達(dá)到最初的設(shè)計(jì)目標(biāo)。主要原因有:

(1)管理信息系統(tǒng)工作量估計(jì)不足導(dǎo)致的進(jìn)度超期。必須綜合系統(tǒng)所在行業(yè)的特點(diǎn)、業(yè)務(wù)成熟度、開發(fā)的勞動(dòng)生產(chǎn)率、復(fù)雜程度、技術(shù)難度、歷史經(jīng)驗(yàn)等因素，將一些定性的內(nèi)容量化。

(2)管理信息系統(tǒng)需求調(diào)研不足，且后期多變。管理信息系統(tǒng)70%的需求是隱性的，被稱為領(lǐng)域需求。軟件開發(fā)者往往只調(diào)研業(yè)務(wù)需求，對(duì)于深層次的領(lǐng)域需求往往認(rèn)知不足，導(dǎo)致設(shè)計(jì)過程中考慮不周，無法應(yīng)對(duì)后期變化，輕者嚴(yán)重影響項(xiàng)目進(jìn)度，重者直接導(dǎo)致項(xiàng)目失敗。

(3)未充分考慮信息安全因素。近年來，來自網(wǎng)絡(luò)的安全威脅不斷攻擊企業(yè)信息化系統(tǒng)。公安部出臺(tái)的一系列政策文件構(gòu)成了信息安全等級(jí)保護(hù)政策體系，為指導(dǎo)信息系統(tǒng)安全等級(jí)保護(hù)工作提供了政策指導(dǎo)。

當(dāng)前，管理信息系統(tǒng)功能性度量普遍采用基于功能點(diǎn)(Function Point，F(xiàn)P)的測(cè)算方法。該方法從功能的角度來度量系統(tǒng)，并可以充分考慮技術(shù)復(fù)雜度因子 (Technical Complexity Factor，TCF)，可以實(shí)現(xiàn)更加精確的工作量估計(jì)。TCF系數(shù)的計(jì)算取決于14 個(gè)通用系統(tǒng)特性因子(General System Characteristics，GSC)。如何從管理信息系統(tǒng)建設(shè)的真實(shí)需求出發(fā)，重新設(shè)計(jì)GSC的因子構(gòu)成，使之更加適合管理信息系統(tǒng)的工作量估算，成為軟件項(xiàng)目實(shí)施有效的進(jìn)度管理的必要條件。

2 TCF 參數(shù)的評(píng)估

FP 估算法是軟件項(xiàng)目管理眾多知識(shí)中較為先進(jìn)的方法，需要計(jì)算評(píng)估影響系統(tǒng)功能范圍的14 個(gè)TCF 計(jì)算因子。這些計(jì)算因子用來評(píng)定功能點(diǎn)應(yīng)用的通用功能的級(jí)別。每個(gè)特性有相關(guān)的描述以幫助確定這個(gè)系統(tǒng)的影響程度。影響程度的取值范圍用0 ～5 表示，這5 個(gè)數(shù)字分別代表從沒有影響到有強(qiáng)烈影響。TCF 因子的計(jì)算公式為

式中，TCF 表示技術(shù)復(fù)雜度因子;Fi表示每個(gè)通用系統(tǒng)特性的影響程度;i 表示每個(gè)通用系統(tǒng)特性，取值1 ～14。TCF 因子的設(shè)計(jì)考慮了所有的計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中需要考慮的技術(shù)難度和復(fù)雜度因素，所以在TCF 的評(píng)分過程中，需要根據(jù)不同類型的應(yīng)用程序進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇蚍?表1)。

表1 TCF 因子列表

基于FP 的度量方法于1979 年由IBM 的Alan Albrecht 首先開發(fā)并應(yīng)用。現(xiàn)在的系統(tǒng)開發(fā)借助強(qiáng)大的軟硬件平臺(tái)，軟件工程師已經(jīng)不像以前那樣關(guān)心程序的性能和內(nèi)存管理的算法和細(xì)節(jié)，將更多的精力投入到如何了解業(yè)務(wù)需求，定義商業(yè)規(guī)則，并服務(wù)客戶上面來。

筆者通過大量的信息系統(tǒng)建設(shè)實(shí)踐，并結(jié)合行業(yè)發(fā)展的一般規(guī)律，決定對(duì)4 個(gè)TCF 因子進(jìn)行更換。包括:

(1)數(shù)據(jù)通信因子。數(shù)據(jù)通信指的是應(yīng)用程序直接與處理器通信的程度。一般指應(yīng)用程序通過某種通信手段實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換或信息控制等功能。更換原因:管理信息系統(tǒng)無需考慮應(yīng)用程序與處理器通信程度。

(2)在線更新。在線更新是指內(nèi)部邏輯文件(ILF)在線更新的程度，主要包括應(yīng)用軟件系統(tǒng)提供在線更新ILF 的功能。更換原因:管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以基于成熟的大型商業(yè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問往往基于成熟的數(shù)據(jù)訪問組件技術(shù)，例如ADO. NET 和JDBC。數(shù)據(jù)庫和組件技術(shù)屏蔽了內(nèi)部數(shù)據(jù)更新的技術(shù)難度和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。此外，系統(tǒng)內(nèi)部邏輯文件的管理往往基于程序的應(yīng)用API，在線更新指標(biāo)對(duì)于管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施并無太大的意義。

(3)易安裝性。易安裝性指系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換和安裝容易度對(duì)開發(fā)的影響程度。更換原因:該項(xiàng)指標(biāo)主要負(fù)責(zé)度量系統(tǒng)升級(jí)或者安裝的難度，現(xiàn)在的管理信息系統(tǒng)往往基于較簡(jiǎn)單的軟硬件環(huán)境，對(duì)系統(tǒng)的部署要求比以往大幅降低，基于瀏覽器/服務(wù)器部署方式，基本實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用程序的零安裝。

(4)跨平臺(tái)性。跨平臺(tái)性指應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)特殊設(shè)計(jì)、開發(fā)可以在多個(gè)組織、多個(gè)地點(diǎn)應(yīng)用的程度。更換原因:該項(xiàng)指標(biāo)主要負(fù)責(zé)度量系統(tǒng)在不同的軟硬件平臺(tái)下的表現(xiàn)而帶來的開發(fā)成本。現(xiàn)在的管理信息系統(tǒng)往往基于較為簡(jiǎn)單的軟硬件環(huán)境，對(duì)跨平臺(tái)部署的要求比以往大幅降低。此外，市場(chǎng)上主流的大型應(yīng)用系統(tǒng)都推出了跨平臺(tái)應(yīng)用，屏蔽了不同平臺(tái)對(duì)于應(yīng)用程序設(shè)計(jì)開發(fā)的差異性和技術(shù)難度。

3 技術(shù)復(fù)雜度因子的改進(jìn)與取值

在總結(jié)多年的管理信息系統(tǒng)開發(fā)和運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)管理信息系統(tǒng)的特殊性，筆者刪除數(shù)據(jù)通信、在線更新、易安裝性和跨平臺(tái)性4個(gè)技術(shù)復(fù)雜度因子，增加以下4 個(gè)技術(shù)復(fù)雜度因子，包括:

(1)業(yè)務(wù)邏輯穩(wěn)定性。該項(xiàng)指標(biāo)用于評(píng)估管理信息系統(tǒng)涉及的業(yè)務(wù)工作的穩(wěn)定性與成熟度。因?yàn)楣芾硇畔⑾到y(tǒng)的設(shè)計(jì)需要建立在穩(wěn)定的業(yè)務(wù)邏輯之上，否則，系統(tǒng)的開發(fā)工作會(huì)受到不穩(wěn)定的業(yè)務(wù)模式的影響，后期大量進(jìn)行需求回歸調(diào)整，會(huì)嚴(yán)重拖延項(xiàng)目進(jìn)度并導(dǎo)致成本超支，甚至有導(dǎo)致項(xiàng)目實(shí)施失敗的可能性。例如，一個(gè)剛剛開始啟動(dòng)、處于摸索期的業(yè)務(wù)工作實(shí)施信息化會(huì)比一個(gè)成熟工作實(shí)施信息化花費(fèi)更多的需求分析、需求調(diào)整、用戶培訓(xùn)和運(yùn)行維護(hù)的時(shí)間與成本。

(2)業(yè)務(wù)信息化基礎(chǔ)。該項(xiàng)指標(biāo)用于評(píng)估管理信息系統(tǒng)涉及的業(yè)務(wù)工作是否有較好的信息化基礎(chǔ)，包括已有的信息化系統(tǒng)基礎(chǔ)、信息化人員基礎(chǔ)等。如果所涉及的業(yè)務(wù)工作已經(jīng)有了很好的信息化基礎(chǔ)，那么會(huì)大大降低系統(tǒng)實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)，能夠更加精確地估算工作量，并有效地控制項(xiàng)目的進(jìn)度和成本。例如，對(duì)一個(gè)陳舊的信息化系統(tǒng)進(jìn)行重新開發(fā)花費(fèi)的時(shí)間和精力，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于毫無基礎(chǔ)、全新開發(fā)系統(tǒng)的花費(fèi)。

(3)系統(tǒng)實(shí)施單位能力。該項(xiàng)指標(biāo)用于評(píng)估系統(tǒng)建設(shè)單位實(shí)施管理信息系統(tǒng)的能力，包括信息化硬件設(shè)備條件、已經(jīng)上馬的信息化系統(tǒng)數(shù)量、員工的信息系統(tǒng)使用水平，甚至包括系統(tǒng)實(shí)施主管領(lǐng)導(dǎo)的信息化管理水平等條件。如果實(shí)施單位曾經(jīng)成功地實(shí)施過大型應(yīng)用系統(tǒng)，例如ERP或CRM 等系統(tǒng)，那么應(yīng)用新的系統(tǒng)所帶來的阻力和成本將明顯降低。

(4)安全等級(jí)保護(hù)要求。該項(xiàng)指標(biāo)用于評(píng)估系統(tǒng)實(shí)施單位對(duì)系統(tǒng)安全等級(jí)的要求，目前我國(guó)的信息化系統(tǒng)安全等級(jí)保護(hù)級(jí)別由低到高分為5級(jí)。等級(jí)保護(hù)措施對(duì)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)、軟件設(shè)計(jì)和后期運(yùn)行維護(hù)都提出了更高的安全要求。所以，實(shí)施不同等級(jí)的安全保護(hù)對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施成本的影響是巨大的。

綜上所述，為了更好地適應(yīng)管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施，項(xiàng)目開發(fā)者更換了4 個(gè)GSC 指標(biāo)，改進(jìn)后的技術(shù)復(fù)雜度因子如表2 所示。

表2 改進(jìn)后的TCF 因子

(續(xù))

(1)業(yè)務(wù)邏輯穩(wěn)定性。該項(xiàng)指標(biāo)用于評(píng)估管理信息系統(tǒng)涉及的業(yè)務(wù)工作的穩(wěn)定性與成熟度，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表3 所示。

表3 業(yè)務(wù)邏輯穩(wěn)定性技術(shù)復(fù)雜度因子取值情況

(2)業(yè)務(wù)信息化基礎(chǔ)。該項(xiàng)指標(biāo)用于評(píng)估管理信息系統(tǒng)涉及的業(yè)務(wù)工作是否有較好的信息化基礎(chǔ)，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表4 所示。

表4 業(yè)務(wù)信息化基礎(chǔ)技術(shù)復(fù)雜度因子取值情況

(3)系統(tǒng)實(shí)施單位能力。該項(xiàng)指標(biāo)用于評(píng)估管理信息系統(tǒng)實(shí)施單位的信息化能力，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表5 所示。

表5 系統(tǒng)實(shí)施單位能力技術(shù)復(fù)雜度因子取值情況

(4)安全等級(jí)保護(hù)要求。該項(xiàng)指標(biāo)用于評(píng)估系統(tǒng)實(shí)施單位對(duì)系統(tǒng)安全等級(jí)的要求，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表6 所示。

表6 安全等級(jí)保護(hù)要求技術(shù)復(fù)雜度因子取值情況

4 結(jié)語

度量軟件規(guī)模以及實(shí)現(xiàn)軟件項(xiàng)目工作的量化是軟件項(xiàng)目進(jìn)度管理工作的開始。沒有可靠的軟件規(guī)模度量方法，則相關(guān)的生產(chǎn)率(FP/每月)變化或者相關(guān)的質(zhì)量變化數(shù)據(jù)就不能被統(tǒng)計(jì)出來。如果相關(guān)的生產(chǎn)率和質(zhì)量的變化能夠得到統(tǒng)計(jì)和計(jì)量，則組織可以將注意力都集中到組織的強(qiáng)項(xiàng)和弱項(xiàng)上去，并且，所有試圖改進(jìn)弱項(xiàng)的努力都可以被度量以確定實(shí)際的使用效果。

對(duì)TCF 因子的改進(jìn)來自筆者多年來對(duì)管理軟件開發(fā)工作的反思。改進(jìn)的成果已經(jīng)應(yīng)用于一些大型信息化建設(shè)項(xiàng)目中去。但是，盡管基于FP的計(jì)算方法是結(jié)構(gòu)化的，但是TCF 因子權(quán)重的確定是主觀的，另外要求估算人員要仔細(xì)地將需求映射為外部和內(nèi)部的行為，必須避免雙重計(jì)算，所以該方法也具有一定的主觀性。

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