淺談基于信息化平臺的制導航空彈藥軟件過程管控方法

劉穎韜+孟領朋+陳佳文

（湖南云箭集團有限公司， 長沙 410100）

[摘 要] 通過梳理GJB 5000A二級要求，結合現有軟件過程管理體系及信息化建設水平，針對制導航空彈藥軟件的實際需要，闡述了基于信息化平臺的制導航空彈藥軟件過程管控方法，有效監控軟件開發過程，控制配置項狀態，確保各個過程域相關活動的質量，同時積累項目數據，為后續軟件項目提供參考數據。

[關鍵詞] 信息化平臺；GJB 5000A；軟件過程管理

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 07. 076

[中圖分類號] TP311 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2017）07- 0168- 04

1 引 言

推進軟件工程化，促進軟件成熟度是提高軟件質量、降低風險的重要手段。利用信息化手段則能有效對軟件的項目管理活動、工程活動及其產物、支持活動進行管理，并通過相應的統計分析方法，積累組織級數據，實現制導航空彈藥軟件開發過程的量化控制。

本文以滿足GJB 5000A要求為基礎，探索將現有信息化平臺與軟件過程管理體系有效結合的方法，達到提升制導航空彈藥軟件研制過程能力，提高軟件產品質量的目的。

2 信息化平臺管控實施背景

2.1 軟件工程化實施現狀

2005年9月總裝備部發布〔2005〕裝字第4號命令即《軍用軟件質量管理規定》，命令中明確規定：總裝備部按照國家軍用標準和有關規定對軟件研制能力進行軟件能力評價，未達到規定軟件研制能力要求的單位，不能承擔軟件研制任務。同時評價中心每年會對已經通過評價的單位進行審查，如不能通過，將取消等級證書。由此可見，軟件工程化的推進和單位的生存、企業的生命息息相關。

總裝備部于2008年3月頒布了《GJB 5000A-2008軍用軟件研制能力成熟度模型》，該標準將軟件的成熟度等級分為初始級、已管理級、已定義級、已定量管理級和優化級5個級別。已管理級（即軟件研制能力成熟度Ⅱ級）作為申請評價的起始等級，也是各單位改變軟件過程管理模式的第一步，所以，如何理順思路，實現軟件工程化常態化運行尤為重要。

2.2 信息化平臺管控的必要性

制導航空彈藥軟件多為嵌入式軟件，因其與硬件的緊密結合，常需要根據硬件變化和用戶需求的變化發生變更，僅從配置項狀態管理這一方面來看，不斷變更的軟件代碼或工程文檔，不借助于任何信息化手段進行管控，難免出錯，且難以做到狀態追溯。結合GJB 5000AⅡ級要求來看，變更過程中產生的過程活動及工程活動相關文檔均需有效記錄及保存，大量的管理性文檔若仍依靠人工，容易造成混亂，軟件的高質量及高可靠性就更無從說起了。所以，僅從配置項狀態管理這一方面來看，使用信息化平臺都是很有必要的。

放眼于公司發展，從軟件開發周期及成本來看，借助信息化平臺，實現軟件項目數據的共享和管理，有效重用歷史數據，可以大大縮短軟件開發周期，減少軟件開發成本。同時，使用信息化平臺，便于各軟件項目負責人有效調度資源，進行實時監控，及時發現軟件項目風險，真正實現隱形流程顯性化，顯性流程規范化，規范流程可視化，是實現軟件工程化常態化運行的有力推手。

3 信息化平臺的構想與實現

通過梳理體系文件，結合公司實際情況，分析信息化平臺需要管控的項目管理活動、工程活動、支持活動，確定需要提取的測量項，初步構想信息化平臺應實現項目管理、需求管理、軟件配置管理、軟件問題管理、軟件質量管理以及過程資產庫管理等功能。該平臺覆蓋公司所有軟件項目，管理所產生的工程活動數據、過程活動數據，并且與多系統集成，實現數據的互聯互通，為軟件人員提供統一的協同工作環境，實現知識重用，跨部門、多學科協同，軟件開發過程規范，資源平衡，最終實現軟件過程管理工作的規范化、流程化和模板化。

平臺建設藍圖如圖1所示。

3.1 利用項目管理系統，實現軟件過程全局管控

項目管理系統作為流程及項目管理的主要工具，主要用于對軟件過程的定義、調用，并作為其他系統的集成平臺，用于不同類型任務的下發及統計。

3.1.1 梳理軟件生命周期模型，完成項目管理模板定制

梳理公司軟件生命周期模型，找到覆蓋面最廣的生命周期模型，針對該生命周期模型進行足夠細化的任務分解，提取軟件開發過程中涉及到的最小任務單元，梳理各個任務之間的傳遞關系，作為軟件項目管理初始模板錄入項目管理系統，也可根據公司實際需要，梳理不同類型的軟件生命周期模型，搭建不同的類型模板，構建符合公司需求的項目管理系統。

3.1.2 調用模板，完成軟件過程管理全局管控

軟件項目立項之后，在項目管理系統中創建軟件項目，定義軟件項目組成員及人員分工職責，調取適用的項目模板，根據項目具體情況調整模板內容，確定里程碑時間節點，軟件項目負責人每月或每雙周對任務進行下發，并對任務、工時、資源等進行監控，公司主管領導可通過系統隨時查看項目進度，對公司項目進行全局掌控。

項目管理系統如圖2所示。

3.2 集成軟件綜合研發平臺，實現軟件開發測試一體化

本平臺由軟件需求分析與設計軟件、嵌入式實時操作系統、軟件測試平臺組成，并以需求為導向，集設計、驗證、開發、測試、確認（交付）、維護于一體，可搭建嵌入式軟件仿真環境，進行嵌入式軟件的開發與測試，也可搭建非嵌入式軟件的功能、性能等測試環境，進行軟件全生命周期的分析和管理，促進軟件開發與測試技術系統化、規范化、高效化，滿足未來制導航彈在軟件模塊上的通用化，以及快速開發原理樣機軟件的算法、模塊等，驗證系統的可行性。軟件綜合研發平臺如圖3所示。

（1）軟件需求分析與設計軟件：支持軟件項目組按照需求工程的要求完成結構化需求分析、實時系統體系結構設計、實時系統軟件設計、需求跟蹤、模型驗證等工作，并自動生成相關文檔。

（2）嵌入式實時操作系統：使用該系統可支持軟件項目組完成嵌入式實時多任務操作系統使用、代碼分析、軟件仿真、內存分析等工作。

（3）軟件測試平臺：具備動態分析功能、靜態分析功能、單元級和集成級測試驅動與樁模塊自動生成器、目標平臺測試等功能，支持軟件測試組完成編碼規則檢查、數據流分析、軟件度量分析、進行單元與集成測試、代碼覆蓋率檢查工作，提高軟件測試組開展軍用軟件的測試工作能力。

3.3 集成數據管理系統，有效控制配置項狀態

集成數據管理系統，用于完成來自項目管理系統下發的有關軟件配置項的編制及審簽工作，利用數據管理系統，確保軟件配置項在其整個生命周期內保持一致、有效、安全，實現對軟件配置項狀態及相關變更過程進行集中管理。

（1）按照公司體系文件中有關配置標識的要求，結合438B標準及公司標準化要求，將所需軟件文檔模板及標識生成規則定義至數據管理系統，用戶在創建配置項時，在選取相應的軟件文檔信息，如產品代號、文件簡號、文檔模板等，即可自動生成配置項，用戶只需將內容填寫至文檔模板中即可，既保證了標識的正確性，又保證了文檔編寫的規范性，配置標識規則定義如圖4所示。

（2）梳理公司體系文件中有關變更的要求，將配置項變更流程定義至數據管理系統，用戶有變更需求時，通過系統發起變更申請，通過嚴格的變更申請審簽流程后，再執行配置項版本的升級及新版本配置項的審簽流程，既符合5000A標準對變更的要求，也便于用戶在日后追溯。

（3）利用系統自帶的權限控制，按照《三庫管理規范》及公司保密規定中對各配置項設置訪問權限及檢出權限。

（4）按照公司體系文件中有關基線建立及發布的要求，將基線建立發布規則定義至數據管理系統，有效控制及記錄基線建立及發布活動。

（5）利用系統查詢功能，可以根據創建人姓名、創建時間、軟件項目代號等信息快速查詢配置項，大大提高查詢效率。

3.4 集成質量管理系統，實現質量問題、軟件問題追蹤

集成質量管理系統，用于完成來自項目管理系統下發的有關評審的工作，利用質量管理系統，提出評審申請，記錄評審問題，編寫評審報告，并可對軟件問題及不符合項進行跟蹤，確保問題解決關閉。

（1）管理設計評審、階段評審、里程碑評審等評審活動，實現軟件質量的在線監控。

（2）按照公司體系文件中有關軟件不符合項的要求，可在線進行不符合項報告的編寫、問題糾正措施的跟蹤驗證，并對軟件不符合項數量及嚴重等級進行統計分析，提升軟件質量改進能力。

（3）歸集、分類、匯總、積累SQA活動中產生的檢查信息和數據，實現質量信息的充分共享和利用。

（4）利用系統查詢功能，可以根據軟件項目代號等信息快速查詢配置項，大大提高查詢效率。

3.5 建立過程資產庫，實現知識共享

建立軟件過程資產庫，用于存放本公司體系文件、表單填寫模板、培訓資料以及項目數據。項目數據主要來源于項目管理系統中統計的軟件過程活動的數據、產品數據管理系統中產生的工程文檔數據以及質量管理系統中統計的質量數據。過程資產庫的建立，便于為新軟件項目提供真實有效的估計數據，為軟件項目組設計提供參考。

4 結 論

軟件工程化水平的提高并非一朝一夕，認真學習梳理相關標準是必不可少的，而信息化平臺將作為有力推手，提高軟件過程管控力度，從而實現軟件全生命周期數據積累和數據挖掘。為了更好的利用信息化平臺實施軟件過程管控，在平臺選擇上，應結合公司實情，切勿盲目跟風，多思考、多實踐，才能構建出適用于本公司的軟件過程管控信息化平臺。

主要參考文獻

[1]國家標準化管理委員會. GB/T 11457-2006 信息技術軟件工程術語[S].2006.

[2]國家標準化管理委員會. GJB 5000A-2008 軍用軟件研制能力成熟度模型[S].2008.

[收稿日期]2016-11-23

[作者簡介]劉穎韜（1985-），女，湖南婁底人，湖南云箭集團有限公司工程師，主要研究方向：軟件工程化。