软件开发过程与项目管理-MBA智库百科:软件开发中的各项管理原则及管理

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软件项目管理（Software Project Management）

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软件项目管理的概述

所谓软件项目管理就是为了使软件项目能够按照预定的成本、进度、质量顺利完成，而对人员（People）、产品（Product）、过程（Process）和项目(Project)进行分析和管理的活动。软件项目管理先于任何技术活动之前开始，并且贯穿于软件的整个生命周期。

软件项目管理的根本目的是为了让软件项目尤其是大型项目的整个软件生命周期（从分析、设计、编码到测试、维护全过程）都能在管理者的控制之下，以预定成本按期，按质的完成软件交付用户使用。而研究软件项目管理为了从已有的成功或失败的案例中总结出能够指导今后开发的通用原则，方法，同时避免前人的失误。

软件项目管理的提出是在20世纪70年代中期的美国，当时美国国防部专门研究了软件开发不能按时提交，预算超支和质量达不到用户要求的原因，结果发现70%的项目是因为管理不善引起的，而非技术原因。于是软件开发者开始逐渐重视起软件开发中的各项管理。到了20世纪90年代中期，软件研发项目管理不善的问题仍然存在。据美国软件工程实施现状的调查，软件研发的情况仍然很难预测，大约只有10％的项目能够在预定的费用和进度下交付。

1995年，据统计，美国共取消了810亿美元的商业软件项目，其中31％的项目未做完就被取消，53％的软件项目进度通常要延长50%的时间，只有9％的软件项目能够及时交付并且费用也控制在预算之内。

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软件项目的计划

软件项目计划是一个软件项目进入系统实施的启动阶段,主要进行的工作包括:确定详细的项目实施范围、定义递交的工作成果、评估实施过程中主要的风险、制定项目实施的时间计划、成本和预算计划、人力资源计划等。

软件项目管理过程从项目计划活动开始软件开发过程与项目管理，而第一项计划活动就是估算：需要多长时间、需要多少工作量、以及需要多少人员。此外，我们还必须估算所需要的资源（硬件及软件）和可能涉及到的风险。

为了估算软件项目的工作量和完成期限，首先需要预测软件规模。度量软件规模的常用方法有直接的方法——LOC（代码行），间接的方法——FP（功能点）。这两种方法各有优缺点，应该根据软件项目的特点选择适用的软件规模度量方法。

根据项目的规模可以估算出完成项目所需的工作量，我们可以使用一种或多种技术进行估算，这些技术主要分为两大类：分解和经验建模。分解技术需要划分出主要的软件功能，接着估算实现每一个功能所需的程序规模或人月数。经验技术的使用是根据经验导出的公式来预测工作量和时间。可以使用自动工具来实现某一特定的经验模型。

精确的项目估算一般至少会用到上述技术中的两种。通过比较和协调使用不同技术导出的估算值，我们可能得到更精确的估算。软件项目估算永远不会是一门精确的科学，但将良好的历史数据与系统化的技术结合起来能够提高估算的精确度。

当对软件项目给予较高期望时，一般都会进行风险分析。在标识、分析和管理风险上花费的时间和人力可以从多个方面得到回报：更加平稳的项目进展过程；更高的跟踪和控制项目的能力；由于在问题发生之前已经做了周密计划而产生的信心。

对于一个项目管理者，他的目标是定义所有的项目任务，识别出关键任务，跟踪关键任务的进展情况，以保证能够及时发现拖延进度的情况。为此，项目管理者必须制定一个足够详细的进度表，以便监督项目进度并控制整个项目。

常用的制定进度计划的工具主要有Gantt图和工程网络两种。Gantt图具有悠久历史、直观简明、容易学习、容易绘制等优点，但是，它不能明显地表示各项任务彼此间的依赖关系，也不能明显地表示关键路径和关键任务，进度计划中的关键部分不明确。因此，在管理大型软件项目时，仅用Gantt图是不够的，不仅难于做出既节省资源又保证进度的计划软件开发过程与项目管理，而且还容易发生差错。

工程网络不仅能描绘任务分解情况及每项作业的开始时间和结束时间，而且还能清楚地表示各个作业彼此间的依赖关系。从工程网络图中容易识别出关键路径和关键任务。因此，工程网络图是制定进度计划的强有力的工具。通常，联合使用Gantt图和工程网络这两种工具来制定和管理进度计划，使它们互相补充、取长补短。

进度安排是软件项目计划的首要任务，而项目计划则是软件项目管理的首要组成部分。与估算方法和风险分析相结合，进度安排将为项目管理者建立起一张计划图。

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软件项目的控制

对于软件开发项目而言，控制是十分重要的管理活动。下面介绍软件工程控制活动中的质量保证和配置管理。其实上面所提到的风险分析也可以算是软件工程控制活动的一类。而进度跟踪则起到连接软件项目计划和控制的作用。

软件质量保证（SQA，Software Quality Insurance）是在软件过程中的每一步都进行的“保护性活动”。SQA主要有基于非执行的测试（也称为评审）、基于执行的测试（即通常所说的测试）和程序正确性证明。

软件评审是最为重要的SQA活动之一。它的作用是，在发现及改正错误的成本相对较小时就及时发现并排除错误。审查和走查是进行正式技术评审的两类具体方法。审查过程不仅步数比走审多，而且每个步骤都是正规的。由于在开发大型软件过程中所犯的错误绝大数是规格说明错误或设计错误，而正式的技术评审发现这两类错误的有效性高达75%，因此是非常有效的软件质量保证方法。

软件配置管理（SCM，Software configuration management）是应用于整个软件过程中的保护性活动，它是在软件整个生命周期内管理变化的一组活动。

软件配置由一组相互关联的对象组成，这些对象也称为软件配置项，它们是作为某些软件工程活动的结果而产生的。除了文档、程序和数据这些软件配置项之外，用于开发软件的开发环境也可置于配置控制之下。一旦一个配置对象已被开发出来并且通过了评审，它就变成了基线。对基线对象的修改导致建立该对象的版本。版本控制是用于管理这些对象而使用的一组规程和工具。

变更控制是一种规程活动，它能够在对配置对象进行修改时保证质量和一致性。配置审计是一项软件质量保证活动，它有助于确保在进行修改时仍然保持质量。状态报告向需要知道关于变化的信息的人，提供有关每项变化的信息。

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软件项目管理的特性

软件项目管理和其他的项目管理相比有相当的特殊性。首先，软件是纯知识产品，其开发进度和质量很难估计和度量，生产效率也难以预测和保证。其次，软件系统的复杂性也导致了开发过程中各种风险的难以预见和控制。Windows这样的操作系统有1500万行以上的代码，同时有数千个程序员在进行开发，项目经理都有上百个。这样庞大的系统如果没有很好的管理，其软件质量是难以想象的。

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软件项目管理的组织模式

软件项目可以是一个单独的开发项目，也可以与产品项目组成一个完整的软件产品项目。如果是订单开发，则成立软件项目组即可；如果是产品开发，需成立软件项目组和产品项目（负责市场调研和销售），组成软件产品项目组。公司实行项目管理时，首先要成立项目管理委员会，项目管理委员会下设项目管理小组、项目评审小组和软件产品项目组。

1、项目管理委员会项目管理委员会是公司项目管理的最高决策机构，一般由公司总经理、副总经理组成。主要职责如下：

（1）依照项目管理相关制度管理项目；

（2）监督项目管理相关制度的执行；

（3）对项目立项、项目撤消进行决策；

（4）任命项目管理小组组长、项目评审委员会主任、项目组组长.

2、项目管理小组项目管理小组对项目管理委员会负责，一般由公司管理人员组成。主要职责如下：

（1）草拟项目管理的各项制度；

（2）组织项目阶段评审；

（3）保存项目过程中的相关文件和数据；

（4）为优化项目管理提出建议。

3、项目评审小组项目评审小组对项目管理委员会负责，可下设开发评审小组和产品评审小组，一般由公司技术专家和市场专家组成。主要职责如下：

（1）对项目可行性报告进行评审；

（2）对市场计划和阶段报告进行评审；

（3）对开发计划和阶段报告进行评审；

（4）项目结束时，对项目总结报告进行评审。

4、软件产品项目组软件产品项目组对项目管理委员会负责，可下设软件项目组和产品项目组。软件项目组和产品项目组分别设开发经理和产品经理。成员一般由公司技术人员和市场人员构成。主要职责是：根据项目管理委员会的安排具体负责项目的软件开发和市场调研及销售工作。

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软件项目管理的内容

软件项目管理的内容主要包括如下几个方面：人员的组织与管理，软件度量，软件项目计划，风险管理，软件质量保证，软件过程能力评估，软件配置管理等。

这几个方面都是贯穿、交织于整个软件开发过程中的，其中人员的组织与管理把注意力集中在项目组人员的构成、优化；软件度量把关注用量化的方法评测软件开发中的费用、生产率、进度和产品质量等要素是否符合期望值，包括过程度量和产品度量两个方面；软件项目计划主要包括工作量、成本、开发时间的估计，并根据估计值制定和调整项目组的工作；风险管理预测未来可能出现的各种危害到软件产品质量的潜在因素并由此采取措施进行预防；质量保证是保证产品和服务充分满足消费者要求的质量而进行的有计划，有组织的活动；软件过程能力评估是对软件开发能力的高低进行衡量；软件配置管理针对开发过程中人员、工具的配置、使用提出管理策略。因为大家对人力资源管理和软件过程能力比较有兴趣，下面就详细的对这两方面展开讨论。

从软件工程的角度讲，软件开发主要分为六个阶段：需求分析阶段、概要设计阶段、详细设计阶段、编码阶段、测试阶段、安装及维护阶段。不论是作坊式开发，还是团队协作开发，这六个阶段都是不可缺少的。根据公司实际情况，公司在进行软件项目管理时，重点将软件配置管理、项目跟踪和控制管理、软件风险管理及项目策划活动管理四方面内容导入软件开发的整个阶段。在20世纪80年代初，著名软件工程专家B.W.Boehm总结出了软件开发时需遵循的七条基本原则，同样，在进行软件项目管理时，也应该遵循这七条原则。它们是：

用分阶段的生命周期计划严格管理；坚持进行阶段评审；实行严格的产品控制；采用现代程序设计技术；结果应能够清楚地审查；开发小组地人员应该少而精；承认不断改进软件工程实践的必要性。

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软件项目管理的成功原则

1、平衡原则

在我们讨论软件项目为什么会失败时可以列出了很多的原因，答案有很多，如管理问题、技术问题、人员问题等等，但是有一个根本的思想问题是最容易忽视的，也是软件系统的用户、软件开发商、销售代理商最不想正视的，那就是：需求、资源、工期、质量四个要素之间的平衡关系问题。

需求定义了“做什么”，定义了系统的范围与规模，资源决定了项目的投入（人、财、物），工期定义了项目的交付日期，质量定义了做出的系统好到什么程度，这四个要素之间是有制约平衡关系的。如果需求范围很大，要在较少的资源投入下，很短的工期内，很高的质量要求来完成某个项目，那是不现实的，要么需要增加投资，要么工程延期；如果需求界定清楚了，资源固定了，对系统的质量要求很高，则可能需求延长工期。

对于上述四个要素之间的平衡关系最容易犯的一个错误，就是鼓吹“多快好省”四个字，“多快好省”，多么理想的境界啊？需求越多越好，工期越短越好，质量越高越好，投入越少越好，这是用户最常用的口号。

（1）多：需求越多越好吗？

软件系统实施的基本原则是“全局规划，分步实施，步步见效”，需求可以多，但是需求一定要分优先级，要分清企业内的主要矛盾与次要矛盾，根据PARETO的80-20原则，企业中的80%的问题可以用20%的投资来解决，如果你要大而全，对不起，你那20%的次要问题是需要你花费80%的投资的！而这一点恰恰是很多软件用户所不能忍受的。

（2）快：真能快起来吗？

“快”是用户、软件开发商都希望的。传统企业里强调资金的周转情况，软件企业里强调的是人员的周转情况，开发人员应尽快做完一个项目再做另外一个项目，通过快速的启动项目、结束项目来承担更多的项目，来获利。但是"快"不是主观的拍脑袋定工期就可以完成的，工期的定义一定要基于资源的状况、需求的多少与质量的需求来进行推算的。软件毕竟需要一行代码一行代码的写出来，他的工作量是客观的，并非? quot;人有多大胆，地有多大产"式的精神鼓动就可以短期完成的。

（3）省：省到什么程度？

“一分钱一分货”，这是中国的俗话，他是符合价值规律的。甲方希望少投入，乙方希望降低自己的生产成本，省到乙方仅能保本的时候，再省，乙方就亏损了。

正视这四个要素之间的平衡关系是软件用户、开发商、代理商成熟理智的表现，否则系统的成功就失去了一块最坚实的理念基础。

企业实施IT系统的首要目标是要成功，而不是失败，企业可以容忍小的成功，但不一定容忍小的失败，所以需要真正理解上述四个要素的平衡关系，确保项目的成功。

2、高效原则

在需求、资源、工期、质量四个要素中，很多的项目决策者是将进度放在首位的，现在市场的竞争越来越激烈，"产品早上市一天，就早挣一天钱，挣的就比花的多，所以一定要多挣"，基于这样一个理念，软件开发越来越追求开发效率，大家从技术、工具、管理上寻求更多更好的解决之道。

基于高效的原则，对项目的管理需要从几个方面来考虑：

3、分解原则

“化繁为简，各个击破”是自古以来解决复杂问题的不二法门，对于软件项目来讲，可以将将大的项目划分成几个小项目来做，将周期长的项目化分成几个明确的阶段。

项目越大对项目组的管理人员、开发人员的要求越高，参与的人员越多，需要协调沟通的渠道越多，周期越长，开发人员也容易疲劳，将大项目拆分成几个小项目，可以降低对项目管理人员的要求，减少项目的管理风险，而且能够充分地将项目管理的权力下放，充分调动人员的积极性，目标会比较具体明确，易于取得阶段性的成果，使开发人员有成就感。

作者主管过的一个产品开发项目代号为SB，该项目前期投入了5人做需求，时间达3个多月，进入开发阶段后，投入了15人，时间达10个月之久，陆续进行了3次封闭开发，在此过程中经历了需求的裁剪、开发人员的变更、技术路线的调整，项目组成员的压力极大，大家疲惫不堪，产品上市时间拖期达4个月。项目完工后总结下来的很致命的一个教训就是应该将该项目拆成3个小的项目来做，进行阶段性版本化发布，以缓解市场上的压力，减少项目组成员的挫折感，提高大家的士气。

4、实时控制原则

在一家大型的软件公司中，有一位很有个性的项目经理，该项目经理很少谈起什么管理理论，也未见其有什么明显的管理措施，但是他连续做成多个规模很大的软件项目，而且应用效果很好。作者一直很奇怪他为什么能做的如此成功，经过仔细观察，终于发现他的管理可以用"紧盯"2字来概括，即每天他都要仔细检查项目组每个成员的工作，从软件演示到内部的处理逻辑、数据结构等，一丝不苟，如果有问题，改不完是不能去休息的。正是在他这种简单的措施下，支撑他完成了很多大的项目，当然他也是相当的辛苦，通常都是在凌晨才去休息。我们并非要推崇这种做法，这种措施也有他的问题，但是，这种实践却说明了一个很朴实的道理：如果你没有更好的办法，就要辛苦一点，实时控制项目的进展，要将项目的进展情况完全的实时的置于你的控制之下。

上述的方法中对项目经理的个人能力、牺牲精神要求是很高，我们需要有一种进行实时控制项目进度的机制，依靠一套规范的过程来保证实时监控项目的进度。如在微软的管理策略中强调每日构建，这确实是是一种不错的方法，即每天要进行一次系统的编译链接，通过编译链接来检查进度、检查接口、发现进展中的问题、大家互相鼓励互相监督。

实时控制确保项目经理能够及时发现问题、解决问题，保证项目具有很高的可见度，保证项目的正常进展。

5、分类管理原则

对于不同的软件项目其项目目标差别很大，项目规模也是不同的，应用领域是不同的，采用的技术路线差别也很大，因而，针对每个项目的不同特点，其管理的方法、管理的侧重点应该是不同的。就像古人讲的，"因材施教"，"对症下药"。对于小项目你肯定不能象管理大项目那样去做，对于产品开发类的项目，你也不可能象管理系统集成类的项目那样去做，项目经理需要根据项目的特点，制订不同的项目管理的方针政策。如，下表是作者为一家应用软件公司制订的项目管理的方针：

在该案例中，将项目分成了订单类项目与非订单类项目，非订单类项目是指由公司根据市场的需求开发一个标准产品的项目，而订单类是指针对某个具体的客户定制软件的项目，订单类的项目根据需要协调的资源的范围有划分成了公司级、部门级、个人级三类，非订单类根据估算的工作量的大小也分成了A、B、C三类，估算的工作量超过720人天的为A类，超过360人天的为B类，360人天以下的为C类。不同类的项目管理的侧重点是不同的，从立项手续的完备性、计划的严格层度、周报的完备层度、规范的严格层度、跟踪的实时性、是否进行阶段总结、是否核算项目成本、是否严格进行阶段评审等多个方面来考虑，以确保管理的可行性。

6、简单有效原则

项目经理在进行项目管理的过程中，往往会得到开发人员这样的抱怨"太麻烦了，浪费时间，没有用处 "，这是很普遍的一种现象。当然这样的抱怨要从2个方面来分析，一方面从开发人员本身可能存在不理解，或者逆反心理的情况，另一方面，项目经理也要反思：我所采取的管理措施是否简单有效？搞管理不是搞学术研究，没有完美的管理，只有有效的管理，而项目经理往往试图堵住所有的漏洞，解决所有的问题，恰恰是这种理想，会使项目的管理陷入一个误区，作茧自缚，最后无法实施有效的管理，导致项目的失败。

7、规模控制原则

该原则是和上面提到的其他原则相配合使用的，即要控制项目组的规模，不要人数太多，人数多了，进行沟通的渠道就多了，管理的复杂度就高了，对项目经理的要求也就高了。在微软的MSF中，有一个很明确的原则就是要控制项目组的人数不要超过10人，当然这不是绝对的，也和项目经理的水平有很大关系。但是人员"贵精而不贵多"，这是一个基本的原则，这和我们上面提到的高效原则、分解原则是相辅相成的。

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