軟件項目管理-第三章ppt課件

1、第3章 軟件工程本錢管理3.1 概述3.2 軟件工程規(guī)模估算3.3 軟件工程本錢估算3.4 軟件工程本錢監(jiān)控3.5 案例： 準確到螺絲釘?shù)谋惧X控制3.6 故事解析3.7 小結(jié)3.1 概述3.1.1 本錢3.1.2 本錢管理3.1.3 本錢估算的時機本錢估算的意義： 本錢估算是從費用的角度對工程進展規(guī)劃。本錢估算的問題：工程人員對軟件開發(fā)盲目樂觀，對費用估計過低；系統(tǒng)分析員對軟硬件權(quán)衡不準確，呵斥軟件本錢增幅過大；工程經(jīng)理對各個階段的任務(wù)進度沒有可靠的根據(jù)，難以控制開發(fā)過程。3.1 概述本錢的概念消費一種產(chǎn)品所需求的費用交換中所放棄的東西什么是軟件工程本錢 為完成軟件工程而支付的貨幣量人力資源本

2、錢軟硬件資源本錢商務(wù)活動本錢其它本錢費用工程本錢的分類根據(jù)本錢的可確定程度：無形本錢、有形本錢；根據(jù)能否可識別和跟蹤：直接工程本錢、間接工程本錢3.1.1 本錢3.1.2 本錢管理本錢管理的目的： 確保在同意的預(yù)算范圍內(nèi)完成工程所需的各項義務(wù)軟件工程本錢管理活動軟件系統(tǒng)規(guī)模估算軟件工程本錢估算軟件工程本錢預(yù)算制定軟件工程本錢監(jiān)控3.1.3 估算的時機軟件工程估算是個逐漸求精的過程。對任何一種估算方法來說，估算的時機和精度都是一種矛盾。選擇適宜的時間點進展估算是估算中必需思索的一個問題。軟件產(chǎn)品生命周期及需求進展估算的五個時間點：E1,E2,E3,E4,E53.1.3 估算的時機客戶需求：E1

3、客戶需求階段列出客戶需求的根本軟件功能。時間點E1的估算可以為軟件組織提供初步信息，否那么需求重新思索工程的可行性。需求分析：E2 完成對軟件工程的規(guī)格闡明，進一步細化系統(tǒng)功能。 有助于軟件組織在進入在開發(fā)前再次權(quán)衡產(chǎn)品的可行性。系統(tǒng)設(shè)計：E3 系統(tǒng)設(shè)計階段給出產(chǎn)品的完好軟件體系構(gòu)造和各個子系統(tǒng)及模塊的闡明； 這階段的估算普通不會做出終止工程的決議，但卻影響以后各階段資源的分配。3.1.3 估算的時機系統(tǒng)實現(xiàn)：E4設(shè)計經(jīng)過審查之后，系統(tǒng)的實現(xiàn)任務(wù)就開場了。該階段終了時，前面各項活動中耗費的資源時間及人力等和軟件任務(wù)量均可獲得，從而可對原有的估算進展調(diào)整，后期需求的任務(wù)那么按此估算進展方案。系統(tǒng)

4、運轉(zhuǎn)維護：E5當一切的任務(wù)都已完成并得到了驗證后，系統(tǒng)就可以投入運轉(zhuǎn)了。估算任務(wù)實踐上是對估算過程的評價，即用實踐的耗費與各個階段估算值進展比較，為下一工程積累珍貴的閱歷。3.1.3 估算的時機3.2.1 WBS3.2.2 LOC估計3.2.3 FP估計3.2.4 PERT規(guī)模估計3.2 軟件工程規(guī)模估算傳統(tǒng)的WBS構(gòu)造:3.2.1 WBS圖 3.2 典型的WBS常用的軟件規(guī)模度量規(guī)范：代碼行 LOC:功能點 FP:3.2.1 WBS軟件規(guī)模的估計原那么：在技術(shù)允許的條件下，應(yīng)從最詳細的WBS開場；準確定義度量的規(guī)范；估計底層每一模塊的規(guī)模，匯總以得到總體估計；適當思索偶爾要素的影響。3.2.

5、1 WBS LOC: 代碼行LOC是常用的源代碼程序長度的度量規(guī)范。 代碼行可分為兩種：無注釋的代碼行NCLOC注釋的源代碼行CLOC 實踐任務(wù)中，也經(jīng)常運用KLOC千代碼行來表示程序長度。 一代碼行1LOC價值和人月均代碼行數(shù)可以表達一個軟件消費組織的消費才干。3.2.2 LOC估計功能點：功能點度量是在需求分析階段基于系統(tǒng)功能的一種規(guī)模估計方法，常運用需求來確定各種輸入、輸出、查詢、外部文件和內(nèi)部文件的數(shù)目，從而確定功能點數(shù)量。計算功能點數(shù)的步驟：1計算所需求的輸入、輸出、查詢、外部文件、內(nèi)部文件的數(shù)量。2有了以上五個功能項的數(shù)量后，再由估計人員對工程的復(fù)雜性作出判別，大致分成簡單、普通、

6、復(fù)雜三種情況。然后根據(jù)表3.1求出功能項的加權(quán)和。3.2.3 FP估計功能項權(quán) 重簡單一般復(fù)雜輸入346輸出457查詢346外部文件71015內(nèi)部文件57103.2.3 FP估計表3.1 功能點的復(fù)雜度權(quán)重功能點FP是由未調(diào)整的功能點數(shù)UFC與技術(shù)復(fù)雜度因子TCF相成得到。 如表3.2所示：3.2.3 FP估計表3.2 技術(shù)復(fù)雜度因子的組成從表3.2計算出：TCF=0.65+0.01*(SUM(Aj)TCF的取值范圍為0.651.35，分別對應(yīng)著組成部分Aj都取值0和5，得到功能點FP的計算公式：FP=UFC*TCF3.2.3 FP估計 案例分析： 某學(xué)院安裝了一個工資系統(tǒng)，人事處要求創(chuàng)建一個

7、子系統(tǒng)來分析每門課程的人力資源本錢。要求該子系統(tǒng)提供查詢每門課程人力資源本錢的功能。每名教師所得工資的細節(jié)可以經(jīng)過工資系統(tǒng)中的文件得到，教師花在教每門課上的小時數(shù)可經(jīng)過一個基于計算機的計時表系統(tǒng)中的文件得到。該子系統(tǒng)將計算結(jié)果存放到由總會計系統(tǒng)讀取的一個文件中，并產(chǎn)生一個報告，來顯示每名教師每門課的課時數(shù)及這些課時數(shù)相應(yīng)的本錢。 問題： 計算該子系統(tǒng)的UFC、FP。子系統(tǒng)產(chǎn)生的報告復(fù)雜度為高，其它一切元素的復(fù)雜度均為中等3.2.3 FP估計步驟二：計算UFC UFC=1*7+1*4+3*7=32功能計數(shù)項計數(shù)復(fù)雜度權(quán)重外部輸入無外部輸出報告 17外部查詢14外部接口文件工資文件 1，計時表文件

8、 1，計算結(jié)果文件 17內(nèi)部文件無3.2.3 FP估計步驟一：求出功能點的復(fù)雜度權(quán)重案例中技術(shù)復(fù)雜度影響因素的取值F1可靠的備份和恢復(fù)1F2數(shù)據(jù)通信5F3分布式函數(shù)0F4性能3F5大量使用的配置1F6聯(lián)機數(shù)據(jù)輸入0F7操作簡單性1F8在線升級0F9復(fù)雜界面1F10 復(fù)雜數(shù)據(jù)處理4F11重復(fù)使用性0F12安裝簡易性3F13多重站點0F14易于修改3步驟三：技術(shù)復(fù)雜度影響要素的取值3.2.3 FP估計步驟五：計算FP FP=UFC*TCF=32*0.87=27.8步驟四:計算TCF sum(Fi)=22 TCF=0.65+0.01(sum(Fi)=0.65+0.01*22=0.873.2.3 FP

9、估計 功能點與代碼行的轉(zhuǎn)換語言代碼行/FPAssembly320C150COBOL105FORTRAN105PASCAL91ADA71PL/165PROLOG/LISP64SMALLTALK21SPREADSHEET63.2.3 FP估計功能點度量在以下情況下特別有用：1估計新的軟件開發(fā)工程；2運用軟件包括很多輸入輸出或文件活動；3擁有閱歷豐富的功能點估計專家；4擁有充分的數(shù)據(jù)資料，可以相當準確地將功能點轉(zhuǎn)化為LOC。3.2.3 FP估計3.2.4 PERT估計軟件期望規(guī)模：估算值的規(guī)范偏向：第i部分的期望規(guī)模和規(guī)范偏向：軟件規(guī)模E軟件規(guī)范偏向3.3 軟件工程本錢估算3.3.1 軟件消費率估算

10、3.3.2 軟件工程本錢估算方法3.3.3 軟件工程本錢估算模型3.3.4 軟件工程本錢估算步驟3.3.5 軟件工程本錢預(yù)算制定3.3.6 案例：過分樂觀的估算3.3.1 軟件消費率估算軟件消費率 每個人月平均完成代碼數(shù)量消費率數(shù)據(jù)的獲取 獲取步驟見課本P86影響要素 軟件規(guī)模和產(chǎn)品類型對消費率的影響； 軟件變卦和產(chǎn)品類型對消費率的影響；.3.3.1 軟件消費率估算估算 例子：知中等規(guī)模的控制程序的消費率200LOC/PM 。求中等規(guī)模的言語程序的消費率？專家斷定對于由多個專家得到的多個估算值合成一個最終的估算值?？刹捎玫姆椒ㄓ校?1求中值或平均值 2召開小組會議 3Delphi技術(shù) 4Wid

11、eband Delphi 技術(shù)3.3.2 軟件工程本錢估算方法3.3.2 軟件工程本錢估算方法圖3.4 Delphi本錢估算迭代表的樣例圖3.5 Wideband Delphi估算過程類比 類比法就是把當前工程和以前做過的類似的工程比較，經(jīng)過比 較獲得其任務(wù)量的估算值。該方法需求軟件開發(fā)組織保管有以往完成工程的歷史記錄。 類比如式：整個工程類比；子系統(tǒng)類比。自頂向下：整體到部分。其缺陷是難以識別較低級別上的技術(shù)性困難。自底向上：部分到整體。易于忽略許多與軟件開發(fā)有關(guān)的系統(tǒng)級本錢。3.3.2 軟件工程本錢估算方法算法模型1模型的分類根據(jù)模型變量的依存關(guān)系分為：靜態(tài)模型和動態(tài)模型根據(jù)根本變量的多少

12、分為：單變量模型和多變量模型3.3.2 軟件工程本錢估算方法 2靜態(tài)單變量模型：用同一個根本公式經(jīng)過同一個預(yù)丈量來估算所需求的值。普通公式為： 其中C是待估算量，L是用作輸入的預(yù)丈量， a和b是根據(jù)歷史閱歷得到的參數(shù)，根據(jù)開發(fā)組織和環(huán)境等的不同而不同。如SEI模型 3靜態(tài)多變量模型： 但還取決于部分代表開發(fā)環(huán)境的個各種要素變量，如軟件開發(fā)方法、用戶需求變化等。如COCOMO模型。 4動態(tài)多變量模型：經(jīng)過多個變量的相互作用對軟件過程做出估算。如：Putnam3.3.2 軟件工程本錢估算方法5其它模型回歸分析3.3.2 軟件工程本錢估算方法其中，A、B、C是由閱歷估計的常數(shù)，X是預(yù)測變量，E是任務(wù)

13、量，同事有LOC和FP兩種表示1981年Boehm提出了“構(gòu)造性本錢模型Constructive Cost Model, CoCoMo.在靜態(tài)、單變量模型根底上構(gòu)造出來的。是一個分層次的本錢估算模型根本CoCoMo 、中間CoCoMo 、詳細CoCoMo 自底向上的估算方法3.3.3 軟件工程本錢估算模型1.COCOMO模型COCOMO模型的三個子模型采用一樣的任務(wù)量計算方式： E任務(wù)量 單位：人月S程序規(guī)模 單位 KLOCEAF任務(wù)量調(diào)整因子，在根本模型中取值為1；a,b是兩個隨開發(fā)方式而變化的因子。軟件開發(fā)中的三種開發(fā)方式:有機式、嵌入式、半分別式3.3.3 軟件工程本錢估算模型3.3.3

14、 軟件工程本錢估算模型根本CoCoMo：用于系統(tǒng)開發(fā)的初期，估算整個系統(tǒng)的任務(wù)量包括維護和軟件開發(fā)所需求的時間；中間CoCoMo：用于估算各個子系統(tǒng)的任務(wù)量和開發(fā)時間；詳細CoCoMo：用于估算獨立的軟部件，如系統(tǒng)內(nèi)部的各個模塊。3.3.3 軟件工程本錢估算模型根本CoCoMo模型把任務(wù)量作為軟件程序規(guī)模的函數(shù)來計算，具有如下方式：E = aSbt = cEdE:任務(wù)量，單位 人月PMt:開發(fā)時間， 單位是 月a,b,c,d,是常數(shù)見課本P93 表3.7、表3.8 3.3.3 軟件工程本錢估算模型3.3.3 軟件工程本錢估算模型中間CoCoMo模型以根本CoCoMo模型為根底，在任務(wù)量估計公式

15、中乘以任務(wù)量調(diào)理因子EAF。E = aSbEAFa,b ：隨開發(fā)方式而變化的因子，為常數(shù)見 P93 表 3.9任務(wù)量調(diào)理因子與軟件產(chǎn)品屬性、計算機屬性、人員屬性、工程屬性有關(guān)。EAF(任務(wù)量調(diào)整因子)由本錢驅(qū)動量計算。即由課本中的表3.10中的15個評分值相乘得到。3.3.3 軟件工程本錢估算模型3.3.3 軟件工程本錢估算模型3.3.3 軟件工程本錢估算模型軟件產(chǎn)品屬性：軟件可靠性、軟件復(fù)雜性、數(shù)據(jù)庫規(guī)模計算機屬性：程序執(zhí)行時間、程序占用內(nèi)存的大小、軟件開發(fā)環(huán)境的變化、軟件開發(fā)環(huán)境的呼應(yīng)速度。人員屬性：分析員的才干、程序員的才干、有關(guān)運用領(lǐng)域的閱歷、開發(fā)環(huán)境的閱歷、程序設(shè)計言語的閱歷。工程屬

16、性：軟件開發(fā)方法的才干，軟件工具的質(zhì)量和數(shù)量、軟件開發(fā)的進度要求。中間CoCoMo模型任務(wù)量調(diào)理因子相關(guān)的屬性3.3.3 軟件工程本錢估算模型詳細COCOMO模型為了提高估算精度，在中級COCOMO模型根底上引入了詳COCOMO模型；任務(wù)量和開發(fā)時間的計算公式同中級COCOMO模型；原理同COCOMO一樣，不同的是本錢驅(qū)動要素分了不同的層次，且在軟件生存周期的不同階段被賦予不同的值。3.3.3 軟件工程本錢估算模型詳細COCOMO模型引入兩種特殊功能：1階段敏感的本錢驅(qū)動要素。 根據(jù)軟件開發(fā)的不同階段受本錢驅(qū)動要素影響的大小不同將軟件開發(fā)化為四個階段：RPD、 DD、 CUT、 IT。2三層的

17、產(chǎn)品分級構(gòu)造 模塊子系統(tǒng)系統(tǒng)模塊級處置隨各層模塊而變化的要素子系統(tǒng)級處置不經(jīng)常變化的要素系統(tǒng)級處置與軟件工程總體規(guī)模等相關(guān)的問題 課本P95/97頁表3.11和表3.12分別給出了模塊級驅(qū)動要素和子系統(tǒng)級驅(qū)動要素在四個階段的取值；表3.13給出了任務(wù)量在四個階段的分布。3.3.3 軟件工程本錢估算模型2.COCOMO II 20世紀90年代隨著技術(shù)的提高，原有的COCOMO模型曾經(jīng)不能順應(yīng)新的軟件本錢估算和過程管理的需求，因此Boehm提出了COCOMOII。COCOMOII的主要變化：運用三個螺旋方式的生命周期模型；運用五個規(guī)模因子計算工程規(guī)模經(jīng)濟性的冪指數(shù)；刪除本錢驅(qū)動要素VIRT/TUR

18、N/VEXP/LEXP/MODP；新增本錢驅(qū)動要素DOCU/RUSE/PVOL/PEXP/LTEX/PCON/SITE；改動了原有本錢驅(qū)動要素的賦值，以順該當前的軟件測試技術(shù)；3.3.3 軟件工程本錢估算模型三種生命周期模型：1運用組合模型 總的新對象點數(shù)： NOP=總對象點數(shù)*100-a/100 任務(wù)量公式：E=NOP/PROD E是以月為單位的任務(wù)量；PROD為消費率；a代表工程中有a%的對象是重用以前的。 根據(jù)表3.14確定屏幕對象和報告對象的復(fù)雜度； 根據(jù)表3.15確定對象點的復(fù)雜度權(quán)重； 根據(jù)表3.16確定PROD.3.3.3 軟件工程本錢估算模型2早期設(shè)計模型 用于支持確立軟件體系

19、構(gòu)造的生命周期階段，運用功能點和五個本錢驅(qū)動要素。3后體系構(gòu)造模型 計算公式： 公式中，E、EA的定義同前面；常數(shù)A取值為2.55； B的計算公式為： 公式中 為規(guī)模度量因子，也稱為定標要素，其取值表見課本P99表3.17，任務(wù)量調(diào)整因子EAF根據(jù)表3.18計算。3.3.3 軟件工程本錢估算模型3.COCOMOII中關(guān)于重用的處置對于模塊或者軟件重用的任務(wù)量的計算：其中AAF為調(diào)理因子；3.3.3 軟件工程本錢估算模型AA評價和選擇參數(shù)，SU軟件了解參數(shù)，UNFM是對SU的補充4.Putnam模型1978，Putnam提出了大型軟件工程30persons估算模型。是采用的是自定向下一種宏觀的估

20、算模型；是一種動態(tài)多變量模型；該模型假設(shè)軟件工程的任務(wù)量分布類似于Rayleigh曲線。適用于軟件開發(fā)的各個階段，以實測數(shù)據(jù)為根底。3.3.3 軟件工程本錢估算模型以下圖是一典型的Rayleigh曲線。如圖3.5所示：Rayleigh曲線3.3.3 軟件工程本錢估算模型 圖3.6 典型的Rayleigh曲線該曲線把人力表述為時間的函數(shù)，圖中顯示了各個階段的人力分布情況。3.3.3 軟件工程本錢估算模型圖3.7 軟件工程各階段的Norden-Rayleigh曲線Putnam模型方程式S:以LOC為單位的源程序代碼行數(shù)；t:以年為單位的開發(fā)時間；E：是以人年為單位的的任務(wù)量；C:技術(shù)形狀常數(shù)Put

21、nam包含兩個方程：軟件方程和人力添加方程軟件方程：該方程是求技術(shù)因子C，其中S,E,t 的含義與軟件方程一樣3.3.3 軟件工程本錢估算模型 人力添加方程 D是一個常數(shù)，稱為人員配備加速度；E和t與軟件方程一樣，D的取值如下表所示：由軟件方程和人力添加方程得到任務(wù)量方程：把人力添加方程帶入任務(wù)量方程得:3.3.3 軟件工程本錢估算模型軟件工具SLIM SLIM即軟件生命周期管理軟件，是一個以Putnam模型為根底的公用軟件費用估算工具。運用范疇：軟件預(yù)算；軟件開發(fā)費用，方案和風(fēng)險的預(yù)測；軟件開發(fā)環(huán)境的評價；承包商軟件標書的評價。3.3.3 軟件工程本錢估算模型 Putnam模型提示了軟件工程

22、的任務(wù)量、開發(fā)時間和程序代碼長度的關(guān)系，但沒有反映軟件產(chǎn)品屬性、軟件工程屬性、軟件開發(fā)人員的屬性、計算機硬件資源屬性，等。所以此模型是對軟件工程本錢的粗糙估算。3.3.3 軟件工程本錢估算模型5.本錢模型評價評價準那么 Boehm提出了10條評價準那么： 定義、正確性、客觀性、復(fù)雜性、構(gòu)造性、細節(jié)、穩(wěn)定性、范圍、易用性、可預(yù)期性、節(jié)約性現(xiàn)有模型存在的問題客觀要素的存在估算模型樣本的有限性Norden-Rayleigh曲線估算模型的某些前期假定有悖于軟件工程模型之間有矛盾的地方軟件工程規(guī)模與其任務(wù)量的關(guān)系問題3.3.3 軟件工程本錢估算模型3.3.4 軟件工程本錢估算步驟Boehm將本錢估算分為

23、7個步驟：第一，建立目的第二，規(guī)劃需求的資源第三，確定軟件需求第四，擬定可行的細節(jié)第五，運用多種獨立的技術(shù)和原始資料第六，比較并迭代各個估算值第七，隨訪跟蹤3.3.4 軟件工程本錢估算步驟圖3.8 軟件本錢估算的準確度與階段3.3.5 軟件工程本錢預(yù)算制定軟件工程本錢估算各任務(wù)項WBS根據(jù)工程資源方案和本錢估算制定軟件工程本錢預(yù)算本卷須知：資源方案的匹配 指在資源信息和歷史數(shù)據(jù)的根底上，工程資源方案與WBS等應(yīng)想對應(yīng)，以保證預(yù)算的的全面性一致性。預(yù)算的全面性 把一切能夠用到的費用均思索進去。預(yù)算的綜合性 軟件工程本錢預(yù)算是工程資源、工程本錢估算和工程預(yù)算分講解明的有機結(jié)合，不是簡單的數(shù)據(jù)的相加

24、。3.3.6 案例 ：過分樂觀的估算Microsoft Word for Windows1.0的開發(fā)，方案1年，實踐卻花了5年。圖3.9 工程估算所需的天數(shù)導(dǎo)致延期的緣由：工程初期制定的開發(fā)目的是不可實現(xiàn)的；過緊的進度方案降低了方案的準確度；創(chuàng)新點過多，不適于快速開發(fā)。案例帶來的啟示：估算應(yīng)該征求一切工程干系人的意見，并采用可靠的模型算法；高層的決議不總是睿智的，需求和專家、工程組成人員共同協(xié)商。3.3.6 案例 ：過分樂觀的估算3.4 軟件工程本錢監(jiān)控3.4.1 本錢管理常見問題3.4.2 軟件工程本錢監(jiān)控要素3.4.3 博得值分析法3.4.4 案例： 某工程第4月度本錢控制形狀 報告3.4

25、.1 本錢管理常見問題工程本錢估算不準確預(yù)算不詳細本錢預(yù)算變卦不及時3.4.2 軟件工程本錢監(jiān)控要素工程本錢監(jiān)控的目的：確保工程成管理規(guī)范得到執(zhí)行；工程干系人對工程本錢目的有共同的了解；使得工程實踐本錢控制在合理的預(yù)算范圍。監(jiān)控要素：資源方案的完備性本錢估算的準確性預(yù)算方案的有效性本錢控制過程的完備性3.4.3 博得值分析法是一種能全面衡量工程本錢、進度的整體方法;以資金曾經(jīng)轉(zhuǎn)化為工程成果的量來衡量;是一種完好和有效的工程監(jiān)控目的和方法;博得值分析法用三個根本值來表示工程形狀，并以此預(yù)測工程能夠的完工時間和能夠的費用。方案投資額BCWS完成投資額BCWP實踐本錢額ACWP3.4.3 博得值分析

26、法 描述公式作用計劃投資額（BCWS）某一時間點應(yīng)當完成的工作所需要花費的成本的累計值。等于計劃工作量與預(yù)算單價的乘積之和該值是衡量項目進度和成本費用的一個標尺或基準完成投資額（BCWP）某一時間點已經(jīng)完成的工作所需投入的資金累計值等于已完工作量與預(yù)算單價的乘積之和反映了滿足質(zhì)量標準的工作實際進度和工作績效，體現(xiàn)了投資額到項目成果地轉(zhuǎn)化實際成本額（ACWP）某一時間點已完成的工作所實際花費成本的總金額等于已完成工作量與實際支付單價的乘積之和3.4.3 博得值分析法經(jīng)過對以上三個值的對比，可以對工程的實踐進展情況作出明確的測定和衡量。圖3.10 博得值法表示圖 運用博得值法進展本錢、進度綜合控制必需定期監(jiān)控以上3個參數(shù)。工程開場前，對工程工期內(nèi)如何和何時運用資金作出方案和預(yù)算；工程開場后，監(jiān)視實踐本錢和任務(wù)績效以確保本錢、進度都在控制范圍內(nèi)。3.4.3 博得值分析法詳細的步驟