Марк Паулк - Модель зрелости процессов разработки программного обеспечения

• Название: Модель зрелости процессов разработки программного обеспечения
• Автор: Марк Паулк
• Жанр: Программирование

Данный текст является переводом на русский язык описания одного из самых популярных стандартов постановки процесса разработки программного обеспечения (ПО).

Я публикую книгу на своем сайте в открытом доступе для того, чтобы все интересующиеся данным вопросом могли прочитать ее и получить необходимую информацию совершенно свободно и бесплатно. Причина в том, что те методики, которые описаны в данном стандарте, как я считаю, просто обязаны взять на вооружение те разработчики ПО, которые этим занимаются серьёзно. По крайней мере, это касается 2-го и 3-го уровней CMM, так как применение этих практик дает существенное повышение в производительности и устойчивости процесса разработки ПО.

---

На этом фундаменте управления проектом строится уровень 3, который определяет, интегрирует и документирует весь производственный процесс организации. Под интеграцией в этом случае понимается процесс автоматической передачи выходных данных одной задачи на вход другой. Несоответствия между задачами выявляются и разрешаются на стадии планирования процесса до их фактического воздействия на производственный процесс. Одной из проблем уровня 3 является построение таких процессов, которые не содержат излишних ограничений на выполнение сотрудниками своей работы [Humphrey 91b].

2.2.3. Понимание управляющего и оптимизированного уровней

Четвертый и пятый уровни зрелости относительно незнакомы для программной отрасли. Существуют лишь несколько примеров проектов разработки и организаций уровня 4 и 5 [Humphrey 91a, Kitson 92]. Для создания общей картины характеристик организаций этих уровней имеется слишком мало данных. Эти характеристики были определены по аналогии с другими отраслями промышленности и по нескольким примерам из программной отрасли, представляющими данный уровень продуктивности процессов.

Многие характеристики уровней 4 и 5 основаны на концепциях статистического управления процессами, как представлено на рис. 2.2. Основные цели управления процессами иллюстрируются трехфазной диаграммой Джурана [Juran 88].

Джуран разделяет управление качеством на три основных управленческих процесса [Juran 88]. Целью планирования качества является обеспечение разработчиков ПО средствами создания продукта, способного удовлетворить потребности заказчика. Разработчики производят продукт, но вследствие недостатка качества требуется провести некоторую доработку. Подобная трата сил носит хронический характер, потому что процесс именно так и запланирован. Для предотвращения серьезного ухудшения состояния проекта проводится контроль качества. Показанные на рис. 2.2 спорадические перепады процесса отражают операции «пожаротушения». Хроническая трата сил дает потенциал для дальнейшего усовершенствования; использование этой возможности называется улучшением качества.

Основной задачей и центром внимания уровня 4 является контроль над процессом. Производственный процесс управляется таким образом, что он стабильно функционирует внутри области контроля качества. Существуют некоторые неизбежные хронические потери ресурсов и возможен разброс измеренных результатов, которые следует контролировать, но в целом система достаточно стабильна. В этом случае применяется концепция управления особыми причинами отклонений. Поскольку процесс стабилен и измеряем, то при возникновении исключительной ситуации «особая причина» отклонения должна быть выявлена и устранена.

Второй задачей и центром внимания уровня 5 является постоянное усовершенствование процесса. Производственный процесс изменяется с целью увеличения качества, а область контроля качества сдвигается. Устанавливается новая базовая линия производительности, уменьшающая хронические потери ресурсов. Опыт, извлеченный из улучшения подобного процесса, применяется в планировании будущих процессов. В этом случае используется концепция устранения общих причин отклонений. В любой системе из-за случайных отклонений существуют хронические потери ресурсов в виде необходимости доработки. Потери неприемлемы; организованные усилия по их предотвращению приводят к изменению системы, т. е. к усовершенствованию процесса путем изменения «общих причин» неэффективности.

Ожидается, что организации, достигающие наиболее высоких уровней зрелости CMM, должны обладать процессом, который способен производить ПО высокой надежности с предсказуемыми затратами и в пределах рабочих графиков. По мере роста понимания того, как достигаются наиболее высокие уровни зрелости, одни существующие группы ключевых процессов будут уточнены, а другие могут быть добавлены в модель. Концепция CMM произошла из идей о процессах, впервые появившихся в промышленности, но, в отличие от промышленных процессов, процессы разработки не заостряют внимание на тиражировании своей продукции — они нацелены на вопросы проектирования и являются наукоемкой деятельностью [Curtis 88].

Рис. 2.2. Трехфазная диаграмма Джурана: планирование, контроль и улучшение качества

2.3. Представление о производственном процессе

Инженеры-разработчики воспринимают состояние проекта детально, так как они обладают непосредственной информацией о его статусе и производительности. Однако в больших проектах уровень их понимания снижается, ограничиваясь лишь той областью, за которую они лично ответственны. Лица, непосредственно не участвующие в проекте, например старшие менеджеры, не имеют полного представления о процессах проекта и полагаются только на периодические обзоры, из которых черпают информацию о текущем состоянии проекта. На рис. 2.3 изображен уровень представления о состоянии и производительности проекта, доступный для руководящего звена на каждом уровне зрелости программного процесса. Каждый последующий уровень зрелости инкрементно уточняет представление о производственном процессе.

Рис. 2.3. Представление руководства о производственном процессе на каждом уровне зрелости

На уровне 1 производственный процесс является полностью аморфной сущностью — по сути дела, черным ящиком — и представление о процессах проекта весьма ограничено. Так как поэтапная очередность работ плохо определена, менеджеры тратят чрезвычайно много усилий на выяснение статуса развития проекта и текущего хода работ (эти оценки могут проводиться и без получения полной информации, если ее сбор затрагивает вопросы конфиденциальности или безопасности организации).

Требования поступают в производственный процесс неконтролируемым образом, что отражается на продукте. Разработка ПО часто представляется чем-то сродни черной магии (особенно менеджерами, слабо знакомыми с программным обеспечением).

На уровне 2 контролируются требования заказчиков и промежуточные продукты, а также установлены основные практики управления проектом. Эти средства управления проектом дают фрагментарное представление о нем. Процесс создания ПО может рассматриваться как последовательность черных ящиков, дающая руководству представление о результатах только во время перехода операций между ящиками (т. е. при прохождении основных этапов проекта). Хотя руководство может и не быть в курсе относительно происходящего в черных ящиках, продукты процесса и контрольные точки, подтверждающие функционирование процесса, идентифицированы и известны. Руководство реагирует на проблемы по мере их возникновения.

На уровне 3 становится видимой внутренняя структура черных ящиков, т. е. задач определенного производственного процесса. Эта внутренняя структура отражает способ, применения стандартного производственного процесса организации для конкретного проекта. Как менеджеры, так и инженеры понимают свои роли и сферы ответственности в пределах процесса и то, как их операции взаимодействуют друг с другом. Руководство заблаговременно готовится к потенциальным рискам. Лица, не задействованные в проекте, могут получить точное и быстрое обновление сведений о состоянии проекта, так как определенные процессы обеспечивают значительную прозрачность всех проектных работ.

На уровне 4 определенные производственные процессы количественно контролируются с помощью соответствующих программных средств. Менеджеры могут количественно отслеживать ход проекта и возникающие проблемы. Они получают объективную количественную основу для принятия решений. Точность прогнозирования результатов неуклонно увеличивается по мере уменьшения отклонений производственного процесса.

На уровне 5 постоянно тестируются контролируемым образом новые и усовершенствованные технологии создания программного обеспечения, нацеленные на рост продуктивности и качества. Дисциплинированные изменения становятся образом жизни, а неэффективные и приводящие к дефектам операции выявляются, заменяются и пересматриваются. Представление о проекте не ограничивается существующими процессами, но также учитывает их потенциальные изменения. Менеджеры могут количественно оценить и затем отследить влияние и эффективность изменений.

2.4. Продуктивность процесса и прогнозирование производительности

Зрелость производственного процесса организации помогает предсказать, сумеет ли проект достичь поставленных целей. Проекты организаций, находящихся на уровне 1, могут значительно различаться по затратам и графикам, а также по функциональности и качеству созданного продукта. Как показано на рис. 2.4, по мере развития производственного процесса наблюдаются три основных улучшения в достижении намеченных целей.