Работа По курсу: Предметно-ориентированные экономические информационные системы на тему: «Технико-экономические показатели разработки программных средств и их оценка» (стр. 10 из 13)

5. Оценка технико-экономических показателей программных средств.

Основными ресурсами у разработчиков при создании сложных комплексов программ являются: допустимые трудозатраты на разработку ПС с требуемым качеством; время - длительность полного цикла создания программного продукта; необходимое и доступное число специалистов соответствующей квалификации. Потребность в этих ресурсах в наибольшей степени зависит от размера - масштаба и сложности разрабатываемого ПС. Когда впервые рассматривается масштаб нового проекта ПС, интуитивные и экспертные оценки его трудоемкости могут отличаться от конечного значения примерно в полтора раза в ту или другую сторону. Рисунок 1 иллюстрирует достоверность, с которой могут быть получены оценки трудоемкости или стоимости ПС, представленные в виде функции этапа ЖЦ (горизонтальная ось), или уровень знаний о предполагаемой работе над ПС. Такая достоверность оценок обусловлена уровнем неопределенности на данном этапе знаний о конечном содержании и возможном размере программного продукта. Хотя на рис.1 представлена симметричная картина, общая тенденция состоит в том, что на начальных этапах оценки затрат чаще всего занижаются.

Эта неопределенность уменьшается по мере детализации и углубления содержания и функций проекта, как только фиксируются конкретные принципы функционирования и концепция ПС. На этом этапе оценка достоверности размера уменьшается приблизительно до 40%.

Рис.1

Это вполне объяснимо, поскольку еще не уточнены структура и многие детали проекта. Эти вопросы могут быть разрешены во время разработки структуры и спецификаций требований к ПС и тогда можно оценить размер ПС с точностью до 15 -20%. После завершения разработки и подтверждения проектных спецификаций при детальном проектировании комплекса программ может быть определена структура внутренних данных и функции программных компонентов. На этом этапе оценка размера и трудоемкости проекта может составить около 10%. Неопределенности оценок могут быть обусловлены: особенностями конкретных алгоритмов, управления их работой, обработки ошибок, инициализации и завершения сеансов работы и т.д. Эти уточнения размеров ПС и компонентов могут быть решены к концу детального проектирования, однако при этом сохраняется неопределенность оценки размера комплекса программ и его трудоемкости порядка 5 - 10%, связанная с тем, насколько хорошо программисты понимают спецификации, в соответствии с которыми они должны кодировать программу. Основной вывод, вытекающий из рис.1, состоит в необходимости быть последовательным при определении исходных данных при оценке ТЭП для различных компонентов программного продукта и этапов проектирования.

В общем случае желательно достигать сбалансированного набора целей оценивания ТЭП комплекса программ, который бы давал примерно одинаковую величину уровня неопределенности для всех исходных данных и компонентов ПС. По мере выполнения проекта, оценки ТЭП необходимо пересматривать и изменять, когда это становится выгодным или необходимым. Можно начинать с определения оценок трудоемкости в соответствии с точностью определения размера ПС по данным спецификаций требований с учетом минимума факторов, но при дальнейшем анализе уточнять оценки с точностью деталей функционирования и с учетом влияния совокупности важнейших факторов и характеристик проекта.

Рис.2

При оценках ТЭП целесообразно учитывать:

- цели оценивания ТЭП должны быть согласованы с потребностями в информации, способствующей принятию решений на соответствующем этапе проекта ПС;

- достоверность оценок ТЭП должны быть сбалансированы для различных компонентов системы и величина уровня неопределенности для каждого компонента должна быть примерно одинаковой, если в процессе принятия решения все компоненты имеют одинаковый вес;

- следует возвращаться к предшествующим целям оценивания и изменять их, когда это необходимо для ответственных бюджетных решений, принимаемых на ранних этапах и влияющих на следующие этапы.

Измерение размера, оценка и составление графика разработки сложным образом переплетаются в процессе планирования проекта. На самом деле довольно сложно создать реальный график (учитывающий обязанности исполнителей, их зависимости, перекрытие действий, а также дату поставки продукта) без информации об объеме трудозатрат, требуемых для выполнения каждой задачи (например, определения нагрузки сотрудников на месяц). Достаточно трудно оценить объем трудозатрат, необходимых для выполнения задачи, без достоверной информации относительно ее размера. Таким образом, измерение размера (сложности) предшествует оценке ТЭП, а эта оценка, в свою очередь, предшествует составлению графика работ. Каждое из этих важных действий проекта может быть выполнено с помощью различных методик. Недостаточно достоверные оценки влекут проблемы взаимодействия разработчика с заказчиком и увеличивают степень риска проекта.

В индустрии ПС часто обращаются к использованию метрики LОС, единицы измерения, хорошо знакомой практикам в области разработки ПС. Они находят ее комфортной и простой в применении. Какая бы технология не использовалась, оценка размера будущего продукта является весьма важной, поскольку она является частью одной наиболее важной задачи проекта: установка реальных ожиданий. Нереальные ожидания, основанные на неточных оценках, представляют собой одну из частых причин провала проектов. Зачастую причина кроется не в недостаточной производительности команды проекта, а в неточном предвидении уровня этой производительности и размера проекта. Точное оценивание ТЭП обеспечивает улучшенный контроль над проектом и является жизненно важным в деле проектного менеджмента. Для обеспечения точного оценивания в первую очередь следует иметь представление относительно размера продуцируемого ПС. Эта величина должна определяться на ранних стадиях цикла разработки и выражаться в единицах, которые являются достаточно простыми.

Исходные данные реальных завершенных разработок для оценивания ТЭП, собираются, накапливаются и обрабатываются, с начала 70-х годов в разных отечественных организациях и за рубежом. Они позволили получать и прогнозировать основные обобщенные технико-экономические показатели процессов разработки ПС. При этом компоненты операционных систем, драйверы, средства контроля и тестирования, а также повторно используемые компоненты обычно не учитывались при оценке размера вновь созданных комплексов программ и трудоемкости их полной разработки. Поэтому технико-экономические показатели проектов этого периода можно отнести к полностью оригинальным разработкам комплексов программ. При этом обычно рассматривался полный технологический процесс разработки ПС от начала подготовки технического задания (ТЗ) до завершения испытаний базовой версии ПС. Учитывались все категории специалистов, участвующих в создании программ и обеспечивающих разработку, а также все виды работ, связанные с созданием программного продукта на выделенном интервале времени. Теоретические работы и системный анализ до подготовки ТЗ в значениях ТЭП не учитывались.

Наиболее полно и подробно основные закономерности и влияние факторов на технико-экономические показатели процессов разработки сложных ПС в 70 - 80 годы, представлены в материалах Б.У. Боэма под названием «Инженерное проектирование программного обеспечения» для более десяти моделей прогнозирования. В 1981 году на основе исследования процессов разработки 63 проектов ПС опубликована модель прогнозирования ТЭП под названием КОМОСТ. В последующем, эта модель развита, детализирована и опубликована как СОСОМО, а в 2000 году под названием СОСОМО II. В этой модели на основе анализа более 160 реальных проектов разработки комплексов программ различной сложности уточнены рейтинги влияния выделенных факторов на основные ТЭП. Эти данные ниже используются и рекомендуются как базовые для прогнозирования затрат при создании ПС.

Кроме того, в 1988 году опубликованы результаты анализа ТЭП комплексного проекта ПРОМЕТЕЙ на основе обобщения результатов разработки свыше 250 отечественных проектов сложных ПС, отдельные фрагменты которых также использованы ниже. В общем случае для оценки технико-экономических характеристик новых проектов необходимы исходные данные:

- обобщенные характеристики использованных ресурсов и технико-экономические показатели завершенных разработок - прототипов ПС, а также оценки влияния на их характеристики различных факторов объекта и среды разработки;

- реализованные и обобщенные перечни выполненных работ и реальные графики проведенных ранее разработок различных классов ПС;

- цели и содержание частных работ в процессе создания сложных комплексов программ и требования к их выполнению для обеспечения необходимого качества ПС в целом;

- структура и содержание документов, являвшихся результатом выполнения частных работ.

Наиболее важен учет и анализ факторов на начальных этапах разработки, когда прогнозируются первичные совокупные затраты С_р на создание ПС (табл.1). На этих этапах неопределенность оценки параметров и факторов наибольшая (рис.1), тем не менее применение приводимых характеристик позволяет избегать наиболее крупных ошибок при оценке затрат, которые делаются экспертами без детального анализа влияния факторов. Подобный анализ является базой для рационального распределения ресурсов и для управления их использованием по мере развития проекта. Учет и прогнозирование возможного изменения затрат в зависимости от основных параметров способствует упорядочению процесса разработки ПС и концентрации усилий на тех факторах, которые могут дать максимальный эффект уменьшения затрат в конкретных условиях создания комплекса программ. После проведения структурного проектирования и распределения ресурсов ПС возможна ошибка в оценке затрат на разработку приблизительно в полтора-два раза меньше, а перед программированием она может уменьшаться до 10 - 15%. Такие достоверности можно получить, конечно, только при подробном анализе и оценке влияния важнейших факторов.