LUẬN VĂN:NGHIÊN CỨU ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN

Chia sẻ: Lan Lan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:80

Thêm vào BST

Báo xấu

437
lượt xem 131
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khóa luận nghiên cứu về phương pháp ước lượng dự án phần mềm. Bố cục có 2 phần: Phần 1 nêu ra những nguyên tắc cơ bản trong ước lượng dự án phần mềm, và giới thiệu 2 phương pháp ước lượng nổi tiếng là phương pháp Phân tích Điểm Chức năng (FPA – Function Point Analysis) và Mô hình giá cấu thành (COCOCO – Constructive Cost Model) cùng những đánh

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: LUẬN VĂN:NGHIÊN CỨU ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN

TRƯỜNG …………………. KHOA………………………. --------- Báo cáo tốt nghiệp Đề tài: NGHIÊN CỨU ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN
LỜI CÁM ƠN Em xin chân thành cám ơn tất cả các thầy cô trong trường đã truyền đạt nhiều kiến thức bổ ích cho em trong những năm học tập tại trường. Đặc biệt, em xin cám ơn thầy giáo PGS. TS. Nguyễn Văn Vỵ, người hướng dẫn trực tiếp và giúp em hoàn thành tốt khóa luận này.
TÓM TẮT NỘI DUNG Khóa luận nghiên cứu về phương pháp ước lượng dự án phần mềm. Bố cục có 2 phần: Phần 1 nêu ra những nguyên tắc cơ bản trong ước lượng dự án phần mềm, và giới thiệu 2 phương pháp ước lượng nổi tiếng là phương pháp Phân tích Điểm Chức năng (FPA – Function Point Analysis) và Mô hình giá cấu thành (COCOCO – Constructive Cost Model) cùng những đánh giá về 2 phương pháp trong bối cảnh phát triển phần mềm hiện nay. Phần 2 có nội dung giới thiệu và đánh giá phương pháp ước lượng dự án phần mềm dựa trên Điểm Ca Sử dụng (UCP – Use Case Point), là phương pháp rất phù hợp cho những dự án được kĩ nghệ theo phương pháp Hướng Đối tượng, khắc phục được nhiều nhược điểm của các phương pháp truyền thống. Trong phần này, sẽ tiến hành xây dựng một chương trình tính toán hỗ trợ cho việc ước lượng theo phương pháp Điểm Ca Sử dụng. Chương trình được kĩ nghệ theo phương pháp Hướng Đối tượng và tài liệu phân tích của nó lại được dùng cho việc đánh giá thực tế áp dụng phương pháp Điểm Ca Sử dụng.
MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN TÓM TẮT NỘI DUNG MỤC LỤC DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH SÁCH CÁC BẢNG DANH SÁCH CÁC HÌNH PHẦN 1 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN PHẦN MỀM CHƯƠNG 1 NHỮNG NGUYÊN TẮC CƠ BẢN TRONG ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN PHẦN MỀM 1.1 Tổng quan ước lượng dự án phần mềm ................................ ................................ ........... 2 1.2 Bốn bước cơ bản trong ước lượng dự án phần mềm ................................ ........................ 4 1.2.1 Ước lượng kích cỡ ................................ ................................ ................................ ................... 4 1.2.2 Ước lượng nỗ lực ................................ ................................ ................................ .................... 5 1.2.2.1 Vấn đề ước lượng nỗ lực trực tiếp................................ ................................ .................... 7 1.2.3 Ước lượng lịch trình ................................ ................................ ................................ ................ 7 1.2.4 Ước lượng chi phí................................ ................................ ................................ .................... 8 CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN PHẦN MỀM TRUYỀN THỐNG 2.1 Phương pháp Phân tích Điểm Chức năng (FPA – Function Points Analysis) ..................11 2.1.1 Tóm lược ................................ ................................ ................................ ............................... 11 2.1.2 Nội dung của phương pháp ................................ ................................ ................................ .....11 2.1.3 Đánh giá phương pháp................................ ................................ ................................ ............14 2.2 Mô hình ước lượng giá cấu thành (COCOMO – Constructive Cost Model) ....................16 2.2.1 Tóm lược ................................ ................................ ................................ ............................... 16 2.2.2 Nội dung mô hình................................ ................................ ................................ ...................16 2.2.2.1 Mô hình COCOMO cơ sở (basic COCOMO)................................ ................................ ..16 2.2.2.2 Mô hình COCOMO trung cấp (intermediate COCOMO) ................................ ................17 2.2.2.3 Mô hình COCOMO nâng cao (advanded COCOMO) ................................ ..................... 20 2.2.3 Đánh giá mô hình ................................ ................................ ................................ ...................20 2.3 Kết hợp Phương pháp Phân tích Điểm Chức năng với Mô hình Giá Cấu thành (FPA và COCOMO)................................ ................................ ................................ ................................ 21 2.3.1 Nội dung kết hợp ................................ ................................ ................................ .................... 21 2.3.2 Đánh giá phép kết hợp ................................ ................................ ................................ ............22 PHẦN 2 ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN PHẦN MỀM THEO ĐIỂM CA SỬ DỤNG CHƯƠNG 3 GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN PHẦN MỀM THEO ĐIỂM CA SỬ DỤNG (USE CASE POINT) 3.1 Tóm lược ................................ ................................ ................................ ....................... 25
3.2 Nội dung phương pháp................................ ................................ ................................ ...26 3.2.1 Tính số Điểm Ca Sử dụng (UCPs) ................................ ................................ .......................... 26 3.2.1.1 Tính số Điểm Ca Sử dụng Chưa được điều chỉnh (UUCPs – Unadjusted Use Case Points) 27 3.2.1.2 Tính Yếu tố Độ phức tạp Kĩ thuật ................................ ................................ ...................31 3.2.1.3 Tính Yếu tố Độ phức tạp Môi trường (ECF – Environmental Complexity Factor)............33 3.2.1.4 Tính số Điểm Ca Sử dụng ................................ ................................ .............................. 36 3.2.2 Ước lượng nỗ lực từ số Điểm Ca Sử dụng ................................ ................................ ...............36 CHƯƠNG 4 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN HỖ TRỢ ƯỚC LƯỢNG UCP ESTIMATOR 4.1 Phát biểu bài toán................................ ................................ ................................ ..........38 4.2 Phân tích bài toán................................ ................................ ................................ ..........38 4.2.1 Phân tích tổng thể ................................ ................................ ................................ ...................38 4.2.2 Phân tích cụ thể chức năng................................ ................................ ................................ ......39 4.3 Đặc tả chương trình ................................ ................................ ................................ .......39 4.3.1 Biểu đồ ca sử dụng của chương trình................................ ................................ ....................... 39 4.3.2 Các biểu đồ hoạt động ................................ ................................ ................................ ............40 4.3.2.1 Biểu đồ hoạt động của ca sử dụng số 1 ................................ ................................ ...........40 4.3.2.2 Biểu đồ hoạt động của ca sử dụng số 2 ................................ ................................ ...........41 4.4 Thiết kế logic hoạt động cho chương trình ................................ ................................ .....42 4.4.1 Xác định các lớp phân tích ................................ ................................ ................................ ......42 4.4.2 Các biểu đồ cộng tác................................ ................................ ................................ ...............42 4.4.2.1 Biểu đồ cộng tác cho ca sử dụng số 1................................ ................................ ..............42 4.4.2.2 Biểu đồ cộng tác cho ca sử dụng số 2................................ ................................ ..............43 4.4.3 Các biểu đồ tuần tự................................ ................................ ................................ .................44 4.4.3.1 Biểu đồ tuần tự cho ca sử dụng số 1................................ ................................ ................44 4.4.3.2 Biểu đồ tuần tự cho ca sử dụng số 2................................ ................................ ................45 4.5 Thiết kế cơ sở dữ liệu ................................ ................................ ................................ .....45 4.5.1 Phân tích bài toán để xây dựng cơ sở dữ liệu ................................ ................................ ...........45 4.5.2 Xây dựng biểu dồ thực thể - liên kết (E-R) ................................ ................................ ..............46 4.5.3 Xây dựng lược đồ quan hệ ................................ ................................ ................................ ......49 CHƯƠNG 5 ÁP DỤNG VÀ ĐÁNH GIÁ PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG ĐIỂM CA SỬ DỤNG 5.1 Áp dụng thực tế................................ ................................ ................................ ..............51 5.1.1 Bài toán số 1 – Dự án xây dựng mô–đun cho máy rút tiền ATM ................................ ..............51 5.1.1.1 Miêu tả dự án ................................ ................................ ................................ .................51 5.1.1.2 Ước lượng kích cỡ ................................ ................................ ................................ .........51 tính số Điểm Ca Sử dụng ................................ ................................ ................................ ................51 5.1.1.3 Ước lượng nỗ lực ................................ ................................ ................................ ...........53 5.1.2 Bài toán số 2 – Dự án xây dựng chương trình UCP Estimator ................................ ..................53 5.1.2.1 Miêu tả dự án ................................ ................................ ................................ .................53 5.1.2.2 Ước lượng kích cỡ ................................ ................................ ................................ .........54 tính số Điểm Ca Sử dụng ................................ ................................ ................................ ................54 5.1.2.3 Ước lượng nỗ lực ................................ ................................ ................................ ...........59
5.2 Đánh giá phương pháp ................................ ................................ ................................ ..59 5.2.1 Đánh giá quy trình tính toán................................ ................................ ................................ ....59 5.2.1.1 So sánh UCP với FPA ................................ ................................ ................................ ....59 5.2.1.2 So sánh UCP với COCOMO ................................ ................................ .......................... 60 5.2.2 Đánh giá trên thực tế ................................ ................................ ................................ ..............61 5.2.3 Kết luận ................................ ................................ ................................ ................................ .62 5.3 Đề xuất hướng phát triển ................................ ................................ ............................... 62 5.3.1 Phát triển lý thuyết chương trình ................................ ................................ ............................. 62 5.3.2 Phát triển chương trình tính toán UCP Estimator ................................ ................................ .....63 PHỤ LỤC A. DỰ ÁN XÂY DỰNG MÔ – ĐUN ATM ...................................................... 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 69
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT : COnstructive COst MOdel – Mô hình giá cấu thành COCOMO : Effort Adjust Factor – yếu tố điều chỉnh nỗ lực EAF : Environmental Complexity Factor – Yếu tố độ phức tạp môi trường ECF : Effort Rating – tỉ lệ nỗ lực ER : Function Point – Điểm chức năng FP : Function Point Analysis – Phân tích điểm chức năng FPA : Function Points – số Điểm chức năng FPs : Kilo Line Of Code – số nghìn dòng lệnh KLOC : Line Of Code – số dòng lệnh LOC : Rational Unified Process – Tiến trình thống nhất RUP : Technical Complexity Factor – Yếu tố độ phức tạp kĩ thuật TCF : Use Case Point – Điểm ca sử dụng UCP : Use Case Points – số Điểm ca sử dụng UCPs : Unadjusted Function Point – Điểm Chức năng chưa được điều chỉnh UFP : Unadjusted Function Points – số Điểm Chức năng chưa được điều UFPs chỉnh : Unified Modelling Language – ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất UML : Unadjusted Use Case Point – Điểm ca sử dụng chưa được điều chỉnh UUCP : Unadjusted Use Case Point – số Điểm ca sử dụng chưa được điều UUCPs chỉnh : Weighted Actors – số lượng Tác nhân sau khi đánh trọng số WAs : Weighted Use Cases – số lượng Ca sử dụng sau khi đánh trọng số WUCs
DANH SÁCH CÁC BẢNG Chương 1: Chương 2: Bảng 2-1. Tính UFPs – kích cỡ xử lý thông tin thô – trong FPA Bảng 2-2. Mười bốn Yếu tố kĩ thuật trong FPA Bảng 2-3. Phân loại chế độ phát triển sản phẩm trong COCOMO cơ sở Bảng 2-4. Các Yếu tố điều chỉnh trong COCOMO trung cấp Bảng 2-5. Phân loại chế độ phát triển trong COCOMO trung cấp Bảng 2-6. Đề xuất tỉ lệ LOC/FP cho phép kết hợp FPA và COCOMO. Chương 3: Bảng 3-1. Phân loại và đánh trọng số ca sử dụng trong UCP Bảng 3-2. Ví dụ đếm số ca sử dụng sau khi đánh trọng số Bảng 3-3. Phân loại và đánh trọng số tác nhân trong UCP Bảng 3-4. Ví dụ đếm số tác nhân sau khi đánh trọng số Bảng 3-5. Trọng số của 13 yếu tố kĩ thuật trong UCP Bảng 3-6. Ví dụ tính Yếu tố Độ phức tạp Kĩ thuật trong UCP Bảng 3-7. Trọng số của 8 yếu tố môi trường trong UCP Bảng 3-8. Ví dụ tính Yếu tố Độ phức tạp Môi trường trong UCP Chương 4: Bảng 4-3. Kịch bản ca sử dụng “Thực hiện ước lượng mới” – UCP Estimator Bảng 4-4. Kịch bản ca sử dụng “Tìm kiếm ước lượng lịch sử” – UCP Estimator Chương 5: Bảng 5-5. Đếm WUCs - dự án ATM Bảng 5-2. Đếm WAs – dự án ATM Bảng 5-3. Đếm WUCs - dự án UCP Estimator Bảng 5-4. Đếm WAs - dự án UCP Estimator
Bảng 5-5. Cho điểm các Yếu tố kĩ thuật - dự án UCP Estimator Bảng 5-6. Cho điểm các Yếu tố môi trường - dự án UCP Estimator
DANH SÁCH CÁC HÌNH Chương 1: Hình 1-1. Đồ thị hội tụ ước lượng. Hình 1-2. Tiến trình cơ sở Ước lượng dự án Chương 2: Chương 3: Chương 4: Hình 4-1. Biểu đồ ca sử dụng tổng thể - UCP Estimator Hình 4-2. Biểu đồ hoạt động của ca sử dụng "Thực hiện Ước lượng mới" - UCP Estimator Hình 4-3. Biểu đồ hoạt động của ca sử dụng "Tìm kiếm Ước lược lịch sử" - UCP Estimator Hình 4-4. Biểu đồ cộng tác cho ca sử dụng "Thực hiện ước lượng mới" - UCP Estimator Hình 4-5. Biểu đồ cộng tác cho ca sử dụng "Tìm kiếm ước lượng lịch sử" - UCP Estimator Hình 4-6. Biểu đồ tuần tự cho ca sử dụng "Thực hiện ước lượng mới" - UCP Estimator Hình 4-7. Biểu đồ tuần tự cho ca sử dụng "Tìm kiếm ước lượng lịch sử" - UCP Estimator Hình 4-8. Biểu đồ thực thể-mối quan hệ - UPC Estimator Chương 5:
PHẦN 1 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN PHẦN MỀM 1
Chương 1 – Khóa luận tốt nghiệp – Nguyễn Trần Việt Chương 1 NHỮNG NGUYÊN TẮC CƠ BẢN TRONG ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN PHẦN MỀM 1.1 Tổng quan ước lượng dự án phần mềm Ước lượng dự án phần mềm hiệu quả là một hoạt động quan trọng, đồng thời cũng là một thách thức trong phát triển phần mềm. Ước lượng là một trong những nền tảng cho việc lập lịch dự án một cách hiệu quả: Lập kế hoạch và điều khiển dự án có hiệu quả là không thể nếu không có một ước lượng đầy đủ và đáng tin cậy. Nhiều tổ chức phải chịu các tác động tài chính lên công việc của họ, bị mất lợi thế cạnh tranh, và chậm trễ trong việc hưởng lợi từ kế hoạch và các sáng kiến do các các ước lượng xấu. Cho đến bây giờ cũng dễ nhận thấy rằng ngành công nghiệp phần mềm nói chung không có nhiều ước lượng dự án tốt và cũng không sử dụng các ước lượng hợp lý . Hình 1-1 , tham khảo từ tài liệu ([6] McConnell, 1996) thể hiện độ hội tụ của ước lượng trong vòng đời phát triển dự án của các dự án thực tế, ước lượng chỉ được chính xác hóa dần dần trong quá trình làm mịn dần dự án. Từ hình vẽ có thế nhận thấy rằng để đưa ra được các ước lượng đáng tin cậy và sớm trong vòng đời phát triển của dự án là rất khó. Chúng ta phải chịu nhiều thiệt hại hơn như là một hậu quả, dó đó chúng ta cần tập trung nhiều nỗ lực để giải quyết tình hình Ước lượng thiếu một dự án dẫn đến (a) việc bố trí thiếu cho dự án (điều mà thường dẫn đến việc vượt quá khả năng làm việc), (b) quản lý thiếu các nỗ lực đảm bảo chất lượng (bỏ sót các nguy cơ rủi ro của sản phẩm kém chất lượng), và (c) tạo ra một lịch trình làm việc quá ngắn (dẫn đến sự mất uy tín do thời hạn thỏa thuận với khách hàng không được tôn trọng). Còn đối với những người mà mong muốn tránh khỏi tình huống này bằng cách thêm nhiều yếu tố thừa vào ước lượng, thì ước lượng thừa một dự án có thể chỉ làm tồi tệ cho tổ chức. Nếu như đưa cho một dự án nhiều tài nguyên hơn mức nó thực sự cần mà không có những điều hành phạm vi đầy đủ, nó sẽ bị dùng hết. Điều này giống như là quy tắc Parkinson được mô tả trong bài viết ([10] What Is Parkinson’s Law in Project 2
Chương 1 Management?, 2010): “Work expands so as to fill the time available for its completion” tạm dịch là:“Công việc mở rộng để lấp đầy thời gian có sẵn để hoàn thành”. Dự án khi đó có khả năng phải (a) chi phí nhiều hơn mức cần thiết (một tác động tiêu cực đến tài chính và có thể làm giảm lợi thế cạnh tranh), (b) mất nhiều thời gian hơn để hoàn thành (dẫn đến đánh mất các cơ hội), và (c) trì hoãn việc sử dụng tài nguyên ở các dự án tiếp theo. Giá dự án Lịch trình dự án (nỗ lực và kích cỡ) 4x 1.6 x 2x 1.25 x 1.5 x 1.15 x 1.05 1.25 x 1.0 x 1.0 x 0.8 x 0.9 x 0.67 x 0.85 x 0.5 x 0.8 x 0.25 x 0.6 x Xác định Xác định Đặc tả Đặc tả thiết kế Đặc tả Sản phẩm sản phẩm sản phẩm thiết kế hoàn thành yêu cầu sản phẩm ban đầu được đồng ý chi tiết Hình 1-3. Đồ thị hội tụ ước lượng. Độ chính xác của ước lượng chỉ được cải tiến chính trong quá trình phát triển. Nguồn tham khảo: ([6] McConnell. 1996) 3
Chương 1 1.2 Bốn bước cơ bản trong ước lượng dự án phần mềm Bốn bước chính trong ước lượng dự án phần mềm là: 1) ước lượng phạm vi của sản phẩm phát triển. Thông thường, điều này luôn yêu cầu một ước lượng của kích cỡ của phần mềm được phát triển theo số dòng lệnh (LOC – line of code) hoặc điểm chức năng (FP – Function Point). Trong khi kích cỡ theo LOC là đơn vị kích cỡ cơ sở được dùng bởi nhiều mô hình tính toán ước lượng hàng đầu, nhiều đội phát triển lại không thích với những phép đo này và dùng những đơn vị ít chính quy hơn (số đặc tính, số yêu cầu thay đổi, số ca sử dụng / số kịch bản, số tường thuật người dùng, số phát biểu yêu cầu, …). Một thảo luận về các ưu điểm và nhược điểm của các phương pháp đo kích cỡ khác nhau sẽ được đề cập ở phần sau. 2) ước lượng nỗ lực theo đơn vị [người – tháng] hoặc [người – giờ] dùng một mô hình tính toán liên hệ nỗ lực với cỡ của phần mềm và năng suất của đội phát triển. 3) ước lượng lịch trình theo lịch thời gian (tháng/tuần). Điều này có thể được tính toán từ nỗ lực được ước lượng và là một hàm số của kích cỡ đội phát triển. Điều quan trọng là phải nhận thức rõ rằng đây không phải là một quan hệ tuyến tính và ở một số điểm trong lịch trình dự án không thể rút ngắn lịch trình bằng cách thêm tài nguyên cho việc phát triển. 4) ước lượng chi phí dự án theo đơn vị tiền tệ. Điều này là một kết hợp của giá nhân công (cái mà có thể được tính toán từ ước lượng nỗ lực) và giá phi nhân công (ví dụ, giá khấu hao của các phần cứng và phần mềm cần thiết được cung cấp cho dự án). 1.2.1 Ước lượng kích cỡ Một ước lượng chính xác của kích cỡ của phần mềm được xây dựng là bước đầu tiên cho một ước lượng có hiệu quả. Các tài nguyên thông tin về phạm vi của dự án nên được thu thập bất cứ nơi nào có thể, bắt đầu với những mô tả chính thức của các yêu cầu – ví dụ, một đặc tả các yêu cầu của khách hàng hoặc yêu cầu cho đề xuất, một đặc tả hệ thống. Không nên để cho sự thiếu sót về đặc tả phạm vi làm cản trở việc thực hiện ước lượng. Tài liệu ước lượng cũng không nên chốt cứng. Trong mọi trường hợp, 4
Chương 1 chúng ta phải xem xét các mức độ rủi ro và không chắc chắn trong một ước lượng cho mọi khía cạnh và phải thực hiện lại ước lượng cho dự án ngay khi có thêm thông tin phạm vi được xác định. Nếu chúng ta thực hiện ước lượng lại một dự án ở những pha sau của vòng đời dự án, các tài liệu thiết kế có thể được sử dụng để cung cấp thêm thông tin chi tiết. Hai cách để có thể ước lượng kích cỡ sản phẩm là: 1) Cách thứ nhất: bằng phép tương tự. Nếu chúng ta đã hoàn thành một dự án tương tự trong quá khứ và biết thông tin kích cỡ sản phẩm đã được phát triển, chúng ta có thể ước lượng mỗi phần chính của của dự án mới như là một phép tính phần trăm của kích cỡ của phần tương tự của dự án trước. Ước lượng kích cỡ tổng thể của dự án mới bằng cách cộng lại các kích cỡ được ước lượng của mỗi phần. Hoặc là, chia sản phẩm thành những phần cấu thành (các đặc tính, các ca sử dụng/ kịch bản, các yêu cầu người dùng) và đếm chúng. Một số người dùng những phép đếm thô như là một ước lượng trực tiếp của kích cỡ phần mềm, hoặc chúng ta có thể chuyển chúng thành một đơn vị đo kích cỡ chính thức mà ta biết, theo một phép tính trung bình, bao nhiêu LOC hoặc FP mà mỗi phần này yêu cầu trong những dự án trước. Một người có kinh nghiệm có thể đưa ra những ước lượng kích cỡ tốt, hợp lý bằng phép tương tự nếu sẵn có các giá trị kích cỡ chuẩn xác cho dự án trước và dự án mới là gần giống với dự án trước. 2) Cách thứ hai: bằng phép phân tích. bằng cách đếm các đặc điểm sản phẩm và dùng một phương pháp thuật toán như là Điểm Chức năng (FP) chúng ta có thể chuyển phép đếm thành một ước lượng của kích cỡ. Các đặc tính sản phẩm ở cấp độ vĩ mô có thể chứa số lượng các hệ thống con, các lớp/ mô – đun, các phương thức/ hàm. Các đặc tính sản phẩm ở mức chi tiết hơn có thể gồm có số lượng các màn hình, các hộp thoại, các file, các bảng cơ sở dữ liệu, các báo cáo, các thông điệp, … 1.2.2 Ước lượng nỗ lực Một khi chúng ta có một ước lượng của kích cỡ của sản phẩm, chúng ta có thể tính toán ước lượng nỗ lực từ nó. Việc chuyển đổi từ kích cỡ phần mềm sang nỗ lực dự án tổng cộng chỉ có thể làm được nếu chúng ta có một vòng đời phát triển phần mềm xác 5
Chương 1 định và tiến trình phát triển mà ta sử dụng ổn định trên dự án để phân tích, thiết kế, phát triển và kiểm thử phần mềm. Một dự án phát triển phần mềm đòi hỏi nhiều hơn công việc viết mã phần mềm đơn thuần – trên thực tế, việc mã hóa chỉ chiếm chưa đến ¼ tổng thể nỗ lực dự án. Việc viết và thẩm định tài liệu, thi hành các bản mẫu, thiết kế các phiên bản có thể phân phối, và thẩm định, kiểm thử mã chiếm phần lớn hơn của nỗ lực dự án tổng thể. Ước lượng nỗ lực dự án yêu cầu ta xác định và ước lượng, và sau đó tổng hợp lại tất cả các hoạt động ta phải thực hiện để xây dựng một sản phẩm từ kích cỡ được ước lượng. Hai cách có thể dùng để tính toán nỗ lực từ kích cỡ: 1) Cách thứ nhất: dùng dữ liệu lịch sử - là dùng dữ liệu lịch sử của chính tổ chức để xác định bao nhiêu nỗ lực theo kích cỡ ước lượng mà các dự án trước dùng đến. Một sơ đồ tính toán mà liên hệ kích cỡ của sản phẩm và năng suất của đội phát triển với nỗ lực dự án được ước lượng được sử dụng thường xuyên. Dĩ nhiên, cách thức này giả định rằng (a) tổ chức của chúng ta đã lập tài liệu các kết quả thực tế từ các dự án trước, rằng (b) chúng ta có ít nhất một dự án trong quá khứ với kích cỡ tương tự (rõ ràng là tốt hơn nếu chúng ta có nhiều dự án với kích cỡ tương tự để củng cố rằng chúng ta cần ổn định một mức độ nào đó của nỗ lực để phát triển các dự án của kích cỡ được đưa ra), và rằng (c) chúng ta sẽ tuân theo một vòng đời phát triển tương tự, sử dụng một phương pháp phát triển tương tự, các công cụ tương tự, và có một đội phát triển với các kĩ năng và kinh nghiệm tương tự cho dự án mới. 2) Cách thứ hai: tiếp cận thuật toán - nếu chúng ta không có dữ liệu lịch sử của chính tổ chức bởi vì chúng ta chưa bắt đầu thu thập số liệu hoặc vì dự án mới là rất khác, chúng ra có thể sử dụng một cách tiếp cận thuật toán đã hoàn thiện và đã được công nhận rộng rãi (ví dụ mô hình COCOMO của Barry Boehm) để chuyển một ước lượng kích cỡ thành một ước lượng nỗ lực. Các mô hình này có được từ việc nghiên cứu một số lượng lớn các dự án đã hoàn thành từ nhiều tổ chức khác nhau để xem xét các kích cỡ dự án ánh xạ như thế nào với nỗ lực dự án tổng cộng. Các mô hình “dữ liệu công nghiệp” này có thể không được chuẩn xác như là dữ liệu lịch sử của chính tổ chức của chúng ta, nhưng chúng có thể cho chúng ta những ước lượng nỗ lực gần đúng hữu ích. 6
Chương 1 1. 2. 2. 1 Vấn đề ước lượng nỗ lực trực tiếp Như đã đề cập, nhiều tổ chức trong nền công nhiệp phần mềm không thấy thoải mái với khái niệm ước lượng kích cỡ sản phẩm. Không phải là lạ khi nhìn thấy nỗ lực được ước lượng trực tiếp từ một mô tả của sản phẩm/dự án, bỏ qua hoàn toàn ước lượng kích cỡ. Trong khi điều này hoàn toàn có thể làm được, nó cũng nảy sinh vấn đề. Các ước lượng trực tiếp tới nỗ lực đã ngầm giả định năng suất của đội phát triển cụ thể. Khi đó nếu, giống như thường thấy là, ước lượng ban đầu không theo các mục đích của chúng ta, việc làm lại ước lượng để xem điều gì xảy ra với những đội phát triển khác đòi hỏi ước lượng phải được tính lại từ đầu. Bằng cách ước lượng kích cỡ trước chúng ta dễ dàng làm lại nhanh ước lượng nỗ lực cho những năng suất làm việc khác nhau của những đội phát triển khác nhau. 1.2.3 Ước lượng lịch trình Bước thứ ba trong ước lượng một dự án phát triển phần mềm là xác định lịch trình dự án từ ước lượng nỗ lực. Điều này thường đòi hỏi ước lượng số lượng người sẽ làm việc trên dự án, cái gì họ sẽ làm (cấu trúc phân cấp chia nhỏ công việc), khi nào họ sẽ bắt đầu làm việc trên dự án và khi nào họ sẽ kết thúc (cái này là “mô tả biên chế”). Một khi chúng ta có thông tin này, chúng ta cần tính toán để đưa nó vào một lịch trình theo lịch thời gian. Ngoài ra, dữ liệu lịch sử từ các dự án trong quá khứ của tổ chức hoặc các mô hình dữ liệu công nghiệp có thể được sử dụng để dự đoán số lượng người mà chúng ta cần cho một dự án với kích cỡ cho trước và làm thế nào công việc có thể chia nhỏ vào lịch trình. Nếu chúng ta không có gì, một quy tắc ước lượng lịch trình ([6] McConnell, 1996) có thể được dùng để lấy một ý tưởng thô của thời gian lịch tổng cổng cần thiết: Lịch Trình theo Tháng = 3.0 * ( nỗ lực[người – tháng] )1/3 Thí dụ, nếu chúng ra đã ước lượng một dự án cần nỗ lực 65 [người – tháng], biểu thức trên cho thấy rằng cần lịch trình 12 tháng (3.0 * 651/3), từ đó suy đội dự án có 5 hoặc 6 thành viên (65 /12). Trong ([6] McConnell. 1996) có nêu vấn đề nhiều đề xuất dùng 2.0 hay 2.5 hay ngay cả 4.0 để thay thế cho giá trị 3.0 – chỉ bằng cách dùng thử ta sẽ thấy nó như thế nào. Ước lượng lịch trình dự án là một chủ đề rắc rối bởi vì hầu hết các dự án thường bị chậm trễ. Sự chậm trễ do nhiều nguyên nhân. Các yêu cầu được phát hiện dần dần không được quản lý chủ động. Việc điều khiển chất lượng sản phẩm từ sớm thường 7
Chương 1 không được chú trọng, dẫn đến dự án sẽ bị chậm trễ khi kiểm thử bắt đầu. Ở những tổ chức chưa có quy trình làm việc chuẩn thì những dự thảo lịch trình thường bị bỏ qua bởi ngay từ những người điều hành cấp cao. Xem xét công việc quản trị dự án và công việc ước lượng lịch trình, để ý rằng công việc ước lượng lịch trình sẽ quan tâm đến việc lên lịch trình ở mức độ cao của toàn dự án, còn những tính toán chi tiết hơn đòi hỏi các phụ thuộc yếu tố, đội ngũ nhân viên sẵn có, và mức độ tài nguyên, phân công cho từng người sẽ được thực hiện bởi công việc quản trị dự án. Nếu ước lượng theo biểu thức tính lịch trình ở trên, ta ước lượng thời gian lịch trình trước rồi mới chỉ định số nhân viên. Nhưng nếu được chỉ định một đội phát triển trước, một biểu thức cơ bản cho việc ước lượng lịch trình của bất kỳ hoạt động quản lý là: Nỗ lực / Số nhân viên = Lượng thời gian Dùng biểu thức tổng quát này, một hoạt động mà yêu cầu 8 [người – tháng] của nỗ lực và có 4 người được chỉ định tham gia có thể được hoàn thành trong thời gian 2 tháng. 8 [người – tháng] / 4 [người] = 2 [tháng] Thực tế thì việc ước lượng lịch trình sẽ khó hơn rất nhiều. Nó liên quan đến nhiều yếu tố như: - Các phụ thuộc của một hoạt động với các hoạt động trước - Các hoạt động đan xen hay đồng thời - Đường găng xuyên suốt chuỗi công việc - Số ca làm việc mỗi ngày, số giờ làm việc hiệu quả trong mỗi ca - Những gián đoạn như là du lịch, hội nghị, đào tạo hay nghỉ ốm, … - Số lượng vùng thời gian cho các dự án đối với các công ty đa quốc gia Như vậy công việc quản trị dự án và công việc ước lượng lịch trình có nhiều mối liên hệ và được thực hiện theo sự tinh tế của từng người quản lý. 1.2.4 Ước lượng chi phí Có nhiều yếu tố để quan tâm khi ước lượng chi phí tổng cộng của một dự án. Bao gồm giá nhân công, giá mua hay giá thuê phần cứng và phần mềm, việc đi lại cho mục đích gặp gỡ hay kiểm thử, các giao tiếp (thí dụ, các cuộc gọi điện thoại đường dài, hội thảo video từ xa, …), các khóa đào tạo, không gian văn phòng, … 8
Chương 1 Giá nhân công thì có thể được xác định một cách đơn giản nhất bằng phép nhân ước lượng nỗ lực của dự án (theo giờ) với lương nhân công tính trung bình tổng quát. Một chi phí nhân công chuẩn xác hơn lấy kết quả từ việc sử dụng lương nhân công rõ ràng cho mỗi vị trí (thí dụ, vị trí kĩ thuật, quản lý chất lượng, quản lý dự án, người lập tài liệu, cộng tác viên, …). Chúng ra sẽ phải xác định xem bao nhiêu phần trăm của nỗ lực dự án tổng cộng cần được cấp phát cho mỗi vị trí. Khi này dữ liệu lịch sử hoặc các mô hình dữ liệu công nghiệp lại có thể trợ giúp. Qua việc nghiên cứu 4 bước trong phép ước lượng như trên, đề xuất một tiến trình cơ sở cho việc ước lượng như được mô tả trong sơ đồ ở Hình 2-2: 9
Chương 1 Thu thập các yêu cầu ban đầu Ước lượng kích cỡ sản phẩm Dữ liệu dự án Ước lượng nỗ lực lịch sử Các tài nguyên Đưa ra lịch trình sẵn có Dữ liệu giá hiện Ước lượng chi phí thời Ước lượng Phê duyệt ước được phê duyệt lượng Kích cỡ, nỗ Phân tích tiến trình Phát triển sản phẩm lực,chi phí ước lượng thực tế, … Hình 1-4. Tiến trình cơ sở Ước lượng dự án. Nguồn tham khả o: ([3] Hewson, 2007). 10