4.2 能力成熟度集成CMMI

1 北京航空航天大学计算机学院 School of Computer Science and Engineering,Beihang University 能力成熟度模型集成CMMI Capability Maturity Model Integration 刘超：liuchao@buaa.edu.cn 电话： (10)82317641 版权所有，未经许可不得以任何方式复制和传播 刘超 北京航空航天大学软件研究所 2010年9月 CMMI • CMMI精粹—集成化过程改进实用导论，CMMI Distilled – A Practical Introduction to Integrated Process Improvement, Dennis M. Ahern, Aaron Clouse, Richard Tuner, 周伯生，吴超英，任爱华等译，机械工业出版社， 2002.8 为什么需要集成化过程改进 • 一位研究院的副院长问我： – 你们开发的软件过程管理平台可以和我们正在实施的企 业数字化系统（PDM等）集成吗？ – 为什么要为软件独建立自己的平台？ • Robert Britcher, The Limits of Software(1999), ( ) – 实践的复杂性总是令理论的简单性相形见拙 • 集成化过程改进 – 工程环境更加复杂 – 执行工程任务的方式在进化 – CMM的成功导致各种相关模型的衍生 CMM系列和相关标准 • CMM（SW-CMM：Software Capability Maturity Model） • SE-CMM（Systems Engineering Capability Maturity Model） • IPD-CMM（Integrated Product Development Capability Maturity Model） • SA CMM（Software Acquisition Capability Maturity Model）• SA-CMM（Software Acquisition Capability Maturity Model） • P-CMM（People Capability Maturity Model） • T-CMM（Test Capability Maturity Model） CMM系列和相关标准 • EIA/IS 731 （Systems Engineering Capability Model） • 适用于系统安全工程的CMM（美国国家安全局NSA对SE- CMM的扩展和补充） • IPD-CMM（Integrated Product Development CMM） • FAA iCMM（第一个集成的CMM 由联邦航空局FAA开发• FAA-iCMM（第一个集成的CMM，由联邦航空局FAA开发 ） • IEEE/EIA 12207(.0, .1, .2)（软件生命周期过程） • IEEE/IEC 15288（系统生命周期过程） • IEEE/IEC15504（软件过程评估） CMMI模型 • CMMI的目的 – 初步的目标：2000年已达到，发布了CMMI-SE/SW和 CMMI-SE/SW/IPPD模型），旨在降低为实现基于多学 科模型的过程改进的成本 + 消除不一致性 + 减少重复减少重复 + 增加透明度和理解 + 提供公共术语 + 提供一致的风格 + 建立统一的构造规则 + 维护公共构件 + 确保与ISO15504一致 + 保持良好的继承性 2 • CMMI的目标 – 长期目标 + 为今后把其他学科（如获取和安全性）添加到CMMI中奠定 基础 CMMI的三个源模型 • 软件：SW-CMM，草案版本2(c) ，阶段式模型 • 系统工程：EIA/IS 731，连续式模型 • 集成化产品和过程开发：IPD CMM, 版本0.98，组合了阶 段式和连续式两者的特点 CMMI与CMM差别 • 1.CMMI强调了对需求的管理，有两个过程域说明对需求的 控制：需求管理、需求开发。而在CMM中只有一个关键过 程域需求管理以及软件产品工程SPE中的一个实践来说明 对需求的管理和控制。 • 2.CMM中的关键过程域“同行评审”，在CMMI中得到了更 高的抽象；对应CMMI的“验证”，说明了对产品进行相应 的QC活动。 CMMI与CMM差别 • 3.CMMI加强了对工程过程的重视，提供了更加细致的要求 和指导，而CMM中却只有一个关键过程来进行要求和指导 • 4.CMMI强调了度量，并且从项目的早期就已经进行了度量 ，在阶段式中CMMI二级有一个过程域度量和；而在 CMM中没有专门的要求和指导。 CMMI与CMM差别 • 5.CMMI对比CMM更加强调了对风险的管理，在CMM中风险只 “是项目策划”中的一个活动，而在CMMI中风险管理作为 一个单独的过程域。 • 6.CMM中的一个关键过程域“组间协调”,在CMMI中地位下 降，只是作为“集成化项目管理”中的一个目标。 CMMI与CMM差别 • 7.CMMI的公共特性中，没有了测量，这些度量内容被组织 起来形成了一个支持过程“度量和分析”。 –度量和分析本身应用的复杂性和它执行的高成本在原 来的CMM中每个KPA均有单独的测量要求，容易造成“ 过度测量”，也没有形成对组织级的、统一的度量体 系的指导和要求，造成实施中的困难。 3 CMMI与CMM差别 • 8.CMMI要求从组织级的统一要求出发建立度量体系。这样 的想法也符合过程改进理论的思想；这样组织在实施过程 中可以选择必要的过程进行测量，而不是全部过程的测量 ，从这个意义上，CMMI对比CMM降低了对度量的要求和实施 难度，但是更加具有全局性和可实施性。 • 9.CMM是作为评估标准出现的。 • 10.CMMI是作为改进模型出现的，罗列了较多的最佳实践， 利于过程的改进。 过程域 • CMMI-SE/SW（系统工程和软件的CMMI ） – 22个过程域 • CMMI-SE/SW/IPPD （系统工程、软件和集成化产品和过 程开发的CMMI ） – 24个过程域24个过程域 CMMI的内容 • 内容的分类 – 需要的（required） + 目标：描述了需要达到的最终状态 - 特定目标：54个，某个特定的过程域的目标 - 共性目标：适用于所有过程域 期望的（ t d）– 期望的（expected） + 实践：为达到期望目标的“期望的”手段，是“强指示器 ” - 特定实践：186个 - 共性实践 CMMI的内容（续） – 用于提供信息的（informative）：10个方面 + 目标：过程域的目的 + 介绍性说明：过程域的范围、重要性、公认的最佳实践方式 、术语，以及与其它过程域的相互影响 + 引用：指示器，说明未获得更多信息，应当查阅的过程域 + 名字： 实 标 系+ 实践与目标关系表 + 注释 + 典型工作产品 + 子实践 + 学科扩充 + 共性实践的详细说明 CMMI的表示法 • 阶段式模型 – 为阻止改善提供了预定义的路线图 – 定义了“成熟度等级” • 连续式模型 过程域的实践以支持单个过程域增长和改善的方式来– 过程域的实践以支持单个过程域增长和改善的方式来 组织 + 共性实践：按能力等级分组 + 每个过程域按照各自的能力等级分别进行评估 过程域的组织（阶段式） 阶段式分组 缩写 过程域 成熟等级2 REQM PP PMC 需求管理 项目 项目监督和控制 SAM MA PPQA CM 供应商合同管理 度量和分析 过程和产品质量保证 配置管理 4 阶段式分组 缩写 过程域 成熟等级3 RD TS PI VER VAL 需求开发 技术解决 产品集成 验证 确认 OPF OPD OT IPM RSKM IT DAR OEI 确认 组织级过程焦点 组织级过程定义 组织级培训 集成化项目管理 风险管理 集成化培训 决策分析和解决方案 组织级集成环境 阶段式分组 缩写 过程域 成熟等级4 OPP QPM 组织级过程性能 项目定量管理 成熟等级5 OID 组织级改革和实施成熟等级5 OID CAR 组织级改革和实施 因果分析和解决方案 过程域的组织（连续式） 连续式分组 缩写 过程域 过程管理 OPF OPD OT 组织级过程焦点(3级） 组织级过程定义(3级） 组织级培训(3级） OPP OID 组织级过程性能(4级） 组织级改革和实施(5级） 连续式分组 缩写 过程域 项目管理 PP PMC SAM 项目计划(2级） 项目监督和控制(2级） 供应商合同管理(2级） IPM RSKM IT QPM 集成化项目管理(3级） 风险管理(3级） 集成化培训(3级） 项目定量管理(4级） 连续式分组 缩写 过程域 工程 REQM RD TS 需求管理(2级） 需求开发(3级） 技术解决方案(3级） 产品集成 级）PI VER VAL 产品集成(3级） 验证(3级） 确认(3级） 连续式分组 缩写 过程域 支持 CM PPQA MA 配置管理(2级） 过程和产品质量保证(2级） 度量和分析(2级） DAR OEI CAR 决策分析和解决方案(3级） 组织级集成环境(3级） 因果分析和解决方案(5级） 5 度量改善的CMMI维 • 能力维 – 用在CMMI的连续法中 – 6个过程域能力等级（CL0-5） – 能力等级 + 包括共性目标及相关的共性实践+ 包括共性目标及相关的共性实践 + 当组织满足过程域的特定目标和共性目标时，就说该组织达 到了该过程域的能力等级 – 阶段式模型通过过程域的有序分组的成功实现来描述组 织的成熟度 成熟度等级和能力等级 阶段表述方式 连续表述方式 成熟度等级 名 称 能力等级 名 称 不适用 0 不完全 1 初始 1 已实施1 初始 1 已实施 2 已管理 2 已管理 3 已定义 3 已定义 4 量化管理 4 量化管理 5 优化 5 优化 能力维（能力等级CL） • CL 5 优化的 • CL4 定量管理的 • CL3 已定义的 • CL2 已管理的 过程被友好执行且持续改善 过程未被执行 能力维 • CL1 已执行的 • CL0 未完成的 过程域1 过程域2 过程域3 过程域n 过程维 过程未被执行 … 等价阶段 • 成熟度2级： – 如果使用连续式表示法的组织在构成成熟度等级2的7个过程域中已 达到能力等级2，则可以说已经达到了成熟度等级2。 能力等级 成熟度等级 能力等级1 能力等级2 能力等级3 能力等级4 能力等级5 成熟度等级2 的7个过程域 目标特征图2 成熟度等级3 的13个过程域 成熟度等级4 的2个过程域 成熟度等级5 的2个过程域 等价阶段（续） • 成熟度3级： – 如果使用连续式表示法的组织在构成成熟度等级2的7个过程域和 构成成熟度等级3的13个过程域中已达到能力等级3，则可以说已 经达到了成熟度等级3。 能力等级 成熟度等级 能力等级1 能力等级2 能力等级3 能力等级4 能力等级5 成熟度等级2 的7个过程域 目标特征图3 成熟度等级3 的13个过程域 成熟度等级4 的2个过程域 成熟度等级5 的2个过程域 等价阶段（续） • 成熟度4级： – 如果使用连续式表示法的组织要达到等价于成熟度等级5,则成熟 度等级2、3、4、5的所有24个过程域必须相应的满足能力等级1 、2和3。 能力等级 成熟度等级 能力等级1 能力等级2 能力等级3 能力等级4 能力等级5 成熟度等级2 的7个过程域 目标特征图4 成熟度等级3 的13个过程域 成熟度等级4 的2个过程域 成熟度等级5 的2个过程域 对于达到成 熟度等级4 的组织，至 少一个过程 域的能力等 级达到4， 即在组织认 定的该过程 域中实施定 量管理 6 等价阶段（续） • 成熟度5级： – 如果使用连续式表示法的组织要达到等价于成熟度等级5,则成熟 度等级2、3、4、5的所有24个过程域必须相应的满足能力等级1 、2和3。 能力等级 成熟度等级 能力等级1 能力等级2 能力等级3 能力等级4 能力等级5 成熟度等级2 的7个过程域 目标特征图4 成熟度等级3 的13个过程域 成熟度等级4 的2个过程域 成熟度等级5 的2个过程域 为什么目标分级未扩展到能力等级4和5？ • 主要是因为成熟度等级4的过程域描述一些选择出来要加以 稳定的过程。 • 这种选择部分的基于组织和项目的质量和过程性能目标，并 不是每个过程在选择时都被考虑 能力等级4 目标4:定量管理的 能力等级5 目标5:优化的 能力等级3 目标 已定义的 能力维： 注重单个过程域 4 个共同实践 1 成熟度维： 注重一组过程域集 能力等级4只与单独的过程域相关， 没有必要与所有过程相关。 能力等级5本质上要求组织不断地适应在 能力等级4上建立的定量管理过程。 CMMI框架体系结构 过程域过程域1 过程域 过程域 过程域.. 过程域.. 过程域24 能力等级0 未完成的 能力等级1 目标1:已执行的 能力等级2 目标2:已管理的 目标3:已定义的 过程维 每个过程域有自已的特定目标(共53个) 和特定实践(共184个) 成熟度等级2的过程域采用能力等级2的 共同目标及其相关的共同实践 2 个共同实践 2 个 成熟度等级3到5的过程域采用能力等级3的共同目标和能力 等级2和3的共同实践 4 个公共特性 成熟度等级2的过程域 成熟度等级3的过程域 …… CMMI过程域与成熟度等级的关系 能力等级3 能力等级5 能力等级4 10个共同实践 4 个 2个共同实践,能力等级5本质上要求组织不断地适应 在能力等级4上建立的定量管理过程。 2个共同实践 能力等级4只与单独的过程域相关，没有必要与所有过程相关。 2级7个过程域 3级13个过程域 4级2个过程域 5级2个过程域 能力等级1 能力等级2 过程维 10个共同实践 特定目标 特定实践 特定目标 特定实践 特定目标 特定实践 特定目标 特定实践 2个共同实践 个 公共特性 成熟度等级3 成熟度等级4成熟度等级2 成熟度等级5