BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
PHẠM VĂN LINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
Phạm Văn Linh
KỸ THUẬT PHẦN MỀM
ỨNG DỤNG MƠ HÌNH TĂNG TRƯỞNG VÀ CHỈ SỐ QUẢN
TRỊ GIÁ TRỊ THU ĐƯỢC TRONG ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ
HOÀN THÀNH DỰ ÁN PHẦN MỀM
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT PHẦN MỀM
…......................................
KHÓA: CH2014B
Hà Nội – 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
Phạm Văn Linh
ỨNG DỤNG MƠ HÌNH TĂNG TRƯỞNG VÀ CHỈ SỐ QUẢN TRỊ
GIÁ TRỊ THU ĐƯỢC TRONG ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ
HOÀN THÀNH DỰ ÁN PHẦN MỀM
Chuyên ngành : Kỹ thuật phần mềm
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT PHẦN MỀM
…......................................
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :
PGS.TS. HUỲNH QUYẾT THẮNG
Hà Nội – 2017
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................ 3
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................. 4
MỞ ĐẦU ........................................................................................................ 10
Chương 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT................................................................. 13
1.1. Tổng quan về quản lý dự án phần mềm ................................................ 13
1.1.1. Lịch sử phát triển ............................................................................ 13
1.1.2. Khái niệm ........................................................................................ 14
1.1.3. Quy trình quản lý dự án trong phần mềm ....................................... 14
1.1.4. Các hoạt động chính trong quản lý dự án phần mềm ..................... 16
1.2. Quản trị giá trị thu được (EVM) ........................................................... 19
1.2.1. Các bước thực hiện của EVM ......................................................... 19
1.2.2. Giai đoạn kế hoạch của EVM ......................................................... 28
1.2.3. Giai đoạn thực hiện của EVM ........................................................ 28
1.2.4. Lợi ích của EVM ............................................................................ 28
1.3. Các mơ hình tăng trưởng....................................................................... 29
1.3.1. Mơ hình tăng trưởng Logistic (LM) ............................................... 31
1.3.2. Mơ hình tăng trưởng Gompertz (GPM) .......................................... 32
1.3.3. Mơ hình tăng trưởng Bass (BM)..................................................... 32
1.3.4. Mơ hình tăng trưởng Weibull (WM) .............................................. 33
1.4. Tiểu kết chương 1 ................................................................................. 33
Chương 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ HOÀN
THÀNH DỰ ÁN PHẦN MỀM ..................................................................... 35
2.1. Bài tốn đánh giá mức độ hồn thành dự án phần mềm ....................... 35
2.2. Phương pháp dựa trên các chỉ số Quản trị giá trị thu được (EVM)...... 35
2.2.1. Tổng quan về tiếp cận sử dụng EVM ............................................. 35
2.2.2. Giá trị dự kiến của đường kế hoạch cơ sở dự án (PV) ................... 38
2.2.3. Ba độ đo chính PV, EV, AC ........................................................... 40
2.2.4. Độ đo thời gian kế hoạch ES .......................................................... 43
2.2.5. Đo lường hiệu suất của một dự án .................................................. 44
2.2.6. Đo lường tin cậy hiệu suất thời gian của dự án .............................. 47
2.2.7. Dự đốn chi phí hoàn thành dự án .................................................. 50
1
2.2.8. Dự đốn thời gian hồn thành dự án............................................... 53
2.3. Phương pháp đánh giá dựa trên các mơ hình tăng trưởng (GM) .......... 57
2.3.1. Xây dựng đường cong S ................................................................. 58
2.3.2. Tính tốn các tham số của mơ hình tăng trưởng ............................ 62
2.3.3. Dự đốn chi phí hồn thành dự án EAC ......................................... 66
2.4. Đề xuất phương pháp kết hợp GM và các chỉ số EVM ........................ 67
2.5. Tiểu kết chương 2 ................................................................................. 68
Chương 3: XÂY DỰNG PHẦN MỀM THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ70
3.1. Xây dựng phần mềm ứng dụng ............................................................. 70
3.2. Thực nghiệm và kết quả ........................................................................ 72
3.2.1. Dữ liệu và kịch bản thực nghiệm .................................................... 72
3.2.2. Kết quả thực nghiệm ....................................................................... 73
3.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm .............................................................. 76
3.3.1. Các độ đo chất lượng dự đoán ........................................................ 76
3.3.2. Đánh giá kết quả ............................................................................. 78
3.4. Tiểu kết chương 3 ................................................................................. 80
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ................................................... 81
Kết luận ........................................................................................................ 81
Hướng phát triển .......................................................................................... 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 83
PHỤ LỤC ....................................................................................................... 85
2
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn tốt nghiệp là cơng trình nghiên cứu của bản
thân tơi dưới sự hướng dẫn của giảng viên hướng dẫn PGS.TS Huỳnh Quyết
Thắng- Viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông – Đại học Bách Khoa Hà
Nội. Các nội dung sử dụng từ các nguồn tài liệu được trình bày trong luận văn
đều được trích dẫn nguồn tham khảo đầy đủ, chi tiết.
Các kết quả trong Luận văn tốt nghiệp là trung thực, khơng sao chép
tồn văn của bất kỳ cơng trình nào khác.
Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2017
TÁC GIẢ
PHẠM VĂN LINH
3
LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian ho ̣c tâ ̣p, nghiên cứu và hoàn thiê ̣n luâ ̣n văn, em đã nhâ ̣n
đươ ̣c sự giúp đỡ rấ t tâ ̣n tình và chu đáo của các thầ y cô giáo trong Viện Công
nghệ thông tin – Truyền thông Trường Đa ̣i ho ̣c bách khoa Hà Nô ̣i.
Lời đầ u tiên em xin gửi lời cảm ơn sâu sắ c tới PGS.TS Huỳnh Quyết
Thắng, người đã tâ ̣n tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành luâ ̣n văn tố t
nghiê ̣p tha ̣c sỹ trong suố t thời gian vừa qua.
Em cũng xin cảm ơn các quý thầ y cô, các anh chi ̣ và các ba ̣n ta ̣i Viện
Công nghệ thông tin – Truyền thông, Đa ̣i ho ̣c Bách khoa Hà Nội đã có những
góp ý kip̣ thời và bổ ích, giúp đỡ em trong suố t quá trình nghiên cứu luâ ̣n văn
này.
Ngoài ra, em cũng xin bày tỏ lòng biế t ơn sâu sắ c đế n gia điǹ h, ba ̣n bè,
đồng nghiệp những người đã luôn ủng hô ̣ em trong suố t quá triǹ h ho ̣c tâ ̣p và
hoàn thành chương trình đào ta ̣o Tha ̣c sỹ ta ̣i Viện Công nghệ thông tin và
Truyền thông, Đa ̣i ho ̣c Bách khoa Hà nội.
Mă ̣c dù em đã nỗ lực và cố gắ ng hoàn thiê ̣n luâ ̣n văn bằ ng tấ t cả nhiêṭ
tiǹ h và năng lực của mình, tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiế u sót, rấ t
mong nhâ ̣n đươ ̣c những đóng góp quý báu của quý thầ y cô và các ba ̣n.
Em xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2017
HỌC VIÊN
PHẠM VĂN LINH
4
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Các mơ hình tăng trưởng và đặc trưng tốn học của chúng ........... 30
Bảng 2.1: Ví dụ các tham số chính của dự án tại hình 2.3.............................. 40
Bảng 2.2: Ba tham số EVM chính và bốn độ đo hiệu suất ............................. 46
Bảng 2.3: Dữ liệu EVM cho ví dụ tại hình 2.9 ............................................... 48
Bảng 2.4: Tổng quan về các dự đốn chi phí dựa trên EVM.......................... 51
Bảng 2.5: Ví dụ tổng hợp các dự đốn chi phí dựa trên EVM ....................... 52
Bảng 2.6: Tổng quan về các phương pháp dự đoán thời gian EVM .............. 54
Bảng 2.7: Tổng quan về các dự đoán thời gian EVM theo ví dụ ................... 56
Bảng 2.8: Ví dụ dữ liệu của một dự án phần mềm A đang ở giai đoạn giữa . 60
Bảng 2.9: Bảng dữ liệu đã chuẩn hóa theo đơn vị của dự án A...................... 61
Bảng 2.10: Bảng kết quả về đường cong phù hợp với S của dự án A ............ 66
Bảng 3.1: Bảng tổng hợp thông tin 5 dự án thực nghiệm ............................... 73
Bảng 3.2: Bảng kết quả xây dựng mơ hình tăng trưởng Gompertz của các dự
án ..................................................................................................................... 74
Bảng 3.3: Bảng kết quả dự đốn thời gian hồn thành các dự án................... 75
Bảng 3.4: Bảng kết quả dự đốn chi phí thực hiện các dự án......................... 76
Bảng 3.5: Bảng kết quả so sánh theo sai số PE .............................................. 78
Bảng 3.6: Bảng kết quả so sánh theo sai số MAPE ........................................ 78
5
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Tam giác quản lý dự án ................................................................... 14
Hình 1.2: Quy trình kiểm tra và giám sát quản lý dự án phần mềm [10] ....... 15
Hình 1.3: Bốn kịch bản khác nhau của EVM [9] ............................................ 27
Hình 1.4: Các đặc trưng của một mơ hình tăng trưởng chữ S: (a) đường cong
tăng trưởng tích lũy; (b) đường cong tốc độ tăng trưởng [3] .......................... 30
Hình 2.1: Ba thành phần quan trọng của EVM [9] ......................................... 36
Hình 2.2: Ví dụ về một mạng lưới cơng việc của một dự án [9] .................... 39
Hình 2.3: Đường kế hoạch cơ sở sớm nhất của dự án tại hình 2.2 [9] ........... 39
Hình 2.4: Đường cong PV (S-curve) [9] ......................................................... 40
Hình 2.5: Tiến độ thực hiện dự án thực tế ở thời điểm kết thúc 7 tuần [9] .... 41
Hình 2.6: Các đường cong S của PV, EV và AC [9] ...................................... 42
Hình 2.7: Minh họa tính tốn ES tại tuần thứ 7 của dự án [9] ........................ 44
Hình 2.8: Tiến độ dự án ở tuần thứ 7 [9] ........................................................ 46
Hình 2.9: Một ví dụ về đường kế hoạch cơ sở (phía trên) và tiến độ thực tế
(phía dưới) bị chậm tiến độ 2 tuần [9] ............................................................ 47
Hình 2.10: So sánh giữa SPI và SPI(t) [9] ...................................................... 50
Hình 2.11: Dự đốn chi phí (EAC) và thời gian (EAC(t)) hồn thành dự án [9].... 57
Hình 2.12: Xây dựng đường cong S của mơ hình tăng trưởng ....................... 62
Hình 2.13: Nạp dữ liệu dự án cho mơ hình tăng trưởng ................................. 63
Hình 2.14: Lựa chọn mơ hình tăng trưởng phù hợp ....................................... 63
Hình 2.15: Thiết lập các giá trị ban đầu của mơ hình tăng trưởng ................. 64
Hình 2.16: Lựa chọn các thơng số của mơ hình tăng trưởng .......................... 65
Hình 2.17: Kết quả đường cong phù hợp với mơ hình (Minitab 17) .............. 65
Hình 3.1: Import dữ liệu dự án từ file excel ................................................... 71
Hình 3.2: Đánh giá mức độ hồn thành phần mềm theo các phương pháp .... 72
6
Hình 3.3: So sánh chất lượng dự đốn của các phương pháp theo chỉ số
MAPE tại các giai đoạn khác nhau của dự án................................................. 79
Hình 3.4: So sánh chất lượng dự đoán của các phương pháp theo chỉ số
MAPE .............................................................................................................. 79
7
BẢNG KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu,
Ý nghĩa tiếng Anh
Ý nghĩa tiếng Việt
AC
Actual Cost
Chi phí thực tế
ACWP
Actual Cost of Work Performed
AT
Actual Time
Thời gian thực tế
BAC
Budget At Completion
Ngân quỹ hoàn thành dự án
Budgeted Cost of Work
Chi phí ngân sách cơng việc thực
Performed
hiện
Budgeted Cost of Work
Chi phí ngân sách của cơng việc
Schedule
theo kế hoạch
Bass Model
Mơ hình tăng trưởng Bass
viết tắt
BCWP
BCWS
BM
CDF
Cumulative Distribution
Functions
Chi phí thực tế của cơng việc đã
thực hiện
Hàm số phân bố tích lũy
CPI
Cost Performance Index
Chỉ số hiệu suất chi phí
CV
Cost Varicance
Phương sai chi phí
EAC
Estimation At Completion
ED
Earned Duration
Khoảng thời gian thu được
ES
Earned Schedule
Thời gian kế hoạch
EV
Earned Value
Giá trị thu được
EVM
Earned Value Management
Quản trị giá trị thu được
GM
Growth Model
Mơ hình tăng trưởng
GPM
Gompertz Model
Mơ hình tăng trưởng Gompertz
IEEE
Institute of Electrical and
Viện kỹ nghệ Điện và Điện tử
8
Dự đốn tại thời điểm hồn
thành
Electronics Engineers
Mơ hình tăng trưởng Logistic
LM
Logistic Model
MAPE
Mean Absolute Percentage Error
OBS
Organization Breakdown
Structure
PCWR
Planned Cost for Work Remain
PD
Plan Duration
Phần trăm lỗi trung bình tuyệt
đối
Cơ cấu phân chia tổ chức
Chi phí dự kiến cho các cơng
việc cịn lại
Khoảng thời gian thực hiện dự
án
Planned Duration for Work
Khoảng thời gian dự kiến cho
Remain
các cơng việc cịn lại
PE
Percentage Error
Phần trăm lỗi
PF
Performance Factor
Hệ số hiệu suất
PV
Planned Value
Giá trị dự kiến
PDWR
RAM
Responsibility Assignment
Matrix
Ma trận phân công trách nhiệm
SCI
Schedule Cost Index
Chỉ số chi phí kế hoạch
SD
Standard Derivation
Độ lệch chuẩn
SPI
Schedule Performance Index
Chỉ số hiệu suất thời gian
SV
Schedule Variance
Phương sai thời gian
WBS
Work Breakdown Structure
Cơ cấu phân chia cơng việc
WM
Weibull Model
Mơ hình tăng trưởng Weibull
9
MỞ ĐẦU
1. Lý do lựa chọn đề tài
Trên thế giới, hiện có khoảng nửa triệu người quản lý dự án thực hiện
khoảng một triệu dự án phần mềm mỗi năm, sản xuất phần mềm trị giá trên
600 tỷ USD. Nhiều dự án trong số này có chất lượng khơng như kỳ vọng của
khách hàng hoặc không cung cấp các phần mềm trong phạm vi ngân sách và
thời gian hoàn thành. Một phân tích cho thấy khoảng một phần ba các dự án
có chi phí và thời gian hồn thành vượt hơn 125% [6] so với kế hoạch.
Tại sao quá nhiều dự án phần mềm thất bại? Mặc dù có rất nhiều lý do,
một trong những lý do quan trọng nhất là quản lý dự án khơng phù hợp. Ví
dụ,các lý do chính làm cho dự án chệch ra khỏi tầm kiểm sốt là mục tiêu
khơng rõ ràng, lập kế hoạch tồi, công nghệ mới, thiếu một phương pháp quản
lý dự án, và khơng đủ nhân sự [5]. Ít nhất ba trong năm lý do này rõ ràng liên
quan đến quản lý dự án. Hai lý do cịn lại-khơng đủ nhân sự và cơng nghệ
mới- có thể được coi như những rủi ro mà để quản lý chúng cũng là một phần
của quản lý dự án. Để thốt khỏi tình trạng này người quản lý dự án phải biết
cách quản lý dự án cho thật hiệu quả mà một trong số đó chính là việc áp
dụng các cơng cụ để dự đốn chi phí và thời gian tại thời điểm hồn thành dự
án (EAC) tại bất kỳ thời điểm nào của quá trình thực hiện dự án.
Quản trị giá trị thu được (EVM) [4, 9] là một trong những kỹ thuật nổi
tiếng để kiểm sốt thời gian và chi phí của một dự án. Phương pháp này được
sử dụng từ những năm 1960 khi Bộ Quốc phòng Hoa kỳ đề xuất một phương
pháp chuẩn để đo lường hiệu suất của một dự án. Phương pháp này dựa trên
một tập hợp các độ đo để đo lường và đánh giá tình trạng tổng thể của một dự
án nhằm đưa ra cảnh báo sớm cho người quản trị dự án về các vấn đề của dự
án. Tuy nhiên, phương pháp này có một số hạn chế như: (1) chỉ dựa trên các
10
chi phí trong q khứ, (2) dự đốn thiếu tính tin cậy trong giai đoạn sớm của
dự án và (3) khơng tính đến các thống kê dự báo [3].
Ba điểm hạn chế trên là lý do chính dẫn đến việc phải phát triển các
phương pháp mới. Một trong các phương pháp đó chính là việc sử dụng các
phân tích hồi quy tuyến tính hoặc phi tuyến để phát triển các mơ hình hồi quy,
hay cịn được gọi là các mơ hình tăng trưởng (GM-Growth Models) [3].
Đã có các cơng trình sử dụng phương pháp EVM hoặc GM trong việc
dự đoán giá trị EAC [1, 2, 8], tuy nhiên hầu như rất ít cơng trình đề cập đến
việc kết hợp hai phương pháp này trong việc nâng cao tính chính xác của việc
dự đốn EAC. Xuất phát từ những phân tích ở trên, em chọn đề tài"Ứng
dụng Mơ hình tăng trưởng và chỉ số Quản trị giá trị thu được trong đánh
giá mức độ hoàn thành Dự án phần mềm" làm luận văn tốt nghiệp.
2. Mục đích của đề tài
Đề tài được thực hiện nhằm đưa ra các phương án tối ưu hóa hiệu năng
ứng dụng của mơ hình tăng trưởng và chỉ số quản trị giá trị thu được. Từ kết
quả đó áp dụng vào thực tế nhằm đem lại hiệu quả tốt nhất cho việc đánh giá
mức độ hoàn thành của dự án phần mềm.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Quản trị dự án phần mềm.
- Các mơ hình tăng trưởng: Gompertz, Logistic, Bass, Weibull...
- Các chỉ số quản trị giá trị thu được: PV, EV, AC, ES, SCI, SPI, CPI...
- Dự đốn tại thời điểm hồn thành (chi phí và thời gian) của một dự án
phần mềm (EAC, EAC(t)).
- Các độ đo mức độ chính xác của việc dự đoán: PE, MAPE.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý thuyết.
11
- Đề xuất kết hợp 2 phương pháp EVM và GM trong dự đoán giá trị
EAC. Kiểm chứng trên các bộ dữ liệu thực và so sánh phương pháp đề xuất
với các phương pháp truyền thống dựa trên các chỉ số MAPE, PE nhằm nêu
bật được kết quả nghiên cứu.
5. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài
- Cơ sở lý thuyết về đánh giá mức độ hoàn thành dự án phần mềm.
- Nghiên cứu về ứng dụng mơ hình tăng trưởng và chỉ số Quản trị giá
trị thu được để đánh giá mực độ hoàn thành của dự án phần mềm.
- Áp dụng nội dung nghiên cứu được vào bài toán thực tế: Đánh giá
được mức độ hoàn thành của dự án phần mềm.
6. Cấu trúc luận văn
Nội dung luận văn gồm phần mở đầu, kết luận và 03 chương:
Chương 1. Cơ sở lý thuyết: giới thiệu một số kiến thức cơ sở về quản
trị dự án phần mềm, phương pháp Quản trị giá trị thu được và các mơ hình
tăng trưởng.
Chương 2. Các phương pháp dự đốn mức độ hồn thành Dự án phần
mềm: trình bày chi tiết về phương pháp EVM, các mơ hình tăng trưởng (GM),
áp dụng các phương pháp trên trong việc dự đốn mức độ hồn thành của dự
án phần mềm. Qua đó đề xuất phương pháp mới kết hợp mơ hình tăng trưởng
và các chỉ số EVM trong việc nâng cao độ chính xác của dự đốn.
Chương 3. Thực nghiệm, đánh giá: xây dựng ứng dụng dự đốn mức độ
hồn thành của dự án phần mềm dựa trên các kết quả nghiên cứu ở chương 2,
tiến hành thực nghiệm và so sánh, đánh giá các phương pháp trên các bộ dữ
liệu thực tế dựa trên các chỉ số MAPE, PE.
12
Chương 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1.1. Tổng quan về quản lý dự án phần mềm
1.1.1. Lịch sử phát triển
Nhận thức được tầm quan trọng của phần mềm đối với các lĩnh vực đời
sống xã hội, ngành công nghiệp sản xuất phần mềm đã nhanh chóng phát triển
trong giai đoạn từ thập niên 1970 đến thập niên 1980. Để quản lý các nỗ lực
phát triển mới, các công ty ứng dụng các phương thức quản lý phần mềm,
nhưng quá trình thử nghiệm bị chậm theo thực thi, đặc biệt là sự mẫu thuẫn
xảy ra trong "vùng xám" giữa các đặc tả người dùng và phần mềm được
chuyển giao. Để tránh các vấn đề trên, các phương thức quản lý dự án phần
mềm tập trung vào các yêu cầu người dùng trong các sản phẩm phần mềm
theo mơ hình nổi tiếng đó là mơ hình thác nước. Theo tổ chức IEEE, một số
nguyên nhân dẫn đến sự thất bại trong việc quản lý dự án như sau [11]:
1. Dự án khơng có tính thực tế và khơng khớp
2. Ước tính khơng chính xác nguồn lực cần thiết cho dự án
3. Xác định u cầu hệ thống khơng đúng
4. Báo cáo tình trạng dự án sơ sài
5. Không quản lý độ rủi ro
6. Việc giao tiếp khách hàng, người sử dụng và người phát triển dự án
không tốt.
7. Sử dụng công nghệ chưa phát triển
8. Khơng có khả năng xử lý độ phức tạp của dự án
9. Phát triển thực hành khơng có hệ thống
10. Thiếu kinh nghiệm trong việc quản lý dự án
11. Các bên liên quan mang tính chính trị
12. Các áp lực mang tính thương mại
13
1.1.2. Khái niệm
Quản lý dự án phần mềm là tập hợp các công việc được thực hiện bởi
một tập thể (có thể có chun mơn khác nhau, thực hiện cơng việc khác nhau,
thời gian tham gia dự án khác nhau) nhằm đạt được một kết quả như dự kiến,
trong thời gian dự kiến, với một kinh phí dự kiến. Trong thuật ngữ của chuyên
ngành Công nghệ phần mềm, quản lý dự án phần mềm là các hoạt động trong
lập kế hoạch, giám sát và điều khiển tài nguyên dự án (ví dụ như kinh phí, con
người), thời gian thực hiện, các rủi ro và quy trình thực hiện dự án nhằm đảm
bảo thành công cho dự án. Quản lý dự án phần mềm cần đảm bảo cân bằng
giữa ba yếu tố: thời gian, chi phí và chất lượng. Ba yếu tố này được gọi là tam
giác quản lý dự án.
Chi phí
Quản lý
dự án
Chất lượng
Thời gian
Hình 1.1: Tam giác quản lý dự án
1.1.3. Quy trình quản lý dự án trong phần mềm
Quy trình quản lý dự án phần mềm là quy trình vận dụng những kiến
thức, kỹ năng và kỹ thuật công nghệ vào hoạt động của dự án để đạt được
mục tiêu của dự án đặt ra. Những ứng dụng này được đưa vào phần mềm theo
một tiêu chuẩn hóa của quản lý dự án theo tiêu chuẩn PMI. Để đảm bảo dự án
thành công, các thành viên dự án phải đảm bảo:
Lựa chọn quy trình phù hợp để đạt được mục tiêu của dự án
14
Tuân theo các yêu cầu để đáp ứng được nhu cầu và mong đợi của các
bên liên quan.
Cân bằng được các yêu cầu (nhân tố) cạnh tranh trong dự án như: phạm
vi công việc, ngân sách, tiến độ, chất lượng, rủi ro, thay đổi. Tùy theo
quy mô của từng dự án mà mỗi giai đoạn lại có thể gồm những quy
trình nhỏ hơn.
Ngồi các lợi ích chiến lược nêu trên phần mềm cịn cung cấp đầy đủ
các tính năng hệ thống. Việc bảo mật được tiến hành một cách tuyệt đối
nghiêm ngặt. Việc phân quyền được cụ thể đến từng vai trị của người sử
dụng.
Hình 1.2: Quy trình kiểm tra và giám sát quản lý dự án phần mềm [10]
Quy trình kiểm tra và giám sát quản lý dự án phần mềm bao gồm 5 giai
đoạn như sau:
1. Khởi tạo dự án (Initiating): Giai đoạn này thực hiện việc định
nghĩa một dự án mới hoặc một phát sinh (hoặc trộn lẫn) mới của một dự án có
sẵn như: Xác định yêu cầu của dự án, mức độ ưu tiên của dự án, phân tích các
u cầu đầu tư, phân cơng trách nhiệm cho các bộ phận triển khai.
2. Lập kế hoạch dự án (Planning): Giai đoạn này yêu cầu thiết lập
phạm vi công viêc của dự án, điều chỉnh lại mục tiêu và xác định đường đi tới
mục tiêu đó.
3. Triển khai (Executing): Giai đoạn này thực hiện hoàn thành các
công việc được xác định trong phần lập kế hoạch để đảm bảo các yêu cầu của
dự án.
15
4. Giám sát và kiểm soát (Monitoring & Control): Giai đoạn này yêu
cầu việc theo dõi, rà soát và điều chỉnh lại tiến độ và khả năng thực hiện của
dự án. Theo dõi các rủi ro, thay đổi, phát sinh trong q trình thực hiện và có
những đề xuất điều chỉnh kịp thời. Đây cũng là phần mà luận văn sẽ tập trung
giải quyết.
5. Kết thúc (Closing): Giai đoạn này thực hiện để kết thúc tất cả các
hoạt động của dự án để chính thức đóng lại dự án.
1.1.4. Các hoạt động chính trong quản lý dự án phần mềm
1.1.4.1. Xác định các bước thực hiện dự án phần mềm
a. Xác định yêu cầu chung
Trước tiên, cần xác định các yêu cầu chức năng (công việc phần mềm
thực hiện) cũng như phi chức năng (công nghệ dùng để phát triển phần mềm,
sử dụng trong hệ điều hành) của phần mềm. Tiếp theo cần xác định rõ tài
nguyên cần thiết để xây dựng phần mềm. Tài nguyên ở đây có thể gồm có
nhân tố con người, các thành phần, phần mềm có thể sử dụng lại, các phần
cứng hoặc cơng cụ có sẵn cần dùng đến; trong đó nhân tố con người là quan
trọng nhất. Điều cuối cùng là xác định thời gian cần thiết để thực hiện dự án.
Trong quá trình này cần phải nắm bắt được bài tốn thực tế cần giải quyết
cũng như các hoạt động mang tính nghiệp vụ của khách hàng để có thể xác
định rõ ràng yêu cầu chung của đề án, xem xét dự án có khả thi hay khơng.
b. Viết đề án
Viết đề án là q trình xây dựng tài liệu mơ tả đề án để xác định phạm
vi của dự án, trách nhiệm của những người tham gia dự án; là cam kết giữa
người quản lý dự án, người tài trợ dự án và khách hàng. Nội dung của tài liệu
mô tả đề án thường có những nội dung sau:
Bối cảnh thực hiện dự án: Căn cứ pháp lý để thực hiện dự án, hiện
trạng công nghệ thông tin của khách hàng trước khi có dự án, nhu cầu
16
ứng dụng phần mềm của khách hàng, đặc điểm và phạm vi của phần
mềm sẽ xây dựng.
Mục đích và mục tiêu của dự án: xác định mục đích tổng thể, tin học
hóa hoạt động nào trong quy trình nghiệp vụ của khách hành, xác định
mục tiêu của phần mềm gồm lượng dữ liệu xử lý, lợi ích phần mềm
đem lại.
Phạm vi dự án: Những người liên quan tới dự án, các hoạt động nghiệp
vụ cần tin học hóa.
Nguồn nhân lực tham gia dự án: Cán bộ nghiệp vụ, người phân tích,
người thiết kế, người lập trình, người kiểm thử, người cài đặt triển khai
dự án cho khách hàng, người hướng dẫn khách hàng sử dụng phần
mềm, người bảo trì dự án phần mềm.
Ràng buộc thời gian thực hiện dự án: Ngày nghiệm thu dự án, ngày bàn
giao dự án.
Ràng buộc kinh phí: Kinh phí trong từng giai đoạn thực hiện dự án.
Ràng buộc công nghệ phát triển: Công nghệ nào được phép sử dụng để
thực hiện dự án.
Chữ ký các bên liên quan tới dự án.
1.1.4.2. Lập kế hoạch thực hiện dự án
Lập kế hoạch thực hiện dự án là hoạt động diễn ra trong suốt quá trình
từ khi bắt đầu thực hiện dự án đến khi bàn giao sản phẩm với nhiều loại kế
hoạch khác nhau nhằm hỗ trợ kế hoạch chính của dự án phần mềm về lịch
trình và ngân sách.
a. Các loại kế hoạch thực hiện dự án
Kế hoạch đảm bảo chất lượng: Mô tả các chuẩn, các quy trình được sử
dụng trong dự án.
Kế hoạch thẩm định: Mơ tả các phương pháp, nguồn lực, lịch trình
17
thẩm định hệ thống.
Kế hoạch quản lý cấu hình: Mô tả các thủ tục, cấu trúc quản lý cấu hình
được sử dụng.
Kế hoạch bảo trì: Dự tính các yêu cầu về hệ thống, chi phí, nỗ lực cần
thiết cho bảo trì.
Kế hoạch phát triển đội ngũ: Mơ tả kĩ năng và kinh nghiệm của các
thành viên trong nhóm dự án sẽ phát triển như thế nào.
b. Quy trình lập kế hoạch thực hiện dự án
Thiết lập các ràng buộc của dự án: thời gian, nhân lực, ngân sách
Đánh giá bước đầu về các "tham số" của dự án: quy mô, độ phức tạp,
nguồn lực
Xác định các mốc thời gian trong thực hiện dự án và sản phẩm thu
được ứng với mỗi mốc thời gian
Trong khi dự án chưa hoàn thành hoặc chưa bị hủy bỏ thì thực hiện lặp
đi lặp lại các cơng việc sau:
+ Lập lịch thực hiện dự án
+ Thực hiện các hoạt động theo lịch trình
+ Theo dõi sự tiến triển của dự án, so sánh với lịch trình
+ Đánh giá lại các tham số của dự án
+ Lập lại lịch thực hiện dự án cho các tham số mới
+ Thỏa thuận lại các ràng buộc và sản phẩm bàn giao của mỗi mốc
thời gian
+ Nếu có vấn đề nảy sinh thì xem xét lại các kĩ thuật khởi đầu đưa ra
các biện pháp cần thiết
c. Cấu trúc kế hoạch thực hiện dự án
Tổ chức dự án
Phân tích các rủi ro
18
Yêu cầu về tài nguyên phần cứng, phần mềm
Phân công công việc
Lập lịch dự án
Cơ chế kiểm soát và báo cáo.
1.2. Quản trị giá trị thu được (EVM)
Từ khởi đầu của một dự án và trong suốt các giai đoạn của nó, người
quản lý dự án và đội ngũ quản lý dự án phải giải quyết nhiều câu hỏi. Các câu
hỏi thường gặp nhất đến từ những người phải đối mặt với tiến độ và chi phí
dự kiến của dự án. Ví dụ, chúng ta đang đi trước tiến độ hay chậm tiến độ?
Làm thế nào chúng ta sử dụng thời gian có hiệu quả? Khi nào chúng ta có thể
hồn thành dự án? Chúng ta đang trong trong ngân sách hay đã vượt ngân
sách? Chúng ta phải sử dụng thế nào các nguồn một cách có hiệu quả? Chúng
ta phải sử dụng thế nào các nguồn cịn lại một cách có hiệu quả? Chi phí dự
án có khả năng là bao nhiêu? Khi dự án kết thúc chúng ta sẽ đảm bảo được
ngân sách hay sẽ bị vượt ngân sách? Chi phí cho cơng việc tồn đọng là bao
nhiêu? [4].
Vì vậy, có thể dự tính được thời gian và chi phí trong các dự án và đưa
ra một câu trả lời chính xác cho những câu hỏi như trên là rất quan trọng đối
với bất kỳ một nhà quản lý dự án nào. EVM là một cơng cụ đắc lực có khả
năng giải quyết các câu hỏi trên và do đó mang lại lợi ích đáng kể cho người
quản lý dự án và đội ngũ quản lý dự án.
EVM bao gồm mười bước được gọi là mười bước của EVM. Sáu bước
đầu tiên liên quan đến giai đoạn lập kế hoạch của dự án và bốn bước còn lại
tập trung vào việc thực hiện dự án. Mười bước của EVM là:
1.2.1. Các bước thực hiện của EVM
1.2.1.1. Bước 1: Xác định các mục tiêu của dự án
Bước đầu tiên xem xét các định nghĩa và chỉ dẫn các mục tiêu. Như
19
Antvik và Sjöholm [4] cho rằng các nhu cầu, yêu cầu và sự mong đợi của các
bên liên quan phải được lấy làm cơ sở để thiết lập các mục tiêu. Cùng ý kiến
đó, Kerzner [4] lập luận rằng phải có ít nhất một mục tiêu cho bất kỳ dự án
nào và mục tiêu này phải rõ ràng và được các bên tham gia biết đến. Nguyên
nhân do giao tiếp kém dẫn đến các mục tiêu không rõ ràng và mục tiêu khơng
rõ ràng có thể làm cho dự án thất bại. Hơn nữa, mục tiêu không rõ ràng dẫn
đến những mâu thuẫn và đấu tranh khiến cho việc xác định vai trò và trách
nhiệm rõ ràng gần như là khơng thể.
Các mục tiêu chỉ rõ những gì cần phải được thực hiện và những gì là
loại thơng tin có giá trị cho các khách hàng, cho các thành viên của đội quản
lý dự án và nói chung cho tất cả các bên quan tâm liên quan đến một dự án.
Một trong những câu hỏi quan trọng cần được trả lời để xác định các mục tiêu
của dự án là "cần phải làm những gì?", "tại sao dự án cần phải được thực
hiện? và "làm thế nào để chúng ta đạt được mục tiêu chiến lược?".
Các mục tiêu của dự án có thể được chia thành các mục tiêu giai đoạn,
mục tiêu từng phần, tùy thuộc vào quy mô của dự án và có bao nhiêu dự án
nhỏ trong nó. Một cách hiệu quả để ghi nhớ các mục tiêu là sử dụng các từ
viết tắt SMART (Specific - Measurable - Attainable - Relevant – Time Bound), là viết tắt của tính cụ thể, khả năng đo lường, khả năng chấp nhận
được, tính thực tế và thời gian hạn chế. Tính cụ thể là nói đến việc mơ tả các
mục tiêu một cách cụ thể; Khả năng đo lường nói đến khả năng các mục tiêu
có thể so sánh được; Khả năng chấp nhận được nêu ra một thực tế rằng các
mục tiêu cần được tất cả các bên liên quan chấp nhận. Tính thực tế nói tới
mục tiêu cần phải hợp lý và khả thi; và cuối cùng, Thời gian hạn chế nêu ra
mục tiêu cần phải có một thời hạn hồn thành.
Vì mục tiêu đề cập chủ yếu đến các cạnh của " tam giác quản trị dự án"
người ta có thể lập luận rằng mục tiêu cũng được thể hiện được sự cân bằng
20
giữa chúng. Vì vậy, việc ưu tiên các mục tiêu dựa theo mức độ quan trọng
tương đối của chất lượng, thời gian và chi phí là hết sức cần thiết.
1.2.1.2. Bước 2: Phạm vi của dự án (WBS)
Bước thứ hai của EVM, được gọi là phạm vi của dự án, bao gồm tất cả
các công việc cần thiết cho việc hoàn thành dự án. Thiết lập phạm vi của dự
án rất quan trọng vì nó giúp cho tất cả mọi người dễ dàng biết được những gì
cần phải được thực hiện và cả những gì nằm ngồi phạm vi của dự án. Lợi ích
chính của việc xác định rõ phạm vi chính là tất cả các bên có liên quan được
cung cấp với một hướng đi và một hướng dẫn tương ứng cho sự phát triển của
dự án.Bước này cũng cung cấp thông tin về việc phạm vi sẽ được xác định,
kiểm soát, giám sát, phát triển và xác minh như thế nào. Theo Antvik và
Sjöholm [4] một cấu trúc hiệu quả và thường được sử dụng để xác định phạm
vi của dự án là phân tích và giải thích nó trong điều kiện của ba yếu tố của
“tam giác quản trị dự án”.
Để bắt đầu phát triển phạm vi chính xác, một người quản lý dự án phải
xem xét các nhu cầu và yêu cầu của các bên liên quan chính, chẳng hạn như
khách hàng, chủ sở hữu, cổ đơng v.v.[4]. Điều đó có nghĩa là phải có một cái
nhìn rõ ràng về những gì sẽ được loại trừ cũng như những gì sẽ được bao gồm
trong phạm vi của dự án. Phạm vi cũng cần được thông qua với sự chấp nhận
chính thức những gì dự án sẽ cung cấp. Điều này có thể diễn ra song song với
q trình kiểm sốt chất lượng. Cuối cùng nhưng khơng kém phần quan trọng,
bản thân phạm vi nên được kiểm soát và theo dõi. Bằng cách này, tất cả
những thay đổi cần thiết và hành động đề xuất có thể được thực hiện để duy
trì phạm vi như cũ trong suốt dự án.
Cơ cấu phân chia công việc (WBS) là một cơng cụ hữu ích nhằm mục
đích và đạt được sự xác định tốt hơn phạm vi dự án bằng cách đưa ra mô tả
chi tiết cho tất cả các bên liên quan về những gì cần phải được thực hiện [4].
21
Từ quan điểm chung, WBS phân chia công việc của dự án thành các phần /
các yếu tố nhỏ hơn để quản lý và điều khiển dễ dàng hơn. Khi phân chia công
việc từ phần lớn hơn / yếu tố lớn hơn thành những yếu tố nhỏ hơn, được gọi là
các gói cơng việc, thì chi phí, nguồn lực và tiến độ của từng phần sẽ trở nên rõ
ràng hơn. Để xác định tất cả các phần khác nhau của dự án, mỗi một yếu tố
này được gắn cho một mã số. Hơn nữa, WBS được bổ sung bằng một từ điển
WBS, là một tài liệu thậm chí cung cấp thông tin chi tiết hơn cho mỗi phần /
yếu tố của WBS.Trong rất nhiều các loại thông tin khác nhau, nó bao hàm các
tiêu chí chất lượng, nguồn lực cần thiết, giai đoạn quan trọng, mô tả công
việc, các hoạt động theo kế hoạch v.v. [4].
1.2.1.3. Bước 3: Cơ cấu phân chia tổ chức (OBS)
Bước thứ ba, được gọi là Cấu trúc phân chia tổ chức (OBS), là biểu đồ
trình bày về tổ chức nhân sựcủa mỗi công ty. Theo như những gìmà nó thể
hiện về cơ cấu tổ chức của một cơng ty thì OBS bao gồm các phịng ban liên
quan tới một dự án và phạm vi tương ứng của các phòng ban ấy cũng như tên
và nghề nghiệp cụ thể của tất cả các nhân viênliên quan được tham gia vào
các dự án. Vì vậy, như [4] lập luận nó đại diện cho mối quan hệ giữa các hoạt
động của dự án và các đơn vị cùng các cá nhân thực sẽ thực hiện các hoạt
động này.
1.2.1.4. Bước 4: Ma trận phân công trách nhiệm (RAM)
Ma trận phân công trách nhiệm (RAM), bước thứ tư của EVM, là một
cơng cụ liên lạc giúp truyền đạt những gì cần phải được thực hiện và được
thực hiện bởi ai trong một dự án. RAM kết nối các gói cơng việc có được từ
WBS với các thành viên trong nhóm và các đơn vị vốn sẽ trở thành một phần
của các dự án. Do đó, người ta có thể cho rằng nó kết nối và tổng hợp bước 2
với bước 3. Bởi vì bản chất của RAM được đánh giá là rất hiệu quả trong việc
đảm bảo rằng khơng có một phần của dự án sẽ bị lãng quên [4].
22
3.1.1.5. Bước 5: Kế hoạch thời gian
Mỗi dự án đều cầnphải theo một tiến độ thời gian nhất định. Tiến độ
bao gồm tất cả các chức năng của một dự án như các chính sách, thủ tục, phát
triển, quản lý, thực hiện, giám sát và kiểm soát. Sau khi xác định rõ tiến độ
thời gian, bước tiếp theo là xác định các hoạt động và hành động cần phải
được áp dụng cho việc hoàn thành dự án. Tuy nhiên, người ta cũng nên chú ý
hơn hai chiều cần phải được xem xét. Những chiều hướng này liên quan đến
mối tương quan chặt chẽ giữa các hoạt động và việc ước tính các nguồn lực
cần thiết về mặt vật chất, nguồn nhân lực, thiết bị, nhà cung cấp [4].
Việc sử dụng của các yếu tố đề cập bên trên kết hợp với các đặc điểm
của WBS dẫn đến việc tính tốn thời hạn của mỗi hoạt độngxem xét các
nguồn lực sẵn có và chất lượng mong muốn [4]. Bằng cách này, thời gian cần
thiết để hoàn thành mỗi hoạt động riêng biệt có thể tính tốn được.
Giai đoạn này của dự án cũng liên quan đến những điều khơng chắc
chắn có thể xuất hiện trong chu trình phát triển của dự án. Những điều không
chắc chắn là vấn đề thuộc về bản chất vì chúng khơng thể cân đo được. Đây là
lý do tại sao thời gian kế hoạch nhìn chung nên được cộng thêm thời gian dôi
dư. Thời gian dôi dư có thể được thêm vào hoặc ở từng giai đoạn của dự án
hoặc chỉ ở phần cuối của dự án sau khi tính hết tất cả các giai đoạn của dự án
một cách tổng hợp [4]. Tuy nhiên, điều quan trọng là thời gian dôi dư này
phải được lên kế hoạch rất cẩn thận và cũng phù hợp theo từng dự án cụ thể
và đặc điểm cơ bản của nó.
Có một loạt các phương pháp và cơng cụ có thể được sử dụng để theo
dõi thời hạn của dự án. Ví dụ, người ta có thể đề cập đến danh sách hoạt động,
kế hoạch giai đoạn quan trọng, các biểu đồ Gantt và sơ đồ mạng. Tuy nhiên,
phương pháp hoặc công cụ cụ thể được sử dụng cho một dự án nhất định phụ
thuộc vào cách nó phù hợp và giải quyết các nhu cầu khác của công ty [4].
23