基于模型設(shè)計(jì)的嵌入式軟件開發(fā)評(píng)估方法
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使用基于模型設(shè)計(jì)的 ROI 框架量化節(jié)約的成本
采用基于模型設(shè)計(jì) 的ROI 框架來(lái)進(jìn)行評(píng)估。根據(jù)項(xiàng)目大小、團(tuán)隊(duì)規(guī)模和其它因素，該框架可使用基本構(gòu)造性成本模型(COCOMO)計(jì)算出傳統(tǒng)開發(fā)的成本，然后減去基于模型設(shè)計(jì)所節(jié)約的成本，即可獲得基于模型設(shè)計(jì)的開發(fā)成本。之所以選用基本COCOMO模型原因是該模型是一種廣泛用于航空和國(guó)防工業(yè)的通用參數(shù)成本估算工具，在上兩個(gè)領(lǐng)域，采購(gòu)成本的可計(jì)算性要求由縝密的模型來(lái)進(jìn)行軟件成本估算。然后便可通過(guò)計(jì)算軟件成本和項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)培訓(xùn)成本來(lái)計(jì)算ROI。該框架使用由軟件工程協(xié)會(huì)(SEI)、電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE) 和行業(yè)研究所規(guī)定的指標(biāo)。由于項(xiàng)目規(guī)模、現(xiàn)有流程和使用基于模型設(shè)計(jì)的團(tuán)隊(duì)的專業(yè)水準(zhǔn)因行業(yè)和公司而異，因此可針對(duì)特定的項(xiàng)目和團(tuán)隊(duì)自定義基于模型設(shè)計(jì)的ROI框架。
我們看一個(gè)有500,000行代碼的軟件項(xiàng)目基線案例。使用基本COCOMO模型可以算出使用傳統(tǒng)方法的開發(fā)成本大約為600萬(wàn)美元。為了計(jì)算基于模型的設(shè)計(jì)相比傳統(tǒng)方法所節(jié)約的成本，每個(gè)開發(fā)階段(需求、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和測(cè)試)都要根據(jù)行業(yè)指標(biāo)進(jìn)行分析。然后便可匯總出所節(jié)約的總成本，并從傳統(tǒng)開發(fā)成本中將其減去。在本例中，基于模型設(shè)計(jì)的成本為300萬(wàn)美元，相比傳統(tǒng)方法節(jié)約了50%。
為了實(shí)現(xiàn)50%的成本節(jié)約，該框架會(huì)檢查基于模型設(shè)計(jì)所消除的傳統(tǒng)開發(fā)流程中的低效情況，并根據(jù)行業(yè)指標(biāo)和平均值計(jì)算出所節(jié)約成本。因每個(gè)開發(fā)階段節(jié)約的成本是分別計(jì)算的，因此該框架適用于逐步采用基于模型設(shè)計(jì)的情況。
下文將討論其中一種低效需求情況，以此來(lái)說(shuō)明該框架是如何工作的。在需求階段，使用模型來(lái)發(fā)現(xiàn)不明確、不一致或不可測(cè)試的需求，這使工程師能夠更大比例地發(fā)現(xiàn)缺陷?；€案例的該增加比例假設(shè)為9%。在需求階段發(fā)現(xiàn)這些缺陷，意味著可以避免開發(fā)階段后期成本高昂的返工。未發(fā)現(xiàn)的這9%的缺陷乘以解決該類缺陷的平均時(shí)常即為部分需求成本的節(jié)約量，而該缺陷的根本原因在于不正確的需求。在基線案例中，各需求缺陷的平均處理時(shí)長(zhǎng)為4.5小時(shí)。根據(jù)該計(jì)算，基于模型的設(shè)計(jì)可節(jié)約2,025個(gè)工程小時(shí)。圖4演示了處理需求分析缺陷(pain point)的框架部分。該框架還包含其它七個(gè)處理不同低效情況的部分。
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/148226.htm
圖 4. ROI 框架可計(jì)算通過(guò)在早期修正不正確需求而節(jié)約的工程小時(shí)數(shù)。
本例中，匯總整個(gè)開發(fā)過(guò)程所節(jié)約的成本時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，節(jié)約主要來(lái)自需求和測(cè)試階段(圖5)。這得益于更為全面的需求分析，從而減少了遺留到后續(xù)階段的缺陷。簡(jiǎn)言之，更好的需求有助于更好的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。盡早和連續(xù)的測(cè)試使得可在引入缺陷的各階段本身就能發(fā)現(xiàn)并處理這些缺陷，這樣就減少了遺留在軟件中的潛在缺陷、降低了整體開發(fā)成本。
圖 5. 需求和測(cè)試階段節(jié)約的成本占總節(jié)約成本的大部分
MathWorks與采用基于模型設(shè)計(jì)的航空與汽車企業(yè)合作時(shí)，ROI框架有助于引導(dǎo)這一采用過(guò)程，使企業(yè)能夠發(fā)現(xiàn)可立即、顯著地從轉(zhuǎn)用基于模型的設(shè)計(jì)中獲益的領(lǐng)域。
本文小結(jié)
對(duì)大多數(shù)企業(yè)而言，投資新技術(shù)和新流程/工藝是一種有風(fēng)險(xiǎn)的嘗試。本文介紹的投資回報(bào)計(jì)算旨在提供投資基于模型設(shè)計(jì)的替代分析方法。除了證明投資的合理性，ROI框架還可以使設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)基于模型的設(shè)計(jì)可以帶來(lái)最大節(jié)約的領(lǐng)域，以及通過(guò)進(jìn)一步研究可大幅降低成本的領(lǐng)域。
評(píng)論