近年來，軟件產(chǎn)品在航天軍工項目的作用越來越大、關(guān)鍵性越來越高，特別是現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)納入航天軟件管理范疇后，軟件配置項體量也越來越大，這對軟件研制過程規(guī)范性和軟件產(chǎn)品質(zhì)量都提出了更高的要求。
通過GJB5000A 軟件體系的建設(shè)和運行，可以規(guī)范軟件研制過程，提高軟件研發(fā)效率和軟件質(zhì)量。為進一步提高軍用軟件工程專業(yè)能力、規(guī)范軟件研制過程，基于GJB5000A 模型，開展與GJB9001C 和軟件工程化融合的軟件管理要求本地化實踐，是軟件體系在組織內(nèi)有效實施、推廣和取得能力提升的關(guān)鍵。
1GJB5000A概述
為了加強軍用軟件產(chǎn)品的研制質(zhì)量，通過引進國外先進的管理經(jīng)驗，等同采用CMMI 制定軍用軟件能力成熟度模型即GJB5000.用以評價軟件研制單位是否具有相應(yīng)的軟件研制能力。2003年原總裝備部正式頒布了GJB5000《軍用軟件能力成熟度模型》，2008年頒布了GJB5000A，已成為中國裝備軟件建設(shè)和發(fā)展的重要標(biāo)準(zhǔn)。
2軟件研制能力成熟度模型等級
GJB5000A 描述的軍用軟件研制能力成熟度模型采用分級表示法，按預(yù)先確定的過程域集來定義組織的改進路徑并用成熟度等級進行表示[3];標(biāo)準(zhǔn)將軟件研制能力成熟度分為五個等級，其中1級(或ML1)稱為初始級，2 級(或ML2)稱為已管理級，3 級(或ML3)稱為已定義級，4 級(或ML4)稱為已定量管理級，5 級(或ML5)稱為優(yōu)化級，如圖1 所示。
軍用軟件研制能力成熟度模型鼓勵關(guān)注所屬成熟度等級中的過程域[4]，各成熟度等級所屬的過程域詳見表1.
?圖1：軍用軟件研制能力成熟度等級
?圖2：SWOT 分析圖
圖3：IDEAL 模型策劃示意圖
3軟件體系推進的難點
業(yè)界很多單位通過GJB5000A 二級體系認證后，在推廣過程中存在類似的實施難點，在很大程度上制約了GJB5000A 體系的全面推廣。突出表現(xiàn)在以下幾方面：
(1)項目管理和支持管理成本增加，軟件工作產(chǎn)品質(zhì)量改善有限。因二級過程域以項目管理和支持管理過程域為主，而工程管理過程域只有“需求管理”，隨著管理成本的持續(xù)增加，生產(chǎn)效率短期內(nèi)不升反降，軟件工作產(chǎn)品質(zhì)量改善不明顯，削弱了項目組和組織對體系推廣的積極性和信心。
(2)航天軍工產(chǎn)品以硬件研制為主，慣性思維管理意識轉(zhuǎn)變困難。航天軍工產(chǎn)品研制單位大多以硬件研制管理模式為主導(dǎo)，軟件以嵌入式軟件為主，軟件產(chǎn)品大多作為硬件產(chǎn)品的附屬存在，軟件產(chǎn)品概念意識普遍不強。硬件產(chǎn)品研制的傳統(tǒng)慣性思維，增加了軟件產(chǎn)品管理意識轉(zhuǎn)變的困難;二級體系通過后未能在項目層面產(chǎn)生積極效應(yīng)，實施成果未能得到項目層面的認同和應(yīng)用，加大了體系推廣的難度。
(3)軟件體系文件照搬標(biāo)準(zhǔn)同質(zhì)化，未能與研制實際本地化結(jié)合。二級體系文件照搬標(biāo)準(zhǔn)，或者直接借鑒其它單位好的體系文體，與研制實際情況缺少本地化結(jié)合，推廣時不能被項目層面認可和應(yīng)用。同時不少單位存在GJB5000A 和GJB9001 二套不同的質(zhì)量管理體系文件，與軟件工程化要求和軟件產(chǎn)品保證大綱要求還存在差異性，更進一步加大了項目層面體系推廣的阻力。
4多體系融合實踐
針對軟件體系推進過程中的難點，結(jié)合光電載荷產(chǎn)品特點和組織現(xiàn)狀，從策劃多體系融合的本地化體系文件、推進軟件專業(yè)化能力建設(shè)和開展體系推廣實施等方面探索實踐。
策劃多體系融合的本地化體系文件
(1)將軟件工程化、GJB9001C 等要求映射到GJB5000A 三級標(biāo)準(zhǔn)條款，在組織內(nèi)建立統(tǒng)一的“以GJB5000A 三級為基礎(chǔ)、覆蓋軟件工程化和GJB9001C 要求”的多體系融合的本地化體系文件，如圖6 所示。制定管理過程和工作產(chǎn)品裁剪指南，可區(qū)分重點型號、一般、地面、民用、預(yù)研等。
(2)在常規(guī)的瀑布、迭代、原型開發(fā)、混合模式等軟件生存周期模型基礎(chǔ)上，針對開發(fā)周期覆蓋研制全過程(包括初樣和正樣等研制階段)的軟件，結(jié)合實際制定覆蓋型號全過程的軟件生存周期模型，如圖7 所示。
(3)按本地化體系文件要求，組織策劃軟件研制過程管理程序、規(guī)范文件和操作層文件等體系文件結(jié)構(gòu)(如圖8 所示)，作為組織內(nèi)部統(tǒng)一、唯一的多體系融合的軟件體系管理要求，在全組織范圍內(nèi)實施、推廣。
根據(jù)組織的實際情況設(shè)計各過程的適用性表單，有效推動GJB5000A 的本地化運行，示例如表2 所示。
推進軟件專業(yè)化能力建設(shè)
表2：本地化表單示例
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?圖8：軟件研制過程管理體系文件結(jié)構(gòu)
目前光電載荷產(chǎn)品品種多，軟件大多為中小規(guī)模、分布廣的嵌入式軟件，存在型號項目軟件研制力量分散、專業(yè)力量不足的問題，軟件專業(yè)化發(fā)展受到制約。建議在組織架構(gòu)層面設(shè)置軟件專業(yè)研制部門，以軟件測試為牽引，并提供各類載荷共用模塊開發(fā)及軟件技術(shù)研發(fā)，由軟件專業(yè)研制部門負責(zé)軟件體系日常推進及維護和軟件工程化工作(包括PI、RD、ReqM、TS、Val、Ver 等工程過程域，CM、QA、MA 等支持過程域等)。
通過組織級軟件專業(yè)化能力建設(shè)，不僅可以提高軟件研發(fā)效率、節(jié)約成本，還有利于提升軟件產(chǎn)品的成熟度，不斷提高軟件產(chǎn)品質(zhì)量。實施統(tǒng)一的軟件專業(yè)研制，既可提高軟件研制過程的符合性，又能使軟件從業(yè)人員更好地體現(xiàn)自我價值，有利于軟件研制隊伍的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
5開展軟件研制過程管理體系實施
按三級體系運行“五覆蓋”(覆蓋軟件應(yīng)用領(lǐng)域、三級過程域、生存周期模型、研制部門和重點型號軟件)的要求，在組織內(nèi)部以軟件專業(yè)研制部門為主導(dǎo)，在加強軟件項目科學(xué)管理、做實軟件工程過程活動、做細軟件項目支持過程等工作基礎(chǔ)上，開展軟件研制過程管理體系實施，必將提高軟件工程化專業(yè)能力和體系過程符合性。
GJB5000B已經(jīng)正式發(fā)布，各家實施GJB5000的組織馬上進入換版GJB5000B的階段，那么實施GJB5000B會比實施GJB5000A增加多少工作量呢?
下面筆者根據(jù)GJB5000B與GJB5000A的變化，對實施GJB5000B的增量進行估算。這個估算基于以下假設(shè)進行：
以GJB5000體系建設(shè)工作量估算出來的增量比例與所有實施工作有相同的增量比例。
每個過程域有1人負責(zé)。
每個過程域體系完成編寫、審查、修改、評審、批準(zhǔn)等為5個工作日
GJB5000B內(nèi)容增量與工作量增量比例相同。
6實施GJB5000B二級的增量估算
GJB5000A有7個過程域，GJB5000B有12個實踐域，如果簡單地以過程域的數(shù)量來估算實施GJB5000B的增量，基于前面的假設(shè)，GJB5000A體系建設(shè)工作量為35人天，GJB5000B體系建設(shè)工作量為60人天，增量比例為71%。但是，這個增量比例沒有考慮具體過程域內(nèi)容要求的變化，這種估算比較粗糙，下面根據(jù)實施GJB5000B二級在內(nèi)容上的增量，重新考慮工作量的增量：
上圖中，內(nèi)容增量為0的，表示GJB5000B與GJB5000A實施該過程域的要求基本相同;內(nèi)容增量為100%的，表示新增的過程域。其中領(lǐng)導(dǎo)作用和實施基礎(chǔ)雖然是兩個GJB5000B新增的實踐域，但在實施GJB5000A的共用實踐之時也有部分要求，所以內(nèi)容增量并不是100%，同時認為GJB5000A同時多實施了兩個過程域，調(diào)整了GJB5000A的工作量估算值。
按照圖中的內(nèi)容增量比例，重新計算GJB5000體系建設(shè)工作量估算值：GJB5000A體系建設(shè)工作量為45人天，GJB5000B體系建設(shè)工作量為70.4人天，增量比例為56%。
7實施GJB5000B三級的增量估算
GJB5000A有18個過程域，GJB5000B有21個實踐域，如果簡單地以過程域的數(shù)量來估算實施GJB5000B的增量，基于前面的假設(shè)，GJB5000A體系建設(shè)工作量為90人天，GJB5000B體系建設(shè)工作量為105人天，增量比例為17%。但是，這個增量比例沒有考慮具體過程域內(nèi)容要求的變化，這種估算比較粗糙，下面根據(jù)實施GJB5000B三級在內(nèi)容上的增量，重新考慮工作量的增量：
?上圖中，內(nèi)容增量為0的，表示GJB5000B與GJB5000A實施該過程域的要求基本相同;內(nèi)容增量為100%的，表示新增的過程域。注意，部分二級已經(jīng)實施的實踐域因為在三級有新增的要求，所以其內(nèi)容增量與二級時也會有所增加。
按照圖中的內(nèi)容增量比例，重新計算GJB5000體系建設(shè)工作量估算值：GJB5000A體系建設(shè)工作量為90人天，GJB5000B體系建設(shè)工作量為119.7人天，增量比例為33%。
8結(jié)論
以上估算工作量中使用的內(nèi)容增量比例為個人觀點，可能存在很大出入，給出的實施GJB5000B二級增量56%，三級增量33%的數(shù)值僅供參考，但是實施GJB5000B二級的工作增量應(yīng)比實施三級的高是肯定的，因為GJB5000B二級除了增加了2個特色實踐域(立項論證和運行維護)外，還增加了原來屬于三級的需求開發(fā)、驗證、確認等過程域;而GJB5000B三級除了特色實踐域外，只增加了原因分析一個不屬于三級的過程域。
2023年3月至2024年2月為標(biāo)準(zhǔn)換版過渡期。過渡期間，按照GJB 5000B標(biāo)準(zhǔn)開展有關(guān)培訓(xùn)，編制體系文件，試運行并完成內(nèi)部評估;可按GJB 5000A標(biāo)準(zhǔn)或者GJB 5000B標(biāo)準(zhǔn)進行軍用軟件研制能力評價。2024年3月后，全部貫徹實施GJB 5000B標(biāo)準(zhǔn)，并按此進行軍用軟件研制能力評價。
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