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软件工程管理文档

论工程管理在系统集成中的作用
一、引言
近几年来，随着国家“金”字系列工程的提出与实施以及计算机应用向以“网络与数据中心”模式的发展，
计算机系统集成（以下简称系统集成）已成为国内外厂家竞争的又一个市场热点。
由于系统集成具有技术要求综合度高、专业背景强、开发人员投入多、系统建设周期长的特点，
比起单买计算机或网络软硬件的利润要高，而国外厂商在国内一般没有力量从事系统集成项目，
因此，系统集成成为国内计算机企业与厂商的竞争热点，大批国内计算机企业纷纷转变为各种系统集成商，
一时间真可谓鱼龙混杂，各显身手。

然而，客观、冷静、深入地分析国内系统集成出现的过热现象，人们会发现系统集成
在国内计算机企业与用户中普遍存在着认识上的误区。其中常见的认识错误是把连一个局域网
或为用户开发一个应用系统与系统集成混为一谈。在系统集成的实施及规范上，也存在着很多问题。
经常可以听到业内人士发出感叹，认为系统集成是开始戏好唱，最后收尾难，
想获得用户的认可与称赞则更难。造成这种局面的原因，
除了国内系统集成商建设大型系统集成的经验与手段不足外，
对大型系统集成工程建设中工程管理的认识严重不足，工程管理不规范，
普遍缺乏工程管理经验与手段也是其主要原因。

曙光公司作为国内独立研制与生产销售国产品牌Unix与NT服务器的国家企业，
几年前就已看准了系统集成这一市场，专门成立了网络与系统集成事业部。
公司上下有几十名具有博士、硕士学位的专业人员从事系统集成工作，近几年来，
先后在国内外承接了一批大型系统集成工程。几年实际工作的切身体会与正反两方面的经验教训，
使曙光公司逐步形成了一套以ISO9000质量体系标准为基础的系统集成工程管理规范以及相应的实施方法
和手段，并在黑龙江省电信“九七工程”的系统集成中得到了推广应用，取得了很好的效果，
获得各方面用户的好评。

二、工程管理的重要性
广义上讲，系统集成属于系统工程范畴。计算机界所指的系统集成可以认为是以计算机、网络、
数据库、软件等信息技术与产品为基本构件的系统工程。因此，适用于系统工程的规范、方法、
经验和管理都可以有选择地用于系统集成中。

系统工程的概念源于二战后大型军用系统的开发与建设，如原子弹、航天飞机、卫星通信等。
这些系统的典型特点是：

设计队伍庞大；

设计人员高度专业化；

涉及的承包商多；

各级承包商分布在各地，相互联系复杂；

工程中需研制开发大量的软硬件系统；

研制周期短；

采用了不少先进的新技术；

使用与维护的要求非常复杂。 
为此，美国在60年代中期制定了著名的MIL-STD-499A军用标准，明确地给出了系统工程的定义，
并对系统工程的阶段划分及各阶段的目标与要求进行了具体规范化的描述。因此，
MIL-STD-499A对当时及后来一个时期内的大型军事系统工程的管理与规范化起到了重大作用。

随着科技的进步，当前以系统集成为代表的信息系统工程与60年代的系统工程相比，环境、条件、
对象都起了较大的变化。在目前的系统工程中，对硬件和系统软件很少从头研制开发，
而几乎都是购买主流产品；应用软件的开发越来越多地利用专用、高效的开发工具；通信手段也更加先进。
所有这些都大大地提高了专业人员的生产效率。

虽然存在着这些差别，但工程管理的重要性在大型信息系统的开发与系统集成中的确越来越重要。
IBM咨询集团曾对美国24家大型企业开发的客户/服务器系统进行了调查，结果表明，
其中68%的项目超过预定开发期，55%的项目费用超过预算，88%的项目必须进行系统再设计。
另有一家美国独立和调查公司（SPR）对美英两国企业信息系统工程进行了类似的调查，其报告指出，
有30～50%的客户/服务器项目中途放弃开发，已经运行的系统中有2/3超过原定的开发期限，
几乎所有项目都超过原项目预算。经过深入的分析，证明被调查的失败项目中，
绝大部分都与项目的工程管理不善有密切联系。由此可见，大型信息系统开发中的工程管理的重要性。

以上只是国外的调查数据，国内类似的调查数据尚未见报道。根据我们了解的情况，结果不容乐观。
因此，在国内的大型信息系统工程中，对工程管理应多加重视，这对国内系统集成商提出了新的更高的要求。

一般在大型信息系统集成工作开始之前，系统集成商必须完成并向用户提交工程管理方案或计划，
并与用户方就其方案反复进行讨论和补充修改。当双方对方案的内容与做法达成共识后，
应将此工程管理方案确立为正式文本，并赋予在工程实施过程中的有效性以及对集成商和用户
双方产生约束力。对其中条款与内容的解释权，属于专门的工程机构，
修改其中的内容必须经由双方共同确认。工程管理主要包括以下内容：

工程的总体目标与阶段目标；

工程的组织结构划分与各自的责、权及相互关系定义；

工程的实施计划，包括任务、人员、资金、工具的划分与分配，实施方案设计，时间进度计划等；

工程质量体系与检测计划；

工程风险因素分析与对策；

工程关键点项目的实验计划；

工程人员内部培训与客户培训计划；

工程移交方案；

工程维护及支持方案。 
由此可知，系统集成商在着手实施大型工程项目之前有相当多的工作要做。虽然这部分工作是必须的，
但大多数集成商对此往往忽视，或者根本不知应怎样做。因此，
在与用户签定的合同里没有体现这一部分工作，自然也得不到应有的报酬。
用户方面则可根据系统集成商提交的工程管理方案来判断集成商在工程项目管理、组织、
实施方面的综合水平与成熟度。

关于用户如何衡量系统集成商的工程管理水平，目前国内尚没有这方面的标准。
1991年美国著名的卡内基梅大学（CMU）软件工程学研究所（SEI）针对软件工程的工程管理能力与水平
进行了充分研究，提出了5级管理能力的模式，我们认为该模式对评价系统集成商的工程管理水平
具有参考价值。

SEI的5级管理能力模式如下：

(1)临时凑合阶段
工作无正式计划，作业进度经常被更改，任务计划、预算、功能、质量都不可预测，
开发机构的整体组织非常混乱。系统的性能、水平依个人能力而定。

(2)简单模仿阶段
开发方开始采用基本的项目管理方法与原理；项目从规划到运行都有明确的计划；
这些计划是通过模仿以前成功的项目开发的例子制定的，有可能通过模仿在本次开发中成功。

(3)完成定义阶段
与项目有关的整体机构的作业进度规格化、标准化，由此达到持续稳定的技术水平与管理能力。
这种工程进度管理能力要求把与开发项目有关的活动、作用、责任充分告知所有的开发者并使之充分理解。

(4)管理阶段
这是理想的项目管理阶段。表现在开发者的工程管理能力的不断强化，通过可靠的组织与计划保障，
能及早发现可能影响系统功能与性能的缺陷，使系统的性能与可靠性不断改进与提高。

(5)最佳化阶段
这一阶段是理想的项目管理阶段。其特点表现在开发者的工程管理能力不断强化，
通过可靠的组织与计划保障，能及早发现项目中可能影响系统功能与性能的缺陷，
系统的关键指标在工程的实施过程中得到全面保证与提高。

SEI对当时分属260个公司的项目进行过评价。结果75%以上属于第(1)阶段水平，
只有一家负责开发用于航天飞机上的软件的厂家在该项目的管理上达到了第(5)阶段的管理水准。
其余都只是第(2)、(3)阶段水平。该调查结果确实令人震惊，同时令人深思。由此可见，
加强与完善工程管理是众多系统集成商与用户需花大力气，进行长期研究、应用与完善。

三、ISO9000质量体系标准在系统集成中的应用
工程管理是系统集成商在着手进行大型信息系统建设时所面临的首要问题之一。
上述调查数据与分析充分显示了工程管理对大型工程成功的重要性。在建立了有关工程管理的概念后，
随之而来的问题是用什么标准来进行工程管理？是否有这样的国际标准？在谈到工程管理时，
不同的系统集成商会有不同的做法和标准，但是，为使参与工程的双方或多方认同，
采用普遍通用的国际标准是十分必要的，也是企业走向国际化的标志。
曙光公司在实际工程中经过数年的摸索与总结，提出了一套以ISO9000质量体系标准为核心的系统集成
工程管理方法，并将此方法应用于黑龙江省电信“九七工程”中，取得了较好的效果。

国际标准化组织（ISO）于1987年发布了ISO9000“质量管理和质量保证”系列国际标准。
其中，质量保证模式标准在内容上分为ISO9001、ISO9002、ISO9003。ISO9000系列标准
目前已得到世界范围内的广泛认可，是一项有强大生命力的标准。它的基本原则是以质量为中心，
企业的主要活动，如管理、生产、流通、服务等都以提高最终产品的质量为目标而进行标准化和规范化。
其中，ISO9001对产品从设计、开发、生产到安装、服务的全过程20个要素进行了原则性的定义与说明。

由于ISO9000标准均是原则上的，具体在系统集成的工程管理中如何将这些原则转化为可操作的具体方法
与步骤则会有所不同。曙光公司在认真研究了ISO9001标准与MIL-STD-499A标准的基础上，
结合公司在实际工程中的经验与系统集成的要求，就以下主要方面进行了ISO9001原则转化与规范化工作：

工程管理组织结构；

工程质量体系；

设计文档与控制；

过程控制──工程实施控制；

质量记录控制；

内部质量审核、分析；

工程人员培训与用户培训；

工程维护及支持。 
从工程管理的角度看，ISO9001标准及内容过于原则化和概念化，一般仅建议怎么做，
而没有具体告诉如何做。但工程管理的方案又必须是具体的、明确的、可操作的，
整个工程及主要过程（或活动）的目标界面和相互关系必须划分清楚。同时，
工程管理不是建立在一般性的书面规范上的，而必须建立专门的组织机构，
使用合适的信息存储、管理和交互工具，才能建立并实施实际有效的工程管理。
因此，目标、规范、专门机构及有效的工具是实现工程管理的基本要素。

四、实例介绍
在黑龙江电信“九七工程”建设启动的初期，曙光公司与黑龙江省邮电管理局及通信软件工程局的
有关领导就认识到任务的复杂性。该工程面广（覆盖全省）、技术难度大、产品涉及面宽、
参加建设的单位与厂商多，任务重、时间紧。为了保证整个工程能够自始至终有序、保质保量地完成，
只有加强工程管理。在领导层对上述问题统一了认识后，我们及时组织了以曙光公司为主的
一批有工程管理经验、熟悉ISO9000质量体系的工程管理技术人员，结合邮电部“市场综合业务暂行标准”，
设计了一整套针对黑龙江电信“九七工程”的工程管理与实施方案，主要包括以下内容：

集成工程实施总体方案；

集成工程质量管理手册；

服务器与HA系统实施方案；

数据库系统实施方案；

网络与网管系统实施方案；

应用软件开发实施总体方案（省通信软件工程局等完成）。 
上述方案的出台，在“九七工程”实施过程中起到的作用如下：

确定了整个工程的质量管理体系、流程与操作原则；

明确了工程管理与实施的组织机构及各层次的责、权与相互关系；

对整个工程的任务进行了合理的划分；

对主要任务的工作流程进行了描述与定义；

明确了完成主要任务的执行人、任务目标、实践进度、质量测试目标；

分析了可能影响工程进度与质量的风险因素，并提出了相应的对策。 
为了配合上述工程管理方案的实施，在“九七工程”实施过程中，我们采取了如下具体措施：

每周发行“集成工程简报”；

提倡技术人员写“工作日志”；

建立了专门的质量管理与监察机构；

建立了统一的文档管理制度，文档规范化、电子化；

以Internet形式建立了工程管理数据库与查询系统，对所有工程的文档和数据进行统一管理。 
通过这些措施和活动，使整个工程的进展平稳、有序。各方面有章可循，有案可查。各单位配合良好，
工程的质量得到良好的保证。经过初步统一，工程开展至今，仅集成平台部分就已产生工程文档与数据21MB，
各类文件267个。

通过以上实例，可以了解到系统集成中工程管理的内容、方法、支撑环境建立等主要方面，
也可以看到以ISO9001为基础的工程管理对系统集成的指导意义与作用。

五、结束语
曙光公司在黑龙江电信“九七工程”中开展以ISO9000标准为原则的工程管理的实例，
充分说明了工程管理在系统集成中的重要性。在此我们特别要强调的是，
工程管理不仅仅是系统集成商一方的事，往往涉及到工程的各方面，特别是用户方。
没有用户方的理解、支持与配合，工程管理就可能出现死角，有时还会进行不下去，
从而滞延工程。正是由于黑龙江省邮电管理局与通信软件工程局的领导及技术人员对我们的理解和支持，
才使曙光公司能在黑龙江“九七工程”的集成过程中完整地实施了工程管理，并取得较好的效果。