CMMI 簡介 SW-CMM 與 CMMI 歷史沿革 l

CMMI 簡介

SW-CMM 與 CMMI 歷史沿革 l 1986年 11月，美國卡內基美隆大學（ Carnegie-Mellon University）的軟體程學院（ Software Engineering Institute, SEISM），在 Mitre 公司的協助下開始發展一個可以幫助軟體開發者改善軟體流程的流程成熟架構（ Process Maturity Framework）。 1987年 6 月， SEISM 發表了軟體流程成熟架構的簡簡要描述，接著於當年 9月出版了基本成熟度之問卷，提供一個具用以指出軟體業者軟體流程需要改善的領域。經過了四年的使用經驗與努力，於 1991年 SEISM 正式發表 CMM® 1. 0 ，並於 1992年 4月辦理座談會，綜合超過 400位軟體專家意見，於 1993年發表 CMM® 1. 1 修正版，歷史沿革如圖一所示。 SW-CMM® 主要是針對軟體生產流程發展出來，作為全面品質管理與流程改善的架構；換言之，軟體能力成熟模式（ Software Capability Maturity Model, SW-CMM®）主要將全面品質管理應用到軟體開發與維護，用以提昇組織的軟體開發的管理能力以達到成本、時程、功能與品質等目標。

SW-CMM 與 CMMI 歷史沿革 l CMMI 是 SEI 自 1997年以來進行的一項努力，目的在發展一個整合性的架構以整合不同的成熟度模式及相關產品，以提昇使用成熟度模式時之效率與回收效益。目前初步的任務為整合 SW-CMM v 2. 0 draft C, Systems Engineering Capability Model (SECM)及 IPD-CMM V 0. 98 等三個模式。 CMMI 1. 1版在 2002年 3月發行，隨著整合性架構的建立，未來仍可能會繼續整合其他成熟度模式。針對 CMMI， SEI 提供了新的鑑定方法，稱為 the Standard CMMIAssessment Method for Process Improvement ( SCAMPI )，並已於網站上公開相關資料。

SW-CMM 與 CMMI 歷史沿革

國外通過 CMMI評鑑現況國家洲別家數國家洲別家數澳大利亞 (Australia) 2 越南 (Viet Nam) 1 墨西哥 (Mexico) 大洋洲 1 新加坡 (Singapore) 1 北美洲亞洲美國 (United States) 臺灣 (Taiwan) 1 土耳其 (Turkey) 1 韓國 (R. O. Korea) 3 中國 (China) 7 巴西 (Brazil) 2 日本 (Japan) 6 哥倫比亞 (Colombia) 1 以色列 (Israel) 亞洲 51 1 丹麥 (Denmark) 1 印度 (India) 66 西班牙 (Spain) 1 香港 (Hong kong) 2 拉托維亞 (Latvia) 1 泰國 (Thailand) 1 法國 (France) 1 馬來西亞 (Malaysia) 1 俄羅斯 (Russia) 2 菲律賓 (Philippines) 1 荷蘭 (Netherlands) 1 南美洲歐洲

國內通過 CMMI評鑑現況 l l 國內資訊軟體產業導入 CMMI，目前總共輔導 43家軟體業者導入 CMMI，目前國內共有 36個（ 24個企業，12個非企業）公民營機構通過 CMMI評鑑。其中三商電腦等 24個公民營機構通過 ML 2，資策會、凌群、神通、碩網、精業、中山科學研究院、逢甲大學、肯美資訊、精業及承世資訊等 10家通過 ML 3，台灣IBM及凌群電腦 2家通過 ML 5。目前正在導入與近期預計導入之企業組織已經超過 50家，顯見產業已經逐步正視 CMMI對企業發展之重要性。

公司建置 CMM/CMMI的實例 l l l l 生產力約有 10%到 20%的提昇。產品錯誤率約降低一個數量級。對專案的預估與控制能力約提昇 40%到 50%。依據 SEI 的研究資料顯示，成功公司軟體產品的瑕疵，比不成功的公司少了 1/3以上，客戶滿意度也因而較高。軟體成熟度每提昇一級，約可降低 5%到 10%的開發成本。洛克希德公司在連續五年改善軟體開發流程後，軟體瑕疵數降低 90%，上市時間增快 40%，開發成本則降低 75%。在台灣實務觀察組織流程改善之情形，發現流程成熟，管控良好的公司或單位不論在人員士氣及組織效率都較好，對產品交付能更有效的掌握，而且人員也熱於接受更多新的流程改善活動。

CMM-CMMI成熟度家族 l CMM家族中，除了專門針對軟體開發流程設計的 SWCMM外；基於相似的觀念，SEI 也逐步發展出其他的 CMM模式，包含 SE-CMM， IPD-CMM， P-CMM， SACMM， CMMI等不同的模式。不同的模式之鑑定理念及架構或許相似，但仍各有其適用之鑑定方法。

CMM-CMMI成熟度家族 l l 軟體成熟度模式 ( Capability Maturity Model for Software, SW-CMM ) SW-CMM提供軟體單位如何有效改善與控制軟體開發與維護流程之指引，並指引軟體單位演進成為具有軟體程素養，並能卓越管理之組織。 SW-CMM也用以作為軟體成熟度鑑定 (Appraisal)時之參考模式。系統程成熟度模式 ( Systems Engineering Capability Maturity Model, SE-CMM ) 目前的 SE-CMM 1. 1版於 1995年 12月發行，說明為確保一個好的系統程所必須存在之組織系統程流程的重要項目。

CMM-CMMI成熟度家族 l l 整合產品發展成熟度模式 ( Integrated Product Development Capability Maturity Model, IPD-CMM ) 目前仍處於草案階段的 IPD-CMM提供需採行整合性產品發展方法之組織一個用以建立、鑑定、與改善產品發展作業之指引。 IPD-CMM描述組織需在流程、訓練、技術、知識等方面適時進行合作以提供服務或產品時之成熟度模式，包含來自不同，甚至相矛盾需求之整合與解決流程。人力資源管理成熟度模式 ( People Capability Maturity Model, PCMM) P-CMM為組織持續改善人力資產發展與管理作業提供一個成熟度架構。除了改善流程以外，人力素質的改善對組織同樣可有重大的改善。因此， SEI 建議組織整合施行 P-CMM與其他 CMM模式，以獲取更大的改善效益。

CMM-CMMI成熟度家族 l l 軟體籌獲成熟度模式 ( Software Acquisition Capability Maturity Model, SA-CMM ) SA-CMM是有關組織取得或採購軟體相關系統之成熟度模式，用以評估與改善軟體籌獲流程。整合成熟度模式 ( Capability Maturity Model Integration, CMMI ) CMMI是 SEI 自 1997年以來進行的一項努力，目的在發展一個整合性的架構以整合不同的成熟度模式及相關產品，以提昇使用成熟度模式時之效率與回收效益。目前初步的任務為整合 SW-CMM v 2. 0 draft C, Systems Engineering Capability Model (SECM)及 IPD-CMM V 0. 98等三個模式。 CMMI 1. 1版在 2002年 3 月發行，隨著整合性架構的建立，未來仍可能會繼續整合其他成熟度模式。針對 CMMI， SEI 提供了新的鑑定方法，稱為 the Standard CMMISM Assessment Method for Process Improvement (SCAMPI)，並已於網站上公開相關資料。

CMMI簡介

CMMI簡介 l CMM中，敘述軟體組織從混亂不明到有組織、計畫的一連串演進的流程，以下概略敘述此五個階層： (一 )初始層（initial）：此層級的組織是一團混亂，組織內可能有標準，但多不被重視，也可能有使用具，但用的機會不多，也有可能有方法論，但又隨著開發者的不同而異。「不確定性」是此階層的最大特色。軟體開發及維護沒有固定的流程，也無法提供穩定的環境，資源需求更是無法估計，進而作時程無有進度的實施，人力無法有效利用。此階層的組織偶爾也會成功，但大多只是靠少數有經驗的人才完成。 (二 )重覆層（Repeatable）：其主要特徵是靠傳統典型的專案管理或 CASE 具，有規律執行穩定且掌握良好。在可接受的統計數字下，配合時程的管制、成本的估算、人力資源的配置等，在此階段都能有效的管理與控制。

CMMI簡介 (三 )定義層（Defined）：相關的軟體程與管理的處理程序已被文件化且成為制度，此階段的特徵在於組織內的全體員均能夠了解自己所扮演的角色以及所負的責任並成為共識，且所有人員皆能依照此規準來行事。專案管理的方法與制度趨至成熟。 (四 )管理層（Managed）：整合軟體評估的方式來改善製作過程及產品本身的品質。藉由數字將有關軟體產品與軟體程序的資料量化，如程式碼的大小、軟體開發各階段所花費的時間等，透過這些標準化的記錄，可提供日後組織預測的依據。此階段之組織一定具有能力強大的、正式的軟體品保小組，專門負責收集、分析及報告軟體評估資料的作。 (五 )最佳層（Optimizing）：此階段專注於流程的持續改善，檢定流程的優缺點以防止缺陷的產生。此時軟體程序已具有效性，對於新科技，組織已可利用所收集的資料做成本效益分析，並提供給組織做為改善的建議。

CMMI簡介 • 平均各階段認證所需時間時間（單位：月）第一級至第二級 23 第二級至第三級 22 第三級至第四級 18 第四級至第五級 17 資料來源：SEI（ 2002/08）／研院經資中心 ITIS計畫整理 (2002/10）

CMM內部結構 l CMM之結構及各層級表達如圖三所示。每個成熟度層級內部各包含了數目不等的關鍵流程領域 (Key Process Areas, KPAs)。而每一個關鍵流程領域則認定了一群相關的活動，以作為完成該關鍵流程領域的目標，目標中所描述的是關於該關鍵流程領域的關鍵技巧 (Key Practices, KPs)的總體，可由此目來判定組織或專案是否有效地實施此關鍵流程領域。每個關鍵流程領域有五個共同特徵來加以組織，這五個共同特徵所強調的是實施與制度上的事項。最後是關鍵技巧，這些是 CMM的最基本構成要素，這些技巧描述了某一關鍵流程領域在實質上與制度化所需的基本建設與活動。

CMM內部結構

Process Area l Four Categories of CMMI Process Areas l l Process Management Project Management Engineering Support

關鍵流程領域（ Key Process Area, KPA) l 第二層到第五層，每一成熟度階層都由一些 KPA所組成。所謂KPA 是指從某一層級進入下一層級所需改進的關鍵行動，並包括數個改善目標，提供了明確的改進方向。在整個成熟度模式中，共有 18個關鍵流程領域。

關鍵流程領域（ Key Process Area, KPA) 表一階層特徵關鍵流程領域（KPA）品質方法 5最佳層（Optimizing）持續流程改善最佳化的管理 ◎缺陷預防 ◎技術變更管理 ◎流程變更管理從流程變異最小化 4管理層（Managed）產品與流程品質評量定量化的管理 ◎定量流程管理 ◎軟體品質管理從預防問題發生流程定義與制度化定性化的管理 ◎組織流程特徵 ◎組織流程定義 ◎同等審查 ◎訓練課程 ◎整合軟體管理 ◎軟體產程 ◎群體間協調及早發現問題與矯正 ◎軟體專案計畫 ◎軟體副合約管理 ◎軟體品質保證 ◎軟體構型管理 ◎需求管理專案最終的測試 3定義層（Defined）專案管理 2重覆層（Repeatable）使用經驗的管理　軟體專案追蹤 1初始層（Initial）個人主義，毫無章法的管理

目標 (Goals) l 每個 KPA都設定有一組目標，標示出 KPA的範圍、界限與企圖。組織要通過某個層級必需要達成這個層級所有 KPA所設定的目標。這些目標的達成與否可以用以確定一個組織或專案是否有效地施行 KPA。

關鍵技巧（Key Practice, KP) l 每一個 KPA是由幾個 KP來描述，而 KP是描述將 KPA有效地的實現和制度化所需的重要活動與基礎建設（ infrastructure）。在 KP中所描述的是什麼必須做，但並不提供如何去做。藉由 KP而衍申出問題表單，以核對階段之作是否有完成， CMM的問卷即是由此產生。

共同特徵（Common feature) l 共同特徵是屬性的表徵，經由它們可以來判定 KPA的實施與制度化上是否具有效性、可否重複使用執行、以及是否可持續下去。

共同特徵（Common feature) 表二共同特徵 Commitment to Perform (CO) Ability to Perform (AB) 描述與關鍵技巧 groups the generic practices related to creating policies and securing sponsorship. groups the generic practices related to ensuring that the project and/or organization has the resources it needs. Directing Implementation (DI) groups the generic practices related to managing the performance of the process, managing the integrity of its work products, and involving relevant stakeholders. Verifying Implementation (VE) groups the generic practices related to review by higher level management and objective evaluation of conformance to process descriptions, procedures, and standards.

SW-CMM Example - 軟體專案計畫

CMMI Model Representation (CMMI模式表述 ) l l process capability approach – continuous representation(連續式表述 ) organizational maturity approach – staged representation(階段式表述 )

Staged Representation l Provides a pre-defined roadmap for organizational improvement based on proven grouping and ordering of processes and associated organizational relationships. Keyword: Maturity

Continuous Representation l Provides flexibility for organizations to choose which processes to emphasize for improvement, as well as how much to improve each process Keyword: Capability

Comparing Model Representations ML 5 Continuous 5 ML 4 4 ML 3 3 ML 2 1 2 ML 1 0 Process Area Capability Staged PA PA PA . . . for a single process area or a set of process areas . . . for an established set of process areas across an organization

Comparing Model Representations Continuous Representation Staged Representation Level Capability Levels Maturity Levels 0 1 2 3 4 Incomplete Performed Managed Defined Quantitatively Managed Optimizing N/A Initial Managed Defined Quantitatively Managed Optimizing 5

Level 1 - Performed l Just do it ! ? Execution output Results

Level 2 - Managed l Plan=>Do=>Check=>Act Planning Execution output input Evaluation improve Results

Level 3 - Defined l Experiences => Standards input Standards Planning Execution input output input Evaluation improve Results

Level 4 – Quantitatively Managed l Quantitative metrics => Modification input Standards Planning Execution input Predict output input Evaluation improve Results

Level 5 - Optimizing l Innovation => Continuous process improvement input Standards Planning Execution input improve Predict output input Evaluation improve Results

Staged Structure

Continuous Representation

Continuous Process Areas Category Continuous Organization of PAs Process Management Organizational Process Focus Organizational Process Definition Organizational Training Organizational Process Performance Organizational Innovation and Deployment Project Management Project Planning Project Monitoring and Control Supplier Agreement Management Integrated Supplier Management Integrated Project Management (IPPD) Integrated Teaming Risk Management Quantitative Project Management

Continuous Process Areas (Cont’d) Category Continuous Organization of PAs Engineering Requirements Management Requirements Development Technical Solution Product Integration Verification Validation Support Configuration Management Process and Product Quality Assurance Measurement and Analysis Causal Analysis and Resolution Decision Analysis and Resolution Organizational Environment for Integration

結論 l CMM 是一循序漸進的改良模式，一個組織的軟體開發由初始的無紀律狀態，逐漸學習到成熟而有制度的境界。在美國，由於國防部的推動之下，使得 CMM的使用成為一股趨勢，截至目前為止，已有許多公司透過 SEI 進行評估或在 SEI的協助下進行自我評估，其成效已受全球軟體業者所肯定。