软件项目管理

1. 软件项目管理 第五章 软件项目成本管理 清华大学计算机系 殷人昆

2. 项目成本管理是项目管理的一个重要组成部分，它是指在项目的具体实施过程中，为了保证完成项目所花费的实际成本不超过其预算成本而展开的项目成本估算、项目预算编制和项目成本控制等方面的管理活动。项目成本管理是项目管理的一个重要组成部分，它是指在项目的具体实施过程中，为了保证完成项目所花费的实际成本不超过其预算成本而展开的项目成本估算、项目预算编制和项目成本控制等方面的管理活动。 • 必须要加强对项目实际发生成本的控制。一旦项目成本失控，就很难在预算内完成项目。 • 成本失控的情况常常是以下原因造成的： • 成本估算和成本预算不够准确细致； • 许多项目在成本估算、成本预算、成本控制方法上没有统一的标准可循。 • 思想上的误区：实际成本超出预算是必然的。

3. 5.1项目成本 1. 项目成本 • 一般项目的成本主要由项目直接成本、管理费用和期间费用等组成。 • 项目直接成本是指与项目有直接关系的成本费用。例如，直接人工费、直接材料费、其他直接费用等。 • 管理费用是指为了组织、管理和控制项目所发生的费用。例如，管理人员费用支出、差旅费、固定资产和设备使用费、办公费、医疗保险费，以及其他一些间接费用。

4. 期间费用是指不受项目业务量增减影响的费用，如日常行政管理费、销售费等。期间费用是指不受项目业务量增减影响的费用，如日常行政管理费、销售费等。 • IT 软件项目由于项目自身的特点，对整个项目的预算和成本控制更为困难。项目经理为了控制整个项目的预算和支出，必须正确估算软件开发的成本费用。IT 软件项目的成本有 4 种： • 硬件/支持软件成本：包括项目所需的所有硬件设备、系统软件、数据资源的购置、运输、储存、安装、测试的费用。对于进口设备，还要包括国外运费、保险费、进口关税和增值税等费用。 • 差旅及培训费：培训费用包括开发人员培训费和用户培训费。

5. 软件开发成本：人工成本是最主要的软件开发成本。在软件开发项目中，付给软件工程师的人工费用占了开发成本的绝大部分。软件开发成本：人工成本是最主要的软件开发成本。在软件开发项目中，付给软件工程师的人工费用占了开发成本的绝大部分。 • 项目管理费用：用于项目组织、管理、控制的费用支出。 • 尽管硬件/支持软件成本、差旅及培训费用可能在项目总成本中占较大的成本，但最主要的成本还是指在开发过程中所花费的工作量及相应的代价，它不包括原材料及能源的消耗。主要是人的劳动消耗。 • IT软件项目的产品生产不是一个重复的制造过程，而是以“一次性”开发过程所花费的代价来

6. 发成本。在软件开发项目中，付给软件工程师的人工费用占了开发成本的绝大部分。发成本。在软件开发项目中，付给软件工程师的人工费用占了开发成本的绝大部分。 • 项目管理费用：用于项目组织、管理、控制的费用支出。 • 尽管硬件/支持软件成本、差旅及培训费用可能在项目总成本中占较大的成本，但最主要的成本还是指在开发过程中所花费的工作量及相应的代价，它不包括原材料及能源的消耗。主要是人的劳动消耗。 • IT 软件项目的产品生产不是一个重复的制造过程，而是以“一次性”开发过程所花费的代价来计算的。IT 项目开发成本的估算应以整个项目

7. 2.影响项目成本的因素 软件开发全过程所花费的人工代价作为计算的依据，并可以按与软件生命周期对应的阶段进行估算。 项目质量对成本的影响 质量对成本的影响，可以通过质量成本构成示意图表示。质量成本是由质量故障成本和质量保证成本构成的。 质量故障成本是指为了排除因产品量差而产生的故障，保证产品重新恢复功能的费用。质量保证成本是指为了保证和提高产品质量，采取

8. 质量总成本 成 本 质量保证成本 质量故障成本 质量 相应技术措施而消耗的费用。 • 质量故障成本与质量保证成本是相互矛盾的。质量保证成本高，故障就少，质量故障成本就低。反之亦然。因此，需要建立一个动态平衡。

9. 项目总成本 总成本 间接费用成本 直接费用成本 项目工期 • 工期对成本的影响 项目费用由直接费用和间接费用组成。一般工期越长，项目的直接费用越低，而间接费用越高。反之，缩短工期，需要更多的、技术水平越高的工程师，直接成本费用就会增加。

10. 管理水平对成本的影响 高的管理水平可以提高项目预算的准确度，加强对项目预算的执行和监管。同时，对工期的控制严格限制在计划许可的范围内，对由于设计方案和项目计划的变更所造成的成本增加 / 减少和工期的变动，可以较为有效地控制。因此，管理水平对项目成本有关键影响。 • 人力资源对成本的影响 对于高技术能力、高技术素质的人才，其人力资源成本比较高，但可以产生高的生产率、高质量的产品、较短的工期等间接效果，从整体上会降低成本。

11. 对于一般人员，还需要技术培训。对项目的理解及生产率相对低下，工期会延长，造成成本的增加。因此，人力资源是重要的影响因素。对于一般人员，还需要技术培训。对项目的理解及生产率相对低下，工期会延长，造成成本的增加。因此，人力资源是重要的影响因素。 • 价格对成本的影响 中间产品和服务、市场人力资源、硬件、软件的价格也对成本产生直接的影响。因为价格对项目成本预算的影响很大。

12. 5.2项目成本管理的内容 • 项目成本管理主要由项目资源计划的编制，成本估算，成本预算和成本控制等 4 个过程组成，下图给出了这些过程的主要框架。 • 以上四个过程相互影响、相互作用，有时也与外界的过程发生交互影响，根据项目的具体情况，每一过程由一人或数人或小组完成，在项目的每个阶段，上述过程至少出现一次。 • 某些项目，特别是小项目，资源计划、成本估算和成本预算三者紧密相连，可把这些过程视为一个过程处理（例如，当这些过程可由一个人在短时间内完成时）。

13. 项目成本管理 成本预算 成本控制 资源计划 成本估算 1. 输入• 基准成本• 执行情况• 变更要求• 成本管理计划 2. 工具与技术• 成本变更控制系统• 执行情况测量• 另外的计划• 项目管理软件3. 输出• 修改后成本估算• 更新的预算• 纠正措施• 完成项目所需成本估算• 经验与教训 1. 输入• 工作分解结构• 历史资料• 范围说明• 资源库描述• 组织策略2. 工具与技术• 专家判断• 头脑风暴法3. 输出• 资源需求计划 1. 输入• 成本估算• 工作分解结构• 项目进度 2. 工具与技术• 成本估算工具与方法3. 输出• 基准成本 1. 输入• 工作分解结构• 资源需求• 资源单价• 活动时间估计• 历史资料• 财务图表2. 工具与技术• 类比估计3. 输出• 成本估算• 详细说明• 成本管理计划

14. 5.3资源计划 • 资源计划是确定为完成项目活动所需要的各种资源的种类、数量和时间，包括人力、财力和物力资源，完成资源的配置。 • 在任何项目中，资源并不是无限制的，也不是可以随时随地能够获取的，项目的成本、可起作用的技术水平、时间进度等都受到可支配资源的限制。在项目进展过程中，如何合理配置和优化资源使用，是项目管理的重要问题。

15. 1.资源计划编制过程的输入 • 工作分解结构WBS 它是编制资源计划所依据的最重要的基础，根据工作分解结构，明确完成项目各项工作的资源需求，编制项目资源需求计划。 • 历史信息 记录了以前类似项目的资源需求、项目资源计划、项目实施时实际耗费的资源等方面的有关情况。充分利用和借鉴相关历史信息来编制项目资源需求计划，可以提高资源需求计划的准确性，还可以减少编制的工作量。

16. 范围说明 范围说明描述了项目工作，界定了项目目标。这两者均应在编制资源计划时考虑。 在编制资源计划时，必须逐项审查计划的资源需求能否满足项目的各项工作和项目目标的实现，对疏漏的资源需求要及时补充。 • 项目资源库描述 说明了在项目实施过程中具体有哪些资源可以利用，包括人员、设备、材料、资金等。 在制定项目资源技术时，必须从项目资源库中了解这些相关的资源供给信息，分析现有资源储备能否满足项目实施的需要。

17. 2. 资源计划的工具与方法 • 组织策略 指有关人员的招聘，设备或材料的租赁或采购策略等。 专家判断法 由项目成本管理专家根据以往类似项目的历史信息和对当前项目的理解，经过严密思考计算，进行合理预测，制定项目资源计划。 这样的专家应具有专业知识和受过专门训练，可以从许多途径获得：

18. 项目组织中的其他部门 • 咨询机构 • 专业技术协会 • 专家、顾问 • 定额法 当项目实施所需要的某些资源（包括人力、设备、材料等）有国家或行业的统一标准定额，或有权威部门制定的规则时，应以这些统一的定额或规则为标准来制定项目资源需求计划。 • 资料统计法 参考以往类似项目的历史统计数据资料，计算

19. 并确定项目资源需求计划。 它要求所采用的历史信息应与当前项目有可比性，并信息足够详细，有很强的可操作性。适合于创新性不强的项目。 • 利用工作分解结构 根据工作分解结构所列出的项目全部工作的一览表，确定出每一项任务所需的各种资源，再将其汇总，编制出项目资源需求计划。这是最可行的一个方法。 • 资源均衡法 这是平衡各种资源在项目各个时期投入的一种常用方法。在保证项目完工时间不变的情况下

20. 3.项目资源计划编制的输出结果 可以调整资源的需求情况，控制资源投入时间，尽可能均衡使用各种资源来满足项目要求的完工进度。 • 编制项目资源计划的结果是编制出项目资源需求计划，对项目所需的各种资源的需求情况和使用计划给出详细的描述。 • 项目资源的需求安排应当分解落实到具体的工作任务上。

21. 5.4 成本估算 • 项目成本估算是项目成本管理的核心内容。通过成本估算，分析并确定项目的估算成本，以此为基础进行项目的成本预算，进而展开对项目进行成本控制等一系列管理活动。 1. 项目成本估算的概念 • 项目成本估算是指为了实现项目目标，完成项目的各项活动，根据项目资源计划中确定的各种资源需求（人员、设备、材料等）和市场上各种资源的价格，对完成项目所必需的各种资源的费用作出近似的估算。

22. 简言之，项目成本就是项目形成全过程所耗用的各种费用的总和。简言之，项目成本就是项目形成全过程所耗用的各种费用的总和。 • 项目定义与决策成本（可行性研究成本） • 项目设计成本（项目设计所花费成本） • 项目获得成本（为获取外部资源，如广告、招投标、询价等所花费成本） • 项目实施成本（项目实施过程所花费的硬/软件设施与支持平台、人工、咨询成本以及一定数量的意外成本的总和）。 • 项目成本的耗费与项目所耗用资源的数量、质量和价格有关，与项目工期的长短有关，与项目结果的质量有关，与项目范围的广度／深度

23. 有关。 • 项目成本估算的步骤： • 识别与分析项目成本的构成要素。如人工费、咨询费、设备费、软件费等。 • 根据已识别的成本构成要素，估算每一个要素的成本。 • 分析成本估算的结果，找出可以互相补偿的成本，协调各种成本之间的比例关系。 • 例如，设计质量的提高可能会大量减少项目实施阶段的成本。因此，项目设计成本增加会带来项目实施成本的降低，两种成本之间存在互相补偿的关系。

24. 2.项目成本估算的依据 • 因此，在项目成本估算过程中，要积极寻找这种有补偿效应的成本，仔细研究成本之间的这种此消彼长的关系和量值对项目总成本造成的影响，努力使项目预期收益最大化。 • 成本估算要以资源计划中所列的项目资源需求和项目组织对这些资源的预计价格为基础。 • 项目成本估算的依据为： • 工作分解结构 • 资源需求计划：资源数量和质量标准 • 资源价格：市场价格或历史价格

25. 3.项目成本估算的方法 • 项目持续时间：时间价值 • 经济形势：通货膨胀和利率 • 可以根据以往项目所积累的历史信息为基础进行项目成本估算。 • 但项目之间总是存在一定差异，很少有简单重复，因此以往项目的成本只能作参考。 • 通常可以采用以下方法进行成本估算。

26. 类比估算法 • 项目管理人员收集以往类似项目的有关历史信息，包括规模（代码行数或功能点数）、费用、人力、时间、物价等； • 会同有关成本估算专家对当前项目的总成本进行估算； • 将估算结果按照项目的工作分解结构的层次传递给直接下层的管理人员，由他们对自己负责的工作和活动的成本进行估算； • 继续向下一层管理人员传递他们的估算结果，直到项目的基层人员。

27. 这种方法又称“自顶向下估算法”，其主要思想是从项目的整体出发，首先进行类推，再做分解。这种方法又称“自顶向下估算法”，其主要思想是从项目的整体出发，首先进行类推，再做分解。 • 估算人员根据以前已完成的类似项目所消耗的总成本（总工作量），推算当前项目的总成本（总工作量），然后按比例将它分配到各工作分解单元中去，再来检验它是否能满足要求。分解比例参看下表。 • 优点是简单易行，花费少。当项目详细资料难以得到时，这种方法行之有效。 • 缺点是类似项目很难找，估算准确度较差。对项目中的特殊困难估计不足。

29. 工料列表法 • 基层管理人员计算出每个工作单元的生产成本； • 将各个工作单元的生产成本自下向上逐级累加，汇总到项目的高层管理者； • 项目的高层管理人员计算出项目的总成本。 • 这种估算方法又称“自底向上估算法”。依据项目的工作分解结构，先“分解”，再对每个分解后的工作单元采取“类比”或其他方法进行估算，最后汇总。 • 优点是结果十分详细，准确性高。

30. 缺点是实际操作非常耗时，费用较高。而且通常估算值缺少各项子任务之间相互联系所需要的工作量，还缺少许多与项目实施有关的管理工作量.缺点是实际操作非常耗时，费用较高。而且通常估算值缺少各项子任务之间相互联系所需要的工作量，还缺少许多与项目实施有关的管理工作量. • 从心理学角度，通常会陷于一种恶圈：进行第一轮估算的基层管理人员会认为上级管理人员会以一定比例削减他们的成本估算，他们会过高估算自己工作的资源需求。基于这种情况，上层管理人员真的会认为应该削减估算的成本，这又恰恰证实了基层管理人员的怀疑。

31. 参数模型法 • 利用项目的一些特性参数（如代码行或功能点）建立数学模型来估算项目成本。 • 这种方法有一组项目成本估算关系式，用它们对项目总成本作出近似估算。 • 这种估算只针对影响项目总成本程度最大的成本变量进行估算，不考虑一些细节性成本因素。 • 例如，考虑建立一个局域网系统的项目成本，先估算建造一个标准节点的成本作为系数因子，以标准节点数作为变量因子，两者相乘，得到项目的总成本。

32. 优点是用这种方法估算项目成本的速度很快，只需要一小部分信息。优点是用这种方法估算项目成本的速度很快，只需要一小部分信息。 • 缺点是不同的估算模型估算出的结果差异较大，因此，选择合适的模型以保证估算结果的准确性至关重要。 • 为保证项目成本模型的适用性，在建立成本模型时，要注意： • 保证建立参数模型时所依据的历史信息的准确性； • 模型中的一些重要参数必须量化处理。 • 根据项目的实际情况，对参数模型可按适当的比例调整。

33. 4.项目成本估算的结果 • 利用项目成本管理软件 • 利用项目成本管理软件，可以通过直接输入与项目成本有关的数据，或自定义项目成本函数，计算出项目成本的估算结果。 • 目前几乎所有大型项目的成本估算，都是利用这类项目成本估算软件计算得到的。 • 项目成本估算结果文件 它以摘要或详细的形式描述了： • 实施项目必须的所有资源（人员、资金、硬/软件工具、可复用构件等），以及这些

34. 资源的数量、质量标准、成本。 • 为应付项目可能遇到的意外事件（通货膨胀、意外事故、原材料失窃等）所支付的具有不可预见性的意外成本。 成本估算结果通常用货币量单位“元”表示，但有时为了管理方便，用工作量“人日”或“人月”来表示。 • 相关支持性细节文件和结果 它对项目成本估算的依据进行详细说明。 • 项目工作范围说明。 • 项目成本估算的基础和依据（采用的估算

35. 方法、参考的国家有关规定、各种中间计算的结果等）。方法、参考的国家有关规定、各种中间计算的结果等）。 • 项目成本估算的假设（项目所需资源价格水平的估计、项目资源消耗定额的估计、项目实施人员的生产率等）。 • 项目成本估算结果的误差范围。 • 项目成本管理计划 • 通常，在项目管理中用成本目标衡量项目绩效。但在项目开始后，会发生各种无法预见的情况，随时可能危及项目成本目标的实现。例如，人员流失、设备购进渠道不通、支持工具有缺陷等。

36. 为实现在成本目标范围内完成项目可交付成果，必须对如何管理和控制项目成本变动的方案进行事先安排，即“有备无患”。为实现在成本目标范围内完成项目可交付成果，必须对如何管理和控制项目成本变动的方案进行事先安排，即“有备无患”。 • 管理计划的主要内容： • 识别并分析可能出现的各种意外事件； • 预测可能会发生损失的概率和程度； • 说明如何对费用偏差进行管理和如何对意外成本的使用进行管理； • 提出计划和解决方案。

37. 5.5软件项目的成本估算 • 软件项目管理过程开始于项目计划。在做项目计划时，第一项活动就是估算。 • 常用的估算技术是对需要的人力（以人月为单位）、项目持续时间（以年份或月份为单位）、成本（以元为单位）做出估算。 • 这种估算大多是利用以往类似项目的花费做为参考而做出的。 • 如果新项目与以前的一个项目在大小上和功能上十分类似，则新项目需要工作量、开发持续时间、成本大致与那个老项目相同。

38. 假使项目背景完全生疏，只凭过去的经验做出估算可能就不够了。假使项目背景完全生疏，只凭过去的经验做出估算可能就不够了。 • 现在已有了许多用于软件开发的估算技术。其共同特点是： • 事先建立软件范围； • 以软件度量（以往的度量）为基础，以做出估算； • 项目被分解为可单独进行估算的小块。

39. 1. 软件的工作范围 • 软件的工作范围即软件范围。包括：功能、性能、限制、接口和可靠性。 • 估算开始时应对软件功能进行评价，对其进行适当的细化以便提供更详细的细节。由于成本和进度的估算都与功能有关，因此常采用某种程度的功能分解。 • 性能的考虑包括处理时间和响应时间的需求。 • 限制则标识产品成本、外部硬件、可用存储或其他现有系统对软件的限制。 • 功能、性能和限制必须在一起进行评价。

40. 当性能要求不同时，为实现同样的功能，开发工作量可能相差一个数量级。当性能要求不同时，为实现同样的功能，开发工作量可能相差一个数量级。 • 还要叙述某些质量因素（例如，给出的算法是否容易理解等）。 • 软件与其它系统元素是相互作用的。要考虑每个接口的性质和复杂性，以确定对开发资源、成本和进度的影响。接口的概念可解释为： • 运行软件的硬件(如处理机与外设) 及间接受软件控制的设备(如机器、显示器); • 必须与新软件连接的现有的软件 (如数据库存取例程、子程序包、操作系统);

41. 2. 软件开发中的资源 • 通过终端或其他输入／输出设备使用该软件的人; • 该软件运行前后的一系列操作过程。 • 对于每一种情况，都必须清楚地了解通过接口的信息转换。 • 软件开发所需的资源有: • 开发环境— 硬件工具及软件工具— 提供支持开发的基础. • 可复用软件构件— 软件构造块. • 人员— 主要资源

42. 人员 人员 需要的技能, 可用性 开始时间, 工作期限 可复用构件 硬件开发系统, 目标机器, 新系统其他硬件部分 软件支持软件 可用性,投入时间,持续时间 硬件/软件工具 • 通常，对每一种资源，应说明以下四个特性： • 资源的描述; • 资源的有效性说明; • 资源在何时开始需要; • 使用资源的持续时间。 • 最后两个特性统称为时间窗口。

43. 1)人力资源 • 在考虑各种软件开发资源时，人是最重要的资源。在安排开发活动时必须考虑人员的技术水平、专业、人数、以及在开发过程各阶段中对各种人员的需要。 • 计划人员首先估算范围并选择为完成开发工作所需要的技能，然后在组织（如经理、系统分析员、软件设计师等）和专业（如网络、数据库、系统体系结构）两方面做出安排。 • 对于相对比较小的项目（一个人年或更少），一个人就能完成所有软件开发工作，可在必要时咨询专家。

44. 人员参与程度 高级技术人员 高 管理人员 初级技术人员 详细分析 概要设计 程序编码 计 划 需求分析 单元测试 集成测试 确认测试 • 对一些规模较大的项目，在整个项目生命周期中，各种人员参与情况不同。下面是各类不同人员随开发进展在各个阶段参与情况的曲线。

45. 2) 可复用构件库 • 为了促成软件的复用，以提高软件生产率和产品质量，可建立可复用的软件构件库。 • Bennatan建议将软件资源分为 4 类： • 成品构件：由第三方厂商开发或在以前的项目中开发，经过严格测试确保无误的软件，通常称为COTS (commercial off-the-shelf)。 • 具有完全经验的构件：现有的为以前类似的项目建立的规格说明、设计、代码或测试数据。由于当前项目的成员在这些构件所代表的应用领域中有丰富的经验，应用这类有完全经验的构件时风险较小。

46. 具有部分经验的构件：现有的为以前项目建立的规格说明、设计、代码或测试数据。这些项目与当前的项目相关，但需做实质上的修改。由于当前项目的成员在这些构件所代表的应用领域中仅有有限的经验，因此对于这类有部分经验的构件进行修改会有相当程度的风险。具有部分经验的构件：现有的为以前项目建立的规格说明、设计、代码或测试数据。这些项目与当前的项目相关，但需做实质上的修改。由于当前项目的成员在这些构件所代表的应用领域中仅有有限的经验，因此对于这类有部分经验的构件进行修改会有相当程度的风险。 • 新构件：项目组为满足当前项目的特殊需要而必须专门开发的软件构件。 • 最好能尽早说明软件的资源需求，这样才能进行软件可选方案的技术评估，并及时获得所需的构件。

47. 3) 硬件资源 • 硬件是作为软件项目的一种工具而投入的。 • 宿主机（Host）─ 软件开发时使用的计算机及外围设备； • 目标机（Target）─ 运行已开发成功软件的计算机及外围设备； • 其他硬件设备 ─ 专用软件开发时需要的特殊硬件资源； • 宿主机和必要的软件工具构成软件开发环境。这样的开发环境能够支持多种用户的需要，且能保持大量的由软件开发组成员共享的信息。 • 宿主机与目标机可以是同一种机型。

48. 4) 软件资源 • 软件人员在软件开发过程中使用了许多软件工具。将这些软件工具集成就叫做计算机辅助软件工程 (CASE)。 • 业务系统计划工具集 • 项目管理工具集 • 支持工具 ─ 文档生成工具、网络系统软件、数据库、电子邮件、通报板，以及配置管理工具。 • 分析和设计工具 • 编程工具 • 集成和测试工具

49. 3. 软件度量 • 原型化和模拟工具 • 维护工具 • 框架工具 ─ 这些工具能够提供建立集成项目支撑环境（IPSE）的框架。 • 软件项目估算的依据是对以往项目进行度量所得到的有关工作量和时间的数据。 • 只要事先建立特定的度量规程，很容易做到直接度量软件所需要的成本和工作量、产生的代码行数等。 • 软件项目度量分为面向规模和面向功能度量：

50. 1) 面向规模的度量 • 面向规模的度量是对软件产品和软件开发过程的直接度量。 • 可以建立一个面向规模的数据表格来记录项目的某些信息。该表格列出了在过去几年完成的每一个软件开发项目和关于这些项目的相应面向规模的数据。 • 例如，项目aaa-01的规模为 12.1 KLOC (千代码行)，工作量用了 24 个人月，成本为168,000元，文档为 365 页，在交付用户使用后第一年内发现了 29 个错误，有 3 个人参加了项目 aaa-01 的软件开发工作。