随着软件工程学的发展,软件过程日益引起人们的重视。软件工程理论认为:可通过软件过程改进来提高软件组织的成熟度,改进软件组织的过程能力,从而解决软件危机问题。而客观的、有意义的和量化的度量是成功地开发当今复杂软件的关键。软件过程改进是各企业建立适合自身软件生产线和软件工业化生产的必经之路,国际上有几个组织在规范和改进软件开发过程方面做了很多工作,如IEEE/EIA制定的软件生存周期标准实施指南;Carnegie Mellon大学SEI,形成的以实践为基础的过程模型CMM/CMMI,目的是为过程的改进特别是持续改进提供一个指导性的框架。要理解软件组织的自身的特征和现状,软件过程度量是基本手段。软件过程度量是检测实际性能和可接受性能之间偏差的基础,同时也是获得改进机会的基础。软件组织对过程进行度量,可采集到每个过程性能的度量数据,分析每个过程的性能。软件过程度量支持软件过程改进以及软件产品的管理和改进活动,它是管理软件生命周期活动、评估软件项目计划可行性和检测项目活动执行计划程度等的基本手段。目前,广为流行的过程度量模型是GQM模型以及基于GQM而改进的其他过程度量模型如ISPM、GQM-D等等。在企业实施过程改进时,如何有效地将过程度量与软件过程活动完整地结合起来已成为目前需迫切解决的问题。本文以实施软件过程改进为指导方向,以过程度量为基础,从度量与分析的各个层面分析了软件过程改进模型CMMI,结合CMM及CMMI等标准,以GQM模型为基础,通过研究国内外大量的过程度量的资料,建立了基于CMMI3的过程度量模型。以CMMI和过程度量为基础设计并实现了软件过程描述模型—SPRM,将过程度量与过程活动有效地结合起来。在SPRM的基础上设计了过程度量工具,重点在过程数据库(PDB)的设计和实现。该数据库包含了项目的进度、成本控制、需求管理、缺陷管理等多方面的数据,最后采用统计过程控制(SPC)的方法进行了系统的度量和数据分析,并将该类项目基线与业界水平相比较得出软件过程的实际性能,找出薄弱环节进行改进。本文是针对那些以真实的软件过程改进为目标,真正期望改进软件过程,提高软件过程能力的软件组织,特别是中小型软件组织,而不是只追求成熟度级别的软件组织。系统中将收集的过程度量数据应用于以下几个方面的统计分析:1)提供软件过程的过程能力基线,评定软件过程的稳定性和能力。软件过程能力基线是软件过程能力的体现,可由历史数据计算而来;而其偏差以及偏差产生的原因又能说明软件过程的稳定性;2)构造项目进度和成本的度量,通过分析跟踪和控制项目中的进度和成本; 3)对项目的需求稳定性进行分析和控制,以保证产品的质量;4)利用过程能力基线PCB以及缺陷分析,发现软件过程的不足,确定软件过程改进的方向。