Luận Văn Thạc Sĩ: Ứng Dụng Hệ Thống Thông Tin Quản Lý Và Thống Kê Trong Dự Toán Dự Án Phần Mềm

Luận văn thạc sĩ toán học phân tích hệ thống thông tin quản lý ứng dụng thống kê vào công tác dự toán dự án phần mềm, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất giải pháp khả

• Tác giả: Pham Quang Khanh
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Chánh Thành
• Trường học: Đại học Bách Khoa - Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Hệ thống thông tin quản lý
• Đề tài: Ứng dụng thống kê vào công tác dự toán dự án phần mềm
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU
• 1.1. GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
• 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU. Ý NGHĨA NGHIÊN CỨU
• 1.4. SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TY NEC VIỆT NAM
• 2. CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG TRUYỀN THỐNG
• 2.1. TỔNG QUAN VỀ ƯỚC LƯỢNG DỰ ÁN PHẦN MỀM
• 2.2. KÍCH THƯỚC PHẦN MỀM
• 2.2.1. SỐ DÒNG MÃ LỆNH (SLOC)
• 2.2.2. PHÂN TÍCH ĐIỂM CHỨC NĂNG. CHUYỂN ĐỔI GIỮA FUNCTION POINT VÀ SLOC
• 2.2.3. ĐIỂM ĐỐI TƯỢNG (OBJECT POINT)
• 2.3. ƯỚC LƯỢNG CÔNG SỐ (EFFORT)
• 2.3.1. PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN GIA
• 2.3.2. PHƯƠNG PHÁP TƯƠNG TỰ
• 2.3.3. MÔ HÌNH COCOMO II
• 2.3.4. MÔ HÌNH SEER-SEM
• 2.3.5. ỨNG DỤNG MẠNG NƠ-RON
• 2.3.6. PHÂN TÍCH HỒI QUY
• 3. CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG ĐỀ XUẤT
• 3.1. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG DỰ BÁO CÔNG SỐ
• 3.2. XÂY DỰNG MÔ HÌNH
• 3.2.1. NHẬN ĐỊNH VỀ NĂNG SUẤT VÀ DỮ LIỆU LỊCH SỬ
• 3.2.2. QUY TRÌNH XÂY DỰNG MÔ HÌNH. MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU
• 3.2.4. PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH
• 3.2.5. ĐIỀU CHỈNH MÔ HÌNH - XÂY DỰNG THANG ĐO
• 3.2.6. THU THẬP DỮ LIỆU
• 3.2.7. XỬ LÝ DỮ LIỆU
• 3.2.8. XÂY DỰNG MÔ HÌNH
• 3.3. KIỂM ĐỊNH CÁC GIẢ THIẾT
• 3.3.1. HỆ SỐ XÁC ĐỊNH R2
• 3.3.2. KIỂM ĐỊNH ĐỘ PHÙ HỢP CỦA MÔ HÌNH. GIẢ ĐỊNH LIÊN HỆ TUYẾN TÍNH & PHƯƠNG SAI
• 3.3.4. GIẢ ĐỊNH PHƯƠNG SAI CỦA SAI SỐ KHÔNG ĐỔI
• 3.3.5. GIẢ ĐỊNH PHÂN PHỐI CHUẨN CỦA PHẦN DƯ
• 3.3.6. GIẢ ĐỊNH TÍNH ĐỘC LẬP CỦA PHƯƠNG SAI
• 3.3.7. GIẢ ĐỊNH KHÔNG CÓ HIỆN TƯỢNG CỘNG TUYẾN
• 4. CHƯƠNG IV: ĐÁNH GIÁ MÔ HÌNH VÀ ỨNG DỤNG
• 4.1. ĐÁNH GIÁ MÔ HÌNH
• 4.2. ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG
• 5. CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 5.1. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 5.2. NHỮNG HẠN CHẾ VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC A: CÂU HỎI THU THẬP DỮ LIỆU
• PHỤ LỤC B: DỮ LIỆU LỊCH SỬ CỦA 27 DỰ ÁN
• PHỤ LỤC C: BẢNG GIÁ TRỊ THỐNG KÊ DURBIN-WATSON

Tóm tắt

I. Giới thiệu

Luận văn thạc sĩ 'Ứng Dụng Thống Kê Trong Dự Toán Dự Án Phần Mềm Quản Lý' tập trung vào việc áp dụng các phương pháp thống kê để dự toán chi phí và công sức trong các dự án phần mềm. Nghiên cứu này nhằm cải thiện độ chính xác của dự toán, giúp doanh nghiệp quản lý nguồn lực hiệu quả hơn. Phương pháp thống kê được sử dụng để phân tích dữ liệu lịch sử từ các dự án trước đó, từ đó xây dựng mô hình dự toán tối ưu.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của nghiên cứu là tổng hợp các phương pháp ước lượng chi phí phổ biến và đề xuất một mô hình dự toán dựa trên phân tích hồi quy. Mô hình này được xây dựng từ dữ liệu lịch sử của các dự án phần mềm tại công ty NEC Việt Nam, nhằm nâng cao độ chính xác trong dự toán chi phí và công sức.

1.2. Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào các phương pháp ước lượng kích thước phần mềm như số dòng mã lệnh (SLOC), điểm chức năng (Function Point), và điểm đối tượng (Object Point). Các phương pháp ước lượng công sức phổ biến như phương pháp chuyên gia, phương pháp tương tự, và mô hình COCOMO II cũng được phân tích chi tiết.

II. Phương pháp ước lượng truyền thống

Chương này giới thiệu tổng quan về các phương pháp ước lượng công sức và kích thước phần mềm. Kích thước phần mềm là yếu tố quan trọng trong nhiều mô hình ước lượng, do đó các phương pháp xác định kích thước như SLOC, Function Point, và Object Point được trình bày chi tiết. Các phương pháp ước lượng truyền thống như phương pháp chuyên gia và phương pháp tương tự cũng được phân tích.

2.1. Ước lượng kích thước phần mềm

Các phương pháp ước lượng kích thước phần mềm bao gồm SLOC, Function Point, và Object Point. SLOC đo lường số dòng mã nguồn, trong khi Function Point và Object Point tập trung vào chức năng và đối tượng của phần mềm. Mỗi phương pháp có ưu và nhược điểm riêng, phù hợp với các loại dự án khác nhau.

2.2. Phương pháp ước lượng công sức

Các phương pháp ước lượng công sức phổ biến bao gồm phương pháp chuyên gia, phương pháp tương tự, và mô hình COCOMO II. Phương pháp chuyên gia dựa trên kinh nghiệm của các chuyên gia, trong khi phương pháp tương tự so sánh dự án hiện tại với các dự án đã hoàn thành. Mô hình COCOMO II là một mô hình toán học dựa trên các tham số của dự án.

III. Phương pháp ước lượng đề xuất

Nghiên cứu đề xuất một mô hình ước lượng dựa trên phân tích hồi quy, sử dụng dữ liệu lịch sử từ các dự án phần mềm tại công ty NEC Việt Nam. Mô hình này kết hợp các yếu tố như kích thước phần mềm, khả năng của đội ngũ, và kinh nghiệm công nghệ để dự toán công sức. Quá trình xây dựng mô hình bao gồm thu thập dữ liệu, xử lý dữ liệu, và kiểm định các giả định.

3.1. Xây dựng mô hình

Mô hình đề xuất được xây dựng dựa trên phân tích hồi quy tuyến tính, với các biến đầu vào như kích thước phần mềm, khả năng của đội ngũ, và kinh nghiệm công nghệ. Dữ liệu lịch sử từ 27 dự án được chia thành tập huấn luyện và tập kiểm định để đánh giá hiệu quả của mô hình.

3.2. Kiểm định mô hình

Mô hình được kiểm định thông qua các độ đo như MRE và MMRE, cho thấy kết quả ước lượng chính xác hơn so với phương pháp hiện tại của công ty NEC Việt Nam. Các giả định về tính tuyến tính, phương sai, và phân phối chuẩn của sai số cũng được kiểm tra để đảm bảo độ tin cậy của mô hình.

IV. Đánh giá và ứng dụng

Mô hình đề xuất được đánh giá thông qua so sánh với phương pháp ước lượng hiện tại của công ty NEC Việt Nam. Kết quả cho thấy mô hình đề xuất có độ chính xác cao hơn, đặc biệt trên tập dữ liệu kiểm định. Mô hình này có thể được ứng dụng trong thực tế để cải thiện quy trình dự toán chi phí và công sức trong các dự án phần mềm.

4.1. Đánh giá hiệu quả

Mô hình đề xuất được đánh giá thông qua các độ đo MRE và MMRE, cho thấy kết quả ước lượng chính xác hơn so với phương pháp hiện tại. Điều này chứng tỏ hiệu quả của việc áp dụng phân tích hồi quy trong dự toán dự án phần mềm.

4.2. Ứng dụng thực tế

Mô hình đề xuất có thể được ứng dụng trong thực tế để cải thiện quy trình dự toán chi phí và công sức. Việc sử dụng dữ liệu lịch sử và phân tích thống kê giúp doanh nghiệp đưa ra các quyết định chính xác hơn trong quản lý dự án.

V. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu đã đề xuất một mô hình ước lượng dựa trên phân tích hồi quy, giúp cải thiện độ chính xác trong dự toán chi phí và công sức. Mô hình này có thể được ứng dụng rộng rãi trong các doanh nghiệp phát triển phần mềm. Tuy nhiên, nghiên cứu cũng có một số hạn chế, cần được cải thiện trong các nghiên cứu tiếp theo.

5.1. Kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu đã đề xuất một mô hình ước lượng dựa trên phân tích hồi quy, giúp cải thiện độ chính xác trong dự toán chi phí và công sức. Mô hình này có thể được ứng dụng rộng rãi trong các doanh nghiệp phát triển phần mềm.

5.2. Hạn chế và kiến nghị

Nghiên cứu có một số hạn chế, như việc sử dụng dữ liệu từ một công ty duy nhất. Các nghiên cứu tiếp theo cần mở rộng phạm vi dữ liệu và cải thiện mô hình để tăng độ chính xác và ứng dụng thực tế.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin, ngành công nghiệp phần mềm ngày càng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Ước lượng chi phí phát triển phần mềm là một trong những công việc then chốt, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả quản lý dự án và khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp. Theo một khảo sát, có khoảng 61%-84% dự án phần mềm vượt ngân sách và 65%-84% hoàn thành trễ so với kế hoạch, trong khi chỉ 10%-14% dự án hoàn thành dưới ngân sách và 4% hoàn thành trước thời hạn. Điều này cho thấy việc ước lượng chi phí chính xác là một thách thức lớn và cần thiết để nâng cao hiệu quả quản lý dự án.

Luận văn tập trung nghiên cứu ứng dụng phương pháp phân tích hồi quy thống kê vào công tác dự toán công số phát triển phần mềm tại Công ty TNHH NEC Việt Nam, một doanh nghiệp gia công phần mềm với quy mô khoảng 203 nhân viên, hoạt động chủ yếu tại thị trường Nhật Bản. Mục tiêu nghiên cứu là xây dựng một mô hình ước lượng công số dựa trên dữ liệu lịch sử 27 dự án đã hoàn thành, nhằm nâng cao độ chính xác so với phương pháp ước lượng truyền thống dựa trên kinh nghiệm chuyên gia. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các dự án phần mềm của NEC Việt Nam trong giai đoạn từ năm 2006 đến 2014.

Nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn lớn trong việc hỗ trợ doanh nghiệp hoạch định ngân sách, phân bổ nguồn lực hợp lý, đồng thời giảm thiểu rủi ro vượt chi phí và trễ tiến độ. Các chỉ số đánh giá hiệu quả mô hình như MRE (Magnitude of Relative Error) và MMRE (Mean Magnitude of Relative Error) được sử dụng để so sánh kết quả ước lượng giữa mô hình đề xuất và phương pháp hiện tại, cho thấy sự cải thiện rõ rệt về độ chính xác.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết và mô hình chính trong lĩnh vực ước lượng chi phí phần mềm:

1. Mô hình COCOMO II (Constructive Cost Model II): Đây là mô hình ước lượng chi phí dự án phần mềm phổ biến, sử dụng các tham số Scale Factors và Effort Multipliers để tính toán công số (person-month) dựa trên kích thước phần mềm (KSLOC hoặc Function Point). Mô hình có ba giai đoạn ước lượng: Application Composition, Early Design và Post-Architecture, phù hợp với các giai đoạn phát triển dự án khác nhau.

2. Phân tích hồi quy thống kê: Phương pháp này xây dựng mô hình hồi quy đa biến dựa trên dữ liệu lịch sử các dự án để dự báo công số phát triển phần mềm. Các biến đầu vào bao gồm kích thước phần mềm, năng lực đội ngũ, kinh nghiệm công nghệ, độ phức tạp phần mềm và công cụ hỗ trợ như framework và CASE tool.

Các khái niệm chuyên ngành quan trọng được sử dụng gồm:

• SLOC (Source Lines of Code): Số dòng mã nguồn, đại lượng đo kích thước phần mềm.
• Function Point (FP): Điểm chức năng, đo kích thước phần mềm dựa trên các chức năng nghiệp vụ.
• Effort Multipliers (EM): Các yếu tố ảnh hưởng đến công số như độ phức tạp, năng lực nhân sự, công cụ phát triển.
• MRE và MMRE: Chỉ số đánh giá độ chính xác của mô hình ước lượng.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính là tập hợp 27 dự án phần mềm đã hoàn thành tại Công ty NEC Việt Nam, được chia thành hai tập: tập huấn luyện chiếm 90% dữ liệu và tập kiểm định chiếm 10%, được chọn ngẫu nhiên. Cỡ mẫu này đảm bảo tính đại diện và độ tin cậy cho việc xây dựng và kiểm định mô hình.

Phương pháp phân tích sử dụng là hồi quy đa biến, nhằm xác định mối quan hệ giữa công số phát triển phần mềm và các biến độc lập như kích thước phần mềm, năng lực đội ngũ, kinh nghiệm công nghệ, độ phức tạp và công cụ hỗ trợ. Quá trình xây dựng mô hình bao gồm các bước: thu thập dữ liệu, xử lý dữ liệu, phân tích định tính, xây dựng mô hình hồi quy, kiểm định giả thuyết và đánh giá độ phù hợp của mô hình qua hệ số xác định R² và các kiểm định thống kê như ANOVA.

Timeline nghiên cứu kéo dài từ tháng 01/2014 đến tháng 11/2014, bao gồm giai đoạn thu thập và xử lý dữ liệu, xây dựng mô hình, thử nghiệm và đánh giá hiệu quả mô hình trên tập kiểm định.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Mô hình hồi quy đề xuất có độ chính xác cao: Kết quả đánh giá trên tập kiểm định cho thấy mô hình mới đạt MMRE thấp hơn đáng kể so với phương pháp ước lượng hiện tại của doanh nghiệp, cụ thể MMRE giảm từ khoảng 0.35 xuống còn khoảng 0.20, tương đương cải thiện 43%. Điều này chứng tỏ mô hình đề xuất có khả năng dự báo công số chính xác hơn.

2. Các biến đầu vào quan trọng: Mô hình xác định các biến ảnh hưởng mạnh đến công số gồm kích thước phần mềm (đo bằng điểm chức năng), năng lực đội ngũ tham gia dự án, kinh nghiệm về ngôn ngữ lập trình và công nghệ sử dụng, độ phức tạp phần mềm, cùng với việc sử dụng các công cụ tăng năng suất như framework và CASE tool. Trong đó, kích thước phần mềm chiếm tỷ trọng ảnh hưởng lớn nhất, khoảng 60% tổng biến thiên công số.

3. So sánh với phương pháp truyền thống: Phương pháp ước lượng dựa trên chuyên gia của NEC Việt Nam có độ lệch lớn do phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm cá nhân và thiếu tài liệu hóa tham số đầu vào. Mô hình hồi quy đề xuất giúp giảm thiểu sự chủ quan và tăng tính khách quan trong ước lượng.

4. Hiệu quả ứng dụng thực tế: Việc áp dụng mô hình vào dự toán dự án giúp doanh nghiệp hoạch định ngân sách và phân bổ nguồn lực hiệu quả hơn, giảm thiểu rủi ro vượt chi phí và trễ tiến độ. Mô hình cũng hỗ trợ cập nhật ước lượng liên tục trong các giai đoạn dự án, nâng cao khả năng quản trị dự án.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của sự cải thiện độ chính xác là việc sử dụng dữ liệu lịch sử thực tế của doanh nghiệp làm cơ sở xây dựng mô hình, kết hợp với phân tích hồi quy đa biến giúp khai thác mối quan hệ phức tạp giữa các yếu tố ảnh hưởng đến công số. So với các nghiên cứu trước đây, kết quả phù hợp với xu hướng sử dụng mô hình hồi quy trong ước lượng chi phí phần mềm, chiếm tỷ lệ cao trong các nghiên cứu quốc tế.

Biểu đồ so sánh tỷ lệ sai lệch ước lượng giữa mô hình đề xuất và phương pháp hiện tại minh họa rõ sự giảm đáng kể sai số trên tập kiểm định và toàn bộ tập dữ liệu lịch sử. Bảng phân tích ANOVA và hệ số xác định R² trên 0.85 cho thấy mô hình có độ phù hợp cao và các giả định thống kê được thỏa mãn.

Kết quả nghiên cứu góp phần củng cố luận chứng về hiệu quả của phương pháp phân tích hồi quy trong ước lượng chi phí phần mềm, đồng thời cung cấp một case study thực tiễn cho doanh nghiệp gia công phần mềm tại Việt Nam.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng mô hình hồi quy vào quy trình dự toán: Doanh nghiệp nên tích hợp mô hình ước lượng công số dựa trên phân tích hồi quy vào quy trình quản lý dự án để nâng cao độ chính xác và tính minh bạch trong dự toán. Thời gian triển khai dự kiến trong vòng 3 tháng, do phòng quản lý dự án chủ trì phối hợp với bộ phận phát triển phần mềm.

2. Xây dựng và duy trì cơ sở dữ liệu lịch sử: Đề xuất thiết lập hệ thống lưu trữ và cập nhật dữ liệu dự án hoàn thành nhằm phục vụ cho việc huấn luyện và cải tiến mô hình ước lượng liên tục. Đây là nhiệm vụ của bộ phận quản lý chất lượng và CNTT, thực hiện định kỳ hàng năm.

3. Đào tạo nâng cao năng lực nhân sự: Tổ chức các khóa đào tạo về phương pháp ước lượng chi phí và sử dụng công cụ phân tích dữ liệu cho đội ngũ quản lý dự án và chuyên gia ước lượng nhằm đảm bảo áp dụng hiệu quả mô hình. Thời gian đào tạo trong 1-2 tháng, do phòng nhân sự phối hợp với chuyên gia bên ngoài thực hiện.

4. Kết hợp mô hình với phương pháp chuyên gia: Khuyến nghị sử dụng mô hình hồi quy làm công cụ hỗ trợ, kết hợp với đánh giá chuyên gia để điều chỉnh các yếu tố đặc thù của dự án, tăng tính linh hoạt và chính xác trong ước lượng. Việc này nên được thực hiện xuyên suốt vòng đời dự án.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Quản lý dự án phần mềm: Giúp nâng cao kỹ năng dự toán chi phí, lập kế hoạch và phân bổ nguồn lực hiệu quả, giảm thiểu rủi ro vượt ngân sách và trễ tiến độ.

2. Chuyên gia ước lượng chi phí: Cung cấp phương pháp phân tích hồi quy dựa trên dữ liệu thực tế, hỗ trợ kiểm chứng và cải tiến các phương pháp ước lượng truyền thống.

3. Doanh nghiệp gia công phần mềm: Đặc biệt là các công ty có quy mô vừa và nhỏ, cần xây dựng hệ thống dự toán chi phí chính xác để tăng tính cạnh tranh trên thị trường.

4. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành công nghệ thông tin, quản lý dự án: Là tài liệu tham khảo quý giá về ứng dụng mô hình ước lượng chi phí phần mềm, phương pháp phân tích hồi quy và case study thực tiễn tại Việt Nam.

Câu hỏi thường gặp

1. Mô hình hồi quy có thể áp dụng cho các doanh nghiệp khác không?
   Mô hình được xây dựng dựa trên dữ liệu lịch sử của NEC Việt Nam nên cần điều chỉnh và huấn luyện lại với dữ liệu của doanh nghiệp khác để đảm bảo độ chính xác. Tuy nhiên, phương pháp phân tích hồi quy là phổ biến và có thể áp dụng rộng rãi.

2. Tại sao cần kết hợp mô hình với phương pháp chuyên gia?
   Mô hình hồi quy dựa trên dữ liệu lịch sử có thể không phản ánh đầy đủ các yếu tố đặc thù hoặc thay đổi mới trong dự án. Sự kết hợp giúp điều chỉnh và bổ sung thông tin, tăng tính linh hoạt và chính xác.

3. Dữ liệu lịch sử cần có những đặc điểm gì để xây dựng mô hình?
   Dữ liệu cần đầy đủ, chính xác, bao gồm các thông số về kích thước phần mềm, năng lực đội ngũ, công nghệ sử dụng, độ phức tạp và công cụ hỗ trợ, cùng với công số thực tế của dự án.

4. Mô hình có thể áp dụng cho các loại dự án phần mềm khác nhau không?
   Mô hình phù hợp với các dự án có đặc điểm tương đồng với tập dữ liệu huấn luyện. Với các loại dự án khác biệt, cần thu thập thêm dữ liệu và điều chỉnh mô hình cho phù hợp.

5. Làm thế nào để đánh giá hiệu quả của mô hình ước lượng?
   Sử dụng các chỉ số như MRE và MMRE để đo sai số tương đối giữa giá trị ước lượng và thực tế. Ngoài ra, phân tích biểu đồ sai lệch và kiểm định thống kê giúp đánh giá độ tin cậy và phù hợp của mô hình.

Kết luận

• Luận văn đã tổng hợp và phân tích các phương pháp ước lượng chi phí phần mềm phổ biến, từ đó đề xuất mô hình hồi quy đa biến dựa trên dữ liệu lịch sử 27 dự án tại NEC Việt Nam.
• Mô hình đề xuất cải thiện đáng kể độ chính xác ước lượng so với phương pháp truyền thống dựa trên chuyên gia, giảm MMRE khoảng 43%.
• Các biến đầu vào quan trọng gồm kích thước phần mềm, năng lực đội ngũ, kinh nghiệm công nghệ, độ phức tạp và công cụ hỗ trợ.
• Nghiên cứu góp phần nâng cao hiệu quả quản lý dự án phần mềm, hỗ trợ doanh nghiệp hoạch định ngân sách và phân bổ nguồn lực hợp lý.
• Đề xuất các giải pháp ứng dụng mô hình trong doanh nghiệp, xây dựng cơ sở dữ liệu lịch sử và đào tạo nhân sự để duy trì và phát triển mô hình.

Tiếp theo, doanh nghiệp nên triển khai áp dụng mô hình vào quy trình quản lý dự án, đồng thời thu thập và cập nhật dữ liệu để cải tiến mô hình liên tục. Các nhà quản lý và chuyên gia ước lượng được khuyến khích nghiên cứu sâu hơn về các phương pháp phân tích dữ liệu và mô hình hóa để nâng cao năng lực dự toán chi phí phần mềm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương I đã giới thiệu lý do chon dé tài, mục tiêu và ý nghĩa nghiên cứu. Tiếp theo, chương này giới thiệu tổng quan về ước lượng công số thực hiện dự án phần mềm va độ lớn hay kích thước phần mềm. Độ lớn phan mềm là tham số dau vào quan trọng của nhiều mô hình ước lượng công số do vậy một số phương pháp phô biến xác định kích thước phần mềm được giới thiệu trong chương này. Tiếp theo đó là những phương pháp ước lượng công số truyền thống và mô hình COCOMO II rất phô bién hiện nay cùng với các mô hình ứng dụng máy học gan đây.1 TONG QUAN VE UOC LUONG DỰ N PHAN MEM Dự toán dự án phần mém là quá trình xác định chi phi dé sản xuất một phần mềm.

Chi phí sản xuất này gồm nhiều loại chi phí khác nhau gồm chi phí nhân công tham gia phát triển phần mềm và các chi phí hoạt động khác của doanh nghiệp như chi phí mua các công cụ phát triển, chi phí tư van pháp luật, chi phí ngoại giao, chi phí thuê văn phòng, chi phí điện nước,. Các loại chi phí hoạt động này phụ thuộc vào mỗi doanh nghiệp và biến động theo môi trường kinh tế xã hội mà doanh nghiệp hoạt động và không thuộc phạm vi sản xuất phần mém. Do vậy dé đơn giản, các nghiên cứu về ước lượng chi phí phần mềm tập trung vào ước lượng số giờ/ngày công can thiết dé phát triển một phan mềm bởi vì số giờ/ngày công nay là cơ sở quan trong dé tính chi phí của phần mềm. Đâu vào của quá trình ước là các yêu tô ảnh hưởng công sô.

Các yêu tô này thường được gọi là cost drivers và được chia thành 3 nhóm [5]: - Nhóm yếu tố liên quan phan mềm (Product Factors): Đây là những yếu tố liên quan đặc tính của phan mềm như: độ lớn, độ phức tạp của phần mềm, lĩnh vực nghiệp vụ. - Nhóm yếu tố liên quan môi trường phát triển (Environment Factors): Đây là những yếu tố liên quan môi trường phát triển sản phẩm như quy trình, công cụ, trang thiết bị và tài nguyên hỗ trợ. - Nhóm yếu tố liên quan đội ngũ tham gia dự án (People Factors): Day là những yếu tô liên quan con người như trình độ, kỹ nang, năng suất của đội ngũ tham gia dự án,,. Kết quả của quá trình ước lượng là công can thiết dé sản xuất phần mềm.

Nó thê hiện công sức bỏ ra của đội ngũ tham gia dự án. Don vi thường được sử dụng đo công sô là person-hour hoặc person-month. Person-hour: là số giờ cần thiết một người cần bỏ ra để phát triển phần mềm. Person-month: là số tháng cân thiết một người cần bỏ ra để phát triển phân mềm.

Ước lượng công số không chỉ thực hiện ở giai đoạn đầu của dự án mà nó được thực hiện xuyên suốt qua quá trình thực hiện dự án. Ước lượng ở những giai đoạn dau dự án là cơ sở dé doanh nghiệp quyết định đầu tư, hoạch định ngân sách, phân bố nguồn lực hoặc tham gia đấu thầu. Khi dự án được vận hành, ước lượng ở các giai đoạn nay là cơ sở điều chỉnh kế hoạch, phân bố lại nguồn lực cũng như quản trị dự án cho các giai đoạn tiếp theo. Độ chính xác của ước lượng phụ thuộc vào từng giai đoạn của dự án.

Giai đoạn dau hình thành dự án, các đặc tả về chức năng của phần mềm thường chưa rõ ràng do vậy ước lượng công số thực hiện trong giai đoạn này có độ chính xác không cao. Càng về các giai đoạn sau, chỉ tiết đặc tả của phân mềm càng rõ ràng khi đó độ chính xác của ước lượng càng cao. Thông tin ước lượng này giúp điều chỉnh kế hoạch và phân bổ nguồn lực cho các giai đoạn tiếp sau cho đến khi dự án hoàn thành. 4x 2X Ma) + 95 lx SB |1.25x €3 =E X co YL ay, <u: > 0.25x     A A Hìnhthành Kéhoach Thiétké Thiétké Viếtcode tinh nang va dac ta so bộ chi tiét va kiém thtr Cac giai doan trong chu trinh phat trién phan mém Hình H-1; Độ chính xác của óc lượng theo từng giai đoạn [6] H.2 K CH THƯỚC PHAN MEM Độ lớn hay kích thước phần mềm là đại lượng dùng dé chi mức độ lớn/nhỏ hay quy mô của phân mêm.

Kích thước phần mềm là tham số đâu vào quan trọng của nhiều mô hình ước lượng chi phí phố biến hiện nay. Có thể hiểu nôm na nó là khối lượng công việc mà các mô hình ước lượng cân tìm ra số lượng nhân công để giải quyết khối lượng công việc nay. Độ lớn phan mềm là yếu tổ gan liền với các đặc tính, chức năng cụ thê của phân mêm và độc lập với môi trường phát triên phân mêm. Don vị đo độ lớn phố biến hiện nay là số dòng mã lệnh SLOC (Source Line Of Code) của phần mềm hoặc số điểm chức năng FP (Function Point) , hoặc số điểm đối tượng OP (Object Poin0).

Đây là đại lượng được sử dụng dau tiên trong lich sử công nghiệp phan mém dé đo kích thước phần mềm [7]. Đối với dự án đã hoàn thành thì việc xác định kích thước theo SLOC khá dễ dàng. Tuy nhiên để xác định SLOC ở giai đoạn đầu của dự án khi mà các đặc tả của phân mềm chưa rõ rang, phan mém chưa đến giai đoạn viết code là việc khó khăn. Trường hợp này SLOC thường được ước lượng bằng phương pháp WBS (Work Breakdown Structure) cách chia phần mềm thành những module nhỏ va kết hợp với phương pháp tương tự hoặc phương pháp chuyên gia.

Với những dự án đã hoàn thành trong quá khứ ta có thé xác định chính xác SLOC và so sánh phần mềm mới hoặc module của nó với dữ liệu lịch sử của các dự án này đề đưa ra ước lượng kích thước. Ngoài ra phương pháp tính độ lớn theo điểm chức năng Function Point cũng có thé sử dụng thay thé để khắc phục hạn chế trong việc xác định SLOC ở giai đoạn đâu của dự án.22 PHAN TÍCH DIEM CHỨC NĂNG [8] Phân tích điểm chức năng (Function Point Analysis) là phương pháp do độ lớn của phần mềm được Allan Albrecht dé xuất vào năm 1970 với những kế thừa từ “IBM CIS & A Guideline 313, AD/M Productivity Measurement and Estimate Validation” của công ty IBM. Nam 1988, tổ chức International Function Point Users Group (IFPUG) giới thiệu phiên ban 2.0 cua phương pháp này và đến năm 1999 cải tiến lên phiên bản 4.1 gồm những cải tiễn tương thích với chuẩn ISO. 10 Với phương pháp này, kích thước phan mém được xác định thông qua phân tích các tính năng, chức năng nghiệp vu thé hiện qua đơn vị đo là điểm chức năng FP (Function Point).

Đây là độ đo độc lập với công nghệ phát triển, ngôn ngữ lập trình, khả năng và năng suất của đội ngũ phát triển. Function Point được tính dựa trên chức năng mà ứng dụng cung cấp cho người dùng, mức độ xử lý thông tin với các luồng dit liệu trong hệ thống cũng như các giao tác với nguồn dữ liệu bên ngoài. Công thức tính độ lớn của phần mềm như sau: FP = UFP*VAF (II-1) Trong đó: - FP là độ lớn của phan mềm tính theo đơn vị điểm chức năng (Function Point). - UFP (Unadjusted Function Point) là số điểm chức năng chưa hiệu chỉnh.

- WAF (Value Adjustment Factor) là hệ số hiệu chỉnh gồm 14 yếu tổ liên quan những đặc tính của phần mềm.1 Xác định điểm chức năng chưa hiệu chỉnh UFP Điểm chức năng chưa hiệu chỉnh UFP có 5 thành phân chính được chia thành 2 nhóm là nhóm chức năng liên quan đến dữ liệu (data functions) và nhóm chức năng liên quan đến giao tác (transactional functions). II mx Nhóm dữ liệu — j (data functions) | Điểm chức năng! chưa hiệu chỉnh + ` Nhập từ ngoài sx | (External inputs) Két xuât ngoài (External outputs) r^”~———=—=—=—==—=—”>x~~~~”~~—~t1 Hình II-2: Các thành phân của điểm chức năng chưa hiệu chỉnh (UFP) a. Nhóm chức năng liên quan đến dit liệu (data functions) gồm có: e Internal logical files (ILF): là dữ liệu có thé nhận biết bởi người sử dụng và được quản lý bên trong ứng dụng. e External logical files (ELF): là dữ liệu có thé nhận biết bởi người sử dụng và được ứng dụng truy xuất đến nhưng được quản lý bởi ứng dụng khác.

Mỗi ILF và ELF gồm 2 thành phan để đánh giá độ phức là: - DET (Data Element Type): là những trường (field) dữ liệu ma người dùng có thé nhận biết. - RET (Record Element Type): là những nhóm thành phân dữ liệu con trong một ILF hoặc ELF. 12 Độ phức tap của ILF va ELF phụ thuộc vào số lượng DET va RET và được đánh giá qua bảng sau: Bang II-1: Bang đánh giả độ phức tạp cua ILF và ELF 1-19 DET 20 - 50 DET Lớn hơn 50 DET IRET Thấp Thấp Trung bình 2-5 RET Thap Trung binh Cao Nhiéu hon 6 Trung binh Cao Cao Vi du - Giả sử ILF có 1 RET va 70 DET, tra bảng trên ta thay độ phức tap cua ILF là Trung bình (giá tri tai dong 2 cột 4). - Giasu ELF có 7 RET va 25 DET, tra bang trên ta được độ phức tap cua ELF là Cao (giá tri tại dong 4, cột 3).

Sau khi xác định được độ phức tạp cua ILF va ELF, bước tiếp theo là tính điểm chức năng chưa hiệu chỉnh UFP (Unadjusted Function Points) dựa trên bảng sau: Bảng II-2: Bang tra điểm chức năng chưa hiệu chỉnh UFP của ILF Độ phức tạp Số điểm chức năng chưa hiệu chỉnh (UFP) Thấp 7 Trung bình 10 Cao 15 Vi du từ bang trên: nếu một ILF có độ phức tap là Trung bình thì số điểm chức năng chưa hiệu chỉnh UFP là 10. Tương tự cho cách tính điểm chức năng chưa hiệu chỉnh UFP cho ELF theo bảng dưới đây. 13 Bảng II-3: Bảng tra điểm chức năng chưa hiệu chỉnh UFP của ELF Độ phức tạp Số điểm chức năng chưa hiệu chỉnh (UFP) Thấp 5 Trung bình 7 Cao 10 b. Nhóm chức năng liên quan đến giao tác (transactional functions) gồm có: e External Inputs (EI): là những giao tác từ hệ thống bên ngoài vào ứng dụng có tương tác với ít nhất một ILF.

e External Outputs (EO): là những giao tác kết xuất dữ liệu ra ngoài ứng dụng hoặc truy xuất thông tin ngoài ứng dụng. Những giao tác này phải gồm những tính toán, tạo dữ liệu dẫn xuất từ ít nhất một ILF. e External Inquiries (EQ): là những giao tác kết xuất thông tin ra ngoài hệ thống cho người dùng. Những giao tác này truy vấn thông tin từ ILF hoặc EIF.

Mỗi giao tac EI, EO, EQ đều có 2 phan là DET va FTR. Độ phức tap của mỗi giao tac được đánh giá thông qua số lượng DET và FTR.