بخشی از مقاله
مدل یکپارچه بلوغ قابلیت ها در سیستم های مقیاس وسیع
چکیده
مدل یکپارچه بلوغ قابلیت ها چارچوبی استاندارد و مبتنی بر الگوگیری از بهترین آموزه های است که در حوزه اجرای فرایند بهبود و توسعه سازمانها و فرایندها توسط سازمان SEI تدوین شده است. با استفاده از این مدل و متدهای ارزیابی جانبی سازمانها به درکی روشن و سیستماتیک از فرایندهای تولید و توسعه دست یافته و قادر خواهند بود قابلیتهای خود در این حوزه را اندازه گیری نموده و گلوگاهها را شناسایی کرده و با چالش ها پیش آمده مقابله کنند. این مدل دیدگاهی گسترده بر حوزه وسیعی از فرایندها و کسب و کارها بوده و ایده اولیه آن در تدوین بسیاری از مدلها من جمله ISO TEC 15504 مورد استفاده قرار گرفته است. در این مقاله، با استفاده از آموزه ها و تکنیک های مطرح شده در مدل یکپارچه بلوغ قابلیتها ابعاد ساختاری و ماهیتی سیستمهای مقیاس وسیع مورد مطالعه قرار گرفته و با بررسی تناظر بین ساختار تفکیک کارا مدل CMMI و نیازهای مطرح در یک سیستم مقیاس وسیع، قصد بر تدوین مدل بلوغ جدیدی بمنظور دستیابی به فرایندهای تولید و توسعه بالغ در خصوص سیستمهای مقیاس وسیع خواهد بود.
همچنین دگرگونی در مفاهیم کلاسیک به دلیل ماهیت گستردگی چنین سیستم هایی، تعیین و پیشنهادهایی جهت بهبود بخشیدن به مدل فعلی مطرح خواهد شد. سپس ابزارهای مدل سازی، روشهای بصری نمایش و پروتکل استاندارد جهت ارتباطات بین سیستمی تشریح می شود
کلمات کلیدی
Self Configuration Equilibrium Requirement Engineering Ecosystem CMMI
مقدمه
در این نوشتار با طرح و مروری اجمالی بر مدل یکپارچه بلوغ قابلیتها که توسط سازمان SEI' با پیشینه تهیه مدل بلوغ قابلیتها تدوین گردیده است. مفاهیم و آموزه های مطرح شده را با خصوصیات سیستم - های مقیاس وسیع مطالعه نموده، و سازوکارهایی که می بایست به این مدل افزود تا بتوان یک سیستم و یا حتی مجموعه ای از سیستمهای به هم مرتبط را به لحاظ بالندگی در قابليتها، ارزیابی نمود، پیشنهاد میگردد. از این خصوصیات می توان موارد ذیل را برشمرد:
* کنترل غیر متمرکز
* تداخل ذاتی، غیر قابل درک و نیازهای متقابل.
* سیر تکامل و توسعه پیوسته.
* کاهش کیفیت عوامل انسانی و سیستم ها به مرور زمان.
* خطاها و نرخ شکست نرمال
* تحولات سیاسی و مسائل جدید در حوزه های مختلف همچنین چالشهای عمده در مورد این سیستمها و طراحی و سیر تکامل سیستم
* همگام سازی و کنترل و نمایش مستمر و اندازه گیری
البته ایده های مطرح شده جنبه راه حل داشته و سعی گردیده است تا حد ممکن جامع باشد. این راه حل ها اکثرا در راستای موارد ذیل تمرکز دارند
ل
1. مروری بر مدل یکپارچه بلوغ
قابلیتها 02 تولید نرم افزارهای کارا و قابل اطمینان که به موقع تحویل و با هزینه تعیین شده به اتمام برسند برای خیلی از سازمانها کار مشکلی است بسیاری از محصولات یا دیر تحویل شده و یا از حیطه هزینه های برآورد شده تخطی می کنند و این امر برای مشتریان این چنین سازمان - هایی نیز مشکلات خاص خود را موجب می شود [6]. لذا مشتریان عمده ای مثل وزارت دفاع آمریکا برای ارزیابی سازمانهای پیمانکار طرف قرارداد خود و همچنین فرایندهای تولید و توسعه نرم افزار با همکاری سازمان SEI و دانشگاه Carnegie Mellon مدلی تحت عنوان مدل بلوغ قابلیتهای نرم افزار تدوین نمودند. این مدل بر پایه سه مولفه انسان، تکنولوژی و فرایندی است که کل طول حیات یک نرم - افزار را شامل می شود. به مرور مدل های دیگر در حیطه های کاری مختلف مثل مدل بلوغ مهندسی سیستم، مدل بلوغ عوامل انسانی، مدل بلوغ فرایند تولید و توسعه یکپارچه نرم افزار و بسیاری از مدلهای تخصصی دیگر بوجود آمدند.[2] SEI در پروژه تحقیقی جدیدی چارچوبی برای ادغام قانونمند و جامع این مدلها تحت عنوان مدل یکپارچه بلوغ قابلیتها۳ انجام و گلچینی از مدلهای قبلی و استانداردهای موازی مثل استاندارد ISO15504 را تهیه نمود. این مدل دارای خاصیت انعطاف پذیری و توسعه پذیری بالا بوده و به راحتی برای استفاده های خاص قابل بهره برداری است. تنوع نحوه نمایش ۴ درجه قابلیت های سازمانها و فرایندهای توسعه و بهبود، از جمله ویژگی های این محصول می باشد.
سطوح قابلیت های فرایند و سازمان در این مدل به دو روش مرحله ای و پیوسته قابل نمایش است.
هم در نسخه کلاسیک این مدل و هم در نسخه بهبود و تعمیم یافته CMMI صرف نظر از نحوه نمایش مدل، سطوح قابلیتهای فرایند و یا سازمان را در حوزه های فرایند تفکیک شده تحلیل و ارزیابی می کنند. این تفکیک به معنی نحوه و زاویه دید تخصصی شده به حوزه مسئله است. همچنین در طراحی این مدل سطوح بلوغ قابل تشخیص که قرار گرفتن سازمان یا فرایند در آن سطح، مشخصات دقیق و قابل توصیفی از آن را بتواند بیان کند مد نظر قرار گرفته است. در هر سطح بلوغ حوزه های فرایند مختلفی طراحی و برای هر حوزه اهدافی ترسیم شده است. سپس برای هر یک از این هدفها فعالیتها و آموزه های تجویز شده که بعدها یک متد ارزیابی میزان حصول به آن اهداف را که از طریق اجرای آن آموزه ها بدست آمده، اندازه گیری می - کند به این متد، متد ارزیابی گفته میشود
١- تطبيق و تخصصی کردن CMMI
برای بدست اوردن عناصر یک مدل، رویکرد تکنیکی تحت عنوان ساختار تفکیک کار وجود دارد که به اصطلاح WBS" نامیده می شود. با استفاده از WBS می توان برای هر روال، فرایند و در کل رویکرد کاری، ساختاری سلسله مراتبی از نحوه تفکيک اجزا و ترتیب و اولویتهای انجام آن بدست آورد. لذا با داشتن WBS عناصر CMMI و تطبيق نظیر به نظیر مولفه های آن با خصوصیت های یک سیستم مقیاس وسیع و حتى فوق وسیع می توان به مجموعه مولفه ها و عناصری که در چنین سیستمی نقش پررنگ تری ایفا کرده و یا بی۔ تاثیرند، دست یافت. لذا با اینکار بدون دست بردن به ساختار مدل اصلی گونه تخصصی از آن برای سیستم های مقیاس وسیع بدست می آید بعنوان مثال در سطح بلوغ دوم و عنصر سیاستها، نقش مدیریت نیازمندیها و مدیریت پیکره بندی بسیار مهم و کلیدی بوده و در عوض نقش کنترل پروژه کم رنگتر می شود و یا در سطح بلوغ سوم تاثیر مدیریت ریسک بسیار حساس بوده و عملا در مقابل کار تیمی یکپارچه تاثیر بسزایی در ارزیابی یک سیستم مقیاس وسیع و یا فوق وسیع ندارد و همچنین برای سایر گره های ساختار WBS نیز این وزن دهی را می توان متصور شد در این روش با داشتن CMMI WBS و درک مفهوم و خصوصیات یک سیستم مقیاس وسیع، عناصر سند WBS را ارزش دهی کرده و بدون آنکه به ساختار CMMI دست برده شود، برای یک استفاده خاص (ارزیابی یک سیستم مقیاس وسیع) تخصصی میگردد.
۲- خصوصیات منحصر بفرد اکوسیستم
اما آیا تمام خصوصیات یک سیستم مقیاس وسیع توسط عناصر مدل CMMI پوشش داده شده و هر سیستم مقیاس وسیعی را می توان با محک این مدل سنجید؟
بعنوان مثال با توسعه نیازهای عموم و شکل گیری یک اکوسیستم از سیستم های پیچیده و وابسته به هم، کدام سیاست، روال و یا محصول کاری تضمین تعادل بین نیاز و پاسخگو بودن سیستم را اعمال می کند؟ با چه مکانیزمی برای سنجش قابلیت تحمل خرابی و خود تنظیمی کل سیستم در برابر عدم صحت کار کرد برخی سیستم ها وجود داشته و همچنین روش حفظ کارائی سیستم در برابر رقابت رقبا در این چنین ساختاری چیست؟
۱ - ۲ - گستره دانش مهندسی اکو سیستم
یکپارچه سازی در دنیای تولید محصولات قدیم و حرکت به سمت آن در مدل CMMI با خصوصیت سیستم هایی که در دست بررسی داریم و على الخصوص زیر مدل IPPD' در تناقض می باشد لذا بنظر می۔ رسد صرف انتخاب و دست چین کردن عناصر فعلی مدل بلوغ، امکان سنجش بالندگی تمام خصوصیات یک سیستم مقیاس وسیع را بدست نمی دهد. لذا می بایست در خود مدل نیز دست برده و پاره ای از ساز و کارها را گنجاند تا بتوان به درک نزدیک تری از یک مدل بلوغ سیستم مقیاس وسیع رسید لذا در این مرحله پیشنهاد می شود گستره دانشی جدیدی تحت عنوان مهندسی اکو سیستم به مدل کلاسیک CMMI افزود اما این مدل و گستره متبین چه ویژگیهای بوده و در کجای مدل قرار می گیرد؟ همچنین تعامل آن با سایر مدل ها چگونه باید باشد؟ پاسخ به این سئوال ها را باید در ویژگیهایی که سایر سیستمها در قالب تعامل های سازنده و مخرب روی هم می گذارند و همچنین انتظارات متحول شده کاربران جستجو کرد.
تصور یک مدل لایه ای که در آن گستردها زیر مجموعه هم بوده و بتوانند همپوشانی کلی داشته باشند، بنظر اشتباه می رسد چون هر کدام از این مدل ها شامل ۳PA مخصوص بخود بوده و در ضمن صرفا در زمان اجرا نسبت بهم همپوشانی اشتراکی دارند. لذا در بالاترین سطح انتزاع مدل تعامل بین گستره های دانش CMMI را می توان مثل شکل ۳ فرض نمود. حال گستره مهندسی اکو سیستم را می توان بصورت هم ارز با سایر مدل ها به این مجموعه افزود
۲ - ۲- ویژگی های گستره دانشی مهندسی اکو سیستم
در یک سیستم مقیاس وسیع و حتی فوق وسیع شاید عملا نتوان کنترل و سیاستهای لازم را برای اجرای یک فرایند بهبود اجرا کرد و اگر بتوان راهکارهایی نیز بدین منظور ارائه نمود، امکان سنجش آنها مبتنی بر یک روش هیورستیکی خواهد بود. لذا در مقابل بررسی یک محیط عدم قطعی در مورد قابلیتهای بلوغ و امکان سنجش آنها، مهمترین قابلیت یک مدل بلوغ مهندسی اکو سیستم را که ارتباط مستقیمی با حیات آن دارد، بررسی می نمائیم.
این قابلیت، تعادل ۴ و حفظ کیفیت در برابر تنازع بقاء سیستم های زیر مجموعه و همچنین تعادل بین نیاز کاربران و عرضه متنوع خدمات و پوشش و قابلیت اطمینان به آنها است. حفظ تعادل و رویکرد جانبی متصور معمولا به هنگام بوجود آمدن نیاز جدید (اغلب در اثر یک رویکرد اجتماعی، سیاسی، اقتصادی و حتی تغییر تکنولوژیکی) و گاه به - هنگام تغییر ماهیت نیازها پدید می آیند. البته اگر دقیق تر به موضوع پرداخته شود این نیاز ها مختص انسان نبوده و خود تعامل بین سیستمی یک نیاز بوده و به نوع جدیدی از مدیریت محتاج است.
اگر مبنای مدیریت و سنجش قابلیت های اکوسیستم را یک فرایند مهندسی بنامیم، برای راهبردهای آن نیاز به زبان و پروتکل ارتباطی داریم. این پروتکل باید بر روابط موجودیت های اکوسیستم حاکم بوده و انواع ارتباط انسان با انسان، انسان با سیستم و سیستم با سیستم را پشتبانی نماید. در این اکو سیستم موجودیتی برنده است و اجازه حیات دارد که به تفسیر مشابه تری با منظور کاربران از نیازهایشان رسیده و به موقع به آنها پاسخ گوید. وجود ارتباط بین مولفه ها و سیستم ها برای طراحی یک چنین ساختاری معماری های گوناگونی را در مقابل رو قرار می دهد، این معماری می تواند ارتباط بین سیستم را به صورت مستقیم برقرار سازد، برای استاندارد شدن ارتباط و همگام سازی سیستمها، این معماری در وهله پیاده سازی می تواند از معماری سرویس گرائی استفاده نماید.
۳ - ۲ - مهندسی نیازمندیها
اما مقوله نیاز و مهندسی آن در تدوین این پروتکل و همچنین معماری - های قابل بحث، تاثیری بسزا دارد. دلیل آن هم اهدافی است که این نوع مهندسی در تحلیل و طراحی سیستمها بدنبال آن است
• فهم مساله ای که سیستم قصد حل کردن آن را دارد و انتخاب و مستند کردن نیازمندیهای سیستم و مراحل تولید و توسعه آن [6]
و محصول این نوع مهندسی سازو کارهای اساسی است که در سایر مراحل کار بدان نیازمندیم. این فرایند در زیر مجموعه مهندسی اکوسیستم شکل دگرگونی به خود می گیرد. این فرایند در کل طول حیات اکوسیستم جاری بوده و همچنین مجهز به راهکارهای تشخیص تغییر نیازها نیز می باشد. معماری سیستم مدیریت اکوسیستم نیز مجهز به روندهای اعلام نتایج این نوع مهندسی به تمام مدیریت پیکره بندی اکو سیستم است. حال این وظیفه سیستمها و توسعه دهندگان آنهاست تا تطبيق لازم برای رقابت با دیگران را اعمال نمایند.
نتایج این مهندسی مالی پویا از نیازها و نحوه نمایش آن و همچنین راهکارهای تشخیص و اعلام در محیط اکوسیستم است. نتیجه حاصل به هر شکلی که نمایش داده شود و در اختیار مصرف کنندگان قرار گیرد، ماحصل نقطه عطفی در حیات اکوسیستم و عامل پیش برنده در رقابت بین سیستمی است. این نقش و داشتن اطلاعات در مورد آن دانشی ضمنی از محیط اکوسیستم است. پس چه بهتر که نمایش و عرضه نیاز به محیط در قالب یک پایگاه دانش توسعه داده شود. محتویات این پایگاه شامل دانش ضمنی در مورد کاربران نیازهایشان، زمان بروز، نحوه تغییر در زمان و عواملی محیطی و پیشران در متغیرهای رفتاری کاربران خواهد بود. چنین پایگاه دانشی برای هر سیستم در محیط اکوسیستم دارای ارزش استراتژیکی بسیار زیادی است. لذا ماحصل مهندسی نیازمندها به شکل قسمتی از یک پایگاه دانش به مولفه های معماری مدل اکوسیستم پیشنهادی اضافه می گردد
4 - ۲ - مدیریت روابط با کاربران
اما چرا مهندسی نیازمندیها قسمتی از پایگاه دانش باشد؟ دلیل عمده این ادعا این است که تمام اقلامی که در این پایگاه دانش بنظر مورد نیاز است صرفا با استفاده از متدهای مهندسی نیازمندیها بدست نمی آید بلکه رویکردهای دیگری مورد نیاز است. رویکردهای که مستلزم بدست آوردن دانش ضمنی از رفتار اجتماعی کاربران در محیط اکو سیستم باشد. مولفه جدیدی را به مدل اکوسیستم تحت عنوان مدیریت روابط با مشتریان جهت بدست آوردن این اطلاعات اضافه، و به این نکته اذعان می شود این مولفه صرفا به منظور تحلیل رفتار هورستیکی عوامل اکوسیستم در رابطه با پارامترهای محیط در نظر گرفته میشود و ماحصل اطلاعات و دانش بدست آمده توسط آن در پایگاه دانش مذکور، بعدها به مدیریت توزیعی اکوسیستم مجال کنترل بهتر و بهینه کلیه عوامل را می دهد.
۵ - ۲ - مدیریت پیکره بندی
مهندسی و مدیریت پیکره بندی اکوسیستم و نحوه اجرای آن نیز از چالش هایی است که لزوم انجام تحقیقات پیرامون نحوه پیاده سازی آن را می طلبد. تکنیکهای مثل self configuration از راهکارهای متصور در این زمینه است. این مدیریت به هنگام نقض تعادل مطرح شده و یا ایجاد شرایط بحرانی نقش مهمی ایفا می کند.
این مدیریت می بایست دارای مولفه ها و مکانیزمهای آماری و کنترلی باشد تا این موضوع تضمين گردد که از هر نوع سیستم مشابهی به اندازه کافی در محیط وجود دارد و ریسک خرابی یک سیستم، کل حیات اکو سیستم را بخصوص اگر آن سیستم نقش اساسی دارد به خطر نیاندازد
6-۲- نواحی فرایند گستره اکو سیستم
حال بعد از تبين برخی از مولفه های مورد نیاز در مدل اکوسیستم به تشریح مدل CMMI بانضمام مفاهيم جدید پرداخته می شود.
در هر دو نحوه نمایش مدل CMMI یکی از مهمترین بخشها نواحی فرایندی است که به منزله تفکیک و روشی برای داشتن دیدی تخصصی به حوزه تحت ارزیابی می باشد. این نواحی چارچوب دیدگاه ارزیاب را به فضای مساله تحدید کرده و دامنه ای برای فعالیتهای وی بوجود می آورد.
نواحی فرایندی پیشنهادی برای گستره اکوسیستم در جدول ۲ ملاحضه می شود.
