淺談信息系統(tǒng)開發(fā)中的差錯放大及其治理

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淺談信息系統(tǒng)開發(fā)中的差錯放大及其治理

陳書勤

常言道：“差之毫厘失之千里”，意指原本一點些微的差異由于未及時得到校正，到頭來造成了巨大的偏差。其實，在信息系統(tǒng)軟件開發(fā)中就常常出現(xiàn)這種由小變大的差錯，究其原因主要是在系統(tǒng)開發(fā)各個階段中產(chǎn)生的大小錯漏未及時消除，逐級累積放大所致，其嚴(yán)重后果往往是造成系統(tǒng)軟件的潛在致命硬傷，不及時發(fā)現(xiàn)遲早會造成用戶的巨大損失。下面進(jìn)一步分析系統(tǒng)差錯放大的成因、危害和治理措施。

1、信息系統(tǒng)開發(fā)各階段的差錯原因溯源和診斷

在信息系統(tǒng)軟件開發(fā)所必經(jīng)的需求分析、軟件設(shè)計、軟件編程、系統(tǒng)測試等開發(fā)過程中，每個階段都不可避免地因人為或非人為因素產(chǎn)生一些錯誤并帶到下一階段中，這些錯漏又往往因未及時處理而造成無窮的后患，下面就簡單地依次逐級進(jìn)行差錯原因溯源和診斷：

1）在需求分析階段：由于用戶可能對自己的業(yè)務(wù)敘述以及對系統(tǒng)軟件的需求等背景內(nèi)容不夠系統(tǒng)和完善，加之信息系統(tǒng)開發(fā)商理解上的偏差，形成包含了錯誤需求的“需求分析報告”。這種錯誤包括誤解與遺漏，造成隨之展開的設(shè)計、編程上的逐級錯上加錯。

2）在軟件設(shè)計階段：因為對需求理解的偏差，加上設(shè)計本身考慮不周，導(dǎo)致含有錯誤的“設(shè)計報告”出臺，根據(jù)這種設(shè)計方案所展開的編程同樣會錯上加錯。

3）在軟件編程階段：因為對設(shè)計思路、意圖、方案、規(guī)劃等基本思想的理解偏差，加上編程本身的疏忽，“程序代碼”中往往會錯誤和漏洞百出。

4）在系統(tǒng)測試階段：總會有一些“潛伏的錯誤”沒能及時發(fā)現(xiàn)，而能夠發(fā)現(xiàn)的錯誤在交付期迫近的情況下又不能修改，可能是因為某一模塊修改工作量太大，沒有修改時間；也可能是因為工作量雖小，但模塊修改涉及范圍太大，輕易難改，即使是修改也常常越改越亂。
由此這般致使在正式交付的軟件中就潛伏了很多錯誤，造成了軟件的“硬傷”，如此差錯逐級積累和放大，其危害后果是不言而喻的。

2、信息系統(tǒng)軟件開發(fā)的差錯放大及其對系統(tǒng)開發(fā)商的沖擊

系統(tǒng)編程員一定都有這種體會：花費了近半個月的功夫、用了九牛二虎之力所編出的程序聯(lián)機(jī)測試時趴了窩，窮究其原因才發(fā)現(xiàn)罪魁禍?zhǔn)缀唵蔚街徊贿^是一條語句或一個變量的“小錯誤”，但是錯誤卻是在編程開始時早就埋伏下來了的。

系統(tǒng)開發(fā)者也一定都有這樣的體驗：在系統(tǒng)開發(fā)的每個階段都會把上一階段文檔的要求成倍或成數(shù)量級的放大成現(xiàn)階段的文檔，例如1個“用戶需求”常?？赡苄枰?0條“設(shè)計”語句才能展開，1條“設(shè)計”語句非得需要10段“程序”才能實現(xiàn)，1段“程序”往往需要10種“測試”組合才能讓人感到踏實。同理，差錯錯漏也同樣被不幸地逐級進(jìn)行放大，致使早期的低級錯誤，在軟件開發(fā)后期往往會鑄成大錯，對用戶造成無法估量的損失。

雖然IT業(yè)內(nèi)的系統(tǒng)開發(fā)商普遍視“防患于未然、有錯必糾”為基本工作原則和職業(yè)道德準(zhǔn)則，但繁雜的修改返工卻讓開發(fā)商付出沉重代價。因系統(tǒng)差錯的“放大效應(yīng)”，致使越到開發(fā)后期，系統(tǒng)軟件修改返工所造成以成本、質(zhì)量和效率三要素所體現(xiàn)的代價就越大：

①在成本上：由于修改返工造成總開發(fā)時間和單位開發(fā)時間上的延長，直接體現(xiàn)為人、財、物投入的增加；②在質(zhì)量上：修改軟件很少會推倒重來，而往往會進(jìn)行軟件“打補(bǔ)丁”式的補(bǔ)救，卻常常常是悉心的修改反而又引入了令人意想不到的新錯誤，真是一波未平一波又起，剛摁下葫蘆又起了瓢；③在效率上：修改返工中若不增加開發(fā)人員，則必將導(dǎo)致增加絕對開發(fā)時間，使實際開發(fā)效率驟降。若增加開發(fā)人員，則會因新員工不熟悉原工作流程或由于6人以上的修改返工小組中人際交流時間的激增，而降低了單位時間的開發(fā)效率。

差錯放大導(dǎo)致的修改返工常常導(dǎo)致管理信息系統(tǒng)軟件開發(fā)的實際工期嚴(yán)重拖延。更嚴(yán)重的是造成用戶與系統(tǒng)開發(fā)商之間的反目，使系統(tǒng)開發(fā)商的信譽(yù)掃地，甚至危及其生存。

3、傳統(tǒng)軟件工程在克服差錯放大問題上的常見誤區(qū)及其治理

為克服差錯放大所造成的軟件危機(jī)，IT業(yè)內(nèi)于20世紀(jì)80年代末期推出了按工程化方式組織管理軟件開發(fā)的“軟件工程”，向廣大開發(fā)商提供了包括分析、設(shè)計、編程、測試方法等軟件開發(fā)規(guī)范的技術(shù)手段和包括項目式、專業(yè)式、矩陣式管理等模式的標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)代管理手段。但是，傳統(tǒng)的軟件工程應(yīng)用在克服差錯放大方面仍然不理想。這主要是因為傳統(tǒng)的系統(tǒng)分析設(shè)計方法所基于的軟件工程方法論所存在的致命誤區(qū)。下面就分別剖析這些誤區(qū)：

1）誤區(qū)之一：“唯技術(shù)論與軟件至上說”

過去，許多純技術(shù)派和理論派人士，習(xí)慣于按照傳統(tǒng)的思維，凌駕于用戶之上，單純從技術(shù)角度考慮問題，嚴(yán)重脫離生產(chǎn)管理實際閉門造車，全然忘記了信息系統(tǒng)軟件必須從實踐中來到實踐中去的基本道理，忽視了系統(tǒng)必須服務(wù)于客戶的根本理念。很難想象運行模式與用戶的管理模式大相徑庭管理軟件會有什么實際意義。其實對于系統(tǒng)軟件來說，其結(jié)構(gòu)也就正體現(xiàn)了有關(guān)原理組成部分的包容關(guān)系；軟件的流程也恰恰體現(xiàn)了這些組成部分的交互過程；軟件的數(shù)據(jù)則體現(xiàn)了進(jìn)行這些交互過程所產(chǎn)生的具體信息。俗稱為“建模”的軟件系統(tǒng)分析設(shè)計方法就是在虛擬的軟件世界中建立現(xiàn)實世界的應(yīng)用模型，完全是一個軟件反映應(yīng)用的“鏡像”建立過程，是一個虛實結(jié)合的辨證過程。

在實踐中，我們既不能將管理信息化看成是簡單的手算變電算的陳舊軟件開發(fā)模式，也不能武斷地認(rèn)為只有用先進(jìn)的管理軟件才能改變用戶的落后管理模式。實際應(yīng)用中卻是由用戶最終根據(jù)自身的需要來選擇和確定管理模式的計算機(jī)化方向。如果系統(tǒng)開發(fā)商不能從企業(yè)的實用角度看問題，而是一味地逼企業(yè)應(yīng)用所謂“先進(jìn)軟件”，就會陷入兩難境地。在信息化建設(shè)過程中，企業(yè)好比是“病人”，軟件商好比是“藥商”，管理咨詢顧問好比是“醫(yī)生”?！安∪恕保ㄆ髽I(yè)）需要?？啤搬t(yī)生”（管理顧問）進(jìn)行檢查診斷（現(xiàn)狀分析）、開藥方（管理模式改良方案），“藥商”（軟件商）再照方（需求）制造相應(yīng)的藥品（軟件）。

可以說，軟件商依靠的是軟件制造技術(shù)，管理顧問遵循的是現(xiàn)代管理規(guī)范，管理系統(tǒng)軟件則是企業(yè)管理制度的e化。軟件商決不能只一味深鉆技術(shù)，還要全面理解與掌握用戶的實際業(yè)務(wù)知識，只有這樣才能保證為用戶量體裁衣，開發(fā)出符合管理實際需求的用戶系統(tǒng)。

2）誤區(qū)之二：“順從迎合論與需求用戶決定說”

現(xiàn)實中人們往往都將軟件失敗歸因于需求分析不準(zhǔn)，卻沒有搞清造成“不準(zhǔn)”的根本原因。其實正是傳統(tǒng)軟件工程方法論中過分依賴于通過直接詢問用戶來確定用戶對系統(tǒng)的需求，才是需求分析誤差的根源。因為，處于非專業(yè)化層面、對信息化系統(tǒng)不十分熟悉的廣大用戶常常無法條理清晰、完整準(zhǔn)確地闡述出自己的要求；而系統(tǒng)開發(fā)商也往往受到對用戶的業(yè)務(wù)流程及管理模式不理解或不熟悉的限制，無法正確地把握住用戶的真實需求，但是開發(fā)商由于急于拉到用戶訂單，生怕放走了到口的“肥肉”，就經(jīng)常會發(fā)生要么一味迎合用戶并非完全準(zhǔn)確真實的“需求條件”，做出一付所謂“客戶至上”、“唯客戶需求馬首是瞻”的姿態(tài)，要么只是象征性地就用戶的不合理需求提出輕描淡寫的“暗示”或無足輕重的“警示”，實際上卻不堅持正確的觀點，到頭來也是迎合了用戶的要求。這些都是系統(tǒng)開發(fā)商極其不負(fù)責(zé)任的態(tài)度，實際上是在知錯瞞報。正是因為開發(fā)商自知理虧，所以只要所謂的用戶需求有變，就只好“曲義迎合”用戶，將系統(tǒng)軟件修改的補(bǔ)丁摞補(bǔ)丁，根本無法按時交付，讓滿懷期盼的系統(tǒng)用戶從可以理解到可以忍受直至忍無可忍，最終導(dǎo)致雙方“反目成仇”。

那么恰當(dāng)?shù)淖龇ㄈ绾文兀看鸢甘牵合到y(tǒng)開發(fā)商應(yīng)該強(qiáng)化對用戶業(yè)務(wù)流程的理解，全面深入地了解用戶的原有業(yè)務(wù)，盡量以用戶的視角考慮系統(tǒng)問題，尊重用戶的需求但不迎合其中不合理的部分。必須明確用戶對軟件的需求主要有功能、過程、數(shù)據(jù)需求。從大量本土化系統(tǒng)開發(fā)成功案例可以看出，系統(tǒng)開發(fā)商應(yīng)從以下幾個方面描述用戶的業(yè)務(wù)管理模式，并由此而得出用戶的實際需求：

①以組織結(jié)構(gòu)為線索，按層次描述企業(yè)部門、崗位、工作職責(zé)、工作步驟的組成情況，羅列出每個人的本職工作；

②以業(yè)務(wù)種類為線索，按環(huán)環(huán)緊扣模式描述每個業(yè)務(wù)種類的具體業(yè)務(wù)流程，這些流程體現(xiàn)了部門間的、人之間的業(yè)務(wù)往來情況：

③以工作交接為線索，沿著相關(guān)的業(yè)務(wù)流程，收集相應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)（單據(jù)與報表），詳盡描述這些數(shù)據(jù)的內(nèi)容及其之間的關(guān)系。

④在包括業(yè)務(wù)分析和需求定義兩個過程的需求分析中，特別應(yīng)突出業(yè)務(wù)分析的重要性，應(yīng)將業(yè)務(wù)分析過程分離出來，成為獨立的階段。也就是將系統(tǒng)軟件的開發(fā)流程細(xì)分為業(yè)務(wù)分析——需求定義——總體設(shè)計——詳細(xì)設(shè)計——編碼——測試——維護(hù)等7個階段。
⑤正視國內(nèi)企業(yè)因為整體管理水平低下而且業(yè)務(wù)流程普遍因處于成長期而易于變動的現(xiàn)實，也就是對企業(yè)頻繁發(fā)生的并非由于新業(yè)務(wù)帶來的需求變化要事先預(yù)計和預(yù)留接口。

3）誤區(qū)之三：“分工精細(xì)論與各開發(fā)階段獨立說”

通常人們都將信息系統(tǒng)軟件的開發(fā)階段精細(xì)劃分為業(yè)務(wù)分析、需求定義、總體設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼、測試、維護(hù)等階段，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為階段劃分和工作分解越精細(xì)越好，而且常常每個開發(fā)階段采用各自獨特的描述方法。

在系統(tǒng)開發(fā)的建模方法上，傳統(tǒng)上主要采用結(jié)構(gòu)化生命周期建模法和面向?qū)ο蠼７▋煞N。然而在實踐中開發(fā)商常常會發(fā)現(xiàn)雖然分工十分精細(xì)、階段也十分細(xì)化，可仍舊是錯漏頻出。這主要是由于系統(tǒng)開發(fā)各個階段的文檔具有自己其各自獨特的表達(dá)形式，造成了各階段文檔銜接的“兩層皮”現(xiàn)象嚴(yán)重，致使錯誤乘虛而入，產(chǎn)生了軟件的差錯積累與放大效應(yīng)。

針對上述問題，目前國內(nèi)主要采用系統(tǒng)化、實用化的計算機(jī)輔助軟件工程（CASE）建模方法加以解決，CASE法集成了結(jié)構(gòu)化生命周期建模法和面向?qū)ο蠼７▋煞N方法的優(yōu)點，提供了從業(yè)務(wù)模型推導(dǎo)需求模型的手段，在此模型的基礎(chǔ)上，通過建模技術(shù)自動生成軟件模型，保證在將企業(yè)的業(yè)務(wù)模型，即組織結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)流程、業(yè)務(wù)信息這三方面的內(nèi)容描繪得全面、透徹基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)開發(fā)的業(yè)務(wù)分析和需求分析階段的重要性，能夠?qū)崟r自動查錯糾錯，從而更有效地降低系統(tǒng)軟件的錯漏，作到防患于未然。

4、結(jié)束語

上面我們系統(tǒng)分析了信息系統(tǒng)開發(fā)中差錯放大的成因、危害及治理，說一千道一萬，是希望能夠找出一條適合于國內(nèi)企業(yè)的信息系統(tǒng)開發(fā)的理想途徑，通過完善的業(yè)務(wù)建模避免差錯，防止其逐步放大與擴(kuò)散，使企業(yè)信息化的建設(shè)順利成功地實現(xiàn)。在這一過程中，開發(fā)商、用戶之間必須端正思想，本著科學(xué)務(wù)實的態(tài)度，建立良好的協(xié)作機(jī)制，才真正有可能開發(fā)出為管理實際服務(wù)的信息化系統(tǒng)，達(dá)到開發(fā)商和用戶雙贏的理想結(jié)局。