Sadržaj - Uporedo sa porastom važnosti i kriti nosti softverskih sistema u modernom društvu, raste i potreba za suo avanjem sa osiguranjem kvaliteta ovih sistema. Iako investicija u kvalitet softvera ne bi trebalo da bude potcenjena ili da ekonomski nije opravdano ulaganje u kvalitet, kako se to ini, putem nasumi nih iznosa novca u osiguranje kvalitreta. Ovaj rad objašnjava ekonomski povratak investicija (ROI) u proces poboljšanja softvera (Software Process Improvement), i predstavlja prakti ne mere i modele povratka investicija uloženih u poboljšanje softvera. Iako danas postoji nekoliko tehnika koje se koriste za procenu troškova i osiguranja kvaliteta, rezultati koji se dobijaju esto nisu zadovoljavaju i. Još važnije, ovaj lanak doprinosi sortiranju i identifikovanju malog seta prakti nih metrika, modela i primera povratka investicija uloženih u poboljšanje softvera (ROI of SPI).

Klju ne re i - Ekonomika softvera, kvalitet softvera, povratak investicija, proces poboljšanja softvera, profit eXpert.

I. UVOD

AŠA istraživanja su pokazala da za ve inu organizacija razvoja softvera nije više nezavistan

projekat, ve je deo biznis plana, koji uklju uje i sve ostale discipline. U cilju ostvarivanja konkurentnosti, kompanije moraju isporu ivati proizvode visokog kvaliteta na vreme i u okviru raspoloživog budžeta.Kvalitet isporu enog softvera se ne može garantovati: proizvodnja softvera nije kvantificirana i zna ajno je niska, dok su troškovi razvoja i procene isporuke esto nerealni. Iskustvo pokazuje da se zahtevi softvera esto menjaju, važne analize se sprovode površno što uzrokuje promene zahteva i specifikacija softvera, prema nadolaze im potrebama, me utim, softver je lako menjati ali ga je teško menjati korektno. Kvalitet softvera posebno je važna tamo gde se softver koristi za upravljanje i nadzor kriti nih sistema, tj. tamo gde greške softvera ili ispad softvera iz rada može uzrokovati gubitak ljudskih života ili uzrokovati velike materijalne gubitke

Ovaj rad delimi no je finansiralo Ministarstvo prosvete, nauke i

tehnološkog razvoja Republike Srbije u okviru projekta tehnološkog razvoja:"OPTIMALNOUPRAVLJANJE PROCESOM RAZVOJA KVALITETNOG SOFTVERA ", TR35026.

Dž. Avdi , Državni Univerzitet u Novom Pazaru, Vuka Karadži a bb, 36300 Novi Pazar, Srbija (e-mail: dzavdic@np.ac.rs).

Z. Šaboti , Državni Univerzitet u Novom Pazaru, Vuka Karadži a bb, 36300 Novi Pazar, Srbija (e-mail: zsabotic@np.ac.rs).

Lj. Lazi , Državni Univerzitet u Novom Pazaru, Vuka Karadži a bb, 36300 Novi Pazar, Srbija (e-mail: llazic@np.ac.rs ).

(vojna industrija, avio-industrija, istraživanje svemira, nuklearne elektrane). Sa stanovišta menadžmenta tri su osnovna me uzavisna parametra koje je potrebno kontrolisati tokom razvoja softvera: troškove, redosled izvo enja radova i kvalitet. Kako bi proizveli softver sa što nižim troškovima, i kako bi bili sposobni upravljati razvojem, razvoj softvera mora biti utemeljen na valjanoj inženjerskoj praksi. Iako su troškovi razvoja veoma važni, kao najzna ajniji faktori se navode kvalitet, vreme, i preciznost isporuke. S toga, u proceni efekata koje primenjeni koncept ima na ove faktore u okviru povratka investicija baziranog na kvalitetu, koristi se cost-benefit analiza (analiza odnosa troškova i koristi). Ovaj rad zadovoljava ove ciljeve kroz dizajn, izradu i proveru višedelne metodologije koja sadrži modeluklanjanja grešaka, procenu troškova i koristi, model povratka investicija, model prelomne ta ke, kao i troškove i koristi alternativa, koje sve vode do modela troškovi-koristi što je i prikazano na slici 1.

Rad je podeljen u nekoliko sekcija, u drugoj sekciji smo opisali troškove i koristi SPI strategije i dali modele za povratak investicija. I na kraju smo opisali profit eXpert i uradili estimaciju povratka investicija za projekat LAŠ preko profit eXperta. Profit eXpert je jedan od alata PISA (Poslovno Inteligentna Simulaciona Arhitektura) projekta. Ovaj alat treba da obezbedi najbolja rešenja iz prakse za kompanije koje se obrate timu OptimalSQM[5].

Sl. 1.Metodologija za evoluaciju i odabir troškova i dobiti

Povratak investicija (ROI) - Profit eXpert

Dženan Avdi , Zenaida Šaboti , Ljubomir Lazi , Državni univerzitet u Novom Pazaru

N

20th Telecommunications forum TELFOR 2012 Serbia, Belgrade, November 20-22, 2012.

978-1-4673-2984-2/12/$31.00 ©2012 IEEE 1697

II. TROŠKOVI I KORISTI SPI STRATEGIJA

Troškovi i koristi strategija procesa poboljšanja softvera (SPI) e biti procenjeni uz pomo nekoliko povezanih tehnika, a po inje se sa modelom uklanjanja grešaka. Model uklanjanja grešaka, je tehnika za procenu efikasnosti, i kada su jednom ekonomski modeli uklju eni, obezbe uju empirijski validan pristup pore enja troškova i koristi SPI metoda. O igledno, postoje i troškovi i koristi za SPI metode izabrane iz literature e biti uklju eni i vo eni, u svakom od individualnih analiti ih modela. Model povratka investicija (ROI) e biti dizajniran, baziran na modelu uklanjanja grešaka, koji sadrži empirijske podatke troškova i koristi, u cilju dosatizanja kvaliteta, produktivnosti, troškova, prelomne ta ke, i naravno ROI procena. Na kraju, SPI strategija modela troškova i koristi e biti napravljene od kriterijuma troškova i koristi, SPI alternativnih strategija, i alternativa troškova i koristi: kupiti ili proizvesti softver za informacioni sistem kompanije. Izrada metodologije je pod zna ajnim uticajem Kan, Jones, Rico i Lazi -evog modela uklanjanja grešaka-baziranog na pore enju troškova i koristi procesa poboljšanja softvera (SPI) [1][2][3].

Analiza troškova i koristi SPI tako e ima primarni uticaj na dizajn metodologije. Njihova studija, me utim, ima primarni uticaj iz dva razloga: u prirodi (osnovi) je sveobuhvatan, i izlaže jedinstveno širok spektar komparativnih ekonomskih analiza izme u SPI metoda. Zatim, njihova studija je jedinstvena u otkrivanju ekonomskih analiza koje su povezane sa metodologijom ’’ iste sobe’’, ponovne upotrebe softvera, i ak procesom pregleda (inspection) softvera. Studija ide ak dalje i od toga, u kreiranje i utvr ivanje validne empirijski bazirane metodologije, za upotrebu postoje ih podataka i analiza o troškovima i koristima, za ocenu i selekciju SPI metoda.

Dalje, Lazi ev tekst o SPI strategijama tako e uti e na izradu i pravac metodologije, posebno identifikuju i da proces pregleda softvera ima zna ajan uticaj na bazi ne organizacione performanse[3]. Tako, ovaj rad pomaže u opravdanju stvaranja i zna ajnosti ROI modela, koji e detaljno biti objašnjen kasnije. Kan-ov i Lazi -ev model uklanjanja grešaka –zasnovan na metodu pore enja SPI, je me utim, imao kona an uticaj u odabiru i potpunoj izradi metodologije, isti u i ogromne ekonomske prednosti koje jedna SPI startegija može imati u odnosu na drugu. Zapravo, Rico-va studija je bila po etna ta ka za primenu metodologije, koja je ubrzo pokupila dosta impulsa i preuzela jedan celokupan život za sebe[7]. Nakon samo nekoliko minuta kratkog proširenja njihove analize, rezultati su bili op injavaju e fenomenalni, i tako je konciprana metodologija. Zapravo, rezultati metodologije, i podaci kasijih analiza, su opravdali sva o ekivanja. I samo da se zamisli da su kona ni rezultati

bili preliminarni, dali nakon samo nekoliko trenutaka dodatnih permutacija uklju enih u njihovu studiju, je zaista neverovatno.

A. Kriterijumi troškova i koristi Tri kriterijuma troškova i pet kriterijuma koristi, tj

ukupno 8 kriterijuma je odabrano za vrednovanje, procenu i analizu SPI alternativa: asovi obuke, troškovi obuke, napor, vreme trajanja ciklusa, produktivnost,kvalitet, povratak investicija i prelomnu ta ku. Ovi kriterijumi su odabrani zbog njihove dostupnosti i kompatibilnosti, kao što je prikazano u Tabeli 1. Preklasifikacija 487 pokazatelja (mera) procesa poboljšanja softvera (SPI), u estalost citiranja pokazatelja procesa poboljšanja softvera (SPI), pregled troškova i koristi procesa poboljšanja softvera (SPI) su dati u Tabeli 1.

TABELA 1: KRITERIJUMI ZA POBOLJŠANJE SOFTVERSKOG PROCESA

Kriterijum Definicija Obuka po satu Troškovi obuke Napor Vremenski ciklus Produktivnost Kvalitet Povratak investicija Break even

Obuka po satu predstavlja vreme provedeno ( ovek- sat) na obuci instrukcija za softver proces Troškovi obuke predstavljaju troškove obuke po satu i troškove putovanja, hrane, smeštaja, iznajmljivanja vozila i ostale troškove radnih sati Napor predstavlja napor pri razvoju softvera- napor uložen za dizajn, kodiranje, jedini no testiranje i sistemsko testiranje predstavljeno u ovek-meseci.

Vremenski ciklus ili trajanje je definisano kao proteklo vreme u satima ili mesecima trajanja koje ulože programeri u radu bez prekida Produktivnost je napor koji uloži jedan programer mese no za odre eni broj linija izvornog koda Kvalitet ili gustina grešaka je broj grešaka po liniji izvornog koda softverskog proizvoda Povratak investicija predstavlja metriku namenjenu za veli inu dobiti i troškova Break even je definisan kao aktivnost kompanije koja nije ni u dobitku ni u gubitku.

Pregled metrika procesa poboljšanja softvera (SPI),

pokazuje 78 širokih klasa metrika i 487 individualnih. Me utim, u estalost citiranja pokazatelja procesa poboljšanja softvera (SPI), preklasifkuje 74 klase 487

1698

metrika u njih 11: produktivnost (22%),dizajn (18%), kvalitet (15%), napor (14%), vreme trajanja ciklusa (9%), veli ina (8%), troškovi (6%), izmene (4%), korisnik (kupac) 2%, performanse (1%) i ponovna upotreba (1%).

Ovo je zna ajno uticalo na odabir 8 kriterijuma za analizu troškova i koristi procesa poboljšanja softvera (SPI), jer e kasnije kvantitativne analize biti bazirane na postoje im i obilnim mernim podacima dostupnim u publikovanim izvorima. Ali, dostupnost nije jedini razlog što su ovih osam kriterijuma odabrani. Ovih 8 kriterijumasu izabrani zato što se veruje da su oni najzna ajniji pokazatelji performansi i procesa softvera i procesa poboljšanja softvera (SPI), posebno napor, vreme trajanja ciklusa, produktivnost, kvalitet, povratak investicija (ROI) i prelomna ta ka. Napor se odnosi na troškove, vreme trajanja ciklusa na trajanje, produktivnost na broj proizvedenih jedinica, kvalitet na broj uklonjenih grešaka, ROI na uštedu u troškovima, i prelomna ta ka se odnosi na dužinu vremena koje je neophodno za dostizanje ROI. Merni podaci kvaliteta softvera predstavljaju centralni deo ove analize i kao baza za model povratka investicija (ROI), koji e poslužiti kao osnova za izra unavanje samog ROI. Tako, kriterijum kvaliteta je instrumentalni faktor, u prava je sre a što u literaturi o SPI postoji tako mnogo i jasto predstavljenih metrika kvaliteta i mernih podataka, uprkos kontroverzama i neobi noj upotrebi kvaliteta u upravljanju i mernoj praksi. SEI izveštava da je aproksimativno oko 98.7%softvera organizacija ispod 4 CMM(Capability Maturity Model) nivoa. CMM nivo 4 je nivo gde se zahtevaju mere kvaliteta softvera. Može se pouzdano tvrditi da 98.7% kompanija ne koriste i ne prikupljaju mere kvaliteta softvera.

Pošto greške otkrivene u toku testiranja koštaju 10 puta više nego greške otkrivene pre testiranja, i 100 puta više nakon prodaje korisniku[6], Lazi je otkrio da pronalaženje 67% grešaka pre testiranja vodi optimalnim performansama procesa, minimalnim troškovima, i optimalnom kona nom kvalitetu proizvedenog softvera. Drugi zajedni ki argument protiv upotrebe metrika za merenje gustine grešaka je taj što izgleda da su ograni eni u obuhvatnosti, ignorišu i ostale obuhvatnije mere životnog ciklusa softvera. S druge strane, Lazi eva metodologija pokazuje da mere ne treba da budu obilne, neodoljive, sveobuhvatne i sofistiicrane. Zadovoljstvo korisnika i merenje tržišnog udela su bolji oblici procene poželjnosti proizvoda, dok je gustina grešaka odli na mera kvaliteta softvera.

B. Model povratka investicija (ROI)

Obzirom da je veoma malo objavlejnih podataka za

ROI, dostupnih i poznatih za SPI metode, postalo je neophodno da se razvije novi ROI model u takvom cilju da

može poslužiti kao originalna baza podataka, i utvrditi bazi ni okvir i metodologiju za ocenu SPI metoda (videti Tabelu 2). Ovaj originalni ROI model softvera baziranog na kvalitetu je direktni produžetak ranijeg Rico-vog rada, koji je dizajniran za brzu potrebu procene povratka uloženih investicija.

Izgleda jednostavno, mada interaktivni kompleks sastavljen od više pod modela, simulira efekte SPI metoda efikasnosti, produktivnosit, kvaliteta, troškova, prelomnih ta aka i ROI. Neki od predstavljenih pod modela uklju uju modele uklanjanja grešaka više empirijskih statisti kih linearnih parametara i log-linerane modele troškova softvera. Model uklanjanja grešaka ili analiti ki model kontrole grešaka je eksperimentalni, nau ni, empirijski i tržišno verifikovan pristup kvaliteta softvera za ispitivanje efikasnosti metoda procesa poboljšanja softvera (SPI) i ROI, predtstavljen i koriš en od strane nekoliko glavnih studija.

Metod uklju uje procenu grešaka softvera, procenjuju i efikasnost SPI metoda za uklanjanje grešaka softvera, procenjuju i greške koje se javljaju u softveru nakon primene konkretnog SPI metoda, i procenjuje troškove uklanjanja preostalih grešaka softvera koji je isporu en kupcima.

TABELA 2: ROI BAZIRAN NA KVALITETU SOFTVERA

III. PROFIT EXPERT

PISA projekat se sastoji od nekoliko ekspertskih alata u kojima su integrisana najbolja rešenja iz prakse kao što su Profit eXpert, Planner eXpert, Risk Management eXpert, Quality eXpert, Maintenance eXpert, People Performance eXpert i Process Dynamics Control eXpert za sve modele PRS-PTS[5].

1699

Zadatak profit eXpert softverske komponente je da na bazi izra enog ekonomskog modela kvaliteta softvera oceni isplativost predloženih aktivnosti obezbe enja i kontrole kvaliteta PRS-PTS na osnovu ekonomskih parametara (ROI, BCR, CAPEX, OPEX i dr.)[3].

Uze emo primer projekat LAŠ koji je razvila kompanija CMM3 nivoa, veli ine 20KLOC i na njemu primeniti ROI model. Na osnovu dobijene tabele 3 došli smo do zaklju ka da za ovaj projekat povratak investicija e biti nakon tri godine.

TABELA 3: REZULTATI ESTIMACIJE Rezultati

Ukupna vrednost projekta ušteda/prihod Ukupni rashodi Neto prihod ROI nakon 5 godina Neto sadašnja vrednost Diskontna stopa Interna stopa prinosa Povra aj ROI

845 -403 442

109,7% 241

12% 56,3%

3 godine

Na slici 2 je predstavljena analiza troškova za realizaciju projekata LAŠ. Gde se vidi da najve i procenat za realizaciju ovog projekta nosi softver.

Sl. 2. Analiza troškova za implementaciju projekta

Samo da napomenemo, vrednosti nisu izražene u

odre enoj valuti ve u jedinici cene na koju uti u odre eni faktori koji nisu razmatrani u ovom radu.

Sl. 3. Tok gotovine za projekat

Na slici 3 smo prikazali tok gotovine za naš primer, sa koje se jasno vidi da su trošenja u prve dve godine mnogo

ve a, dok posle tre e godine dolazi do povratka uloženih sredstava. Na grafikonu je prikazano prvih pet godina toka gotovine za projekat LAŠ.

IV. ZAKLJU AK

Model povratka investicija je veoma bitan faktor u softverskoj industriji. ROI je bitan kako za kupca tako i za proizvo a a i na njemu se zasniva uspešnost jedne kompanije. U ovom radu smo pokušali da predstavimo naša istraživanja i njihove rezultate, kako se može videti podaci nisu kompletirani za razli ite vrste softvera i nivoe kompanija klasifikovane prema CMM nivoima. Naš dalji rad e se zasnivati na upotpunjavanju ovih podataka kako za razli ite vrste softvera tako i za razli ite nivoe kompanija. Mi smo u radu dali jedan primer i primenom ROI modela došli do rezultata prikazanih u ovom radu.

LITERATURA [1] El-Emam, K. and D. Goldenson (2000). "An Empirical Review of

Software ProcessAssessments." Advances in Computers, 53: 319-423.

[2] S. H. Kan,“Metrics and Models in Software Quality Engineering“, Second Edition, Addison-Wesley, 2003.

[3] Lj. Lazic, N. Mastorakis, Cost Effective Software Test Metrics, WSEASTRANSACTIONS on COMPUTERS , Issue 6, Volume 7, June 2008.

[4] Lj. Lazic, A. Kolašinac, Dž. Avdic. "The Software Quality Economics Model for Software Project Optimization", WSEAS TRANSACTIONS on COMPUTERS, Issue 1, Volume 8, p21-47, January 2009.

[5] Lj. Lazic, N. Mastorakis.” OptimalSQM:Integrated and Optimized Software Quality Management”, WSEAS TRANSACTIONS on INFORMATION SCIENCE and APPLICATIONS, Issue 10, Volume 6, p p 1636-1664, ISSN: 1790-0832 October 2009.

[6] C. Jones, “Software Assessments, Benchmarks, and Best Practices”, Addison-Wesley, 2000.

[7] D.F. Rico, “ROI of Software Process Improvement: Metrics for Project Managers and Software Engineers”, J. Ross Publishing, Boca Raton, FL, 2004.

ABSTRACT

Along with the ever more apparent importance and criticality of software systems for modern societies, arises the urgent need to deal efficiently with the quality assurance of these systems. Even though the necessity of investments into software quality should not be underestimated, it seems economically unwise to invest seemingly random amounts of money into quality assurance. The precise prediction of the costs and benefits of various software quality assurance techniques within a particular project allows for economically sound decision-making. This article explains the return on investment rate (ROI) of Software Process Improvement (SPI), and introduces practical metrics and models for the ROI of SPI. RETURN ON INVESTMENT (ROI)-PROFIT EXPERT

Dženan Avdi , Zenaida Šaboti , Ljubomir Lazi

1700