к программам для ЭВМ исторически
Во многих предприятиях и ВУЗах отношение к программам для ЭВМ исторически базируется на подходе, как к «искусству и художественному творчеству» отдельных специалистов (программирование «в малом»). При этом считается, что невозможно применять, какие-либо экономические характеристики для определения и прогнозирования стоимости и результатов такого творчества, и они оцениваются только с позиции выполняемых функций и «эстетики»
их реализации. Такие программы не предназначены для массового тиражирования и распространения как программного продукта на рынке, их оценивают качественно и интуитивно, преимущественно, как “художественные произведения”. При этом, как правило, нет конкретного независимого заказчика-потребителя, определяющего требования к программам и их финансирование, программы не ограничиваются заказчиком допустимой стоимостью, трудоемкостью и сроками их создания, требованиями обеспечения заданного качества и документирования. Их разработчики не знают и не применяют регламентирующих, нормативных документов производства, вследствие чего жизненный цикл таких изделий имеет непредсказуемый характер по структуре, содержанию, качеству и стоимости основных результатов творчества. Их создание не определяется экономическими характеристиками и регламентированными производственными процессами и далее не рассматривается.
Для небольших относительно простых проектов программных средств, во многих случаях достаточно достоверными могут быть интуитивные оценки требуемых экономических ресурсов, которые выполняются опытными руководителями, реализовавшими несколько аналогичных проектов. Однако интуитивные оценки руководителями
размеров и сложности крупных программных проектов (программирование «в большом»), как правило, отличаются большими ошибками при планировании экономических характеристик —
сроков, трудоемкости и стоимости создания продуктов. Это во многих случаях приводит к значительному запаздыванию завершения разработок и к превышению предполагавшихся затрат.
Практика последних лет показывает, что вследствие пренебрежения тщательным экономическим обоснованием до 15% проектов сложных программных комплексов не доходит до завершения, а почти половина проектов не укладывается в выделенные ресурсы, бюджет и сроки, не обеспечивает требуемые характеристики качества. Типичны ситуации, когда отставание сроков внедрения промышленных систем управления и обработки информации полностью зависит от неготовности для них программных продуктов.
Приступая к разработке сложных программных проектов, заказчики и исполнители, прежде всего, должны пытаться понять, целесообразно ли экономически создание соответствующих продуктов, и оценить, какова будет возможная эффективность применения готового продукта, оправдаются ли затраты на его разработку и использование. Поэтому такие технические проекты традиционно должны начинаться с анализа и разработки экономического обоснования предстоящего жизненного цикла предполагаемого продукта. Заказчику проекта необходимо оценивать реальную потребность в создании продукта и возможную конкурентоспособность, а потенциальному разработчику предполагаемого продукта – проводить оценку реализуемости проекта в условиях и ресурсах, предлагаемых заказчиком. Часто разработчики не в состоянии привести заказчику или руководителю проекта достаточно обоснованные доказательства нереальности выполнения выдвигаемых требований к продукту при предложенных ограниченных значениях бюджета и сроков. Это, как правило, означает, что программная часть системы с самого начала выходит из-под экономического контроля, и возможна катастрофа с реализацией и завершением проекта всей системы в требуемый срок с заданным качеством.
Массовое создание сложных и дорогих программных продуктов промышленными методами и большими коллективами специалистов вызвало необходимость их достоверного экономического анализа и оценки, четкой организации производства, планирования работ по затратам, этапам и срокам реализации. Для решения этих задач еще в 1980-е годы
начала формироваться новая область знания и инженерная дисциплина — экономика производства крупных программных продуктов
[]. Необходимо было научить специалистов анализу и оцениванию конкретных факторов, влияющих на экономические характеристики проектов программных продуктов со стороны реально существующих и потенциально возможных воздействий, а также ограничений ресурсов проектов комплексов программ. Это привело к появлению новой области экономической науки и практики — экономики производственных процессов и жизненного цикла сложных рограммных продуктов как части экономики промышленности и вычислительной техники в общей экономике предприятий и государства. Ее основной задачей является прогнозирование, эффективное управление, распределение ресурсов и экономное использование необходимых быстро возрастающих капиталовложений в производство сложных комплексов программ высокого качества и различного назначения.
Развитие этой области экономики связано с большими трудностями, типичными для новых разделов науки и техники, появляющихся на стыке различных областей знания. В данном случае особенности состоят в том, что менеджеры и разработчики комплексов программ, как правило, не знают даже основ экономики промышленного производства сложной продукции, а экономисты современного производства
не представляют сущность и свойства объектов разработки — программных продуктов, а также особенностей экономики технологических процессов их проектирования, производства и применения. Объективно положение осложнено трудностью измерения экономических характеристик таких объектов. Широкий спектр количественных и качественных показателей, которые с различных сторон характеризуют содержание компонентов и комплексов программ, и невысокая достоверность оценки их значений определяют значительную дисперсию при попытке описать и измерить свойства создаваемых сложных программных продуктов для их экономического прогнозирования и оценки.
Крупные программные продукты являются одними из наиболее сложных объектов, создаваемых человеком, и в процессе их производства творческая работа специалистов – поиск новых методов, альтернативных решений и способов осуществления заданных требований, а также формирование и декомпозиция этих требований – составляет значительную часть всех трудозатрат.
Индустриализация производства комплексов программ позволяет автоматизировать нетворческие, технические и рутинные операции и этапы, а также облегчить творческие процессы за счет селекции, обработки и отображения информации, необходимой для принятия творческих решений. Следствием этого должно являться значительное сокращение доли затрат на творческий труд в непосредственных затратах на производство комплексов программ.
В производстве программ неуклонно повышаются размеры и сложность
создаваемых продуктов, что вызывает возрастание затрат творческого труда на единицу размера новых программ. В перспективе, несмотря на автоматизацию и повышение инструментальной оснащенности технологии разработки комплексов программ, доля творческого труда при создании полностью новых крупных программных продуктов возрастает. Даже при сокращении суммарных затрат на разработку программных компонентов за счет автоматизации нетворческого труда, все более определяющей для экономических характеристик создания сложных программных продуктов становится доля затрат на творческий труд, и возрастают требования к творческим способностям при отборе и обучении специалистов.
По мере повышения квалификации коллективов специалистов и автоматизации творческой части труда следует ожидать асимптотического приближения проектов к предельным значениям относительных экономических характеристик новых разработок. Эти значения определяются интеллектуальными возможностями человека по интенсивности принятия творческих решений. Им соответствуют наличие предельных значений производительности труда и длительности разработки сложных комплексов программ. Вряд ли можно ожидать в ближайшие годы радикального повышения производительности труда при создании полностью новых, крупных программных продуктов. Еще более консервативна длительность таких разработок [, , ].
Создание программных средств как сложной производственной продукции
существенно повысило актуальность экономического обоснования, необходимость прогнозирования и измерения их характеристик качества и процессов производства.
Основной целью производства многих программных продуктов является повышение эффективности промышленных систем обработки информации и/или управления объектами, в которых применяются сложные комплексы программ. Такими системами могут быть средства автоматизированного управления самолетами, системами вооружения или электростанциями, информационно-справочные системы административного управления, системы автоматизации проектирования и обучения. В ряде случаев программные продукты невозможно или очень трудно характеризовать непосредственной экономической эффективностью. Примером могут служить комплексы программ в административных системах, в системах управления воздушным движением или космическими аппаратами, а также военного назначения или автоматизации научных экспериментов. В таких случаях при анализе программ невозможно определять прямую экономическую эффективность систем в зависимости от затрат ресурсов, и целесообразно исключать из анализа характеристики эффективности программных продуктов. В результате исследование экономической эффективности создания комплексов программ приходится проводить по величине затрат ресурсов на производство программного продукта
в предположении, что обеспечена реализация заданных их функциональных характеристик с требуемым качеством.
Зачастую при экономическом анализе проектирования и производства предполагается [, , ], что для продукта зафиксирован эффект от его создания и использования, и необходимо выявить все основные факторы, способствующие минимизации совокупных производственных затрат на всем жизненном цикле. Для этого должен быть подготовлен согласованный между заказчиком и разработчиком утвержденный документ, в котором определяются цели и задачи проекта, требуемые характеристики продукта и доступные экономические и другие ресурсы для его реализации. Эти данные должны быть предварительно сбалансированы, и они должны обеспечивать реализацию целей проекта при выделенных ресурсах с минимальным допустимым риском. Однако масштабы целей и функций сложных программных проектов имеют устойчивую тенденцию изменяться и увеличиваться по мере развития, а первоначально выделяемые ресурсы – не удовлетворять их реализацию. Экономическое обоснование проектов на начальном этапе их развития должно содержать оценки рисков реализации поставленных целей, обеспечивать возможность планирования и выполнения жизненного цикла (ЖЦ) программного продукта или указывать на недопустимо высокий риск его реализации и целесообразность прекращения разработки.Большую часть рисков и негативных последствий производства можно избежать, используя существующие методы оценивания и прогнозирования производственных затрат, а также управления проектами программных продуктов для их успешного завершения.
