Luận văn Xây dựng công cụ hỗ trợ quản lý quá trình phát triển dự án phần mềm, gắn kết với hệ thống phần mềm microsoft office project - Phạm Nguyên Thảo

KH OA C NT T – Đ H KH TN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BỘ MÔN HỆ THỐNG THÔNG TIN PHẠM NGUYÊN THẢO – 0012665 XÂY DỰNG CÔNG CỤ HỖ TRỢ QUẢN LÝ QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN DỰ ÁN PHẦN MỀM, GẮN KẾT VỚI HỆ THỐNG PHẦN MỀM MICROSOFT OFFICE PROJECT LUẬN VĂN CỬ NHÂN TIN HỌC GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN PGS.TS. ĐỒNG THỊ BÍCH THỦY NGUYỄN TRỌNG TÀI NIÊN KHÓA 2000 - 2004 KH OA C NT T – Đ H KH TN 1 Mục lục: Danh sách các từ viết tắt : ........................................................................................................ 3 Chương 1 : Mở đầu ................................................................................................................... 4 1.1. Mục đích và lý do chọn đề tài .................................................................................. 4 1.2. Đối tượng và phạm vi của đề tài :............................................................................ 5 Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng ........................................................................ 6 2.1. Mô tả hiện trạng : ..................................................................................................... 6 2.2. Phân tích hiện trạng : ............................................................................................... 9 2.2.1. Lược đồ business usecase cho nghiệp vụ hiện tại : ............................................ 9 2.2.2 Mô hình chi tiết hiện trạng – sơ đồ activity:..................................................... 12 2.2.3 Những khó khăn trong qui trình nghiệp vụ hiện tại và một số yêu cầu đối với hệ thống mới: ......................................................................................................................... 18 Chương 3 : Phương án xây dựng hệ thống mới ................................................................... 22 3.1 Lược đồ kiến trúc tổng quan ................................................................................. 22 3.2 Mô tả kiến trúc hệ thống mới ................................................................................ 22 3.2.1. Lập kế hoạch với MS Office Project ................................................................. 23 3.2.2 Quản lý kế hoạch với công cụ mới PMA : ........................................................ 23 3.3 Sơ đồ nghiệp vụ tổng quan với hệ thống mới ...................................................... 26 3.4 Khảo sát hệ thống phần mềm Microsoft Project Server ..................................... 28 3.4.1. Sơ lược về hoạt động của MS Project Server ................................................... 28 3.4.2. Các lý do của việc chọn Project Server cho hệ thống mới ............................... 28 3.4.3. Lược đồ CSDL của Project Server ................................................................... 29 Chương 4 : Phân tích hệ thống .............................................................................................. 34 4.1. Chi tiết yêu cầu chức năng ..................................................................................... 34 4.1.1 Lưu trữ và quản lý thông tin ............................................................................. 34 4.1.2. Đồng bộ thông tin với Project Server ............................................................... 35 4.1.3. Khai thác dữ liệu - thực hiện thống kê............................................................. 36 4.1.4. Một số chức năng khác:.................................................................................... 36 4.2. Mô hình hoá hệ thống ............................................................................................. 37 4.2.1. Lược đồ use case : ............................................................................................ 37 4.2.2. Các lớp đối tượng chính bên trong hệ thống:................................................... 44 4.2.3. Sơ đồ tuần tự cho một số luồng sự kiện phức tạp :........................................... 55 Chương 5 : Thiết kế phần mềm ............................................................................................. 60 5.1. Thiết kế dữ liệu ....................................................................................................... 60 5.1.1 Lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệ.......................................................................... 60 5.1.2 Các chỉ mục được cài đặt ................................................................................. 62 5.1.3 Một số ràng buộc toàn vẹn : ............................................................................. 63 5.2. Thiết kế phần mềm PMA ....................................................................................... 64 5.2.1. Hệ thống các lớp đối tượng .............................................................................. 64 5.2.2. Một số hàm xử lý quan trọng của các đối tượng: ............................................. 68 5.3. Thiết kế giao diện :.................................................................................................. 73 5.3.1. Sơ đồ các màn hình giao diện: ......................................................................... 73 5.3.2. Thiết kế một số màn hình tiêu biểu: .................................................................. 74 KH OA C NT T – Đ H KH TN 2 Chương 6 : Cài đặt và thử nghiệm ........................................................................................ 83 6.1. Một số công thức tính toán được sử dụng : .......................................................... 83 6.2. Một số XML request và reply cung cấp bởi PDS : .............................................. 84 6.2.1. ProjectsStatus ................................................................................................... 84 6.2.2. ProjectData....................................................................................................... 86 6.3. Môi trường thực hiện và các phần mềm liên quan:............................................. 88 6.3.1. Môi trường thực hiện :...................................................................................... 88 6.3.2. Các thư viện khác : ........................................................................................... 88 6.3.3. Các phần mềm liên quan : ................................................................................ 89 6.4. Các trường hợp thử nghiệm: ................................................................................. 89 Chương 7 : Tổng kết ............................................................................................................... 91 7.1. Tổng kết quá trình thực hiện và các kết quả đạt được........................................ 91 7.2. Hướng phát triển : .................................................................................................. 92 Danh mục tài liệu tham khảo :................................................................................................ 94 Phụ lục : Danh sách thuộc tính của các quan hệ trong CSDL............................................ 95 KH OA C NT T – Đ H KH TN 3 Danh sách các từ viết tắt : Bảng sau trình bày một số cụm từ thường được viết tắt trong luận văn STT Từ viết tắt Diễn giải 1 CSDL Cơ sở dữ liệu 2 CVCT Công việc chi tiết 3 CVTT Công việc tổng thể 4 KHCT Kế hoạch chi tiết 5 KHTT Kế hoạch tổng thể 6 MS Microsoft 7 NSD Người sử dụng 8 PDS Project Data Service 9 PMA Project Management Assistant (tên công cụ được xây dựng) 10 PS Project Server. KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 1 : Mở đầu 4 Chương 1 : Mở đầu 1.1. Mục đích và lý do chọn đề tài Trong thời gian thực hiện đề tài , em đã thực tập tại một Đơn vị phát triển phần mềm, và đề tài đã được xây dựng theo yêu cầu về quản lý dự án của Đơn vị này Trong quá trình thực hiện một dự án, không thể thiếu các kế hoạch từ tổng thể đến chi tiết để đảm bảo công việc được triển khai đúng hướng và hoàn thành đúng thời hạn. Các kế hoạch này giúp Ban lãnh đạo và Trưởng dự án xác lập những dự tính ban đầu về chi phí, thời lượng cho từng giai đoạn và chuẩn bị, sắp xếp nhân sự. Đó cũng là cơ sở để trưởng dự án phân công và theo dõi tiến độ công việc, và để Ban lãnh đạo đánh giá được tổng quan tình hình thực hiện dự án. Ngoài ra , các thông tin về sự phân công công việc, tiến độ công việc và chi phí thực hiện thực tế cũng cần phải được quản lý tốt để có thể nắm được chính xác thông tin về toàn bộ chi phí và thời gian phát triển của dự án hoặc của một giai đoạn trong dự án. HIện nay , Đơn vị đang sử dụng phần mềm Microsoft Office Project để lập kế hoạch. Tuy nhiên Đơn vị muốn có một công cụ hỗ trợ thêm cho qui trình quản lý dự án của mình, nhằm giúp cho việc quản lý hiệu quả hơn và khắc phục được một số khó khăn hiện tại Vì vậy , Đơn vị đã đề nghị xây dựng một công cụ hỗ trợ thêm việc quản lý kế hoạch và các thông tin liên quan đến chi phí, tiến độ công việc trong quá trình phát triển dự án phần mềm. Công cụ mới phải gắn kết với hệ thống phần mềm Microsoft Office Project, cụ thể là cho phép người sử dụng vẫn dùng phần mềm Microsoft Office Project để lập các kế hoạch và ghi nhận thông tin tiến độ công việc, vì phần mềm này đã hỗ trợ rất tốt quá trình này. Công cụ mới sẽ có trách nhiệm chính là đọc các kế hoạch đã lập và tổ chức quản lý các thông tin sao cho có thể hỗ trợ Ban lãnh đạo có được một cái nhìn tổng quan về các dự án đang triển KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 1 : Mở đầu 5 khai một cách nhanh chóng và dễ dàng. Đồng thời, công cụ này cũng sẽ giúp quản lý thêm một số thông tin cần thiết khác cho việc quản lý dự án : các văn bản phát sinh trong quá trình phát triển dự án, một số thông tin phục vụ cho việc phân loại chi phí dự án : loại công việc, vai trò nhân viên tham gia vào công việc, … 1.2. Đối tượng và phạm vi của đề tài : Nội dung đề tài : Xây dựng công cụ hỗ trợ quản lý quá trình phát triển đề án phần mềm, gắn kết với hệ thống phần mềm Microsoft Office Project . Các thông tin chính sẽ quản lý : kế hoạch triển khai thực hiện dự án từ tổng thể đến chi tiết, thông tin phân công công việc cụ thể, tiến độ thực hiện thực tế và chi phí phát triển dự án. Chức năng chính : • Đọc các kế hoạch đã được lập bằng phần mềm Microsoft Office Project và quản lý các kế hoạch này (cùng với thông tin phân công và quá trình triển khai thực hiện thực tế) một cách có hệ thống theo từng dự án. • Lập các thống kê về chi phí thực hiện dự án ở nhiều cấp độ (tổng thể hoặc chi tiết) • Giúp kiểm soát chênh lệch giữa kế hoạch tổng thể với kế hoạch chi tiết, quản lý các phiên bản của kế hoạch tổng thể. Đề tài được xây dựng dựa trên những khảo sát thực tế ở đơn vị thực tập, một đơn vị phát triển phần mềm, và theo những yêu cầu của Đơn vị này Phạm vi đề tài : • Khảo sát , phân tích nghiệp vụ và yêu cầu , kết hợp tìm hiểu phần mềm Microsoft Project để đưa ra phương án xây dựng hệ thống mới đáp ứng được các yêu cầu đã đặt ra. • Phân tích và thiết kế hệ thống mới theo phương án đã chọn. • Cài đặt các phần chính của hệ thống. KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng 6 Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng Để có thể nắm được các vấn đề cốt lõi dẫn đến yêu cầu xây dựng hệ thống mới, cũng là những vấn đề mà hệ thống mới cần phải giải quyết, ta sẽ bắt đầu với việc khảo sát nghiệp vụ hiện tại và phân tích rõ các khó khăn của nó. Từ đó chi tiết hơn các yêu cầu đặt ra cho hệ thống mới 2.1. Mô tả hiện trạng : Khi có yêu cầu phát triển một dự án phần mềm, trưởng dự án sẽ lập một kế hoạch tổng thể. Kế hoạch này thể hiện các công việc chính tương ứng với các giai đoạn trong một qui trình phát triển dự án (trong luận văn từ phần này trở đi sẽ gọi các công việc chính này là công việc tổng thể ). Thông thường các giai đoạn này là : • Khảo sát sơ bộ và phân tích yêu cầu; lập hồ sơ nghiên cứu khả thi • Khảo sát chi tiết và phân tích yêu cầu; lập hồ sơ hiện trạng và yêu cầu đặt ra cho đề án phần mềm. • Thiết kế và lập hồ sơ thiết kế. • Lập trình. • Kiểm nghiệm α ( do nhóm kiểm tra của Đơn vị thực hiện). • Kiểm nghiệm β ( do người sử dụng tiến hành). Kế hoạch tổng thể chứa danh sách công việc cùng với các dự trù về thời gian thực hiện ( thời lượng công việc), chi phí ( đơn vị người/ngày hoặc người/tháng) ngày bắt đầu, kết thúc, và thường chỉ chi tiết một hoặc hai cấp. Kế hoạch này sau khi lập được trình lên để Ban lãnh đạo phê duyệt và sau đó được dùng làm cơ sở để các thành viên trong nhóm phát triển lên kế hoạch chi tiết và để ban lãnh đạo kiểm tra, đánh giá quá trình triển khai thực hiện dự án . Kế hoạch tổng thể hiện nay thường được lập trên một file MS Word hoặc Excel. Một kế hoạch tổng thể có dạng như sau : KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng 7 Hình 2.1. Một ví dụ về kế hoạch tổng thể Kế hoạch chi tiết được lập để triển khai cụ thể từng công việc của kế hoạch tổng thể .Kế hoạch chi tiết được lập bằng phần mềm Microsoft Office Project . Kế hoạch chi tiết chứa danh sách các công việc chi tiết cùng với thông tin về thời lượng, chi phí, ngày bắt đầu và kết thúc dự kiến, và có thể chi tiết thành nhiều cấp. Kế hoạch chi tiết cũng có thể có thông tin về nhân viên được phân công vào từng công việc chi tiết. Vì dự án thường lớn và các giai đoạn có thể được tiến hành song song bởi các nhóm khác nhau ( ví dụ nhóm kiểm tra có thể bắt đầu công việc của mình song song với nhóm lập trình chứ không đợi nhóm này kết thúc ) nên kế hoạch chi tiết thường được chia thành nhiều phần, mỗi phần nằm trên một file Project (*.mpp) khác nhau. Kế hoạch chi tiết không được lập từ đầu dự án theo kế hoạch tổng thể mà sẽ được bổ sung lần lượt theo từng giai đoạn. Khi lập kế hoạch chi tiết, trưởng dự án phải dựa trên những dự trù ban đầu về thời lượng, chi phí công Tên công việc Thời lượng Chi phí Bắt đầu Kết thúc Công việc tổng thể mức 1 (cấp 1) Công việc tổng thể mức 2 (cấp 2) KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng 8 việc của kế hoạch tổng thể. Tuy nhiên, với những phát sinh về công việc trong quá trình thực hiện thực tế, kế hoạch chi tiết luôn có sự khác biệt so với kế hoạch tổng thể. Khi nhận thấy sai lệch này là quá lớn, trưởng dự án phải điều chỉnh lại kế hoạch tổng thể. Ở mỗi giai đoạn của dự án, sau khi đã lập kế hoạch chi tiết, trưởng dự án sẽ phân công các công việc trong kế hoạch cho những người cụ thể của đơn vị. Thông tin phân công (tên nhân viên được phân công, tỷ lệ thời gian tham gia, số giờ làm,…) cũng được ghi nhận bằng MS Office Project vào file kế hoạch (.mpp) có công việc tương ứng . Kế hoạch chi tiết có dạng: Hình 2.2. Một ví dụ về kế hoạch chi tiết Trong quá trình thực hiện công việc được giao, nhân viên sẽ báo cáo tiến độ công việc định kỳ ( thường là vào mỗi cuối tuần). Trưởng dự án kiểm tra báo cáo và dùng MS Office Project ghi nhận tiến độ công việc vào file kế hoạch Tên nhân viên được phân công Công việc chi tiết mức 1 (cấp 1) Công việc chi tiết mức 2 (cấp 2) Tỷ lệ tham gia KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng 9 (.mpp) tương ứng. Khi đó, trên bản kế hoạch chi tiết sẽ có thêm thông tin về tiến độ công việc : thời lượng và chi phí thực tế, tỷ lệ hoàn tất tính đến thời điểm hiện tại. Khi kết thúc dự án hay kết thúc một giai đoạn (hoặc có thể là bất cứ khi nào có yêu cầu) , dựa trên các thông tin đã ghi nhận trên các bản kế hoạch, trưởng dự án phải thống kê chi phí thực hiện cho một công việc tổng thể, một giai đoạn hoặc toàn bộ dự án tính đến thời điểm hiện tại. Ban lãnh đạo luôn có yêu cầu nắm được các thông tin tổng quan về dự án : tiến độ thực hiện dự án nhìn từ các kế hoạch tổng thể, chi phí tổng thể của dự án. Cùng với việc lập kế hoạch và triển khai thực hiện kế hoạch, một số thông tin khác cũng cần được quản lý trong quá trình triển khai các dự án : thông tin về các nhân viên của Đơn vị và năng lực, trình độ của họ; các văn bản phát sinh trong quá trình làm việc với Khách hàng : hợp đồng , phụ lục hợp đồng, biên bản thanh lý hợp đồng, biên bản làm việc…Hiện nay, các thông tin này vẫn phải quản lý thủ công 2.2. Phân tích hiện trạng : 2.2.1. Lược đồ business usecase cho nghiệp vụ hiện tại : a. Mức tổng quan : toàn bộ nghiệp vụ cần xem xét có thể được phân thành 3 phần như sau : KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng 10 Lap ke hoach va theo doi viec thuc hien ke hoach Thong ke chi phi phat trien du an Quan ly cac thong tin lien quan Ban lanh dao Lap ke hoach tong the Hieu chinh ke hoach tong the Lap ke hoach chi tietTruong du an Nhan vien Phan cong cong viec Theo doi tien do cong viec MS Office Project Hình 2.3. Tổng quan nghiệp vụ hiện tại b. Lược đồ business usecase cho phần 1 : lập kế hoạch và theo đõi việc thực hiện kế hoạch: Hình 2.4. business usecase diagram “Lập kế hoạch và theo dõi thực hiện kế hoạch” KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng 11 MS Office Project Ban lanh dao Thoáng keâ treân keá hoaïch chi tieátTruong du an Thoáng keâ treân toång theå döï aùn Thoáng keâ veà thôøi löôïng, chi phí thöïc hieän , cheânh leäch giöõa thöïc teá vôùi keá hoaïch... Quan ly nhan vien Quan ly van ban Nhan vien van phong c. Business usecase cho phần 2 : thống kê chi phí phát triển dự án Hình 2.5. business usecase diagram “ Thống kê chi phí phát triển dự án”. d. Lược đồ business usecase cho phần 3 : Quản lý các thông tin liên quan Hình 2.6. business usecase diagram “ Quản lý các thông tin liên quan KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng 12 Laäp keá hoaïch toång theå Keá hoaïch toång theå ñöôïc ghi nhaän trong file MS Word hoaëc Excel Trình ban laõnh ñaïo pheâ duyeät Keá hoaïch hôïp lyù? Khoâng Coù Pheâ duyeät keá hoaïch Ban lanh daoTruong du an 2.2.2 Mô hình chi tiết hiện trạng – sơ đồ activity: a. Activity diagram cho use case “Lập kế hoạch tổng thể” Hình 2.7 Activity diagram “Lập kế hoạch tổng thể” KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng 13 Baét ñaàu moät giai ñoaïn Leân keá hoaïch chi tieát cho caùc coâng vieäc toång theå thuoäc giai ñoaïn naøy Trieån khai thöïc hieän vaø theo doõi Caàn ñieàu chænh, boå sung? Ñieàu chænh, boå sung keá hoaïch chi tieáùt coù Söû duïng caùc hoã trôï, tieän ích cuûa MS Project ñeå thöïc hieän. Keá hoaïch chi tieát ñöôïc löu vaøo file project (.mpp) Kieåm tra cheânh leäch vôùi keá hoaïch toång theå Khoâng Truong du an b. Activity diagram cho use case “Lập kế hoạch chi tiết” : Hình 2.8. Activity diagram “Lập kế hoạch chi tiết” KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng 14 Kieåm tra cheânh leäch vôùi coâng vieäc toång theå trong KHTT Cheânh leäch nhieàu? Ñieàu chænh keá hoaïch toång theå coù Trình ban laõnh ñaïo Tính toång chi phí vaø thôøi löôïng cuûa caùc coâng vieäc chi tieát Tröôûng döï aùn söûa laïi baûn keá hoaïch toång theå ban ñaàu (treân file Word hoaëc Excel) hoaëc laäp laïi keá hoaïch khaùc khi khaùc bieät quaù nhieàu Kieåm tra, pheâ duyeät keá hoaïch Ban lanh daoMS ProjectTruong du an c. Activity diagram cho use case “Điều chỉnh kế hoạch tổng thể”: Hình 2.9. Activity diagram “Điều chỉnh kế hoạch tổng thể” KH OA C NT T – Đ H KH TN Chương 2 : Khảo sát và phân tích hiện trạng 15 Môû keá hoaïch chi tieát caàn phaân coâng Tham khaûo thoâng tin trình ñoä nhaân vieân Xaùc ñònh loaïi coâng vieäc vaø