风洞试验系统开发过程中的项目管理

风洞试验系统开发过程中的项目管理风洞（wind tunnel），是能人工产生和控制气流，以模拟飞行器或物体周围气体的流动，并可量度气流对物体的作用以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具。

风洞试验可以指飞行器（包括飞机）的流体力学设计实验。

简单地讲，就是依据运动的相对性原理，将飞行器的模型或实物固定在地面人工环境中，人为制造气流流过，以此模拟空中各种复杂的飞行状态，获取试验数据。

这是现代飞机、导弹、火箭等研制定型和生产的“绿色通道”。

简单的说，风洞就是在地面上人为地创造一个“天空”。

空气动力学是目前世界科学领域里最为活跃、最具有发展潜力的学科之一。

世界各发达国家对空气动力学的发展都给予了高度重视，不惜花费巨额资金建设空气动力试验设施并开展研究工作。

在我国四川西北绵阳的群山深处，有一个总体规模居世界第三、亚洲第一的风洞群。

是中苏珍宝岛冲突后，三线建设时期的产物，有国家重要的国防军工和科研生产基地。

风洞试验是飞行器研制工作中的一个不可缺少的组成部分。

它不仅在航空和航天工程的研究和发展中起着重要作用，随着工业空气动力学的发展，在交通运输、房屋建筑、风能利用和环境保护等部门中也得到越来越广泛的应用。

型低速风洞及其试验技术主要是为各种飞行器的研制和民用产品研究的常规及特种试验服务的，保证了飞机型号和民用产品的成功，为国防及国民经济建设作出了重大贡献。

NH-2风洞的流场品质好、紊流度低、风速稳定，标模测力精度达到国家军用标准上限。

测压精度在±0.1% 以内, 自动化测、控、处系统精度优于0.1%，该风洞已成为国内飞机等型号设计试验的主力风洞。

风洞大攻角洞壁干扰修正研究发展了80 年代美国和德国的壁压信息法，用准涡格法解决了非矩形截面风洞的影响系数计算，其修正程序可使用于堵塞比大于20%的模型。

七孔探针可用语来测量高达80·的流动角，同时还能测量旋涡轨迹和强度，以及涡破碎点的位置。

外挂物投放采用异向同步合成实验技术，解决了不同方向投放模型运动的同一性，为国内首创，达到国际先进水品平。

采用热膜发测量自然层流机翼附面层转捩位置，方法简单、可靠，该试验技术达到国际水平。

半模型实验技术，其试验结果的精度已达到国外同内风洞的水平，被德国专家确定为进行大型民机气动特性的定了国内领先水平。

上述先进的风洞试验技术和方法，均已应用于NH-2风洞的型号试验任务，不少技术成果已推广应用于国内同类低速风洞的型号试验中，产生了重大的社会效益与经济效益。

综上所速，NH-2大型低速风洞的流场性能及试验质量已居国内领先水平，试验技术研究大部分成果已达到国际先进水平，部分达到了国内领先水平。

随着信息技术的飞速发展，风洞试验软件应用范围越来越广，除了用在歼击机，轰炸机，直升机等飞机试验中，还可以应用于民用试验，如：大型体育场馆，超高层建筑，通讯公司的天线等试验中，软件产品的规模也日益庞大，软件复杂度越来越高。

传统“作坊式”开发模式已经不能适应大型风洞试验软件的开发需要，大型风洞试验软件项目必须按软件工程的开发模式，由团队共同协作完成。

如果软件开发过程中缺乏统一有效的项目管理，将造成软件成本日益增长，开发进度难以控制以及软件质量差、软件维护困难等情况。

因此，为了使软件项目能够按照预定的成本、进度、质量顺利完成，必须对软件开发过程实施项目管理，规范软件开发的过程。

本风洞从2009年开始组建了一支关于大型风洞试验软件的开发团队，我在这个团队中得到以下一些感悟。

一，软件项目管理概述项目管理起源于美国，四、五十年代主要应用于国防和军工项目，后来被广泛应用于工商、金融、信息等产业以及行政管理领域。

目前，项目管理已经成为综合多门学科的新兴研究领域，它包括项目综合管理、项目范围管理、项目时间管理、项目费用管理、项目质量管理、项目人力资源管理、项目沟通管理、项目风险管理和项目采购管理等九大知识领域，其理论来自于管理项目的工作实践。

所谓项目管理就是指把各种系统、方法和人员结合在一起，在规定的时间、预算和质量目标范围内完成项目的各项工作。

软件项目管理和其它的项目管理相比有相当的特殊性。

首先，软件是纯知识产品，其开发进度和质量很难估计和度量，生产效率也难以预测和保证。

其次，软件系统的复杂性也导致了开发过程中各种风险的难以预见和控制。

软件项目管理的提出是在2O世纪7O年代中期的美国，当时美国国防部对软件开发不能按时完成、预算超支以及质量达不到用户要求的原因进行了研究分析，结果发现70%的项目不是技术原因造成的，其主要原因在于软件开发过程中的管理不善。

因此，软件开发者开始逐渐意识到项目管理在软件开发过程中的重要性，但是到20世纪9O年代中期，软件开发项目管理不善的问题仍然存在，虽然建立了一些软件开发管理规范，但并没有从根本上解决。

软件开发的质量控制问题。

据美国软件工程实施现状的调查，软件开发的情况仍然很难预测，大约只有10%的项目能够按照预定的费用和进度完成。

而实施软件项目管理的根本目的就是通过对成本、人员、进度、质量、风险等进行分析和管理，使软件项目的整个生命周期都能在有效的控制下，按照预定的成本、进度、质量顺利完成。

二、大型风洞试验软件项目管理的内容大型风洞试验软件项目管理的对象是软件工程项目，它所涉及的范围覆盖了整个软件工程的过程，它贯穿于软件开发的整个过程需求分析阶段、设计阶段(概要设计和详细设计)、编码阶段、测试阶段以及运行维护阶段。

软件项目管理的内容主要包括软件项目需求管理、软件项目估算与进度管理、软件项目配置管理、软件项目风险管理、软件项目质量管理、软件项目资源管理。

大型风洞试验软件项目需求管理许多软件项目失败的根本原因在于开发人员没有正确理解客户的真正需求。

我们经常会遇到这样的状况：一方面型号负责人最初自己也不清楚要具体开发成什么样的系统，所以无法清楚地描述自己的需求，型号负责人会在系统开发过程中不断地提出或变更需求;另一方面，开发小组的人员对型号负责人的试验流程不熟悉，不能完全理解型号负责人的需求说明，最后导致整个项目的进度和质量都难以控制，甚至使整个系统失败。

因此，必须加强软件项目需求管理来解决需求不断变化的问题。

需求管理是一种获取、组织并记录系统需求的系统化方案，它使型号负责人和实现型号负责人需求的软件项目之间达成共识。

需求管理的目标是：控制系统软件需求，为软件工程和管理建立基准线，使软件计划、产品和活动与软件需求保持一致。

需求管理包括需求评审、需求变更控制和需求跟踪等内容，需求管理中最基本的任务是明确需求，使开发小组的人员和型号负责人双方达成共识，同时建立需求跟踪能力联系链，确保所有型号负责人对于不同型号试验的需求被正确地应用，并且在需求发生变更时，能够完全地控制其影响范围，始终保持所开发的产品与需求的一致性。

因此，需求变更控制管理，是软件项目管理的核心和关键。

实现变更管理的目标是从流程及管理上控制变更风险，做到有序变更，同时尽可能快速、顺利地进行变更，实现灵活性需求和稳定性需求之间的平衡。

大型风洞试验软件项目估算与进度管理软件项目计划是开展软件项目活动的基础，是跟踪、监督、评审执行情况的依据。

软件项目计划的目标是提供一个能使项目管理人员对资源、成本和进度做出合理估算的框架。

软件项目计划主要包括：●软件开发计划：对任务、进度、人力、环境、项目组织结构、职责描述与说明。

●软件质量保证计划：从质量保证的角度描述项目中所执行的质量保证活动。

●软件测试计划：规定测试活动的任务、方法、进度、职责。

●软件配置管理计划：配置项标识、命名规范、变更流程等。

●软件培训技术：规定对型号负责人培训的目标、要求、进度、职责等。

软件项目计划主要涉及项目范围和目标的确定、估算项目、估算资源。

大型风洞试验软件确定项目范围和目标确定项目范围和目标是制订软件开发计划的根据，它包括对功能、性能、接口和可靠性的确定。

通过项目范围管理，明确项目管理的目标与边界，它是对项目范围的定义与控制过程。

这个过程确保了项目组和项目关系人对作为项目结果的软件产品以及软件开发过程有一个共同的理解。

大型风洞试验软件软件项目的估算软件项目管理过程开始于项目的计划，估算是完成项目计划的基础，它主要包括对完成该软件项目所需的资源、成本和进度的估算。

估算具有风险性，它需要一定的经验、有用的历史信息、足够的定量数据等来完成。

估算的精确程度取决于项目的复杂度、项目的规模、项目的结构化程度以及历史信息的有效性等的影响。

其中我们碰到过一次这样的事情，因为以前的历史数据的算法和现在的算法已经发生了很大的改变，造成校核性试验数据完全对不上，经过很长时间的演算才发现这个问题，造成了时间成本的大大浪费。

估算的依据是软件的范围，包括功能、性能、限制、接口，计算方法和可靠性。

软件项目估算一般采用分解技术、经验估算模型和自动估算工具进行估算。

在估算开始之前，应对软件的功能进行评价，并对其进行适当的细化以便提供更详细的细节。

由于成本和进度的估算都与功能有关，因此常常采用功能分解的办法。

性能主要考虑包括处理和响应时间的需求。

约束条件则标识外部硬件、可用存储和其它现有系统对软件的限制。

估算内容包括：●项目规模●项目工作量和成本●人力资源、硬件资源和软件资源可以采用项目工作结构分解，制定wBs(Work Breakdown Structure，工作分解)计划是制定项目计划的主要活动。

通过工作分解的方式，将工作范围细分为活动，然后对每项活动分配时间和资源。

●分解工作任务。

将一个总的工作范围逐渐细分到合适的粒度，以便对任务计划、执行和控制。

●定义活动依赖关系。

活动依赖关系是确定项目关键路径和活动浮动时间的必要条件，定义活动间依赖关系的目的是确定每一项活动所需的输入、输出关系。

●分配时间和资源。

大型风洞试验软件项目进度计划编制软件项目的进度安排主要是考虑软件开发具体工期的安排，进度安排必须根据软件项目估算的实际情况，制定切实可行的进度计划。

在软件开发的各个阶段设置里程碑，以便实现对项目进度的有效控制与检测。

进度安排通常采用甘特图或网络图描述。

制定计划的过程不仅是一个对项目逐渐了解掌握的过程，也是在进度、资源、范围之间寻求平衡的过程。

好的计划有助于在项目过程中防范各种问题的出现，保障项目顺利完成。

大型风洞试验软件项目配置管理软件配置管理SCM(Software ConfigurationManagement)，是在团队开发中，标识、控制和管理软件变更的一种管理。

配置管理的使用取决于项目规模和复杂性以及风险水平。

软件配置管理是一套规范、高效的软件开发管理方法，同时也是提高软件质量的重要手段，它帮助开发团队对软件开发过程进行有效的变更控制，高效地开发高质量的软件。