軟件產品線架構設計

摘要

1、介紹行業應用軟件背景，對比汽車行業和軟件行業。

2、概念導入，從軟件項目逐步引申到軟件產品、軟件產品線、軟件平臺、軟件生產線等概念

3、管理和運營軟件產品線

4、組織和構建一條軟件生產線

5、提高生產力（Merge平臺）

參考資料：?

1. 軟件產品線設計思想。?

2. 關于平臺的設計參考：?

認識大眾汽車平臺?https://wenku.baidu.com/view/52118fe171fe910ef12df8d8.html?

MQB、MLB、MEB 大眾家的平臺?http://www.pcauto.com.cn/client/782/7826488.html

3. 汽車行業PLM解決方案
https://wenku.baidu.com/view/34d86dec4afe04a1b071de90.html

?

背景

軟件業相對與整車制造等傳統行業屬于新興行業，發展時間相對較晚，發展的歷史也相對較短，但其發展速度確一日千里，在軟件行業內其的軟件（操作系統、工具軟件、編程語言等）和硬件的發展日新月異，這對傳統行業提出了新的挑戰，一方面傳統行業認可其未來的發展也認識到必須與軟件業相融合（即互聯網+的思想），才能在未來突破瓶頸取得進一步的發展，各行業中的企業和公司都在不斷的努力實施業務系統軟件。而另一方面軟件業的發展并沒有從為傳統行業服務的角度出發，同時由于發展時間較短，行業內缺少一批成熟的跨界人才，他們即在軟件業是專家同時又深入了解傳統行業發展特征，能夠較好的實現將傳統行業與軟件也融合的目標。

這種情況導致的結果是實施系統軟件的企業十分痛苦，往往購買了實施了10個業務模塊，隨著企業運營管理與系統功能的不一致性日益凸顯，結果是往往是企業委曲求全以適應和有限度利用系統功能的目標，充分使用其中2-3個業務模塊的功能，從而產生了大量的浪費，其中包括企業的投資成本、實施中產生的問題成本等，而這種浪費對系統提供方的軟件團隊（公司）來講并不十分敏感，這個過程也可以說是客戶在為團隊的成長買單。

但這個過程是軟件團隊成熟、軟件產品成型的必經之路，本文介紹的軟件產品線架構設計的目標是規范和縮短這一過程，為軟件研發團隊由項目研發到產品研發的蛻變提出一種思路。

?

概念導入

第一步：整車產品線到軟件產品線

軟件業在行應用方面的發展主要是以借鑒和學習所涉及到的行業經驗為主，例如軟件工程的設計就是參照建筑工程過程而建立的。本文提及的軟件產品線則以整車產品線的建立作為參照。

通過下面表格，快速建立從汽車產品線到軟件產品線在概念方面的參照關系。

經過上面表格的整理，我們確實發現了軟件產品線與整車產品線在邏輯概念方面可以建立對應的映射，由此可以證明應用整車行業產品線的管理方式進行軟件產品線的管理是可行的，只要建立了合適的映射模型。

第二步：從整車生產線到軟件生產線

?

整車生產線的建立是基于完成整車生產各工藝階段的生產目標而建立的，一般分為沖壓工藝（原料毛坯到車體毛坯）、焊裝工藝（車體成型）、涂裝工藝（車體噴漆）、總裝工藝（總成裝配），整車生產線造價昂貴、設計復雜，可適應針對預設的產品線進行多品種小批量的以生產訂單為驅動的生產模式，其特征是生產線的設計一般是針對同平臺的少數幾款車型的產品線進行建立，變化相對可控，終端用戶只能在設計好的幾種變化件中進行選配。

反觀軟件產品的設計過程，往往以項目為單位，由于應用行業的沒有成型的標準導致無法高效或者準確的為客戶提供選配項目和標準，同時客戶企業的業務任務由于缺乏計算思維無法提供準確的需求目標（客戶業務人員往往在系統上線試運行期間和項目驗收的前期，會爆發性的提出大量需求變更），加之研發團隊在軟件工程職責轉換過程中導致的信息衰減，最終使得在項目實施過程中不斷的出現需求偏離、設計偏離、需求細化、需求變更的事件，結果是研發團隊付出超出預期30%以上的成本，并交付了高度定制化的業務組件。

相對于設計成熟、工藝完備、流水作業的整車生產線模式，軟件產品的研發過程更像是純手工操作的時代，而這即是軟件生產線概念提出的驅動力

通過下面表格，提出了參照整車生產線特征，建立的軟件生產線的目標。

?

管理和運營軟件產品線

隨著研發團隊的發展，其運營的軟件產品線將持續擴充，可以按照產品所屬行業、應用平臺劃分為多個產品家族，每一個家族內的產品使用統一的運行平臺（可能存在版本的區別），并處于相同或相似的業務領域。

每一個加入產品的發布都伴隨著一系列的組織活動和交付物，整體運行架構參見下圖：

產品線架構設計是基于對軟件產品的認識（產品=平臺+組件），結合整車生產過程中的總裝裝配工藝生產過程，借鑒了PLM部分思想提出的。圖中的生產流向由左至右分別涉及到運行平臺/組件的設計工藝、平臺和組件的裝配工藝、終檢工藝和返修工藝，期間的在制品交付物包含運行平臺、標準組件、定制組件、軟件產品，整個生產過程使用MES系統中可追溯×××和配置管理，對運行平臺、組件、發布的產品進行實施版本管理。

?

組織和構建一條軟件生產線

軟件生產線在軟件產品線架構中處于核心位置，其目標是為各個工藝步驟提供了細化的說明部分，并針對生產過程存在關鍵問題提出解決方案。

運行平臺的設計目標從支撐業務處理的底層功能入手，包括對組件的處理、組件依賴的開發工具庫支撐、運行日志和監控方面的功能、系統運行授權類功能設計。

組件設計目標從對組件的管理角度入手，每一個組件信息中除了開發相關的工程代碼、部署文件，還要包含版本信息，同時帶有相關的需求文檔、設計文檔、用戶手冊等資源類文件，針對目標運行平臺還要提供安裝說明、配置說明等資料。

裝配工藝的實現過程

1. 實例化運行平臺（即項目環境），包括平臺部署的代碼、中間件、數據庫等。

2. 實例化組件：

   a)??????標準組件：從組件庫中選取合適的組件，根據安裝說明和配置說明將組件部署到運行平臺上。

   b)?????定制組件：遵循運行平臺對組件開發的規約，結合具體的客戶需求做定制化開發，并放置在定制組件庫中進行管理，再部署在運行平臺上。

3. 終檢工藝部分應用回歸測試、壓力測試等工具進行系統化的測試，輔以人工完成復雜業務流程的測試，形成測試報告。

4. 返修工藝部分應用軟件缺陷管理方法，平臺或組件的缺陷進行修復，并通過小版本好的形式融入版本管理。

?

產品化的過程

應用軟件產品線的管理方法之后，定制化交付到產品化研發的工作將從運行平臺和組件庫兩方面進行：

1. 定制化的組件將逐步形成積累，并可以有計劃的轉變為標準組件。

2. 運行平臺再不斷的實施過程中將逐步完善。

?

再完善一下前文對產品的定位：

?????? 更好的產品= 更完善的平臺 + 更具適用性的組件

?

提高生產力

在應用軟件產品線架構思想進行研發的過程中，運行平臺是相對穩定的，一般情況下可以每3-6個月更新一個版本，而如何快速的開發標準組件和定制組件則成為產品線能否快速成型的關鍵問題。

針對這一部分我將在后續寫一篇博客，專門介紹我研發的一個作品，快速開發平臺Merge。

?

總結

本文參照整車生產線的工作模式提出了軟件產品線架構設計，為研發領域軟件的團隊提出了由項目化交付轉向產品化研發思路。

應用軟件產品線架構進行軟件產品的運營，在純技術方面并沒有不可逾越的鴻溝，難點在于將架構思想融入到團隊的組織和管理過程中，并持續堅持下去。

?