在軟件開發領域，如何提高效率、減少浪費、并在最短的時間內交付高質量的軟件產品，一直是企業和開發團隊追求的目標。精益軟件開發（Lean ）源自精益制造，其核心思想強調消除浪費、持續改進和快速交付，旨在通過全面的流程和文化變革，提高效率和價值交付。本文將深入探討精益軟件開發的核心原則、實施方法和實際案例，幫助讀者全面了解這一高效的軟件開發方法。

一、精益思想在軟件開發中的應用

精益制造起源于日本豐田汽車公司，其創始人之一大野耐一（Taiichi Ohno）在20世紀50年代提出了豐田生產系統（Toyota System, TPS），旨在通過消除浪費、簡化流程、提高生產效率。豐田的成功吸引了全球制造業的關注，精益理念逐漸被推廣到其他行業。

隨著信息技術的快速發展，軟件開發的復雜性和不確定性不斷增加，傳統的瀑布模型難以滿足快速變化的市場需求。20世紀90年代末，Mary 和Tom 將精益制造的思想引入軟件開發領域，提出了精益軟件開發的概念。通過借鑒精益制造的原則，精益軟件開發旨在減少浪費、提高效率和質量，并在不斷變化的環境中保持靈活性和快速響應能力。有五個核心精益原則：

1：價值由客戶定義

任何不直接為客戶帶來價值的東西都是浪費。也許軟件開發中最大的浪費來源是未使用的功能。根據 Group的說法，企業軟件應用程序中只有20％的功能被頻繁使用，45％從未使用，19％很少使用，其他常見的軟件開發浪費來源包括：包括缺陷（返工和測試） ），不必要的文書工作，等待，任務切換，人才浪費，未使用的指標和軟件工具的不當使用。

通過分析客戶的市場并確定利潤和增長瓶頸，您可以更好地了解在何處以及如何增加實際價值。如果可能的話，以涉及客戶的方式進行研究 - 與他們一起訪問，組建聯合分析團隊，撰寫聯合報告等。僅從信譽良好的分析公司購買市場研究報告是不夠的。沒有什么可以替代做自己的功課，并徹底做到這一點。

2：學會看你的價值流

價值流是開發和交付產品或服務所需的一系列活動。它通常涉及多個流程，團隊和部門。由于價值流涉及組織開發產品所做的一切，因此我們避免單獨查看工程和市場營銷等各個職能部門。與傳統的性能改進方法相比，價值流允許我們將產品開發視為一個整體。

如果我們查看價值流中的每個流程并詢問誰負責日常績效以及流程改進，答案通常是沒有一個人負有全部責任。相反，責任分散在幾個可能存在利益沖突的職能經理人身上。這就是為什么流程改進工作經常與日常執行“不同步”的原因。通過指定價值流經理負責日常業績和協調每個價值流的流程改進工作，我們可以明確履行卓越績效的責任。在商業產品開發中，產品經理角色是以這種方式擴展的最自然的工作。在IT組織中，它可能是一名在國防/航空航天公司的項目經理，

3：流程 - 通過實現連續流動，最大限度地提高速度并降低成本

一旦我們發現了我們的價值流實際上是什么樣子，我們就可以開始研究它們如何有效地產生客戶價值。流程的概念要求我們重新思考如何利用經過的時間。實際花費了多少時間用于為客戶增加價值的活動？

在一個典型的組織中，24小時工作日只有1/3用于工作，剩下的就是停機時間。在停機期間，沒有流量，因為沒有人在工作。但是我們實際工作的時間呢？許多公司仍將其產品開發流程組織為一系列不同的階段，例如概念開發，需求定義，架構設計等。每個階段都會產生大量部分完成的工作。部分完成的工作構成了過程中的庫存，這是一種浪費。庫存堵塞了開發流程，占用了資源，并增加了響應客戶需求所需的時間。

較小批量的工作導致庫存減少，這意味著由于等待而損失的時間更少。這就是迭代開發比傳統瀑布方法更快的原因。但迭代開發并不是靈丹妙藥。除了等待大批量生產之外，軟件開發中的抑制因素包括：

在軟件開發中，從客戶的角度來看，高達95％的交付周期和80％的開發工作都沒有增值。即使在使用具有較小迭代的“敏捷”方法的組織中，也存在改進流程的重要機會。通過改善流程，我們不僅可以提高速度，還可以大幅節省成本。這是因為非增值活動，包括停機和等待，會消耗寶貴的現金。

4：拉動 - 使開發與實際需求率同步

即使持續流動，如果我們無法按時交付功能，結果是客戶等待，我們的經濟回報也是如此。如果我們提供不需要的功能，我們也會浪費時間和金錢。為避免這兩類浪費，我們需要實際的客戶需求，以實時明確地推動我們工作的內容，數量和節奏。

而不是基于預測需求和前期規劃“推動”價值流中的工作，Pull意味著我們只在客戶實際需要時才構建某些東西。換句話說，我們希望客戶從價值流中“拉”新產品發布。傳統的計劃驅動工作被基于需求的工作所取代，減少了庫存并提高了我們對客戶需求做出快速反應的能力。

在許多情況下，客戶無法盡快發布新產品。為避免大批量工作，這需要我們建立“人工拉動”，其中內部版本是根據客戶代表性子集的反饋而生成的。即使我們的所有客戶都沒有部署版本，頻繁發布客戶反饋也會大大降低開發不相關功能或設計解決方案的風險，這些解決方案不能很好地實踐。

如果我們希望客戶反饋推動我們的開發工作，我們必須解決許多實際問題，包括提供反饋的客戶的選擇，組成和優先級。除非我們為單個客戶開發軟件，否則我們可能會與大量客戶打交道。在這種情況下，我們必須謹慎選擇一組具有代表性的客戶，并仔細權衡其反饋的相對優先級。另一個實際問題是基礎設施 - 如果我們要經常交付和部署新版本，我們必須部署必要的基礎設施，以使這項工作順利進行。反饋的頻率也是一個關鍵問題 - 我們越頻繁地獲得客戶反饋越好，但這意味著參與的客戶必須確信在整個工作中保持參與的必要性。

頻繁的客戶反饋需要信任。建立這種信任的一種方法是明顯地投資于努力了解客戶的業務問題和機會。我們還必須解釋如何使用反饋來為客戶增加真正的價值。為了保持和增強已建立的信任，我們必須一次又一次地表明我們會立即對我們收到的反饋采取行動。在某些情況下，通過合同正式確定已達成的理解也是有意義的。對于自定義軟件開發尤其如此。這種合同還可以將持續的資金與實際的客戶價值聯系起來。

Pull對我們處理軟件設計的方式具有重要意義。在設計解決方案的可行性存在不確定性或客戶需求快速變化的領域，我們必須保持設計的開放性。有時，我們甚至可能同時采用多種策略來處理設計風險。當我們減少不確定性時，保持多個選項開放并縮小我們的選擇范圍被稱為基于集合的并行工程，并且它是在很短的時間內設計復雜產品的有效方法。

5：完善 - 持續改善價值流的表現

實施精益的公司為團隊提供技能和激勵，以便無情地識別和消除浪費。由于改進的重點是整個價值流，我們避免解決可能對整體經濟績效影響不大的局部瓶頸?？缏毮茏兏鼒F隊用于改善價值流性能的典型改進流程可能如下所示：

（重新）定義客戶價值

映射價值流

確定廢物來源

設計價值流的“未來狀態”（我們希望它看起來像）

實施未來狀態

目前的結果

與財務業績掛鉤的開放式指標顯示了團隊及其價值流的表現。為了鼓勵更高的改進率，團隊可以參與友好競爭，但應該要求他們定期分享他們的創新。

為了不斷提高績效，組織必須提高其收集，創建和分享知識的能力。這可以在幾個層面上完成。在團隊中，嘗試交叉培訓團隊成員并偶爾切換角色。在產品團隊之間輪換人員也很有幫助。豐田和諾基亞等高級從業者圍繞領域專業領域組織團隊。每個域組都以不斷改進可重用組件迭代的形式編碼其專業知識

對于跨團隊的額外學習，請考慮在戰略領域建立實踐社區，例如客戶關系管理，軟件設計，可用性，財務，戰略，精益思維和團隊領導。這些團體應該將其他公司的想法與過去和現在項目的經驗教訓結合起來。

二、 精益軟件開發的核心原則

簡單一點就是：可重復的過程、統一標準、團隊合作

1、消除浪費

是指任何不直接增加客戶價值的活動。這包括編寫無用的代碼或功能，過度設計，等待項目資源，進行不必要的任務，以及任何其他無效的工作。

浪費的幾個例子：

2、建立質量（保證質量）

如何在軟件開發的每一個階段都保證高質量，而不是等到最后階段再進行質量檢查和錯誤修復。

3、創建知識（知識庫）

在軟件開發過程中積累和分享知識，通過不斷學習和改進，來提升團隊的能力和產品的質量。

4、延遲決定（迭代架構）

在有充足信息做出最佳決策之前，應該盡可能地延遲做決定。靈活地應對軟件開發過程中的變化和不確定性。

"延遲決定"并不意味著我們可以無限期地推遲決定。在某個時點，我們必須做出決定，即使這個決定可能不是完美的。關鍵是找到合適的平衡點，既不過早地做出決定，也不拖延決定，而是在最佳的時機做出最好的決定。

5、快速交付（持續交付）

盡快地為客戶提供有價值的軟件，以此來獲得反饋，改善產品，和提升客戶滿意度

6、以人為本（尊重人才）

尊重和賦權給每個參與軟件開發的人，包括開發者、產品經理、測試人員、用戶等。

7、優化整體（系統思維）

不只是看待和優化個別部分，而是從整體上來提升軟件開發流程和結果的效率和質量。

三、 精益產品開發

精益產品開發屋 一個目標

順暢和高質量地交付有用的價值。

只價值交付過程要順暢，用最短的實踐完成用戶價值的交付，而非斷斷續續，問題連連。

高質量指符合要求，避免不必要的錯誤。它與為了探索而進行的必要試錯不沖突。

價值的交付應該符合市場和用戶的需求，并能產生業務的影響，促進組織績效。

兩個支柱1. 探索和發現有用的價值

探索的目標是發現真正有用的價值，通過探索和發現進行不斷的調整，找到可行的商業模式和有意義的產品功能，并持續優化他們。

2. 聚焦和提升價值流動效率

從用戶的視角，審視用戶價值經歷各個流程步驟直至交付的過程，整個過程的時間越短，等待的時間越少，則流動效率越高。聚焦流動效率，就是要從外部績效出發，協調內部資源最快的交付用戶價值。

三個管理實踐1. 精益創業和創新

“精益創業”提倡先向市場推出極簡的原型產品，然后在不斷地試驗和學習中，以最小的成本和有效的方式驗證產品是否符合用戶需求，并靈活調整方向。

執行過程（外環）：遵循構建、度量、學習的循環：

1. 從概念出發構建最小產品；

2. 對產品進行度量獲得數據；

3. 驗證概念或發現新概念；

4. 進入下一個循環。

計劃過程（內環）：與執行過程的循環方向相反：

1. 規劃要驗證什么概念；

2. 規劃需要怎樣的數據來驗證這一概念；

3. 規劃需要構建怎樣的最小產品得到數據；

4. 實施后，進入下一循環。

2. 精益需求分析和管理

解決的問題是如何有效的拆分、規劃和溝通需求，確保團隊能夠一致的理解需求，變因分析和溝通不當而帶來的缺陷，并為后面價值小批量的持續流動創造條件。

精益價值管理閉環：

1. 價值定義識別價值要素

2. 建立需求價值權重模型

3. 產品功能價值排序

4. MVP 定義