在人工智能技術從實驗室走向規模化、工業化應用的關鍵階段,軟件工程的規范化與體系化管理成為決定AI應用能否成功落地并持續創造價值的核心。深蘭科技,作為人工智能領域的領先企業,深刻認識到這一點,并系統性地構建了面向“人工智能應用軟件開發”的工程能力成熟度管理與評價體系,旨在為AI軟件的研發全生命周期提供堅實的質量保障與效能提升框架。
一、 體系構建的背景與核心理念
傳統的軟件工程能力成熟度模型,如CMMI,主要針對確定性邏輯的軟件開發。人工智能應用軟件,特別是涉及機器學習、深度學習模型的部分,具有高度的不確定性、數據依賴性、實驗迭代性以及“模型即軟件”的獨特屬性。這要求工程管理方法必須進行適應性演進。
深蘭科技的能力成熟度體系正是基于這一洞察而設計。其核心理念是 “雙輪驅動,一體融合”:
- 數據與模型工程輪:涵蓋數據治理、特征工程、模型開發、訓練、評估、部署與持續學習的標準化流程與質量門禁。
- 傳統軟件工程輪:繼承并優化需求分析、系統設計、代碼開發、測試驗證、部署運維等經典工程實踐。
- 一體化融合管理:通過明確的流程、角色、工件和評價指標,將兩個“輪子”無縫銜接,確保AI模型與承載它的軟件系統作為一個有機整體被開發、交付與維護。
二、 成熟度等級與關鍵過程域
該體系定義了從初始級到優化級的多級成熟度階梯,每一級都對應著組織在AI軟件開發關鍵過程域上應達到的能力水平。
- 初始級 (Ad-hoc):過程不可預測,依賴個人英雄主義。
- 已管理級 (Managed):在項目層面,能對核心的AI開發與軟件工程過程進行規劃、跟蹤和執行,確保項目可控。關鍵過程域包括:項目規劃與管理、需求管理(含數據需求與功能需求)、數據準備與驗證、模型基礎開發與測試。
- 已定義級 (Defined):建立組織級標準過程集(OSSP),并將AI與軟件工程最佳實踐制度化。關鍵過程域擴展至:組織過程焦點、組織過程定義、組織培訓、集成化AI軟件開發(強調數據、模型、代碼的協同)、同行評審、模型安全與倫理評估。
- 量化管理級 (Quantitatively Managed):對組織過程與項目績效建立量化目標,并運用統計方法進行管理。關鍵過程域包括:量化過程管理、組織績效管理、模型性能與系統質量的量化度量與分析。
- 優化級 (Optimizing):聚焦于持續的過程改進與技術革新。關鍵過程域涵蓋:組織創新與部署、因果分析與解決方案、過程持續優化、自動化MLOps/DevOps管道的成熟運營。
三、 對人工智能應用軟件開發的具體支撐
該體系并非空中樓閣,而是深度融入具體開發實踐:
- 需求工程方面:要求明確區分功能性需求、非功能性需求以及獨特的“AI性能需求”(如模型精度、召回率、延遲、數據漂移容忍度等),并將其作為統一的需求基線進行管理。
- 開發與測試方面:
- 模型開發:規范實驗管理(Experiment Tracking),確保模型訓練的可復現性;引入模型版本控制,并與代碼版本關聯。
- 集成測試:建立涵蓋數據流水線、模型服務、傳統業務邏輯的端到端集成測試框架。
- 專項測試:強化模型魯棒性測試、公平性測試、對抗性樣本測試等AI特有測試類型。
- 部署與運維 (MLOps) 方面:將模型部署、監控、回滾、持續學習等流程標準化。體系要求建立模型性能監控儀表盤,實時追蹤預測質量、數據分布變化,并定義明確的觸發再訓練或告警的閾值。
- 質量與風險管理方面:將AI倫理、安全、隱私保護(如差分隱私、聯邦學習合規)作為質量門禁的一部分。在項目各評審點,系統性地識別和評估AI特有風險。
四、 評價體系與持續改進
深蘭科技不僅建立了管理體系,還配套了客觀的評價機制。評價通過多維度進行:
- 過程符合度審計:檢查項目活動是否遵循定義的過程。
- 工件質量評審:評估需求文檔、設計文檔、代碼、模型卡片、測試報告等產物的質量。
- 績效度量分析:收集和分析諸如需求穩定性、模型構建周期時間、部署成功率、線上事故率、模型性能衰減率等關鍵度量指標。
- 能力成熟度評級:綜合以上信息,對組織或項目團隊進行成熟度等級評定,并出具詳細的評估報告與改進建議。
評價的目的并非評級本身,而是為了驅動 “評估-改進-再評估” 的閉環。評價結果直接輸入到組織的改進待辦列表,指導資源投入和過程優化方向,形成持續提升工程能力的飛輪效應。
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深蘭科技的人工智能軟件工程能力成熟度管理與評價體系,是應對AI工業化浪潮的前瞻性布局。它將AI的探索性與軟件工程的嚴謹性相結合,為開發可靠、可信、可擴展的人工智能應用軟件提供了方法論基礎和實踐指南。這套體系的推廣與深化,不僅將提升深蘭自身產品的交付質量與效率,也為整個行業邁向規范化、高成熟度的AI軟件開發提供了寶貴的“深蘭范式”與“深蘭經驗”,助力人工智能技術更穩健、更負責任地賦能千行百業。
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更新時間:2026-01-18 15:52:04