Internati o nal  Journal of Ele c trical   and Computer  Engineering  (IJE CE)  V o l.  6, N o . 1 ,  Febr u a r y   201 6,  pp . 24 2 ~ 24 I S SN : 208 8-8 7 0 8 D O I :  10.115 91 /ij ece.v6 i 1.8 247          2 42     Jo urn a l  h o me pa ge : h ttp ://iaesjo u r na l.com/ o n lin e/ind e x.ph p / IJECE  Key S o ftware Metrics and its Impa ct on each other for Software  Devel o p m ent P r oj ect s       Mri dul   B h ardw aj, Ajay R a n a   Amity  School of  Engineerin g and  Technol ogy , Amity  University , Noida Up, I ndia       Article Info    A B STRAC T Article histo r y:  Received J u 1, 2015  Rev i sed  O c t 16 , 20 15  Accepte d Nov 5, 2015      Ever y  softwar e   development pr oject is  uniqu e and differ e nt fro m repeatable  manufacturing  process. Each software  proj ect  s h are differ e nt  chall e nge s   rela ted to te chn o log y , peopl e a nd tim e lines. If ever y  pro j ect is unique, how  projec t m a nager  can es tim a t e pro j ec t in  a consistent way  b y   apply i ng his past  experi enc e . One  of the m a jor chall e nges   faced by  the pro j ect manager is to   identif th e ke y softwa re m e t r ics to  contro l  and m onitor   the pro j ec t   execu tion. Each s o ftware  deve lo pm ent  project may  b e  unique but share some  com m on m e tric  that  can  be us ed   to cont ro and m onitor th project execution.  These metr ics are software size, e ffor t , pro j ect duration  and p r oductiv ity These metrics tells project manager about  what  to deliver (size) how it was  deliv ered in pas t  (productiv it y )   and how long will it t a ke to  deliv er with   current  te am  ca pabili t y  (t im e a nd effo rt) .  In this paper, we  explain the  relationship among these key   metrics and how th ey  st atistically  impact each   other. Th ese relationships have  been  deriv e d based on the data  published in   book “Practical Software  Estimati on” b y  International Software  Benchmarking  Group. This paper also  exp l ain s  how these metrics can be  used in predictin g the total number of de fects. Stud y  suggest s that out of th four key  software metrics  softw a re  size  significa ntly  impact th e other thr ee  metrics (project effort, duratio and productivity ) . Productiv ity  does not  significantly  depend on th e s o ftware s i ze but  it repres ents  t h e nonlinea r   relationship with software size a nd maximum team size, hence,  it is   recommended not to have a ver y  big t eam  s i ze as  it m i ght im pact the overa l l   productivity To tal project dur ation only   dep e nds  on the software size and it  does not d e pend   on the maximum team size . I t  im plies th at  we  can not redu ce   projec t duration  b y  incr eas ing t h e team  s i ze . T h is  fact is  contr a r y  to th e   percep tion  that   we can  redu ce  t h e proj ect  dura t i on b y  in creas ing  the  proje c t   team  s i ze. W e  c a n conclud e  that  s o ftware s i ze is  the im portant m e tri c s  and a  significant  effort must be  put dur ing project  in iti a tion ph ases to  es tim ate  the   projec t siz e .  As  software siz e  wi ll h e lp  in  estim at ing th e proj ec t d u ration  and   projec t efforts so error in estim ating th e s o ftwa re s i ze wil l  hav e  significant  impact on the accuracy  of project durat ion and  effort. Al l these  ke y  m e tr ics   m u st be re- cal ibr a ted  during  the  p r ojec t dev e lopm ent  life  c y c l e .   Keyword:  Effort,  Produ ctiv ity  Pr oj ect du r a tion  Soft ware  de vel opm ent  m e t r i c s   Soft ware  size   Copyright ©  201 6 Institut e  o f   Ad vanced  Engin eer ing and S c i e nce.  All rights re se rve d Co rresp ond i ng  Autho r Mridul B h ardwaj,    A m ity  School   of Engi neeri ng and Technol og A m ity  University ,NOIDA UP, INDIA   Em a il: m r id u l 2 7 07@g m ail.co     1.   INTRODUCTION  Every  s o ft ware  devel o pm ent   pr o j ect  i s  u n i q ue a nd  di f f ere n t  from  repeat a b l e  m a nufact u r i ng  pr ocess .   Each softwa re project share differe nt challenges relate d t o  t echn o l o gy , pe opl e an d t i m e l i nes. I f  eve r y  pro j ec t   is un iqu e ho w pr oj ect m a n a ger  can  estim ate  pr oj ect in a con s isten t   w a y by ap p l ying   h i p a st ex p e r i en ce. On of t h e m a jor c h al l e nge s face d by  t h pr oje c t   m a nager i s  to  id en tify th e k e y software  metrics to  co n t ro l and  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  IJEC E V o l .  6, No . 1, Feb r uar y   20 1 6   :  24 2 – 24 8   24 3 m oni t o r t h e p r oject  e x ec ut i o n. Eac h  s o ft wa re de vel o pm ent  pr oject  m a y   be u n i q ue  but   share  som e  com m on  metric th at can  b e  u s ed  to  co ntro l and  m o n i t o r th project e x ecution.  As per Put n am , La wre n ce H., and W a re   [1], these m e trics are soft ware si ze, effort, project dura tion and produ ctiv ity.  Th ese m e trics tells p r oj ect   man a g e r abou t wh at to   d e liver (size),  ho it wasd eliv er ed  in p a st  (p ro du ctiv ity) and   ho w lon g  will it tak e   to d e liv er  with   cu rren t team  cap ab ility (ti m e an d effort).    1.1. Softw are Siz e   –Measu r ement of  Func tionality   So ft ware size is th m easu r emen t o f  so ft ware fun c tio n a lity th at is  b e in g   d e liv ered  or exp ected  to  b e   delivere d  by s o ft ware. Soft ware size is a num erical  measure  of soft ware re quirement that are define q u a litativ ely (in  m o st case in   word do cu m e n t ) b y   u s er. Software  size is mo st natu ral m e t r ic of so ft ware as i t   i s  i nde pe nde nt  fr om  al l  ot he r m e t r i c s. So ft ware  si ze  dep e nde d  o n l y  o n  w h at  t o   del i v er  rat h er   on  h o w  t o   deliver. As s o ft ware  size is a num e rical  m eas ure  of s o ft ware fun c tion a l requ irem en ts  so   pr oj ect m a n a g e r m u st   rem e m b er th at  n o  two  so ft ware proj ect will b e  sam e  in  fu nctio n a lity b u t  th ey m a y h a v e   sam e  so ftware  size.  In size -bas ed  project estim a tion,  details of  soft ware   req u i r em ent  are not  im port a nt W h at  i m port a nt   i s  t h relative size of project in c o m p arison  to the already c o mpleted  projects. Fo r e x am pl e we m a y  not  be  abl e  t o   esti m a te  th e so ftware size of  p r op o s ed  pro j ect as d e ta il so ftware requ iremen ts are  not  available, but we ca co m p are th e com p lex i t y  o f  th e p r o p o s ed  project with  th e alread y d e liv ered   p r oj ects. Th is  will h e lp  th e pro j ect   m a nager t o  p r e d i c t  t h e p r o j ect  per f o r m a nce b a sed  on  past  p e rf orm a nce of  t h e si m i l a r pro j ect . T h ere a r m a ny   soft ware si zi n g  m e t hod vi z.  fu nct i o n p o i n t s , use case  poi nt s, st o r y  p o i n t s  (fo r agi l e  p r oject s ) ob ject   base cou n t  et c.  IF P U G  f unct i on  p o i n t  i s  t h e m o st  wi del y   use d  s o ft ware  si zi ng   m e t hod.  F o r  f u nct i o n  p o i n t s y ou ca fi n d  i n d u st ri al  dat a  on s o ft wa re pr o j ect   m e t r i c  publ i s hed b y  Int e rnat i o nal  Soft wa re B e n c hm arki ng St a nda r d   Gro u p   (ISB S G) [2 ], Qu an titativ e Software  Man a g e m e n t   (QSM)  [3 ] bu still th ere is a  ch allen g e to  measu r the softwa re s i ze in the earl y  stage  of  project life cycle as detail requ irem ents are not a v ailable.Mridul  B h ar dwa j  a nd  Ajay  R a na [ 4 ]   i n  hi s p a pe r “ E st im at e Soft ware F u nct i o n a l  Si ze bef o re  R e qui rem e nt  p h ase  of   Devel opm ent  Li fe C y cl e”  sug g est e d t h e   m e t hod t o   est i m a t e  soft ware f u nct i o n a l  si ze when  det a i l s   requirem ents are  not a v ailabl e.      1.2. E f fort and Time  Project effort is the cu m u lative tim e  spends  by the entire project team  on t h e pr oj ect . Effo rt   gene ral l y  m e asure  i n   per s o n  h o u r s,  pe rso n  m ont hs o r   pe rso n   day s   but   pers o n   ho ur s i s  m o st  sui t a bl e an unam b i g u o u uni t  as  ot he uni t s  re q u i r e c o n v e r si o n  f r o m  hou r t o   da y  or m ont h.  T h i s  co n v ersi on  i s  not   st anda rd  bec a u s e i n  s o m e  cou n t r y  ( s peci al l y  devel ope coun tries) th ere is  8   h ours  work in g in  a day while in  so m e  co un tr y (d ev el o p i n g  co un tr y)  it is m o r e  th an 8 hou r s Tim e  represe n t s  the calendar  duratio n  of th e p r oj ect. It tells th e exp ected  project start and end  dates .   Though it appears that Tim e  and effort s are in terch a n g e ab le  m e tric b u t  actu a lly it  is n o t. Th ere is n o  lin ear  rel a t i ons hi p  be t w een  t i m e  an d e f f o rt .  P r o j ec t  m a nager m u st unde rstand t h at we ca n re duce the  overall  project   d u ration  b y  add i ng  m o re team  m e m b ers b u t  b e yond  cert a in  po in t in crease in  team  s i ze w ill n o t  resu lt in   redu cing  th proj ect du ration b u t  it will in crease proj ect  du ration .  To  und erstan d  it in   m o re d e tail, if to tal   est i m a t e d pro j ect  effo rt  i s  1 2  pe rs on m ont hs an d t h e r e i s  pr o j ect  t e am  of  4 pe o p l e . I n  t h i s  case est i m a t e d   p r oj ect d u ration  will b e  3   m o n t h s  pro v i d e d  t h ere is no  p l ann e d  id le ti m e Can  we d e liv er th is p r o j ect in  on m o n t h  with 12 m e m b er tea m ?   Obv i o u s log i cal an swer  is “No  b ecau s e ad d i n g  m o re me m b er  will add   n e com m uni cat i on c h an nel s  a n d al so  i n c r eas e t h e i n t e grat i o n  ef fo rt . P r oj ect   m a nager   m u st  unde rst a nd  t h i s   rel a t i ons hi p a n d sh o u l d  c h o o s e  opt i m al   t e am  si ze and s h ou l d  pr ef er  con s tan t  tea m  size th r oug hou t th e pr oj ect  life cycle. Figu re  1  ex p l ai n  th e relation s h i p b e tween   team size an d project d u ratio n till p o i n t  o f  reflectio in crease in  team size will h e l p  in  redu cing  th e ov era ll p r o j ect d u ratio n   but in crease in  tea m  size b e yo nd  th p o i n t  of reflectio n   will in crease th p r o j ect  du ration .   Pr oj ect  m a n a g e r m u st u n d e rstand  this p o i n t  of refl ectio as it will h e lp h i m  to  co mmit ti melin es with  proj ect st akeh o l d e rs. It is n o t  easy t o  id en tify th poin t  o f   refl ect i o n b u t   wo rk  b r ea do wn  st r u ct ure  o r  Del phi  t e c h n i ques c a hel p  pr o j ect  m a nager i n  i d e n t i f y i ng t h e   optim al tea m  s i ze. Since cost of pe ople  is th m a j o r co st in an y so ftware d e v e l o p m en t t h at is wh y in  m o st  o f   the Agile s o ft ware  de velopment projects  the team  si ze rem a i n  const a nt . P r oject  m a nage r m u st  u n d erst a n d   t h ese rel a t i o ns hi ps a n d base d  on t h e p r oject   ob ject i v (as  d e fi ne d i n   pr oj e c t  chart e r # he  sho u l d  m a ke cor r ect  b a lan ce  of th ese m e trics (co s t ,  effort and   du ratio n ) #Project cha r ter de fines the  project  objective approve d  by  project s p ons o r. In som e  ca ses (product   devel opm ent  p r o j ect s w h e r e t i m e  t o   m a rk et  i s  t h e key ) pr oj ect  end  dat e  i s   sacrosanct  whi l e project sc ope and  cost  ca be c h a nge d.  I n   som e  cases (t a x   base d s o ft ware  a p p l i cat i on),  p r o j e c t  sco p e i s  sacr osa n ct  w h i l e   pr ojec t   end  dat e  c a n  b e  cha nge d.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8     Key Software  Metrics and its Impact  on ea c h  other   for Software Development Projects   ( M ri dul  Bh ar d w aj )   24 4     Fi gu re 1.   How  in crease i n  Team  size will i m p act pro j ect  duratio n ?       1. 3. Pro ducti v i ty or R a te o f  Del i v ery   Produ ctiv ity can  b e  d e fin e d as effort requ ired  to  d e liver un it so ftware size. It h e lp s th e proj ect   man a g e r to   pred ict th ov erall effort req u i re t o   d e liv er  th pro j ect. Produ ctiv ity d e p e nd on  th e team  ex pertise   o r  exp e rien ce t o  work in  sim i lar tech no l o g y , Team  will b e  m o re p r o d u c tiv e if t h ey h a ve wo rk ed on  si milar   technology earlier. Productivi t y will  also de pend  on the  business proc ess  unde rstanding, if team  understand  th e b u s i n ess pro cesses, it will  h e lp  th em   to  t r an slat e the business re quire ments to technical requirem e nts. If  sam e  tea m  h a d earlier  work ed  tog e th er t h en  it will h e l p  i n  im p r ov ing  the produ ctiv ity as it will reduce th ti m e  req u i red  t o  reso l v e th e co llab o ration  issu es. Proj ect  man a g e r m u st u n d e rstand  th e critical facto r   th at can   in flu e n ce th e t e a m  p r odu ctiv ity. Fo llo wi n g   are th e critical  poi nt s t h at  p r oject  m a nager  m u st  consi d er  whi l e   esti m a t i n g  th tea m  p r odu ctivity.     Team  experience to  work  on s i m i lar technology    Un de rst a n d i n of  b u si ne ss  pr o cesses  of s o ft w a re a ppl i cat i o n  u nde de vel o p m ent .      Ex peri enc e   of t e am  wo rki n g  t oget h er     Und e rstand ing   o f  clien t  env i ron m en t  as it wi ll h e lp  to fact o r  in  th e clien t   dep e nd en cy, if an It  i s  chal l e n g i n g t o  de fi ne t e a m  prod uct i v i t y  an bi g g er c h al l e nge t o  gi ve  pr o duct i vi t y  a n u m b er b u t   it an  essen tial metrics th at n o t o n l n eed to   b e   p r ed icted   bu t also con s ist e n tly  m o n ito red   d u ring  t h proj ect   life cycle. In  Ag ile  p r oj ect  p r od u c tiv ity is term ed  as  “Velocity” and  define d as t h num b er of story  points  del i v ere d   pe r i t erat i on.  Vel o c i t y  depe nds   on  t eam  si ze  an d nu m b er  of   stor y po in ts d e liver ed, as m o st o f  th agile projects  have  constant t e a m  si ze throughout the  proj e c t life cycle and length  of  the  each iteration is also  co nstan t  so  h i g h e r  th e v e l o city, h i g h e r  th e tea m  p r od u c tiv i t y. I n  A g ile pro j ect v e l o city  o r  team p r oductiv ity   i m p r ov es as pro j ect  prog ress.  Velo city will be h i gh  i n  later i t eratio n   o f  th p r oj ects.  Proj ect m a n a ger shou ld   u s e t h h i sto r ical data o f  sim ilar  p r oj ects to  esti matio n  th e prod u c tiv ity of the tea m As m o st  of t h e pr o duct i v i t y  num bers a r e p ubl i s hed i n  ra n g e s o  p r o j ect   m a nager s h o u l d  care f ul l y  ch ose t h e   p r od u c tiv ity nu m b er with i n  t h at rang e. Figu re 2 exp l ain  h o produ ctivity can  b e   u s ed  t o   d r i v e th o v e rall  project efforts.          Fi gu re  2.  D r i v i n g  Ef f o rt Usi n g  Si ze a n d  P r od uct i v i t y       Ag ile or Iterativ e d e v e lop m e n t m o d e l are m o re p r ef erab l e  to  waterfall m o d e l if th ere is h i gh er  u n c ertain ty to  d e fi n e  th e team  p r o d u c tiv ity. In   waterf all  m o d e l actu a l produ ctiv ity o f   th e team  will o n l b e   k now n  af ter  the co n s tru c tion  p h a se so  pr oj ect  m a n a g e  d o e s f i n d  an y oppo r t u n ity to  r e def i n e  th e pr odu ctiv ity   num ber a n he nce t h e  ot her   key  m e t r i c s (eff ort  a n d t i m e) , h o w eve r ,  i t e rat i on a n d  agi l e  de vel o pm ent  m odel  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  IJEC E V o l .  6, No . 1, Feb r uar y   20 1 6   :  24 2 – 24 8   24 5 p r ov id e p r oj ect  m a n a g e th e o ppo rt u n ity  to  re-d efi n th ese  key m e trics.Mridul B h ardwaj and  Ajay  Rana [4]   explains the  st eps t o  calculat e  these  key m e trics.          Fi gu re 3.       2.   R E SEARC H M ETHOD  As  we di sc uss e d i n  sect i on  1  si ze, eff o rt , d u r at i on a n d p r o duct i v i t y  are t h e key  so ft wa re   m e t r i c s t h at  can  h e l p  pro j ect  m a n a g e r in   p r oj ect m o n ito ring  and  ex ecutio n  bu t it will h e lpfu o n l wh en   p r oj ect man a g e kn o w s t h e rel a t i ons hi p am ong t h ese m e t r i c s. The rel a t i o ns hi p am ong t h e s m e t r i c s can be de ri ve d usi ng t h e   hi st ori cal  dat a   of si m i l a pr oject s o f   t h e or ga ni zat i on b u t   i t   i s   po ssi b l onl y   w h e n  or ga ni zat i on p r oces s   m a t u ri t y  l e vel (e.g . SE I C M M i  l e vel  4 or a b o v e )  i s  hi g h . I f   or gan i zat i on p r oces s l e vel  i s  not  hi g h   o r   or ga ni zat i on  d a t a  rep o si t o ry  i s  not  s u f f i c i e nt  t o  dri v an y st atistical relat i o n s h i p  (o rg an izatio n  d a ta reposito ry   shoul d  c ontain sufficient  data  points  e.g. sa m p le size >  1 0  to   d r i v e an mean in gfu l   statistical relatio n )  t h en  rel a t i ons hi p p u b l i s he d by  var i ous  gr ou ps I S B S G [ 2 ]  a nd  QSM  [ 3 ]  can be use d . R e l a t i ons hi p deri ved  usi n g   or ga ni zat i on  hi st ori cal   dat a  o f  si m i l a r pr o j ect  i s  al way s   bet t e r t h a n  t h e i n d u st ry   pu bl i s he dat a Fol l o wi ng  s u b   section  will explain m e thod t o  drive  re lationship using hist orical  data  a nd  also s o m e  of the industry publishe rel a t i ons hi p .  If  hi st ori cal  dat a  i s  not  avai l a bl e t h en  t h e n  p r o j ect  m a nager can use t h e rel a t i ons hi pu bl i s hed  by   vari ous s o ft wa re benc h m a rki ng o r ga ni zat i on  or by   rel a t i ons hi p p u b l i s hed  by  resear cher , ho we ver ,  t h ese  rel a t i ons hi p m a y  not  be exact l y  appl i cabl e  t o  t h e p r o j ect  b u t  i t  can defi ni t e l y  gi ve i d ea or di rect i on  ho w t h ese  m e t r i c s are rel a t e d t o  eac ot her .   W e  are  gi vi n g  h e re t h e r e fere nce  of  o u r  resea r c h  w o r k  t h at   has  bee n  ha s   b een pub lish e   2. 1.   Equat i o n  fo To ta l Number of  Def e ct s Estima t e d f r o m   So ft wa re  Size,  Ef fo rt s a n d Pro duct i v i ty  In  hi pa per  M r i dul  B h ar d w aj  an A j ay  R a na [ 5 ] ,  “ I m p act  o f  si ze a n pr od uct i v i t y  on  t e st i ng  a n d   rew o r k  ef f o rt s  for  we b- base d p r o j ect s”, es t a bl i s hed t h e f o l l o wi ng  rel a t i ons hi p bet w ee n n u m b er of  d e fect s,   size, produ ctivity an d  efforts. Th is  relatio nsh i p   was  e s t a bl i s he d by   usi n g  st at i s t i cal  techni que s u s i n g t h e   i n d u st ry  benc h m arki n g  dat a   p ubl i s hed   by  IS B S G [6] .     N u mber of   def ect s = - 2.84   + 0 . 00 011 4 * ef fo rt s +  0 . 0 290   *  size -   0 . 1 22 *   product i v i ty  ( 1 )       As co ncl u de d by M r i d ul  B h ar dwa j  an d A j ay  R a na [5 ] “Co-efficient of size is   m u ch higher than t h e   co-e fficient o f  effo rt th at  means size has   m u ch signifi cant im pact  o n  th e to tal n u m b er o f  d e fects in   co m p ariso n  to   effo rt. C h an g e  in  so ftware si ze will h a v e  b i g g e r im p act o n  th nu m b er  o f   d e fects id entified ,   therefore,  we c a n say that  while plan n i ng  th e sof t w a r e  pro j ect w e  sh ou ld use app r op r i ate  so f t w a r e   esti mati on  t ool s a nd t e c h n i que t o  re duc t h e m a rgi n  o f   err o r i n  si ze and we  should  re -estim ate the size after e v ery  pha se  to re -calibrate  ove rall ef fo rts.  Lo w c o nstant  num ber i n   eq uatio n  si g n i fies  th at th ere is  v e ry less en v i ronmen noi se o n  t h e t o t a l  num ber of defect s an d i t  is si gni fi cant l y  depe n d s o n  so f t ware si ze so err o r i n  si ze est i m at i on  may  led  to  error in  esti m a t i o n  o f  testin g  efforts. Resu lts  also suggest that in web- base d p r o j ect s t h e num ber o f   d e fects id en tified  is d i rectly p r opo rtio n a l to  th e produ ctiv ity i.e. h i g h er  prod u c tiv ity will l e d  to  m o re d e fects  foun d  and  lower p r od u c tiv ity will lead  to  fewer d e fects fo u n d ,  th erefor, less testin g  and rework  effo rt  will b e   requ ired  if we  sp en d  m o re time o n  d e v e lopmen t (i.e. ti m e  sp end  till co n s tru c tion  ph ase). Th e to tal num b e r o f   d e fects  will g e t  red u c ed  and  it will d i rectly c o n t ribu te in   red u c i n g th rewo rk  effo rts.”  For  t h no n - w e b- base d p r oje c t s  sim i l a r rel a t i ons hi was  p r esent e d M r i d ul  B h ar d w a j  a nd  A j ay  R a na  [7]  i n   IEEE i n ternational c o nfe r e n c e  on “ I nte r nati onal C o nfe r en ce on F u turistic Tre n ds in Com putational Analysis  and  Kn o w l e d g e  M a nagem e nt  “ hel d  at  Great er NO ID A, f o l l o wi ng  rel a t i ons hi p bet w ee n n u m b er of d e fect s,   si ze, p r o d u ct i v i t y  and  ef fo r t s was  prese n t e d. T h i s  rel a t i ons hi was a l so est a bl i s h e by  usi n g  i n dust r y   benc hm arki n g   dat a  p u b l i s he by  ISB S G  [ 6 ] .       N u mber of   def ect s = - 11 .3   - 0 . 00 027 2 * effo rt s +   0 . 05 29   *  size + 0.538   *  pro d uct i v i t y  (2 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8     Key Software  Metrics and its Impact  on ea c h  other   for Software Development Projects   ( M ri dul  Bh ar d w aj )   24 6 As con c lud e b y  Mridu l  B h ardwaj  an Ajay Ran a   [7 ], “h igh e r pro d u c t i v ity will lead to  t h e less  num ber o f  de fect s so n o n - web  base d pr oject  s h o u l d   be pl an ne d w i t h   m u ch exp e ri ence t eam   (hi g h e r   pr o duct i v i t y ) so t h at  we sho u l d  ha ve l e ss defect  an re work e f fort. It  also suggests  that size has   m u ch  si gni fi ca nt  i m pact  on  t o t a l   nu m b er of  de fect  i n  c o m p ari s on  t o  e f f o rt s.  I n   m u lt i  l i n ear re gressi o n  e quat i on  si ze   co-e fficient is m u ch highe r than the  efforts  co-efficient that  m eans size   has m u ch si gni fi cant  im pact  on t o t a l   n u m b e r of defect in  co m p ariso n  t o  efforts.  Ch ang e  in   u n i t  size will h a v e   b i gg er im p act i n  co m p arison  t o  un it   chan ge i n  ef fo r t . So st udy  c o n c l ude t h at  w h i l e  pl an ni n g  t h soft ware  pr o j e c t  we sh o u l d   u s e ap pr op ri at e t ool s   to red u ce the  m a rgin o f  er ro r in si ze estimation and we  shoul d  re-esti m ate the size,  after eve r y phase of  d e v e l o p m en t life cycle, to re-calib rate ov erall effo rts an d to min i m i ze th e im p act on the  project  plan.”     2. 2.   Rel a ti ons h i p   a m on g Pr od uct i vi ty , E f for t ,  S o f t w a re  Si z e  and Pr ojec Du rati on  as  Per I S B S G   ISBSG in its bo ok  “Practical  So ft ware Proj ect  Est i m a t i on” [ 6 ]  has  p u b l i s hed  eq uat i o f o r  so ft wa re   si ze, eff o rt s ,  p r oject   du rat i o n,  pr o duct i v i t y  an d m a xim u m   t eam  si ze. These  equat i o ns  hav e  been  deri ve d  aft e the statistical  analysis of  projects in t h e ISBSG re p o sitory ISBS G study  s h o w e d  that so ftware s i ze an d   max i m u m  tea m  size are th e k e y m e trics for estim a ti ng p r o j ect   du ra t i on an d e f f o r t s. So ft war e  s i ze and  m a xim u m  t e am  si ze are t h e i nde pen d e n t  m e t r i c s and  ot he r m e t r i c s prod uct i v i t y , eff o rt s and  p r o j ect  d u rat i o n   depe n d o n  t h e s e t w o.  We  ha ve cl assi fi e d  t h e eq uat i o n  i n  f o l l o wi ng  2  g r o ups   Grou p 1  -  Eq uat i o n s  t o   sh o w   ho pr o duc t i v i t y , effo rt s a n d  p r o j ect   du r a t i on  depe n d on  so ft wa re si ze an d   m a xim u m  t e am  si ze (sect i on 1. 2. 1 t o  sect i o 1. 2. 3)   Grou p 2  -  E quat i o ns  t o  s h ow  h o w  p r od uct i v i t y , eff o rt s an pr o j ect   du rat i o depe nds  o n  s o ft wa re si ze   ( s ectio n 1.2.1 to  section   1 . 2 . 3)    2. 2. 1.   Equa tion   f o r Prod uctivi ty , Estima ted fro m  Softw are  Siz e  and  Maxim u m Team Siz e   As pe r ISB S G  [7]  for  new  d e vel o pm ent  project s ,  pr o duct i vi t y  can be est i m a t e d usi n g soft ware si ze  an d m a x i m u m   tea m  size as p e r th e fo llo wi n g  equ a tio n.        Prod ucti vi ty   = 37 .4 8 *  Siz e (-0.496)  *  Tea m Size (0 .759)   Whe r e: Size   =  Softwa re size  in function poi n ts    Team Size = Maxim u m  tea m  s i ze    2. 2. 2.   Equa tion  f o Eff o rts ,  Estim a te d fr om   Software  Siz e  and Maximum  Team Siz e   As  per  ISB S G [ 7 ] ,  f o r ne w de vel opm ent  pr oject s ,  t o t a l  pr oject  e f f o rt s can  be est i m a t e d usi n g   soft ware  size a n d m a xim u m  tea m  size as pe r the  following  equation.        Effo rts   = 37 .4 8 *  Siz e (.504)  *  Tea m Size (0.759)   Whe r e: Size =   Soft ware  size i n   function  poi nts    Team Size = Maxim u m  tea m  size     2. 2. 3.   Equa tion  f o Projec Dur a t i on, Es tima te d fr om  Softw are Siz e  and  Maxim u m Te am Siz e   As per ISB S G   [7] ,  f o r ne w d e vel o pm ent   pr oject s ,   n o  sui t a bl eq uat i o nca n  be deri ve a s   m a xim u m   t e am  si ze does   not  m a ke si g n i f i cant  i m pact  on  pr o j ect  d u rat i on .     2. 2. 4.   E qua ti on   f o r Prod ucti vi ty , E s tima ted fro m   So ftw are Siz e     As pe r ISB S [7] ,  f o ne w de vel o pm ent  pro j ect s, no s u i t a bl e equat i o n can  be de ri ve d as s o ft ware si ze   doe not  m a ke  si gni fi ca nt  i m pact  on  t h p r o d u ct i v i t y    2. 2. 5.   Equa tion  f o Eff o rts ,  Estim a te d fr om  S o f t w a re  Siz e    As  per  ISB S [7] ,   fo ne w de vel o pm ent  pr oj ect s, t o t a l  p r o j ect  eff o rt s ca be est i m at ed usi ng  so ft w a r e   size   Effo rts   = 23 .2 5 *  Siz e (.814)   Whe r e: Size =   Soft ware  size i n   function  poi nts    Team Size = Maxim u m  tea m  size     2. 2. 6.   Equa tion  f o Projec Dur a t i on, Es tima te d fr om  So ftw a re Siz e    As  per  ISB S G   [7] ,   f o ne de vel o pm ent  pr oj ect s, t o t a l  p r oje c t  du rat i o n ca n  be e s t i m a t e d u s i n g  so ft wa re s i ze   Projec t dur ati o n  = 0.543   *   Size (. 408)   Whe r e: Size =   Soft ware  size i n   function  poi nts           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  IJEC E V o l .  6, No . 1, Feb r uar y   20 1 6   :  24 2 – 24 8   24 7 3.   RESULTS  A N D  DI SS CU S I ON   For  we b ba se d p r o j ect , i f   w e  com b i n e t h e equat i o (1 of sect i o 1. 1  and e q uat i o n s  descri be i n   sect i on  1. 2,  we  get  t h e  f o l l o wi ng  de fect  e quat i on i n  t e rm s of   soft ware  si ze a n d  m a xim u m  team  si ze.     Number   of  D e fects  = -   2. 84  + T e am Si z e   ( 0 .7 59)   (0 .00 42  * Siz e   ( . 50 4)   - 4 . 57 25   Siz e   ( - 0 . 49 6)  )   0. 02 9 0  *  Si z e     Eq uat i ons  des c ri be d i n  sect i on  1. 2. 1 t o  1.. 26 s u g g est  t h a t  out  of t h e f o u r  key  so ft w a re  m e t r i c soft ware  size signi ficantly im pact  the  othe r three metrics(project  ef fo r t , du r a tion  an d pr odu ctiv ity) .   Produ ctiv ity do es  no t sign ifi can tly d e p e nd   o n  th e soft ware size bu t it  rep r esen ts t h no n lin ear  relatio n s h i p   wi t h  s o ft ware   si ze an d m a xi m u m  t e am  si ze, h e nce ,   It  i s  r ecom m e nde n o t  t o  ha ve  ve ry  bi g t eam  si ze as i t   m i ght  im pact   the o v eral l  pr o duct i v i t y . Tot a l  pro j ect  du rat i on  onl y  depe n d s o n  t h e soft ware si ze and  i t  does   not  de pe nd  on  t h m a xim u m  t e am  si ze. It   im pli e s t h at  we cann o t  red u ce  pro j ect  d u rat i on  by  i n creasi ng t h e   tea m  s i ze. Th is fact is co n t rary to  th e p e rcep tio n  th at we  can reduce the  project  d u rat i on  by  i n creasi ng t h e   project team  size.  We ca n c onclude  that s o ft ware  size is  t h e im p o r tan t  m e trics and  a significan t effort mu st  b e   p u t  during  proj ect in itiatio n  p h a ses to  estimate th e p r oj ec t size. As so ft ware size will h e lp  in  estim at in g  th p r oj ect du ration  and  pro j ect effo rts so  error in  esti m a ti n g  th e so ft ware size will h a v e  significan t i m p act o n  t h accuracy  of project  duration and e f fo rt. All these key  metrics  m u st be  re-calibrated  during t h project   devel opm ent life cycle  In his book “ F ive C o re  Me tric –  The Intelligence be hind Succes sful Soft ware   Managem e nt   Project”, Put n a m Lawrence H., and Ware [1]  desc ribe  t h e   fiv e  co re m e tr ics th at can   b e   h e lpfu l to m a n a g e  th soft ware  de vel opm ent  pr o j ec t  execut i o n.  We  have t r i e d  t o  est a bl i s h  t h e rel a t i o ns hi p  am ong t h ese  m e t r i c s   usi n g t h benc hm arki ng  dat a  pu bl i s he d by   Int e r n at i o na l  S o ft ware B e nc h m arki n g  Ser v i ce Gr ou p,  o u t  of t h e   fiv e  m e trics, we  h a v e  ex cl u d e d  t h e “Reliab ility”  metr ic as it can   o n l b e  m eas u r ed   o n c e software  d e v e l o p m en t is co m p leted  an d  it will n o t   h e lp  in   p r oj ect  ex ecu tion .   Our stud y sho w th at p r oj ect duratio n   depe n d on s o ft ware  si ze an d n o t  o n  t eam   si ze, o u r st udy  also  estab lish th e fact th at  produ ctiv ity d o es no t   depe n d   on  s o f t ware si ze  b u t  o n  t eam  si ze. O u fi n d i n gs  are i n  l i n wi t h  t h e  fi ndi ng   pu bl i s he by   “QSM   Soft ware  Almanac” [3] in hi s researc h  edition 2014. Ou r study shows that Softwa re  Size influences all the  co r e  m e tr ics a n d   h e n ce industr y b e st p r actices ( e .g. f u n c tio n   p o i n t )  m u st  b e  u s ed  to  measu r e th e So ftw a re  Size. Our find in also  in  lin e with  o u r earlier res earc h  w o rk p u b l i s he d [ 5 ]  i n  AC M  SIGS OFT M a rc h  20 15 wh ere  we estab lish e d  th at to p r ed ict th e nu m b er o f   d e fects, Software  Size is th e mo st in fl u e n c es  metric   a m o n g  th fiv e  core m e trics.      4.   CO NCL USI O N   We can concl ude that s o ftware size is the im por t a nt  m e t r i c sand a si g n i fi cant  eff o rt   m u st  be put  d u ring   p r oj ect in itiatio n p h a ses to  estim a t e th e p r oj ect size.  As so ft ware si ze willh elp  i n   esti m a t i n g  th p r oj ect   d u ration  and  p r oj ect effo rts so error in  esti m a tin g  th e so ft ware size will h a v e  sig n ifican ti m p act  o n  t h accuracy of proj ect duration and effo rt. Allthese key metrics  m u st   be  re-calibrate d during the  proj ect  devel opm ent life cycle.      REFERE NC ES   [1]   Putnam , Lawre n ce H. , and W a re M y ers, “ F i v e Core Me tric s—The Inte llig e n ce beh i nd Suc cessful Softwar e   Management”, New  York:  Dorset House Publishi ng Compan y ,  In c., 2002.  [2]   ISBSG “The Benchmark data fo r Soft ware estim ation , Release 1 0  (2011)   [3]   QSM Software Almanac,  Application Developm ent Series . 2014   Research  Ed itio n.  [4]   Mridul Bhardwaj and Ajay  R a na, 2014 , Estimate Soft ware Functional Size before  Requir e ment phase of   Developm ent L i fe C y cl e,  International Journal  of Innovations  &   A d vancement in Computer Science , vol. 3 Issue 4   June-2014, pp  7 9 -83    [5]   Mridul Bhardwaj and  Ajay  R a na, 2015,  Impact  of Size  and Prod uctivity  on  Testing  and R e work  Efforts for Web- based Dev e lopment Projects ,   AC M SIGSOFT Software Eng i neering Notes , vol. 40  Number 2, M a r c h-2015, pp  1-4     [6]   Book “ Practical Software  Projec t Estimation ”, b y  International S o ftware Be n c hmarking Standards  Group, Page no  246-248  [7]   Mridul Bhardwaj and  Ajay  R a n a , 2015 Estimation of  Te sting  and Rework Effo rts  for non-Web - based Softwar e   Developm ent P r ojec ts, I EEE  i n terna ti onal  con f erence on  “Futuristic Tr e nds  in Computation a l Analy s is and  Knowledge Man a gement ” at Greater NOIDA,   25- 27 Februar y   201 5.        Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8     Key Software  Metrics and its Impact  on ea c h  other   for Software Development Projects   ( M ri dul  Bh ar d w aj )   24 8 BIOGRAP HI ES OF  AUTH ORS       Mridul Bhardw aj is h a ving  more th an 17  years’ exp e rience of I T  project and p r oduct  development  in  various techno logies. Curren t ly,  He is senior  project manager  in one of the  lead ing IT com p an y   in INDIA and als o  doing re s ear ch in Software quality  metrics for software  development pro j ect. He h a s published 5 p a pe rs in   reputed intern ational  journal.           Prof (Dr.) Ajay   Rana is hav i ng a rich exp e rien ce of  Industr y  and Academia  of aro und  15 y ears.  He is Founder Director /Group Dire ctor / Directo r  Professor / Me nt or of more than 27 different  Institutions and  Innovativ e Program s at Am it y   Group. He obtai ned Ph.D. in Com puter Scienc and Eng i neering ,  M.Tech  (Master of  Technolog y )  in Computer  Scien c e and  Engineer ing and   MBA (Master o f  Business Ad minist ration) He h a s published more than 177 Res earch Pap e rs in   reputed J ourna ls  and P r oceed ing s  of Internat iona l and Nat i onal C onferenc e s .  He h a s  co-author ed   05 Books and co-edited 36 Con f erence Proceedings.  He has delivered Inv ited  lectures in  more  than 36 Technical and Man a gement Workshop / C onferences programs in India and abroad. H e   is  a m e m b er of   Board of Govern ance  (BOG), Ad vis o r y  Coun cil  ( A C), Acad em ic  Execu tive  (AE)  M e m b er, Board  of S t udies  (BOS ) and S p ec ia l M e m b er of m a n y  I ndian and  F o rei gn Univers iti es   as well  as Indu stries. He  is  Ed itor  in Chi e f,  T echni cal  Com m itte e Mem b er,  A dvisor y  Board  Member for 18  Plus Techn i cal J ournals and  Con f erenc e s a t  Na tio nal  and In terna t i onal  Leve ls.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.