在过去的几十年间,控制生产软件产品的时间和成本成为软件工业面临的一个主要问题。在软件开发中引入工程方法来控制开发过程能够帮助消除遇到的障碍。而且,很明显软件组织可以通过把测量和过程相集成来获得系统的改进。本文在研究软件度量相关理论基础上,根据CMMI软件过程框架,并结合GQIM度量方法,提出一种基于CMMI的软件过程度量模型CPMM。本文将组织业务目标与软件过程模型结合起来,首先建立组织的标准软件过程。根据过程中各子过程的目标和活动,导出度量目标。依据GQIM方法针对各个度量目标,划分度量问题。基于度量问题,定义7类度量指标内容。这7类度量指标涉及具体的度量数据内容,可以指导企业进行初始的核心度量定义。同时本文建立指标-派生度量-基本度量三层结构的度量构造,并根据该结构建立指示器模型,在指示器模型中详细说明了对于指标的解释和相关操作,度量函数定义以及度量方法,数据的计算规则等,通过这样的构造保证度量定义的规范化。同时指示器模型还与数据采集和分析过程完整的结合在一起,确保度量结果回答问题,从而实现度量目标。软件度量的目的不是收集数据,收集的数据必须在分析的基础上加以利用。数理统计技术可以帮助我们从大量数据中,识别内在的模式、趋势和关系。本文在建立软件度量模型和定义度量内容的基础上,将统计过程控制技术应用于度量分析,说明建立、使用、维护、分析过程性能基线的方法,使用控制图分析软件过程性能。并根据度量分析结果,确定过程稳定性,采取过程改进措施,改进组织过程。最后本文针对CMMI中验证和确认过程域,分析该过程域的度量目标,并通过使用前述度量模型导出度量指标,进行详细的度量定义,并收集相关的数据,使用过程性能分析算法,建立了一个实际的过程性能基线,对其进行测试和分析,验证了上述理论的实用性和可行性。