第12章 软件项目质量管理.ppt

IT 项目管理 首都经济贸易大学 信息学院软件质量概述1软件质量度量2软件质量管理3软件质量体系4第12 章 软件项目质量管理 第 第 页 页学习目标 理解质量、项目质量管理的概念 了解软件质量度量的概念和过程 掌握软件质量的标准与质量计划的内容 掌握软件质量的控制过程与活动 熟悉软件质量体系第11 章 软件项目风险管理 第 第 页 页Hot Tip 质 量 是 指 一 组 固 有 特 性 满 足 要 求 的 程 度，指 产 品 或 服 务 满 足 规 定 或 潜 在 需 要 的 特 征 和 特性的总和。软 件 质 量 体 现 在 开 发 过 程 的 质 量 和 它 所 拥 有的特征上，是各种特性的复杂组合。12.1 软件质量概述 第 第 页 页Hot Tip一.质量的基本概念二.质量是反映实体（产品、过程或活动等）满足明确和隐含的需要能力和特性总和。所谓“实体”是指承载质量属性的具体事物。反映质量的实体包括产品、过程（服务）和活动（工作）3种 质量本身的含义是指“实体”能够满足用户需求的能力和特性的总和。“明确的需求”一般是在具体产品交易合同中标明的，“隐含的需求”一般是需要通过市场或用户调查获得的。对于不同“实体”，质量的实质内容不同，即“实体”满足用户明确和隐含的需求在实质内容上也不同。12.1 软件质量概述 第 第 页 页Hot Tip质量特性是指产品或服务满足人们明确或隐含需求的能力、内在质量特性：主要是指产品的性能、特性、强度、精度等方面的质量特性。外在质量特性：主要是指产品外形、包装、装潢、色泽、味道等方面的特性。经济质量特性：主要是指产品的寿命、成本、价格、运营维护费用等方面的特性。商业质量特性：主要是指产品的保质期、保修期、售后服务水平等方面的特性。环保质量特性：主要是指产品或服务对于环境保护的贡献或对于环境造成的污染等方面的特性。12.1 软件质量概述 第 第 页 页Hot Tip二.软件质量1 软件质量定义 与软件产品满足规定的和隐含的需要的能力有关的特征或特性的组合。软件质量的特性是多方面的，但必须包括：与明确确定的功能和性能需求的一致性，能满足给定需要的特性之全体。与明确成文的开发标准的一致性。与所有专业开发的软件所期望的隐含的特性的一致性。顾客或用户认为能满足其综合期望的程度，软件的组合特性，它确定软件在使用中将满足顾客预期要求的程度。12.1 软件质量概述 第 第 页 页Hot Tip2 软件质量的要素 正确性：系统满足规格说明和用户的程度，即在预定环境下能正确地完成预期功能的程度。健壮性：在硬件发生故障、输入的数据无效或操作等意外环境下，系统能做出适当响应的程度。效率：为了完成预定的功能，系统需要的计算资源的多少。完整性：对未经授权的人使用软件或数据的企图，系统能够控制的程度。可用性：系统在完成预定应该完成的功能时令人满意的概率。风险性：按预定的成本和进度把系统开发出来，并且使用户感到满意。12.1 软件质量概述 第 第 页 页Hot Tip 可理解性：理解和使用该系统的容易程度。可维修性：诊断和改正错误所需要的概率。灵活性：修改或改正在运行的系统需要的工作量的多少。可测试性：软件容易测试的程度。可移植性：可重用性：在其他应用中该程序可以被再次使用的程度。可运行性：把该系统和另一个系统结合起来工作量的多少。12.1 软件质量概述 第 第 页 页Hot Tip三.项目质量管理的概念 项目质量管理的基本概念也包括：项目质量方针的确定、项目质量目标和质量责任的制定，项目质量体系的建设，以及为实现项目质量目标所开展的项目质量计划、项目质量控制和项目质量保障等一系列的项目质量管理工作。1 使顾客满意是质量管理的目的2 质量是干出来的不是检验出来的3 质量管理的责任是全体员工的4 质量管理的关键是不断地改进和提高12.1 软件质量概述 第 第 页 页Hot Tip一.软件质量度量 软件度量是对软件开发项目、过程及其产品进行数据定义、收集以及分析的持续性定量化过程，目的在于对此加以理解、预测、评估、控制和改善。度量取向是软件开发诸多事项的横断面，包括顾客满意度度量、质量度量、项目度量、以及品牌资产度量、知识产权价值度量等。度量取向要依靠事实、数据、原理、法则；其方法是测试、审核、调查；其工具是统计、图表、数字、模型；其标准是量化的指标。12.2 软件质量的度量 第 第 页 页Hot Tip软件开发主体及其度量内容 12.2 软件质量的度量角 色 度 量 内 容经营者开发组织(1)顾客满意度；(2)收益；(3)风险；(4)绩效；(5)发布的缺陷的级别；(6)产品开发周期；(7)日程与作业量估算精度；(8)复用有效性；(9)计划与实际的成本管理者项目组(1)不同阶段的成本；(2)不同开发小组成员的生产率；(3)产品规模；(4)工作量分配；(5)需求状况；(6)测试用例合格率；(7)主要里程碑之间的估算期间与实际期间；(8)估算与实际的员工水平；(9)结合测试和系统测试检出的缺陷数目；(10)审查发现的缺陷数目；(11)缺陷状况；(12)需求稳定性；(13)计划和完成的任务数目作业者软件开发人员(1)工作量分配；(2)估算与实际的任务期间与工作量；(3)单体测试覆盖代码；(4)单体测试检出缺陷数目；(5)代码和设计的复杂性 第 第 页 页Hot Tip软件度量的效用有如下几个方面：理解：获取对项目、产品、过程和资源等要素的理解，选择和确定进行评估、预测、控制和改进的基线。预测：通过理解项目、产品、过程、资源等各要素之间的关系建立模型，由已知推算未知，预测未来发展的趋势，以合理地配置资源。评估：对软件开发的项目、产品和过程的实际状况进行评估，使软件开发的标准和结果都得到切实的评价，确认各要素对软件开发的影响程度。控制：分析软件开发的实绩和计划之间的偏差，发现问题点之所在，并根据调整后的计划实施控制。改善：根据量化信息和问题之所在，探讨提升软件项目、产品和过程的有效方式，实现高质量、高效率的软件开发。12.2 软件质量的度量 第 第 页 页Hot Tip二.软件度量的分类12.2 软件质量的度量度量维度 侧 重 点 具 体 内 容项目度量理解和控制当前项目的情况和状态；项目度量具有战术性意义，针对具体的项目进行。规模、成本、工作量、进度、生产力、风险、顾客满意度等产品度量侧重理解和控制当前产品的质量状况，用于对产品质量的预测和控制。以质量度量为中心，包括功能性、可靠性、易用性、效率性、可维护性、可移植性等过程度量理解和控制当前情况和状态，还包含了对过程的改善和未来过程的能力预测；过程度量具有战略性意义，在整个组织范围内进行。如成熟度、管理、生命周期、生产率、缺陷植入率等 第 第 页 页Hot Tip三.软件度量过程 开发一个度量过程并使其成为企业组织中标准软件过程的一部分；通过定制与整合各种过程资产来对项目及相关手续拟定过程计划；执行拟定的计划和相关手续来对项目进行过程的实施；当项目进一步成熟且度量需求发生改变时，对相关计划及手续进行改进以改善该过程。12.2 软件质量的度量 第 第 页 页Hot Tip1 过程计划的制定 确认范围：该活动的根据是要明确度量需求的大小，以限定一个适合于企业本身需求的度量过程。因为在整个度量过程中是需要花费人力、物力等有限资源的，不切实际的大而全或不足以反映实际结果的需求都会影响度量过程的可靠性以及企业的发展能力。定义程序步骤：在确认了范围后，就需要定义操作及度量过程的步骤，在构造的同时应该成文立案。主要工作包括定义完整、一致、可操作的度量；定义数据采集方法以及如何进行数据记录与保存；定义可以对度量数据进行分析的相关技术，以使用户能根据度量数据得到这些数据背后的结果。12.2 软件质量的度量 第 第 页 页2 过程的实施 数 据 的 采 集：该 活 动 根 据 已 定 义 的 度 量 操 作 进 行 数 据 的 采 集，记 录 及 存 储。此 外，数 据 还 应 经 过 适 当 的 校 验 以 确 认 有 效 性。在 进 行 该 项 活 动 时 应 具 有 一 定 的 针 对 性，对 于 不 同 的 项 目 或活 动 所 需 要 的 实 际 数 据 量 是 有 差 别 的，而 且 对 活 动 状 态 的 跟踪也是非常重要的。数 据 的 分 析：该 项 活 动 包 括 分 析 数 据 及 准 备 报 告，并 提 交 报告，当 然 进 行 评 审 以 确 保 报 告 足 够 的 确 实 性 是 有 必 要 的。这些 程 序 步 骤 可 能 会 需 要 更 新，因 为 报 告 可 能 没 有 为 使 用 者 提供 有 益 的 帮 助 或 使 用 者 对 报 告 中 的 内 容 不 理 解，在 这 两 种 情况下，都应回馈并更新度量过程以再进行数据分析。12.2 软件质量的度量 第 第 页 页3 过程的改善 确认目标 对当前能力的理解及评价 设计度量过程 过程原型 过程文档 过程实施 程序扩展12.2 软件质量的度量 第 第 页 页 质量管理是在质量方面指挥和控制组织的协调的活动，指对确定和达到质量所必须的全总职能和活动的管理，包括制定质量方针和质量目标以及质量策划，通过质量计划的编制、质量控制、质量保证和质量提高等活动提高质量的活动。软件项目的质量计划 软件项目质量计划就是要将与项目有关的质量标准标识出来，提出如何达到这些质量标准和要求的设想。项目质量保证计划的编写就是为了确定与项目相关的质量标准并决定达到标准的一种有效方法。12.3 软件质量管理 第 第 页 页 1 软件质量标准 技术标准包含两个方面：一是作为软件开发企业的软件行业技术标准，包括知识体系指南、过程标准、建模标准、质量管理标准、程序语言标准、数据库标准；二是软件开发服务对象所在的行业技术标准，例如，安全保密标准、技术性能标准。业务标准指的是软件开发服务对象所在的组织或行业制定的业务流程标准和业务数据标准等。12.3 软件质量管理 第 第 页 页软件开发常用技术标准包括：知识体系：软件工程知识体系指南SWEBOK2004、项目管理知识体系指南PMBOK2000(最新的是PMBOK2004)、组织管理标准等等；过程标准：CMMI、PSP、TSP、RUP、软件工程规范国家标准；（AP、XP、ASD 等开发过程思想好像还不能称其为标准）建模标准：UML、软件工程规范国家标准；质量管理标准：ISO9001：2000、TQC、6；程序语言标准：Java、C+、PB、编程规范；数据库标准：Oracle 数据库后台规范。12.3 软件质量管理 第 第 页 页2 质量计划的要求 确定应达到的质量目标和所有特性的要求。确定质量活动和质量控制程序。确定项目不同阶段中的职责、权限、交流方式以及资源分配。确定采用控制的手段、合适的验证手段和方法。确定和准备质量记录。12.3 软件质量管理 第 第 页 页3 质量计划的编写在编制项目质量计划时，主要的依据如下：质量方针。质量方针是由高层管理者对项目的整个质量目标和方向制定的一个指导性的文件。但在项目实施的过程中，可以根据实际情况对质量方针进行适当的修正。范围描述。范围描述是质量计划的重要依据。产品描述。产品描述包含了更多的技术细节和性能标准，是制定质量计划必不可少的部分。标准和规则。项目质量计划的制定必须参考相关领域的各项标准和特殊规定。12.3 软件质量管理 第 第 页 页在制定质量计划时，主要采取的方法和技术有：效益/成本分析法。质量计划必须考虑效益与成本的关系。满足质量需求的主要效益时减少了重复性工作，即高产出、低成本、高用户满意度。基准法。主要是通过比较项目的实施与其他同类项目的实施过程，为改进项目的实施过程提供借鉴和思路，并作为一个实施的参考标准。流程图。可以包括原因结果图、系统流程图、处理流程图等。因此，流程图经常用于项目质量控制过程中，其主要目的是确定以及分析问题产生的原因。试验设计。试验设计对于分析整个项目输出结果是最有影响的因素，也是十分有效的。对于软件开发、设计原型解决核心技术问题和主要需求也是可行和有效的。12.3 软件质量管理 第 第 页 页二.软件项目质量保证 软件质量保证（Software quality assurance，SQA）是指确定、达到和维护所需要的软件质量而进行的所有有计划、有组织的管理活动。软件质量保证的目标是以独立审查方式，从第三方的角度监控软件开发任务的执行，就软件项目是否遵循已制定的计划、标准和规程，给开发人员和管理层提供反映产品和过程质量的信息和数据，提高项目透明度，同时辅助软件项目组取得高质量的软件产品。12.3 软件质量管理 第 第 页 页1 质量保证策略 质量方针的制定和开展；质量保证方针和质量保证标准的制定；质量保证体系的建立和管理；明确各个阶段的质量保证工作；各个阶段的质量评审；确保设计质量；重要质量问题的提出与分析；总结实现阶段的质量保证活动；整理面向用户的文档、说明书等；产品质量鉴定、质量保证系统鉴定；质量信息的收集、分析和使用。12.3 软件质量管理 第 第 页 页1 质量保证策略质量保证的策略主要分为3 个阶段：以检测为重：产品制成之后进行检测，只能判断产品质量，不能提高产品质量。以过程管理为重：把质量的保证工作重点放在过程管理上，对开发过程中的每一道工序都要进行质量控制。以产品开发为重：在产品的开发设计阶段，采取强有力的措施来消灭由于设计原因而产生的质量隐患。12.3 软件质量管理 第 第 页 页2 质量保证的内容（1）与SQA 计划直接相关的工作（2）参与项目的阶段性评审和审计（3）对项目日常活动与规程的符合性进行检查（4）对配置管理工作的检查和审计（5）跟踪问题的解决情况（6）收集新方法，提供过程改进的依据 12.3 软件质量管理 第 第 页 页3 软件质量保证措施影响产品质量的因素，这些因素包括：使用的方法和工具；在开发和维护过程中应用的标准；对开发和维护过程所进行的组织管理；软件生产环境；软件开发中人员的组织和管理；工作人员的熟练程度；对工作人员的奖励和工作条件的改善情况；对外部项目转包商交付的产品的质量控制。12.3 软件质量管理 第 第 页 页3 软件质量保证措施 基 于 非 执 行 的 测 试（也 称 为 复 审 或 评 审），基 于 执 行 的测 试（即 前 面 讲 过 的 软 件 测 试）和 程 序 正 确 性 证 明。复 审主 要 用 来 保 证 在 编 码 之 前 各 个 阶 段 产 生 的 文 档 的 质 量；基于 执 行 的 测 试 需 要 在 程 序 编 写 出 来 之 后 进 行，它 是 保 证 软件 质 量 的 最 后 一 道 防 线；程 序 正 确 性 证 明 使 用 数 学 方 法 严格验证程序是否对它的说明完全一致。12.3 软件质量管理 第 第 页 页三质量控制 质 量 控 制（Quality Control，QC）是 确 定 项 目 结 果 是 否与 质 量 标 准 相 符，同 时 确 定 消 除 不 符 合 的 原 因 和 方 法，控制产品的质量，及时纠正缺陷的过程。1 常见的质量问题 违背IT 项目规律。如未经可行性论证，不做调查分析就启动项目；任意修改设计；不按技术要求实施，不经过必要的测试、检验和验收就交付使用等蛮干现象，致使不少软件项目留有严重的隐患。技术方案本身的缺陷。基本部件不合格。选购的软件组件、中间件、硬件设备等不稳定、不合格，造成整个系统不能正常运行。实施中的管理问题。12.3 软件质量管理 第 第 页 页2 质量控制过程（1）事前质量控制：指项目在正式实施前进行的质量控制，其具体工作内容有以下几类：审查开发组织的技术资源，选择合适的项目承包组织。对所需资源质量进行检查与控制。没有经过适当测试是资源不得在项目中使用。审查技术方案，保证项目质量具有可靠的技术措施。协助开发组织完善质量保证体系和质量管理制度。（2）事中质量控制：指在项目实施过程中进行的质量控制，其具体工作内容有以下几类：协助开发组织完善实施控制。把影响产品质量的因素都纳入管理状态。建立质量管理点，及时检查和审核开发组织提交的质量统计分析资料和质量控制图表。12.3 软件质量管理 第 第 页 页 严格交接检查。关键阶段和里程碑应有合适的验收。对完成的分项应按相应的质量评定标准和方法进行检查、验收并按合同或需求规格说明书行使质量监督权。组织定期或不定期的评审会议，及时分析、通报项目质量状况，并协调有关组织间的业务活动等。（3）事后质量控制：指在完成项目过程形成产品后的质量控制，具体工作内容如下：按规定的质量评价标准和办法，组织单元测试和功能测试，并进行可能的检查验收。组织系统测试和集成测试。审核开发组织的质量检验报告及有关技术性文件。整理有关的项目质量的技术文件，并编号、建档。12.3 软件质量管理 第 第 页 页3 软件质量控制质量控制一般由开发人员实施，是直接对项目工作结果的质量进行把关，属于检查职能。质量控制的要点是：监控对象主要是项目工作结果；进行跟踪检查的依据是相关质量标准；对于不满意的质量问题，需要进一步分析其产生原因，并确定采取何种措施来消除这些问题。为了控制项目全过程中的质量，也应该遵循以下一些基本原则：控制项目所有过程的质量。过程控制的出发点是预防不合格。质量管理的中心任务是建立并实施文档管理的质量体系。持续的质量改进。定期评价质量体系。12.3 软件质量管理 第 第 页 页3 软件质量控制质量控制一般由开发人员实施，是直接对项目工作结果的质量进行把关，属于检查职能。质量控制的要点是：监控对象主要是项目工作结果；进行跟踪检查的依据是相关质量标准；对于不满意的质量问题，需要进一步分析其产生原因，并确定采取何种措施来消除这些问题。为了控制项目全过程中的质量，也应该遵循以下一些基本原则：控制项目所有过程的质量。过程控制的出发点是预防不合格。质量管理的中心任务是建立并实施文档管理的质量体系。持续的质量改进。定期评价质量体系。12.3 软件质量管理 第 第 页 页4 软件项目质量控制活动（1）技术评审 主要评审的对象有：软件需求规格说明书、软件设计方案、测试计划、用户手册、维护手册、系统开发规程、产品发布说明等。技术评审应该采取一定的流程，这在企业质量体系或者项目计划中都有相应的规定，例如，下面是一个技术评审的建议流程：召开评审会议：一般应有35 个相关领域的人员参加，会前每个参加者做好准备，评审会每次一般不超过2 小时。在评审会上，由开发小组对提交的评审对象进行讲解。评审组可以对开发小组进行提问，提出建议和要求。评审报告与记录 12.3 软件质量管理 第 第 页 页4 软件项目质量控制活动（2）代码走查。代码走查也是一种非常有效的方法，它可以检查到其他测试方法无法监测到的错误，好多逻辑错误是无法通过测试手段发现的，代码走查是一种很好的质量控制方法。（3）代码会审是由一组人通过阅读、讨论和争议对程序进行静态分析的过程。（4）软件测试。（5）缺陷追踪。12.3 软件质量管理 第 第 页 页一.ISO9000：2000 标准体系 ISO9000 是国际标准化组织提出的企业质量体系标准，它由5 个部分组成，着眼于质量管理和质量保证。这是一个通用的质量标准，适合各类制造业和服务业，要求认证的企业有文档记录并实现符合标准规定的20个质量要素，证明有提供满足客户要求的产品和服务的能力。该标准只是为企业建立良好的质量体系提供指导原则，但本身并不涉及相关的实现技术。12.4 软件质量体系 第 第 页 页二CMM 标准体系1 CMM 的结构12.3 软件质量管理 第 第 页 页二CMM 标准体系2 软件过程能力成熟度等级 初始级 可重复级 已定义级 已管理级 优化级 12.3 软件质量管理 第 第 页 页C l i c k t o e d i t c o m p a n y s l o g a n.谢 谢！