第九章第九章 软件项目管理软件项目管理7/22/20241质量管理、质量认证与质量审核质量管理、质量认证与质量审核 质量管理的类型质量管理的类型：(1)(1)质量检验型管理质量检验型管理(2)(2)全面质量管理全面质量管理(3)(3)质量认证质量认证7/22/20242软件质量保证软件质量保证体系的研究和主要体系的研究和主要技术技术目前国际上软件过程质量管理最主要的三目前国际上软件过程质量管理最主要的三个典型代表：个典型代表：CMM /PSP/TSPISO9000系列系列ISO/IEC155047/22/20243 随着软件技术和软件应用的发展随着软件技术和软件应用的发展，以过以过程为中心程为中心的软件开发、生产与质量管理是现的软件开发、生产与质量管理是现代软件产业的时代特征。代软件产业的时代特征。 质量形成于过程，高可信、高质量的软质量形成于过程，高可信、高质量的软件必须依赖对软件过程的管理。件必须依赖对软件过程的管理。 过程与软件质量管理过程与软件质量管理7/22/20244 ISO9000 2000ISO9000 2000版将过程定义为版将过程定义为“一组将输入一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动转化为输出的相互关联或相互作用的活动” 软件过程分为：软件过程分为：软件工程过程：软件工程过程：软件开发和生产的过程，软件开发和生产的过程， 如：需求分析、设计、编码、如：需求分析、设计、编码、 测试等过程；测试等过程；软件管理过程：软件管理过程：对软件开发和生产的过程进对软件开发和生产的过程进 行管理的过程，行管理的过程， 如：项目策划过程、跟踪监控过如：项目策划过程、跟踪监控过 程、质量保证过程程、质量保证过程软件支持过程：软件支持过程：对软件开发和生产的过程进对软件开发和生产的过程进 行支持的过程，行支持的过程， 如：评审过程、培训过程、如：评审过程、培训过程、 质量过程。质量过程。过程与软件质量管理过程与软件质量管理7/22/20245 技术改进与过程改进的关系技术改进与过程改进的关系 技术改进必须与过程改进同时并举技术改进必须与过程改进同时并举低技术低技术高技术高技术过程过程成熟成熟过程过程不成熟不成熟低风险途径低风险途径高风险高风险途径途径原始态原始态理想态理想态可能无结果途径可能无结果途径7/22/20246 软件工程的五个发展方向软件工程的五个发展方向方向说明技术组织管理编程方法编程方法例如：结构化编程例如：结构化编程 面向对象编程面向对象编程高高低低低低形式化方法形式化方法例如例如:Z语言、语言、CSP、高高低低低低计算机辅助软件工程计算机辅助软件工程例如：例如：CASE工具工具高高低低低低软件开发模型软件开发模型例如例如:瀑布模型、瀑布模型、 高高中中低低软件工程过程软件工程过程探讨软件过程探讨软件过程(包括开发过包括开发过程、软件支持过程或维护过程、软件支持过程或维护过程等程等)的管理和改进。的管理和改进。例如：例如：CMM SPICE BOOTSTRAP SPERM高高高高高高软件过程的管理模式7/22/20247 CMM是是软件工程过程软件工程过程学科中的一个管学科中的一个管理与改进软件过程的模式，也是一种衡理与改进软件过程的模式，也是一种衡量软件开发能力和成熟度的标准量软件开发能力和成熟度的标准。CMMCMM：软件过程管理与改进软件过程管理与改进7/22/20248 CMM( (软件能力成熟度模型：软件能力成熟度模型：Capability Maturity Model For Software) )是由美国卡内基梅隆大学的软件工是由美国卡内基梅隆大学的软件工程研究所程研究所( (SEI：Software Engineering Institute) )受美国受美国国防部评估软件供应商能力的要求，国防部评估软件供应商能力的要求，1986年开始研究年开始研究制定，并在美国，随后在全世界推广实施的一种软件评制定，并在美国，随后在全世界推广实施的一种软件评估标准，主要用于软件开发过程和软件开发能力的评估估标准，主要用于软件开发过程和软件开发能力的评估和改进。和改进。CMM标准共分标准共分五个等级五个等级，由低到高分别为，由低到高分别为: : 初始级、可重复级、已定义级、定量管理级和优化级初始级、可重复级、已定义级、定量管理级和优化级。CMM /PSP/TSP技术流派技术流派7/22/20249 1998年年SEI启动了启动了CMMI ( (CMM Integration) )CMMI通过提供统一的过程改进框架，消除了不同通过提供统一的过程改进框架，消除了不同模型之间的不一致和重复性，可望成为今后软件过模型之间的不一致和重复性，可望成为今后软件过程改进领域比较稳定的一个实用模型。程改进领域比较稳定的一个实用模型。目前目前SEI正在进行二个方面的扩充：正在进行二个方面的扩充：n将质量管理的理念和思想向人力资源管理方面扩展将质量管理的理念和思想向人力资源管理方面扩展(PSP/TSP/P-CMM);n将过程技术与产品线技术融合；将过程技术与产品线技术融合； 如如2000年推出的软件产品年推出的软件产品线线PLP(Products Line Practice)和和COTS(Commercial Off The Shelf)7/22/202410 ISO 9000标准标准系列系列 19871987年年ISO公布公布ISO9000质量管理和质量保证标准质量管理和质量保证标准系列。系列。 至至19971997年底，约年底，约100100个国家、地区推行个国家、地区推行ISO9000质质量认证活动；量认证活动； ISO 9000ISO 9000族列族列标准现有标准现有2020个标准，分为五类：个标准，分为五类：(1) 质量术语标准：质量术语标准：ISO8402-1994ISO8402-1994(2)质量保证标准质量保证标准(3)质量管理标准质量管理标准(4)质量管理和质量保证标准的选用和实施指南质量管理和质量保证标准的选用和实施指南(5)支持性技术标准支持性技术标准7/22/202411ISO 9000ISO 9000主体可分为两组：主体可分为两组：用于用于“需方对供方要求质量保证需方对供方要求质量保证”的标准的标准: 9001 9003用于用于 “供方建立质量保证体系供方建立质量保证体系”的标准：的标准： 90049001、 9002、 9003的区别的区别其对象的工序范围不同：其对象的工序范围不同： 9001范围最广，包括从设计到售后服务；范围最广，包括从设计到售后服务； 9002是是9001 的子集；的子集； 9003是是9002 的子集。的子集。7/22/202412 ISO/IEC15504 1998年年SPICE(Software Process Improvement and Capability determination)项项目组织发表用于确定自我能力改造和进行软件供目组织发表用于确定自我能力改造和进行软件供应商能力的国际标准应商能力的国际标准ISO/IEC15504. 该标准覆盖了过程评估、过程改进和过程该标准覆盖了过程评估、过程改进和过程能力确认等指南和模型。能力确认等指南和模型。 目前，有关组织正在就目前，有关组织正在就CMMI和和15504标标准的准的兼容性兼容性问题进行探讨，很有可能问题进行探讨，很有可能CMMI会会最最终和终和ISO/IEC 15504标准兼容，并同时支持和标准兼容，并同时支持和兼容兼容CMM。7/22/202413CMM模型及其实践模型及其实践 在在CMM模型及其实践中模型及其实践中, ,企业的企业的过程能力过程能力被被作为一项关键因素予以考虑。所谓过程能力作为一项关键因素予以考虑。所谓过程能力, ,是是指把企业从事软件开发和生产的过程本身透明化、指把企业从事软件开发和生产的过程本身透明化、规范化和运行的强制化。这样一来规范化和运行的强制化。这样一来, ,就可以把软就可以把软件开发及生产过程中成功或失败的经验教训变成件开发及生产过程中成功或失败的经验教训变成今后可以借鉴和吸取的营养今后可以借鉴和吸取的营养, ,大大加快软件生产大大加快软件生产的成熟程度提高。的成熟程度提高。 在软件开发过程中在软件开发过程中, , 一些关键的过程域一些关键的过程域( (KPA) )可以被识别出来可以被识别出来, ,成为某些成为某些CMM模型方法中的衡模型方法中的衡量基准。利用过去软件工程发展的成果量基准。利用过去软件工程发展的成果, ,侧重这些侧重这些关键过程域的实施关键过程域的实施, ,将会有效地建立一个过程将会有效地建立一个过程, ,加加快软件企业成熟度的提升。快软件企业成熟度的提升。7/22/202414 CMM级级别别世界软件企业世界软件企业通过通过CMM的数量的数量世界软件企业世界软件企业通过通过CMM的份额的份额5级级 41家家 3%4级级 54家家 4%3级级 232家家 17%2级级 438家家 32%1级级 600家家 44% CMM一共有一共有5级，级，18个关键过程域（个关键过程域（KPA），），52个目标，个目标，300多个关键实践。据美国卡内基多个关键实践。据美国卡内基.梅隆梅隆大学大学SEI统计，至统计，至2001年年6月底，月底，CMM的认证情况的认证情况如下表所示。如下表所示。7/22/202415软件过程成熟度框架包括四个概软件过程成熟度框架包括四个概念：念：软件过程软件过程软件过程能力软件过程能力软件过程性能软件过程性能软件过程成熟度：软件过程成熟度：CMM分为五级分为五级7/22/202416软件过程成熟度的五个等级软件过程成熟度的五个等级0 1 2 3 4 5软件过程能力软件过程能力成熟度等级成熟度等级优化级(5)管理级(4)不断改进的过程不断改进的过程定义级(3)重复级(2)初始级(1)可预测的过程可预测的过程标准的一致的过程标准的一致的过程有纪律的过程有纪律的过程7/22/202417 级别级别特点特点1 初始级初始级 软件开发过程是一个偶然的甚至无序的过程软件开发过程是一个偶然的甚至无序的过程,很少有明确的定义很少有明确的定义,成功完全依赖于个体的能力成功完全依赖于个体的能力.2 重复级重复级实施基本的项目管理实施基本的项目管理:跟踪软件成本、进度和功能。依照以往项跟踪软件成本、进度和功能。依照以往项目成功的经验来建立基本的过程规则，使得其他相似项目能重目成功的经验来建立基本的过程规则，使得其他相似项目能重复以往的成功。复以往的成功。3 定义级定义级软件过程的管理和实行方法都已文档化、标准化，使开发商有软件过程的管理和实行方法都已文档化、标准化，使开发商有一个开发过程的标准。即所有项目都可以依照标准来开发和维一个开发过程的标准。即所有项目都可以依照标准来开发和维护软件。护软件。4 管理级管理级定义了评估软件过程和产品质量的度量。利用此度量对软件过定义了评估软件过程和产品质量的度量。利用此度量对软件过程和产品做出推断和控制。程和产品做出推断和控制。5 优化级优化级系统地引导新理念及技术的反馈，从而不断改进软件过程。系统地引导新理念及技术的反馈，从而不断改进软件过程。5个成熟度等级在开发过程中变化的显著特点个成熟度等级在开发过程中变化的显著特点7/22/202418 五级成熟度的特性五级成熟度的特性等级等级1 初始级初始级CMM1杰出的主管和优秀的队伍杰出的主管和优秀的队伍项目成功项目成功 CMM1一般的主管和队伍一般的主管和队伍项目成功难以预测项目成功难以预测 等级等级2 重复级重复级项目经验项目经验定义准则定义准则和跟踪和跟踪新的类新的类似项目似项目再再成功成功7/22/202419 五级成熟度的特性五级成熟度的特性等级等级3 定义级定义级CMM重复重复定义软件过程定义软件过程可视和可控可视和可控等级等级4管理级管理级软件过程能力软件过程能力量化量化改进与预测改进与预测等级等级5优化级优化级已有的技术等级等级2424中的改进中的改进已有的技术等级等级5 5中的优化中的优化新的技术7/22/202420关键过程域关键过程域(Key process area, KPA)优化级(5)过程更改管理过程更改管理技术改革管理技术改革管理缺陷预防缺陷预防管理级(4)软件质量管理软件质量管理定量过程管理定量过程管理每一个关键过程域每一个关键过程域指出了改进过程能指出了改进过程能力的主要过程力的主要过程定义级(3)同行评审同行评审组间协调组间协调软件产品工程软件产品工程集成软件管理集成软件管理培训大纲培训大纲组织过程定义组织过程定义组织过程集点组织过程集点重复级(2)软件配置管理软件配置管理软件质量保证软件质量保证软件子合同管理软件子合同管理软件项目跟踪和监督软件项目跟踪和监督软件项目策划软件项目策划需求管理需求管理初始级(1)7/22/202421 CMM成熟度等级的评估成熟度等级的评估评估步骤：评估步骤：1.项目项目关键实践关键实践(被执行活动被执行活动)的性能评分的性能评分2.评定评定关键过程域关键过程域所达到的目标所达到的目标3. 项目的成熟度等级项目的成熟度等级评定评定4.有多个项目的等级来评定有多个项目的等级来评定组织组织(软件商软件商) 的成熟度等级的成熟度等级7/22/202422 重复级的关键实践重复级的关键实践需求管理：需求管理：执行约定执行约定执行能力执行能力被执行活动被执行活动测量和分析测量和分析检查检查软件项目计划：软件项目计划：软件项目跟踪和监督：软件项目跟踪和监督：7/22/202423 管理级的关键实践管理级的关键实践组织过程定义组织标准软件过程集成软件管理项目定义软件过程定量分析项目定义软件过程性能控制数据软件过程性能在定义的范围内定量过程管理改进定义过程管理定义过程管理7/22/202424