笔记-信息应用系统监理工作-20.3 应用软件建设的质量控制

20.3 应用软件建设的质量控制

20.3.1 软件工程质量概述

1. 软件质量定义一

软件质量反映实体满足明确和隐含需要能力的特性综合。

定义的说明：

• 明确需要，指合同中用户明确提出的要求与需要。
• 隐含需要，指由生产企业通过市场调研进行识别与探明的要求或需要。
• 特性，实体所特有的性质，反映了实体满足需要的能力。

2. 软件质量定义二

也反映实体满足与要求的一致性和适用性的特性综合。

定义的说明：

• 与要求的一致性，满足书面规范的要求。例如，在范围说明书中，按合同条款需要交付50套桌面Linux系统。
• 适用性，指产品能像它被计划的那样使用。如果这些某个应用软件产品（项目）交付时不带某些模块，或者这些某块还未开发、测试完毕，用户可能会不满意，因为软件不适合使用。

3. 软件质量的类型

• 软件质量，通常指软件产品的质量，广义的还包括工作的质量。产品质量是指产品的使用价值及其属性。
• 工作质量，它是产品质量的保证，反映了与产品质量直接有关的工作对产品质量的保证程度。

4. 项目的质量

• 从项目作为一次性的活动来看，项目质量体现在由WBS（工作分解结构）反映出的项目范围内所有的阶段、子项目、项目工作单元的质量所构成，也即项目的工作质量。
• 从项目作为一项最终产品来看，项目质量体现在其性能或者使用价值上，也即项目的产品质量。

项目是应业主的要求进行的，不同的业主有着不同的质量要求，其意图已反映在项目合同中。因此，项目合同是进行项目质量管理的主要依据。

5. 工作质量

参与项目的实施者为了保证所从事工作的质量水平和完善程度，应包括：

• 社会工作质量
• 过程工作质量
• 管理工作质量
• 技术工作质量

在应用系统软件开发期间，为保证软件工程质量，业主和承建单位应建立一套完善的质量控制体系，设置关键的质量控制点，并通过若干质量控制技术与手段，发现问题及时修正。

质量保障体系如图20.1所示：

20.3.2 监理的质量控制体系

在应用软件项目监理工作中，为了有效地实施监理工作，提高监理质量，监理单位必须建立起完善的质量控制体系，主要内容包括：

• 质量管理组织
• 项目质量控制
• 设计质量控制程序
• 开发质量控制程序
• 测试质量控制程序
• 系统验收质量控制程序

20.3.3 质量管理组织

监理单位的质量管理组织如图20.2所示。

20.3.4 项目的质量控制

质量控制主要是监督项目的实施结果，将项目的结果与事先制定的质量标准进行比较，找出其存在的差距，并分析形成这一差距的原因，质量控制同样贯穿于项目实施的全过程。项目的结果包括产品结果（如交付）以及管理结果（如实施的费用和进度）。

监理应该具有统计质量控制的工作知识，特别是抽样检查和概率方面的知识，以便帮助他们评价质量控制的输出。监理应该清楚以下几个方面的不同：

• 预防和检查
• 特征样本和随机样本
• 特殊原因和随机原因
• 偏差和控制线

1. 质量控制的依据

• 工作结果，包括实施结果和产品结果
• 质量管理计划
• 操作规范
• 检查表格

2. 质量控制的程序

（1）监理单位按照有关国家标准和技术标准提交监理要求文件；
（2）承建单位在合同规定日期内按监理要求文件提交正式文档或软件；
（3）监理工程师根据合同及有关标准审查文档；
（4）监理工程师提出审查意见，并报总监理工程师；
（5）必要时，由总监理工程师组织专家进行评审，提出评审意见；
（6）监理单位向业主提交评审意见，业主根据评审意见对承建单位做出整改决定；
（7）质量监理工程师按有关规定对开发或测试进行抽查，并对发现的问题及时通过监理文件向业主和承建单位提交监理意见；
（8）对重要问题，总监理工程师将安排专项监理，并向业主提交专项监理报告。专项监理报告提交前须征求业主意见。业主根据监理报告对承建单位做出整改决定；
（9）监理单位承担的软件测试工作执行“XXX质量控制体系”。并根据需要随时邀请专家组参与会审；

3. 质量控制的方法和技术

1）帕累托分析

指确认造成系统质量问题的诸多因素中最为重要的几个因素。也称为80-20法则。意思是，80%的问题经常是由于20%的原因引起的。

例如，用户抱怨应用系统问题有如下几方面：登录问题、系统上锁、系统太慢、系统难以使用、报告不准确。经统计，第一、二类抱怨占总抱怨数的80%。因此，应集中力量解决系统登录和系统上锁问题。

2）检查

检查包括度量、考察和测试。

3）控制图

控制图可以用来监控任何形式的输出变量，它用得最为频繁，可用于监控进度和费用的变化、范围变化的度量和频率、项目说明中的错误以及其他管理结果，如图20.3所示。

4）统计样本

对项目实际执行情况的统计值是项目质量控制的基础，统计样本涉及样本选择的代表性，合适的样本通常可以减少项目控制的费用。

样本的大小取决于想要的样本有多大的代表性。 决定样本大小的公式：
样本大小= 0.25×（可信度因子/可接受误差） ²

常用的可信度因子见表20-1：

● 若要有95%的可信度，则样本大小为：

样本大小=0.25×（可信度因子/可接受误差）²= 0.25 × （1.960/0.05 ） ² = 384

● 若要有90%的可信度，则样本大小为：

样本大小=0.25 ×（可信度因子/可接受误差）² =0.25 × （1.645/0.10 ）² = 68

● 若要有80%的可信度，则样本大小为：

样本大小=0.25 ×（可信度因子/可接受误差）²=0.25 × （1.281/0.20）²=10

5）标准差

标准差测量数据分布中存在多少偏差。一个小的标准差（σ）动意味着数据集中聚集在分布的中间，数据之间存在很小的变化，如图20.4所示。

标准差在质量控制上很重要，因为它是一个决定有缺陷个体的可接受数目的关键因素。

一些公司，如摩托罗拉、通用电气、宝丽来等使用 6σ 作为质量控制标准。σ和有缺陷的单位数见表20-2。

6σ被认为是美国对质量改进的最杰出的贡献之一。

6）流图

通常被用于项目质量控制过程中，其主要的目的是分析问题产生的原因及要素间的关系。

7）趋势分析

趋势分析是应用数学的技术根据历史的数据预测项目未来的发展，趋势分析通常被用来监控：

• 技术参数，多少错误或缺点已被识别和纠正，多少错误仍然未被校正；
• 费用和进度参数，多少工作在规定的时间内被按期完成。

4. 质量控制的结果

（1）质量改进措施。
（2）可接受的决定。每一项目都有接受和拒绝的可能，不被接受的工作需要重新进行。
（3）重新工作。不被接受的工作需要重新执行，项目工作组的目标是使得返工的工作最少。
（4）完成检查表。当检查的时候，应该完成对项目质量的记录，及完成检查表格。
（5）过程调整。过程调整包括对质量控制度量结果的纠正以及预防工作。