軟件質(zhì)量保證模型探析

【摘要】本論文針對軟件質(zhì)量體系及保證模型中的相關(guān)問題進(jìn)行一些有益的探索，力圖通過對相關(guān)模型的比較研究，尋求到能夠全面反映和保證軟件質(zhì)量的保證模型。在軟件組織中，可以將ISO和CMM結(jié)合起來應(yīng)用，即：把ISO作為軟件質(zhì)量管理的指導(dǎo)性框架，把CMM作為具體實施層的應(yīng)用，這樣就可以充分利用二者的優(yōu)勢來共同完成對軟件開發(fā)過程的質(zhì)量控制，從而達(dá)到既提高軟件開發(fā)效率又保證所開發(fā)的軟件具有較高的質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】能力成熟度模型；軟件生命周期；軟件質(zhì)量保證

目前，軟件企業(yè)面臨的最大的問題是顧客對產(chǎn)品不滿意，究其原因，軟件質(zhì)量保證技術(shù)的不完善是主要原因之一。就整體而言，我國的軟件質(zhì)量管理和質(zhì)量保證工作仍處于創(chuàng)建階段，國外的軟件質(zhì)量管理和質(zhì)量保證工作也不盡完善，現(xiàn)有的軟件質(zhì)量保證是在軟件開發(fā)過程中的每一步都進(jìn)行“保護(hù)性活動”。主要內(nèi)容包括對方法和工具應(yīng)用的規(guī)程、技術(shù)復(fù)審、測試策略、保證與標(biāo)準(zhǔn)符合的規(guī)程，以及度量和報告機制。在技術(shù)上的主要手段是測試和復(fù)審，在管理上的主要手段是ISO9001的認(rèn)證[1]。ISO9001是一種“靜態(tài)”的質(zhì)量保證標(biāo)準(zhǔn)，只規(guī)范了質(zhì)量體系的最低可接受水平，并不描述一個組織如何實現(xiàn)這些系統(tǒng)質(zhì)量要素來滿足顧客的需求；CMM是一個致力于組織過程改進(jìn)的框架，問題是并未提供有關(guān)實現(xiàn)關(guān)鍵過程域所需要的具體知識和技能[2]，在一定程度上造成了開發(fā)過程的僵化，對于當(dāng)前軟件業(yè)來說也是很難實現(xiàn)的。

一、ISO9001與CMM的聯(lián)系

CMM和ISO9001都涉及質(zhì)量管理和過程管理，并且都受到類似的利害關(guān)系驅(qū)動，兩者之間的相似之處總結(jié)為以下四點：

（1）它們的精神一致，都有一個基本思想：“言所行，行所言”；

（2）二者都強調(diào)管理、過程、規(guī)范化和文檔化；

（3）ISO9001與CMM的出發(fā)點都是通過對生產(chǎn)過程進(jìn)行管理來確保產(chǎn)品的質(zhì)量；

（4）都源自以戴明為首的管理專家的制度管理思想。

首先，不管是CMM還是ISO9001都強調(diào)對產(chǎn)生應(yīng)用軟件之過程的管理，提高軟件產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和軟件的質(zhì)量，同時，軟件工程理論的廣泛運用也推動了軟件產(chǎn)業(yè)由小規(guī)模生產(chǎn)到集成自動化生產(chǎn)邁進(jìn)。這也充分說明，軟件產(chǎn)品的質(zhì)量不僅表現(xiàn)在最終產(chǎn)品的質(zhì)量，還應(yīng)該包含軟件產(chǎn)生過程的質(zhì)量，只有這樣，才能使軟件組織連續(xù)不斷地生產(chǎn)出高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品。

此外，CMM和ISO9001并不是孤立或彼此矛盾的。它們的核心思想都來源于埃華茨·丹明和約瑟夫·佐蘭提出的全面質(zhì)量管理思想，這種質(zhì)量管理思想強調(diào)預(yù)防，而不是檢修缺陷與錯誤改正。因此，它們之間的結(jié)合在理論上是可能的。ISO9001的每一個質(zhì)量要素都可以對應(yīng)到CMM2—3級中關(guān)鍵過程區(qū)域的特征上。而CMM在生產(chǎn)過程中的管理重點，又彌補了ISO9001在微觀管理上的不足。另外ISO9001：2000版中增加的度量正好是CMM第四級強調(diào)的重點。

二、ISO9001與CMM的區(qū)別

（一）保證質(zhì)量的方式不同

ISO9001作為質(zhì)量保證標(biāo)準(zhǔn)，只論述了質(zhì)量體系的最小需求，即合格質(zhì)量體系的最低可接受水平。它是一種“靜態(tài)”標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)只要符合它要求的條件并通過權(quán)威機構(gòu)的審核，就可以通過認(rèn)證，證明企業(yè)的內(nèi)部管理已經(jīng)達(dá)到一定水平，符合該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求。而CMM則強調(diào)過程控制、過程管理、持續(xù)的過程改進(jìn)。CMM不僅僅是對產(chǎn)品質(zhì)量的認(rèn)證，更是一種改善軟件過程的模型，它以一種結(jié)構(gòu)化的成熟度框架描述了軟件管理和工程實踐，指出了軟件過程不斷改進(jìn)的科學(xué)途徑[3]。它所定義的5個級別就像5個臺階，企業(yè)必須一步一步地“攀登”。每一個成熟度級別，既是企業(yè)發(fā)展的階段性目標(biāo)，又是評價企業(yè)能力水平的一個標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)通過某一級CMM評估后，企業(yè)還必須持續(xù)不斷地改進(jìn)過程，其目標(biāo)是要達(dá)到可持續(xù)發(fā)展、可優(yōu)化的程度，以此來實現(xiàn)高質(zhì)量、高效率、低成本的生產(chǎn)軟件。因此，可以認(rèn)為CMM是一個“動態(tài)”模型。

需要強調(diào)的是，ISO9001著重于考核產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)品過程的受控狀態(tài)，給企業(yè)提供一種PASS/FAIL的檢查體系，即企業(yè)的過程能力只有兩種狀態(tài)，雖然在缺陷預(yù)防和內(nèi)審管理中涉及到了過程改進(jìn)，但是并沒有對改進(jìn)的目標(biāo)和方法進(jìn)行指導(dǎo)和控制。CMM則重點考核軟件組織的工程能力，而且突出不斷改進(jìn)、升級的要求。顯然過程不斷的改進(jìn)、能力不斷的增強，新技術(shù)的應(yīng)用就會收到更好與更快的成效，產(chǎn)品的質(zhì)量就會不斷的得到提高和保障。

（二）認(rèn)證審核過程不同

ISO的認(rèn)證過程分為兩個情況——機構(gòu)或者通過了ISO認(rèn)證，或者沒有。如果機構(gòu)通過了ISO認(rèn)證，其過程已滿足ISO9000的標(biāo)準(zhǔn)要求。與此不同的是，CMM給出的是過程改進(jìn)的體系。CMM將軟件過程劃分成5個成熟度級別——從原始級（第一級）到優(yōu)化級（第五級）。軟件機構(gòu)可處在其中的任何一個級別，它的每一級對所要實現(xiàn)的關(guān)鍵過程域都有詳細(xì)的要求，并且強制企業(yè)能自我更新和持續(xù)改進(jìn)，以實現(xiàn)缺陷預(yù)防[4]。這對于提高軟件企業(yè)自身質(zhì)量管理素質(zhì)是非常有利的。

但CMM畢竟是一個在學(xué)術(shù)報告基礎(chǔ)上建立起來的一套評估體系，它的認(rèn)證結(jié)果是由SEI授權(quán)的首席評估員寄一封帶有本人簽名的信給被評估者，并在SEI備案，沒有任何證書，終生受用，中間不再審查。而通過ISO9000認(rèn)證的企業(yè)，要在中國技術(shù)監(jiān)督局備案，并且發(fā)證給企業(yè)，并要求每年審查，所有參加多邊認(rèn)可協(xié)議的國家必須認(rèn)可，適用性強。

（三）適用范圍不同

ISO9001標(biāo)準(zhǔn)是一個適用于提供各種產(chǎn)品/服務(wù)企業(yè)的通用型的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而且主要是針對制造業(yè)制定的[5]。正是由于ISO9001的通用性，使得它無法滿足軟件企業(yè)更深層次的專業(yè)化管理需求。而CMM是專門針對軟件開發(fā)企業(yè)設(shè)計的，可以幫助軟件企業(yè)有效地管理軟件過程。

ISO是通用的，并且是從客戶和外部審計者的角度來寫的，它提出的是最基本的要求，所以不是十分具體。而CMM是面向軟件的，即面向軟件開發(fā)人員的，它提供了機構(gòu)內(nèi)部過程改進(jìn)的指南，而且CMM對每個級別的關(guān)鍵過程域都有很詳細(xì)的說明，光CMM的關(guān)鍵實現(xiàn)的說明就有500頁之多。

（四）管理層次不同

從管理層次上看，ISO要比CMM所處的級別高，ISO只是提出了一個質(zhì)量管理框架，是屬于指導(dǎo)性的框架，而CMM提出的框架是一個操作性很強的框架，其KPA過程非常明確地提出了過程目標(biāo)和過程注意事項。

三、相關(guān)建議

在軟件組織中，可以將ISO和CMM結(jié)合起來應(yīng)用，即：把ISO作為軟件質(zhì)量管理的指導(dǎo)性框架，把CMM作為具體實施層的應(yīng)用，這樣就可以充分利用二者的優(yōu)勢來共同完成對軟件開發(fā)過程的質(zhì)量控制，從而達(dá)到既提高軟件開發(fā)效率又保證所開發(fā)的軟件具有較高的質(zhì)量。我國中小軟件企業(yè)在建立軟件質(zhì)量保證模型時，應(yīng)該考慮以下幾個方面的因素：

（1）某種程度上市場目標(biāo)決定質(zhì)量目標(biāo)，只有能滿足客戶需求的軟件才可以稱為好的軟件。

（2）在考慮最終軟件成品的同時，要考慮軟件過程的質(zhì)量保證。

（3）全面質(zhì)量管理及CMM思想的集成，要關(guān)注軟件過程控制能力以及過程持續(xù)改進(jìn)能力。

參考文獻(xiàn)

[1]李娟.基于QFD的軟件質(zhì)量保證模型研究[D].西北工業(yè)大學(xué)，2006.

[2]李娟.CMM實施過程模型及實例化方法研究[D].中國科學(xué)院軟件研究所，2005.

[3]葉俊勇，汪同慶等.軟件開發(fā)的質(zhì)量保證體系[J].計算機與現(xiàn)代化，2002，6：27-32.