基于敏捷開發(fā)的GSQMS體系對軟件質(zhì)量提升的研究

摘要：隨著車聯(lián)網(wǎng)、智能駕駛、新能源汽車的不斷發(fā)展，軟件定義汽車已成為主流趨勢，軟件穩(wěn)定性給新產(chǎn)品軟件質(zhì)量帶來了很大挑戰(zhàn)。本文提出基于敏捷開發(fā)的智能軟件質(zhì)量向新管理體系（GSQMS），制定了整車全業(yè)務(wù)鏈、全價值鏈、全生命周期的功能軟件質(zhì)量管控機(jī)制，并結(jié)合吉利汽車在研項(xiàng)目推進(jìn)質(zhì)量活動落地，確保軟件開發(fā)成熟度及交付質(zhì)量滿足顧客需求。

關(guān)鍵詞：敏捷開發(fā)；軟件定義汽車；質(zhì)量管理

一、新品功能軟件質(zhì)量管理概述

（一）功能軟件開發(fā)流程概述

汽車作為智能終端連接人、車與出行場景，從簡單的“交通工具”到“智能數(shù)字化”軟件載體，傳統(tǒng)的整車軟件管理模式已無法滿足新形勢下的軟件質(zhì)量要求[1]。對此，吉利提出了基于敏捷開發(fā)的智能軟件質(zhì)量向新管理體系（GSQMS），以成熟的質(zhì)量管理體系賦能功能軟件質(zhì)量提升，助力軟件質(zhì)量快速達(dá)成硬件相當(dāng)水平。

吉利新產(chǎn)品開發(fā)流程N(yùn)PDS（New Product DevelopmentSystem）從產(chǎn)品定義、功能選型、軟件開發(fā)驗(yàn)證、市場運(yùn)營等階段定義了功能開發(fā)及驗(yàn)證、電氣開發(fā)及OTA 流程及相關(guān)關(guān)系[2]。

（二）功能軟件質(zhì)量管理流程

GSQMS 要求的新項(xiàng)目軟件質(zhì)量管理，以軟件質(zhì)量目標(biāo)為抓手，以里程碑質(zhì)量評審為主線開展新項(xiàng)目功能軟件質(zhì)量管理。集團(tuán)SPQE（項(xiàng)目軟件質(zhì)量工程師）協(xié)同研發(fā)、SQE、制造基地、售后各模塊SPQE 分別承擔(dān)新項(xiàng)目軟件開發(fā)中質(zhì)量管理及驗(yàn)證工作，業(yè)務(wù)專家從專業(yè)角度提供技術(shù)支持和評審意見，相互協(xié)同開展軟件成熟度及質(zhì)量提升活動，多維度評價，保證各階段軟件質(zhì)量目標(biāo)達(dá)成。項(xiàng)目里程碑功能軟件質(zhì)量管理從交付物評審、質(zhì)量專項(xiàng)評審、聯(lián)合評審、風(fēng)險升級、軟件質(zhì)量狀態(tài)輸出5 步開展：

里程碑啟動及交付物評審：質(zhì)量閥是在整個產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程中設(shè)立一系列檢測點(diǎn)，閥點(diǎn)啟動前召開啟動會明確閥點(diǎn)要求，同時對流程進(jìn)行檢測，核查影響Q/C/D 的關(guān)鍵交付物，提前風(fēng)險識別、預(yù)警、管控。

項(xiàng)目質(zhì)量專項(xiàng)評審：在項(xiàng)目開發(fā)過程中，集團(tuán)SPQE 聯(lián)合各業(yè)務(wù)專家資源通過對項(xiàng)目中一系列重要質(zhì)量事項(xiàng)進(jìn)行專項(xiàng)驗(yàn)證性評審，如：質(zhì)量目標(biāo)達(dá)成情況專項(xiàng)核查、四新（新技術(shù)/新方案/ 新供應(yīng)商/ 新法規(guī)）ECU 風(fēng)險狀態(tài)專項(xiàng)評審、FDA/FDR 功能邏輯評審等。

內(nèi)部客戶滿意度聯(lián)合評審：各業(yè)務(wù)SPQE 聯(lián)動本模塊業(yè)務(wù)專家資源從內(nèi)部客戶的角度對其獲得的輸入物進(jìn)行評價，并力求最大限度做好車型上市準(zhǔn)備工作，促進(jìn)顧客對市場的滿意度。各單位評審結(jié)論可一票否決。

風(fēng)險專題amp; 升級：項(xiàng)目推進(jìn)及質(zhì)量活動過程中識別的風(fēng)險項(xiàng)，通過“風(fēng)險追趕計(jì)劃確認(rèn)會、新品專題推進(jìn)會、研發(fā)軟件質(zhì)量攻關(guān)雙周會、總裁月度質(zhì)量例會”等升級渠道分層預(yù)警。

軟件質(zhì)量評審結(jié)論：綜合質(zhì)量閥交付物評審、軟件質(zhì)量專項(xiàng)評審、各業(yè)務(wù)單位聯(lián)合評審結(jié)果，輸出功能軟件評審結(jié)論作為整車閥點(diǎn)評審依據(jù)（如表1）。

（三）功能軟件質(zhì)量評審規(guī)范

通過將整車功能軟件開發(fā)融入整車開發(fā)過程，結(jié)合新品管理經(jīng)驗(yàn)及軟件開發(fā)特點(diǎn)，挖掘并識別各節(jié)點(diǎn)功能軟件評審核心要素，下面以“投產(chǎn)準(zhǔn)備”→“投產(chǎn)驗(yàn)收”階段關(guān)鍵業(yè)務(wù)活動及核心要素為例，明確各階段質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

二、基于敏捷開發(fā)的智能軟件質(zhì)量管理方法

GSQMS 管理方法以質(zhì)量目標(biāo)管理為抓手，基于NPDS 新項(xiàng)目功能軟件開發(fā)流程定義新產(chǎn)品全生命周期的軟件質(zhì)量管理流程，并結(jié)合吉利實(shí)際功能軟件質(zhì)量管理薄弱點(diǎn)持續(xù)復(fù)盤并優(yōu)化，推進(jìn)汽車軟件質(zhì)量提升及可持續(xù)性發(fā)展。

（一）軟件質(zhì)量目標(biāo)管理

為保障集團(tuán)中長期質(zhì)量戰(zhàn)略目標(biāo)達(dá)成，集團(tuán)SPQE 結(jié)合新車型產(chǎn)品規(guī)劃及定義制定整車一級軟件質(zhì)量目標(biāo)，指導(dǎo)新項(xiàng)目開發(fā)過程中的質(zhì)量管理。

研發(fā)SPQE 根據(jù)項(xiàng)目開發(fā)范圍及基礎(chǔ)或競品對標(biāo)車型完成初版質(zhì)量目標(biāo)可行性分析，組織各業(yè)務(wù)SPQE 基于項(xiàng)目立項(xiàng)書要求確認(rèn)質(zhì)量目標(biāo)，并將一級質(zhì)量目標(biāo)分解至各業(yè)務(wù)SPQE，形成項(xiàng)目二級質(zhì)量目標(biāo)，各業(yè)務(wù)SPQE 負(fù)責(zé)承接二級質(zhì)量目標(biāo)并推進(jìn)過程管控，研發(fā)SPQE 過程對質(zhì)量目標(biāo)達(dá)成情況進(jìn)行周度總結(jié)，并推進(jìn)過程偏差項(xiàng)整改，確保一級質(zhì)量目標(biāo)按期達(dá)成。

（二）軟件質(zhì)量活動地圖應(yīng)用

項(xiàng)目開發(fā)過程中，基于項(xiàng)目開發(fā)范圍及計(jì)劃制定各項(xiàng)目的軟件質(zhì)量活動地圖，并推進(jìn)質(zhì)量活動落地。下面將以某項(xiàng)目“項(xiàng)目批準(zhǔn)”→“投產(chǎn)準(zhǔn)備”階段的質(zhì)量活動地圖的應(yīng)用示例進(jìn)行說明：

“項(xiàng)目批準(zhǔn)”閥點(diǎn)通過后，集團(tuán)SPQE 組織各業(yè)務(wù)SPQE結(jié)合項(xiàng)目開發(fā)范圍對質(zhì)量活動進(jìn)行適應(yīng)性裁剪，梳理質(zhì)量活動開展路徑、用車資源/ 周期，并基于質(zhì)量目標(biāo)制定各項(xiàng)質(zhì)量活動“投產(chǎn)準(zhǔn)備”閥點(diǎn)質(zhì)量要求，形成《某項(xiàng)目“投產(chǎn)準(zhǔn)備”閥點(diǎn)功能軟件質(zhì)量活動推進(jìn)手冊》，在“投產(chǎn)準(zhǔn)備”閥點(diǎn)啟動會發(fā)布。

“投產(chǎn)準(zhǔn)備”閥點(diǎn)啟動后，集團(tuán)SPQE 組織各業(yè)務(wù)SPQE基于《某項(xiàng)目LR 閥點(diǎn)功能軟件質(zhì)量活動推進(jìn)手冊》對各項(xiàng)質(zhì)量活動的車輛資源、周期滿足情況及質(zhì)量活動的現(xiàn)狀進(jìn)行確認(rèn)，過程識別紅R、黃Y 項(xiàng)通過風(fēng)險追趕計(jì)劃確認(rèn)會進(jìn)行風(fēng)險評估，并制定整改方案，確保風(fēng)險可控。

GSQMS 結(jié)合吉利SPQE 管理團(tuán)隊(duì)運(yùn)營模式統(tǒng)一了集團(tuán)整車新項(xiàng)目功能軟件質(zhì)量管理工作流程，規(guī)范了集團(tuán)各業(yè)務(wù)單位新項(xiàng)目功能軟件質(zhì)量自主保障體系，并將實(shí)踐過程中總結(jié)的質(zhì)量活動形成了《項(xiàng)目功能軟件質(zhì)量活動推進(jìn)手冊》，指導(dǎo)新項(xiàng)目嚴(yán)格按照NPDS 開發(fā)流程推進(jìn)新品項(xiàng)目功能軟件質(zhì)量活動開展。

（三）基于敏捷開發(fā)的GSQMS 對整車質(zhì)量的提升

通過GSQMS 的應(yīng)用實(shí)施，吉利汽車集團(tuán)新產(chǎn)品軟件質(zhì)量有了明顯提升，2021 年至2023 年，吉利汽車J.D.Power-IQS新車質(zhì)量調(diào)研軟件質(zhì)量提升12%，用戶滿意度逐年提高。

三、總結(jié)與展望

（一）信息化系統(tǒng)搭建

基于GSQMS 管理需求，結(jié)合吉利汽車集團(tuán)數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略布局，我們針對整車功能軟件數(shù)字化管理系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化：第一，搭建了 GQMP 質(zhì)量管理系統(tǒng)“ 市場軟件問題”模塊，并與研發(fā)JIRA 軟件開發(fā)系統(tǒng)“SWIM 問題”模塊進(jìn)行鏈接，有效推進(jìn)了市場軟件質(zhì)量問題改善效率。第二，推進(jìn)研發(fā)DevOps 工具鏈體系搭建，貫通一體化、自動化工具鏈，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)從需求、設(shè)計(jì)、測試、部署等工具之間的一體化流轉(zhuǎn)；實(shí)現(xiàn)自動化代碼門禁檢查，自動化測試，自動化部署，自動化發(fā)布等，減少工程師手工重復(fù)工作量，大幅度提高效率。

（二）GSQMS 軟件質(zhì)量管控機(jī)制

1. 軟件質(zhì)量活動地圖

為保障新車型功能軟件質(zhì)量目標(biāo)順利達(dá)成，結(jié)合軟件質(zhì)量管理流程，策劃整車軟件質(zhì)量活動管控方案，并形成標(biāo)準(zhǔn)化的軟件質(zhì)量活動地圖（如圖1）。

2. 展望

在吉利汽車的應(yīng)用中，智能軟件質(zhì)量向新管理理念對整車功能軟件質(zhì)量的提升效果較為顯著，結(jié)合吉利實(shí)際業(yè)務(wù)需求，后續(xù)可在以下方面進(jìn)行逐步優(yōu)化。

軟件開發(fā)平臺優(yōu)化：國內(nèi)大部分傳統(tǒng)車企軟件開發(fā)能力有待提高[3]，后續(xù)可通過優(yōu)化研發(fā)平臺，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目全鏈路數(shù)據(jù)可視化，提升企業(yè)研發(fā)工程能力。

軟件測試自動化：傳統(tǒng)車企較新興互聯(lián)網(wǎng)車企軟件測試自動化率普遍較低，自動化測試的研究需持續(xù)推進(jìn)[4]。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李永均. 軟件定義汽車初探[J]. 重型汽車，2022（1） ：3-5.

[2] 許乃平. 質(zhì)量閥在汽車項(xiàng)目開發(fā)管理中的應(yīng)用與推廣. 同濟(jì)大學(xué)， 碩士學(xué)位論文.2017

[3] 陳經(jīng)新. 基于ASPICE 的某車企汽車軟件質(zhì)量管理體系研究. 湖南大學(xué). 碩士學(xué)位論文.2022

[4] 楊非， 劉瑞英， 陳麗嬌. 持續(xù)集成自動化測試在汽車軟件開發(fā)中的應(yīng)用. 上海汽車. 2023（06）