軟件工程質(zhì)量標準與管理之淺析

[摘要]軟件工程實質(zhì)上是希望使軟件系統(tǒng)的開發(fā)能夠像工業(yè)品的生產(chǎn)一樣，通過一系列的標準和規(guī)范，利用科學的技術，方法，工具和管理手段，以達到用較少的時間，較小的開支獲得質(zhì)量高，可維護性好的軟件產(chǎn)品，使軟件產(chǎn)品保持較高的競爭力。

[關鍵詞]軟件工程；質(zhì)量標準

隨著軟件工程的不斷發(fā)展，對軟件工程的研究逐漸劃分為兩個方面：(1)軟件工程技術。包括對工程化的開發(fā)方法，軟件開發(fā)工具與環(huán)境的研究。主要面對的問題有：適應需求分析的不確定性、軟件的可靠性和軟件度量等。軟件工程技術的發(fā)展出現(xiàn)了瀑布模型、快速原型法等方法，它們在國內(nèi)外都有過成熟和成功的應用范例。隨著新的軟件開發(fā)技術的出現(xiàn)，出現(xiàn)了諸如面向?qū)ο蟮能浖こ痰刃碌能浖こ涕_發(fā)技術，給軟件工程技術的研究帶來了新的研究方法。(2)軟件工程管理。包括質(zhì)量管理，費用管理，配置管理等。主要面對的問題有：開發(fā)成本的控制、資源控制、質(zhì)量的控制和進度的控制等。但是由于人們長期認為軟件工程的發(fā)展主要由軟件工程技術決定，導致了對軟件工程管理研究長期落后。面向?qū)ο蟮乃枷肟梢允箤ΜF(xiàn)實系統(tǒng)的抽象更加直觀，更符合人類的感知和經(jīng)驗，從而使從需求到分析到設計的過渡更加平滑和自然，還有利于整個軟件系統(tǒng)的重用和維護。面向?qū)ο蟮乃枷牒图夹g發(fā)展迅速并日臻成熟，采用面向?qū)ο蟮乃枷牒烷_發(fā)方法對解決大型軟件系統(tǒng)的開發(fā)和設計具有得天獨厚的優(yōu)勢。

一、軟件產(chǎn)品質(zhì)量管理

軟件質(zhì)量的管理主要是對軟件開發(fā)過程的管理，目前國外的很多軟件開發(fā)企業(yè)，對軟件開發(fā)的管理已經(jīng)成熟，相對而言，國內(nèi)的軟件開發(fā)行業(yè)對軟件開發(fā)的管理始終處于比較低的水平。一方面是由于國內(nèi)對軟件工程的研究起步較晚，另一方面是思想觀念陳舊，還沒有對軟件過程的一些先進思想，尤其是對軟件開發(fā)過程管理的思想予以高度重視。不過國內(nèi)一些軟件開發(fā)企業(yè)的管理人員已經(jīng)開始關注軟件質(zhì)量的管理，甚至已經(jīng)進行了軟件質(zhì)量體系國際標準化認證的工作。軟件的質(zhì)量管理包括對軟件產(chǎn)品的管理和對軟件開發(fā)過程的管理。軟件產(chǎn)品包括最終的軟件產(chǎn)品、中間軟件產(chǎn)品和附屬軟件產(chǎn)品。傳統(tǒng)的觀點認為軟件產(chǎn)品的質(zhì)量主要取決于軟件產(chǎn)品的測試和確認，忽視對軟件開發(fā)過程的重視。正確的認識是軟件質(zhì)量來自于正確的軟件設計和正確的實現(xiàn)過程，而不是靠對軟件產(chǎn)品的保證和測試，因此軟件質(zhì)量的提高依靠軟件質(zhì)量管理水平的不斷提高。軟件工程的質(zhì)量管理是一個復雜的問題，也是軟件工程質(zhì)量保證的基礎，必須有效地控制軟件的質(zhì)量，這就需要為軟件工程質(zhì)量設定標準。

二、標準的產(chǎn)生

標準是對一定范圍內(nèi)的重復性事物和概念所做的統(tǒng)一規(guī)定。所謂“重復性事物和概念”是指同一事物或?qū)ο蠓磸投啻纬霈F(xiàn)，如在成批生產(chǎn)的產(chǎn)品，在生產(chǎn)的過程中的重復投入、重復加工、重復檢驗，同一種活動在不同地點不同對象上同時或相繼發(fā)生：某一種概念、方法、符號被許多人反復應用等。標準的制定不是靠憑空想象，也不能隨心捏造，必須以科學、技術和實踐經(jīng)驗的綜合成果為基礎，最終目的是優(yōu)化社會生產(chǎn)秩序，促進產(chǎn)品在一定范圍內(nèi)有效流通，整個社會資源得到優(yōu)化配置，達到最佳的社會效益和經(jīng)濟效益。從本質(zhì)上來講，標準同人類語言一樣，都是勞動的產(chǎn)物，并隨著人類勞動對象增多、勞動成果交流范圍的擴大得到發(fā)展。在原始社會之后，由于生產(chǎn)力的提高，為產(chǎn)品交換提供了條件，在產(chǎn)品交換的過程中，便產(chǎn)生原始的計量和度量，這些“標準”只是在很小的范圍內(nèi)使用。近代，機器工業(yè)時代的到來，生產(chǎn)過程高度現(xiàn)代化、綜合化，一項產(chǎn)品的生產(chǎn)，往往涉及到幾十個行業(yè)、成千上萬個企業(yè)和多門科學技術。國際貿(mào)易的擴大、跨國公司的發(fā)展、區(qū)域濟經(jīng)一體化直接影響著世界各國的標準化，這也就導致國際標準的產(chǎn)生。國際標準是由國際標準化組織(ISO)、國際電工委員會(IEC)和國際電信聯(lián)盟(ITU)所制定的標準，以及經(jīng)國際標準化組織確認并公布的其他國際標準組織制定的標準。同樣，計算機軟件也是一種產(chǎn)品，隨著Internet在全世界范圍內(nèi)的普及，與傳統(tǒng)的產(chǎn)品相比它的流通速度和復制生產(chǎn)更快，一旦某一軟件產(chǎn)品“生產(chǎn)”出之后，將會以及指數(shù)增長的速度在全世界內(nèi)流傳。軟件業(yè)也必須要有相關的標準，為軟件交流以及軟件間的相互協(xié)作提供保障。

三、如何保證軟件產(chǎn)品質(zhì)量

軟件開發(fā)所關心的問題是真正地將軟件工程技術納入工業(yè)化大規(guī)模的實施進程中，這種方法的關鍵要素包括在能支持漸進的變化的開發(fā)過程中，使系統(tǒng)的開發(fā)過程的各個階段能夠簡單易行、彼此平滑過渡，系統(tǒng)模型易于理解，易于維護，能夠最大限度地重用已有的成果。面向?qū)ο蟮募夹g為實現(xiàn)以上目標提供了強有力的支持。日本的著名軟件質(zhì)量專家KAORUISHIKAWA指出了質(zhì)量工作的六個特征：全公司范圍的質(zhì)量控制；高層管理者和結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制監(jiān)督；教育和培訓；質(zhì)量周期活動；統(tǒng)計方法的應用i全國范圍的質(zhì)量提高活動。

從中可以看出，質(zhì)量提高必須是全企業(yè)甚至是全社會的責任。質(zhì)量管理的目的在于最終消除一切可能的缺陷，缺陷產(chǎn)生主要來自工人和管理。由工人造成的缺陷比較容易解決，只要有培訓部門對工人專門培訓，讓工人知道去做什么，知道自己工作產(chǎn)生的結(jié)果，以及懂得控制結(jié)果的方法就可以阻止工人生產(chǎn)的產(chǎn)品出現(xiàn)缺陷。管理產(chǎn)生的缺陷往往易被忽視。由于管理上的漏洞，往往會形成管理上的空缺，使工人無法滿足上述三個條件而造成產(chǎn)品缺陷。軟件開發(fā)是一個漸進的過程，需求也是一個循序漸進的過程。對軟件產(chǎn)品的測試也不可能很全面，必然存在隱藏的缺陷。因此，一套有效的管理程序非常重要。

完善的軟件質(zhì)量管理程序有以下幾方面的內(nèi)容：(1)軟件產(chǎn)品質(zhì)量需求的建立。這種需求首先必須精確地反映用戶所有的需求，必須把這種需求轉(zhuǎn)化成形式化的標準的需求說明。最后必須對需求的變更進行有效地控制。(2)建立開發(fā)、操作、維護軟件的方法、過程和效率。方法的建立是指對用于開發(fā)、操作和維護工作的方法的定義，方法的實現(xiàn)是通過制定一套實施規(guī)范來完成的，方法的支持可以通過共同的協(xié)作管理實現(xiàn)。(3)建立評價軟件產(chǎn)品質(zhì)量的文件、過程、活動的方法、過程、實踐和程序。評價是從質(zhì)的方面進行，度量是從量的方面進行。復查、評估測試、分析、檢驗等活動的目的在于確認產(chǎn)品是否符合相關的質(zhì)量要求，過程是否按要求完成等。

四、軟件危機問題

軟件危機最嚴重的征兆就是低質(zhì)量軟件的開發(fā)。軟件危機問題導致了軟件工程的產(chǎn)生，軟件工程重點需要解決的問題就是軟件質(zhì)量問題，對軟件產(chǎn)品質(zhì)量的要求不能放到最后階段來完成，要在軟件開發(fā)的過程中采用面向?qū)ο蠓椒ê徒⒑玫馁|(zhì)量管理體系實現(xiàn)對產(chǎn)品的質(zhì)量控制，同時結(jié)合軟件產(chǎn)品質(zhì)量標準體系對軟件產(chǎn)品進行評價和度量，力求軟件產(chǎn)品在質(zhì)量上能夠取得競爭優(yōu)勢。如今軟件工程項目總是倍受關注，而軟件的質(zhì)量更是眾人關注的焦點。目前，還沒有一套成熟的標準對軟件工程的指令質(zhì)量進行比照，因此軟件項目極易出現(xiàn)失敗或失誤。大量實踐證明，軟件工程項目的成敗，通常是因為管理方面的問題，而不是技術方面的問題，因此質(zhì)量管理的作用是不言而喻。

在現(xiàn)今還是未來，有關于軟件工程的管理及設立標準都是不可忽視的，與時俱進的一個問題。