PDCA循環在軟件質量管理中的應用

戈利

摘要：隨著軟件產業的快速發展，軟件產品質量問題備受爭議，保證產業健康運營的前提下，提高軟件的質量管理勢在必行，雖然我國在軟件質量管理方面，依據CMMI、ISO9001等質量管理體系標準，但由于缺乏統一的標準化可操作流程，效果改善并不顯著。軟件質量PDCA的循環管理模型應運而生，它不僅提高軟件質量的管理水平，降低企業生產成本的同時，提高軟件開發的效率。

關鍵詞：PDCA循環;軟件質量;管理;應用

學者們為了實現軟件質量的新突破，提出“故障樹分析技術”、“缺陷管理系統”等科學管理模型，試圖搭建軟件質量的新思維、新方法，實現現有水平的重大飛躍，雖然以上方法確實對軟件質量的發展起到一定的推動作用，但離市場的要求還有很大的一段差距。PDCA作為一種循環模型，得到管理領域的廣泛認可，將這一管理理念應用到軟件質量上，雖然其所屬學科不同，但已經為業內研究帶來不小的成績。

一、關于PDCA

1、PDCA的由來

PDCA名字的是由四個英文字母—Plan、Do、Check、Action的首字母組成，四個英文字母分別代表計劃、執行、檢查、修正的意思[1]。PDCA循環就是按照從計劃到執行，由執行到檢查，再到修正的順序進行產品的質量管理，通過不斷的循環，發現問題、解決問題。

戴明環的研究起源于20世紀20年代，著名的統計學家沃特·阿曼德·休哈特（Walter A.Shewhart），他有著“統計質量控制之父”之稱，由他最先提出“計劃-執行-檢查（Plan-Do-See）”的概念。后來被戴明博士加以完善，科學的管理方式，被諸多企業廣泛應用。20世紀60年代，阿曼德·費根堡姆在原有的基礎上，進一步完善并提出全面質量管理的概念，通過周而復始的運轉及改進，在各個領域得到運用。

2、PDCA具體的含義

（1）P（Plan），代表計劃，產品的運營有明確的目標及方向，需要制定周密的活動規劃及方案。

（2）D（Do），代表執行，根據已知的活動規劃及其它的相關信息，制定具體執行的方法且精準布局，再根據擬定的設計，細化具體動作，促進方案內容的實施。

（3）C（Check），檢查，根據執行出來的結果，進行分類，分析正向及非正向的產出，及時尋找問題，思考應對舉措。

（4）A（Action），意為行為，對檢查出來的結果進行處理，將符合客戶預期，成功的經驗加以推廣，為后續工作的開展做好標準化的流程梳理，對非成功的經驗，提高重視程度，及時復盤，及時改進，針對未解決或新出現的問題，在下一個PDCA循環中完善。

以上四個環節形成科學的應用程序，相輔相成，各司其職，缺一不可。PDCA的模式并不是一蹴而就的，而是通過不斷的循環往復，周而復始的螺旋式旋轉，達到最初的目的。

3、PDCA的走勢

（1）周而復始

PDCA循環過程，解決遺留的問題或者新的問題，以此類推。

（2）環環相扣

整體來說，PDCA循環是一個大環套小環的過程，符合事物發展主要矛盾與次要矛盾的邏輯關系。

（3）螺旋式上升

PDCA解決完一個問題，即將面臨新的問題，需要不斷的改善。它的走勢像爬樓梯一樣，整體呈上升發展的趨勢。

（4）統計的工具

PDCA循環的科學管理模式，被廣泛學習與應用，作為發現問題與解決問題的有效工具，被稱為“四個階段”、“八大步驟”。

二、PDCA在軟件質量管理中的應用

PDCA循環的管理理論適用于工業、建筑等有形的產品，提高產品的質量，同樣也適用于軟件等無形的產品上，經過不斷的實踐研究，它已經在軟件質量管理的成熟模型中取得了較為突出的成績，以下是根據PDCA循環工作的8個步驟，通過應用，建立軟件質量的PDCA循環模型：

1、階段一：計劃（Plan）

（1）步驟1：尋找問題

發現問題、找出軟件質量問題的真正原因，是開展軟件質量管理的前提，因此，要立足軟件產品的特性，在充分且廣泛調研的基礎上，結合軟件產品的現狀，找出問題所在。此處的問題也有可能是前次PDCA循環遺留下的待解決的問題。

對于軟件產品來說，可以從開發人員、開發方法、質量管理、技術應用等方面進行分析，同時，調研方式也可以采用多樣化的形式，比如半開放式的問卷調研、座談、研討等，還可以成立專門的質量分析小組，全面解析軟件產品質量中的瓶頸或問題。

（二）步驟2：分析原因

找到軟件產品質量問題的原因不是最終的目的，采用什么樣的解決方式才是重點，可以采用頭腦風暴、日記化、研討化等多種科學方法，全面分析，提煉且歸納問題，盡可能地找出其影響因素。

影響軟件產品質量的因素，可以從人、機、料、法、環五個方向進行分析，整理歸類。

（三）步驟3：確定主要原因

影響軟件質量的因素有很多，著手提升軟件質量的工作需要循序漸進，從各類影響因素中，尋找決定性的原因，推進軟件質量管理的新突破。

（四）步驟4：制定計劃

針對影響軟件質量提升的最主要的因素，制定最具針對性的措施和意見，通過對它們進行評估、商議，最終確定可執行、可操作，成功可能性較高的措施，開展PDCA循環的下一階段。

5W1H的工作方法，同樣適用于PDCA的第一個工作步驟，我們為什么要制定軟件質量提升的舉措？我們希望通過這些舉措達到什么樣的目的？我們的舉措將在何時進行執行，它的責任人是誰？我們應該如何執行？我們將在什么時間完成？合理解決5W1H的問題，有效為PDCA循環工作的開展做好鋪墊[2]。

2、階段二：執行（Do）

步驟5：制定執行計劃，跟進過程

與計劃階段不同，執行階段主要針對階段一制定改善舉措和計劃，在執行過程中，要詳細跟進軟件質量改進實施中的階段性成果，如果沒有突發的意外情況，將嚴格按照具體的措施和計劃，進行實施，不得任意更改[3]。

3、階段三：檢查（Check）

步驟6：檢查實施效果

實施這一階段起著承上啟下的作用，將計劃落實到軟件質量管理的實際工作，針對實施的過程和結果，有效地對前兩個階段的步驟進行總結，為下一步工作的開展指明方向。

4、階段四：處理（Action）

對檢查結果進行處理是PDCA循環中最為重要的一環，此階段面臨三個需要處理的結果，分別是：成功經驗、失敗經驗及遺留問題。不同的成果有不同的處理方式，具體有以下兩個步驟進行分解：

（一）步驟7：沉淀成功經驗

面對軟件質量管理實踐中，優秀的輸出成果，需要將成功的經驗進行處理，升華成為可操作、可執行、可借鑒的標準化流程，應用到業務中去，切實提高軟件的使用效率。

（二）步驟8：吸取經驗，再度循環

失敗問題的有效解決能夠有效延長軟件的壽命，因此，針對失敗的經驗要積極總結經驗，綜合考慮影響因素，明確提升改進方面，利用PDCA循環制定改善舉措，并不斷試驗，預防問題的再發生。

三、PDCA在軟件質量管理中的實操案例

教學教務軟件作為學校處理核心業務的重要軟件之一，它的質量問題直接關系學校的日常運營，實際情況是，絕大部分的教學教務軟件依賴外包的技術研發系統，產品質量參差不齊，很難達到高效使用的目的。為了保證軟件使用的效率，學校與企業共建，引入PDCA循環的模式，取得良好的實踐效果。

在計劃階段，通過分析教學教務軟件的開發模式，利用調研問卷的方式，發現教師們普遍認為業務流程比較呆板，一旦輸入，很難修改，并且軟件的配置程度低，尚未開發的新功能，影響受眾的使用感受，因此學校將技術開發與進度控制確定為PDCA循環中需要改善的了兩個重點方向，通過與軟件公司的充分溝通，制定有效的舉措及改善計劃。

在執行階段，學校委派信息技術的老師進駐軟件開發公司，并組建專門的軟件質量項目小組，加快軟件質量開發的進度。在充分溝通后，軟件公司對“一旦輸入，很難修改”的場景做了優化，按照教學教務軟件的實際使用情況做了前置條件設定，如備課老師是該課件的創始人，可做編輯，而教務其他人員，僅給予只讀限權，這樣滿足了各角色的需求且具備合理性。同時，軟件公司采用配置較高的信息平臺進行替換，實現了系統的性能提速。

在檢查階段，加強對軟件開發的過程監管，縮短進度匯報的周期，以期盡快完成項目的質量改進工作。經調研，采用配置較高的信息平臺大大加快了處理速度，改善結果贏得受眾的支持。但項目監督過程中消耗了較大的溝通成本，牽制了開發人員的部分精力，存在工期延長風險。

在處理階段，經校委會一致決定，采用配置較高的信息平臺，并迅速在校內展開推廣，減少內耗，提升工作效率，至于項目監管引發的效率降低，開發滯后的問題，待下一個PDCA循環來解決。

第二次的PDCA循環中，可以承接監督匯報頻次引起成本上升的問題，再次進行計劃實施、過程執行、結果檢查、行動總結四個方面的改善，解決問題，優化監督問題，降低時間成本，提高技術人員的工作效率。

在以上的PDCA循環中，我們不難發現，每一個循環會解決一些問題，促進軟件質量的提升，但同時也會有一些新的問題產生，因此，PDCA循環在改善軟件質量的問題上，不斷呈階梯式循環發展，直至全部解決為止。

結束語：

質量是軟件產品應用的重要因素，本文通過對PDCA循環的四個階段及在PDCA循環的八大步驟中具體應用，驗證PDCA循環理論對改善軟件質量的可行性，為量化PDCA循環理論的管理應用，做好鋪墊。

參考文獻

[1]韓靜.PDCA循環在軟件質量管理中的應用[J].數碼設計（上），2020，9（8）：236.

[2]葉波，陳佳斌，孫俊若，等.基于PDCA循環改進的預警探測裝備軟件質量評價體系[J].信息技術與信息化，2021（9）：61-64.

[3]費熊熊.PDCA循環在軟件質量管理中的應用探析[J].信息系統工程，2018（12）：60.