ISO標準和過(guò)程改進(jìn)技術(shù)對我國軟件企業(yè)的啟示

ISO標準和過(guò)程改進(jìn)技術(shù)對我國軟件企業(yè)的啟示

2003年06月20日
電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展大大推動(dòng)了全球經(jīng)濟的增長(cháng)。與此同時(shí)，計算機軟件在電子信息技術(shù)中的地位日益重要，軟件產(chǎn)業(yè)作為一個(gè)朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)對各國經(jīng)濟的貢獻越來(lái)越大。在美國，軟件產(chǎn)業(yè)成為繼汽車(chē)、電子工業(yè)后的第三大支柱產(chǎn)業(yè)。90年代后期，美國軟件產(chǎn)業(yè)以每年12.5%的速度遞增著(zhù)。1998至1999年度，印度的軟件銷(xiāo)售額已達到40億美元。我國1999年的軟件銷(xiāo)售額也上升到176億元人民幣。此外，軟件技術(shù)對一個(gè)國家的安全和社會(huì )穩定也是至關(guān)重要的。在信息時(shí)代的今天，存儲在龐大計算機系統中的天文數字般的信息一旦受到“病毒”感染或“黑客”攻擊，就有可能造成難以估量的損失。為此，各國都在積極制定有利于軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策和措施，從宏觀(guān)上為軟件企業(yè)的發(fā)展營(yíng)造良好的社會(huì )環(huán)境。但另一方面，軟件企業(yè)發(fā)展的真正動(dòng)力應該來(lái)自企業(yè)內部，軟件企業(yè)只有加強質(zhì)量管理，積極創(chuàng )新，才有可能在激烈的競爭中立于不敗之地。ISO標準和過(guò)程改進(jìn)技術(shù)對加強軟件企業(yè)的質(zhì)量管理工作可以起到顯著(zhù)的推動(dòng)作用。
ISO標準與軟件企業(yè)的質(zhì)量管理體系
自從1987年公布ISO 9000族標準以來(lái)，ISO 9000族標準已經(jīng)成為全球最有影響的質(zhì)量管理和質(zhì)量保證標準。ISO 9000族標準的制訂和實(shí)施反映了市場(chǎng)經(jīng)濟條件下供需雙方在進(jìn)行交易活動(dòng)中的要求。供方只要按ISO 9000族標準組織產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)，并通過(guò)權威機構的認證，在產(chǎn)品質(zhì)量方面就會(huì )贏(yíng)得顧客的充分信任。另一方面，顧客在市場(chǎng)上選購產(chǎn)品時(shí)，更愿意選擇通過(guò)質(zhì)量認證的企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品，從而減少一部分多余的或力不從心的繁瑣的質(zhì)量檢驗活動(dòng)。
ISO 9000族標準建立在“所有工作都是通過(guò)過(guò)程來(lái)完成的”這樣一個(gè)認識基礎之上。每一個(gè)過(guò)程都由諸如原材料、設備、組織和人員等作為輸入，輸出的是過(guò)程的結果，如半成品、成品和計算機軟件產(chǎn)品等。質(zhì)量管理是通過(guò)對組織內各種過(guò)程進(jìn)行管理來(lái)實(shí)現的。一個(gè)組織的各種職能和各層次管理的一貫目標應該致力于不斷地進(jìn)行質(zhì)量改進(jìn)，以滿(mǎn)足顧客和社會(huì )的需要。
在ISO 9000族標準中，與軟件企業(yè)關(guān)系最密切的是《ISO 9001 質(zhì)量體系-設計、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、安裝和服務(wù)的質(zhì)量保證模式》和《ISO 9000-3 質(zhì)量管理和質(zhì)量保證標準 第三部分：ISO 9001在計算機軟件開(kāi)發(fā)、供應、安裝和維護中的指南》。
ISO 9001標準從20個(gè)方面全面定義了質(zhì)量體系要素，規定了質(zhì)量體系的要求，如果產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)者或供應方達到了這些要求，就表明具備了質(zhì)量保障能力。
盡管ISO 9001標準全面明確地定義了質(zhì)量管理工作的各個(gè)方面，包括了軟件開(kāi)發(fā)活動(dòng)的全過(guò)程，但是ISO 9001主要是針對制造業(yè)制訂的，沒(méi)能詳盡地描述軟件企業(yè)的質(zhì)量管理工作。因此，ISO專(zhuān)門(mén)制訂了ISO 9000-3作為ISO 9001標準的實(shí)施指南。
ISO 9000-3作為軟件企業(yè)實(shí)施ISO 9001的指南，對其中的20個(gè)質(zhì)量要素作了進(jìn)一步的解釋與說(shuō)明。其主要思想是：軟件的開(kāi)發(fā)和維護有著(zhù)一系列的任務(wù)。這些任務(wù)的順利完成需要各級管理層和開(kāi)發(fā)人員的共同配合和一致協(xié)調。其中高級管理層應該根據其在過(guò)去工作中積累的經(jīng)驗來(lái)制訂總體策略，下一層的管理者負責制訂用來(lái)實(shí)現總體策略的實(shí)施計劃，并管理他們所制訂計劃的執行。開(kāi)發(fā)人員在計劃時(shí)間內、以盡可能低的費用開(kāi)發(fā)出滿(mǎn)足功能要求的軟件的前提是準確地理解用戶(hù)需求。
需要指出的是，ISO 9000-3對軟件企業(yè)的軟件開(kāi)發(fā)和維護活動(dòng)起到的是指導性的作用，不帶有強制性，而具有建議性。一個(gè)軟件企業(yè)在貫徹和執行ISO 9000-3的過(guò)程中，應該根據企業(yè)自身的基礎和現狀，有針對性地開(kāi)展軟件質(zhì)量管理和質(zhì)量保障活動(dòng)。軟件企業(yè)影響軟件質(zhì)量的全部因素在軟件生命周期內始終處于被監控的狀態(tài)，實(shí)現持續不斷的質(zhì)量改進(jìn)。
此外，ISO/IEC于1995年制訂了《信息技術(shù)-軟件生存周期過(guò)程》（ISO/IEC 12207:1995），全面系統地描述了軟件生存周期過(guò)程，是ISO 9000-3實(shí)施指南的進(jìn)一步擴展。
軟件過(guò)程技術(shù)及其發(fā)展
隨著(zhù)軟件工程的深入發(fā)展，人們逐漸認識到：提高軟件生產(chǎn)率和軟件質(zhì)量的瓶頸在于軟件開(kāi)發(fā)和維護過(guò)程中的支持和管理問(wèn)題，意識到關(guān)鍵的是“軟件過(guò)程”
從1984年開(kāi)始在計算機界掀起了“軟件過(guò)程運動(dòng)”，針對軟件過(guò)程進(jìn)行了一系列的研究和討論，進(jìn)而誕生了軟件過(guò)程技術(shù)。
軟件過(guò)程就是軟件生存周期所涉及的一系列相關(guān)過(guò)程。過(guò)程就是活動(dòng)的集合，活動(dòng)又是任務(wù)的集合，任務(wù)是把輸入轉換為輸出的操作。
軟件過(guò)程技術(shù)的基本思想是：軟件開(kāi)發(fā)和維護過(guò)程的質(zhì)量對軟件產(chǎn)品的質(zhì)量和軟件生產(chǎn)率影響很大。軟件過(guò)程技術(shù)的目標就是通過(guò)工程化、標準化和形式化的方法管理軟件的開(kāi)發(fā)過(guò)程，從而改變目前基于手工的軟件生產(chǎn)方式，實(shí)現大規模的軟件生產(chǎn)。
目前，軟件過(guò)程技術(shù)的研究大致可分為以下三個(gè)方面：①軟件過(guò)程建模語(yǔ)言。提出各種適合于定義和描述軟件過(guò)程的方法和手段。②軟件過(guò)程支持。研究在以過(guò)程為核心的軟件工程環(huán)境的設計和實(shí)現中所涉及的各種技術(shù)問(wèn)題，如體系結構、實(shí)施機制、工具集成、過(guò)程可視化、一致性維護、并發(fā)控制和事務(wù)管理等。③軟件過(guò)程改進(jìn)。研究如何對軟件開(kāi)發(fā)機構現有的軟件過(guò)程進(jìn)行評估和改進(jìn)。
由美國卡內基·梅隆大學(xué)軟件工程研究所（SEI）開(kāi)發(fā)的軟件過(guò)程持續改進(jìn)模型-能力成熟度模型CMM（Capability Maturity Model）是軟件過(guò)程改進(jìn)技術(shù)的代表。
CMM描述了一個(gè)有效的軟件過(guò)程中的關(guān)鍵要素，討論了不成熟的軟件機構發(fā)展成為有規律的、成熟的軟件機構的改進(jìn)過(guò)程。CMM涉及對軟件開(kāi)發(fā)和維護活動(dòng)進(jìn)行規劃、軟件過(guò)程工程化和對軟件過(guò)程進(jìn)行管理的實(shí)踐活動(dòng)。通過(guò)這些實(shí)踐活動(dòng)，能夠提高軟件機構滿(mǎn)足成本、進(jìn)度、功能和質(zhì)量要求的能力。
所有軟件都是經(jīng)過(guò)一些過(guò)程而產(chǎn)生出來(lái)的。但這些過(guò)程往往是混亂和不一致的，從而導致缺乏可預見(jiàn)性和可重復性，缺乏改進(jìn)的基礎。為此，在軟件開(kāi)發(fā)期間需要連貫的、明確的過(guò)程，從而使這些過(guò)程能夠被連續地執行，并被監督和演化。
CMM對于想要控制軟件開(kāi)發(fā)和維護過(guò)程，以及希望在機構內部形成良好的開(kāi)發(fā)次序和環(huán)境的組織，是有很大幫助的。
　　CMM將軟件機構的成熟度分為五個(gè)等級，如圖1所示。
改進(jìn)軟件過(guò)程期望達到下面幾個(gè)目標：
1．提高軟件項目的效率。有效地運用項目所擁有的各種資源，包括人員和時(shí)間，以達到提高生產(chǎn)率的目的。
2．提高軟件項目的可預見(jiàn)性。根據以往的項目經(jīng)驗和數據，盡可能準確地估計開(kāi)發(fā)軟件所需的成本和時(shí)間，并使這些估計更具魯棒性，即項目環(huán)境和目標的微小變動(dòng)不會(huì )使這些估計無(wú)效。
3．提高軟件產(chǎn)品的質(zhì)量，以更高的準確度和可靠性達到預期的目標。

有關(guān)專(zhuān)家通過(guò)觀(guān)察發(fā)現：遵循系統的和可重復的演化過(guò)程的軟件企業(yè)，與過(guò)程是專(zhuān)設的、混亂的軟件企業(yè)相比，可以保證類(lèi)似以往成功項目的可重復性，具有更高的軟件生產(chǎn)率，開(kāi)發(fā)出來(lái)的軟件也具有更高的質(zhì)量。
國外軟件企業(yè)管理經(jīng)驗介紹
幾十年來(lái)，美國一直保持著(zhù)軟件霸主的地位。從80年代中期開(kāi)始，一些大的計算機廠(chǎng)商開(kāi)始認識到必須改進(jìn)開(kāi)發(fā)軟件產(chǎn)品的過(guò)程以提高軟件產(chǎn)品的質(zhì)量和及時(shí)交付使用的能力，并組織專(zhuān)門(mén)力量進(jìn)行了這方面的研究工作。IBM的Santa Teresa實(shí)驗室依據Malcolm Baldrige國家質(zhì)量獎標準和ISO 9000系列標準對軟件開(kāi)發(fā)工作涉及的各個(gè)方面進(jìn)行了評價(jià)和改進(jìn)，把軟件質(zhì)量成熟性水平分成意識、應付、管理和綜合4個(gè)階段，形成了一套包括領(lǐng)導、技術(shù)和過(guò)程方法三足鼎立的質(zhì)量管理策略。微軟的哲理是追求高度的靈活性，其目標是既要達到自由，又要有嚴格性。在組織產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)，有許多并行的小組（每組3至8人），這些并行小組自由地開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的功能特性。在擴大產(chǎn)品的同時(shí)引入新技術(shù)、新概念。強調各小組的工作要同步穩定地進(jìn)行。
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