Kokybės valdymas

Chapter 24 Quality management 1

Kokybės valdymas

Dalis 1


Temos

Programinės įrangos kokybė

Programinės įrangos standartai

Apžvalgos ir inspektavimas

Programinės įrangos matavimas ir metrikos

3

Programinės įrangos kokybės valdymas Su užtikrinimu, kad reikiamas kokybės lygis pasiekiamas

programinės įrangos produktui.

Trys pagrindiniai aspektai: Organizaciniam lygmenyje, kokybės valdymas yra susijęs su

steigimu tokių organizacijos procesų ir standartų, kurie užtikrintų aukštos kokybės programinės įrangos kūrimą.

Projekto lygmenyje, kokybės valdymas apima konkretaus kokybės proceso taikymą ir kontroliavimą, kaip šių planuojamų procesų būtų laikomasi.

Projekto lygmeniu, kokybės valdymas taip pat susijęs su sudarymu projekto kokybės plano. Kokybės plane turėtų būti išdėstyti projekto kokybės tikslai ir nustatyta, kokie procesai ir standartai turi būti naudojami.

Chapter 24 Quality mansagement


Kokybės valdymo veiklos

Kokybės valdymas teikia nepriklausomą patikrinimą programinės įrangos kūrimo proceso.

Kokybės valdymo proceso metu tikrinami projektų rezultatai ar jie atitinka organizacijos standartus ir tikslus,

Kokybės komanda turėtų būti nepriklausoma nuo kūrimo komandos, kad jie galėtų objektyviai įvertinti programinę įrangą. Tai leidžia jiems pranešti apie programinės įrangos kokybę be įtakos apie situaciją programinės įrangos kūrimo klausimais.


Kokybės valdymas ir programinės įrangos kūrimas


Kokybės planavimas

Kokybės planas nustato norimas produkto savybes ir kaip jos yra vertinamos ir apibrėžia svarbiausius kokybės atributus.

Kokybės planas turėtų nustatyti kokybės vertinimo procesą.

Jis turėtų nustatyti, kokių organizacinių standartų turėtų būti laikomasi, ir, jeigu būtina, nustatyti naujus standartus, kurie turi būti naudojami.


Kokybės planai

Kokybės plano struktūra Produkto pristatymas; Produkto planai; Proceso aprašai; Kokybės tikslai; Rizika ir rizikos valdymas.

Kokybės planai turėtų būti trumpi, glausti dokumentai Jei jie yra per ilgi, niekas jų neskaitys.


Kokybės valdymo taikymo sritis

Kokybės valdymas yra ypač svarbus didelėms, sudėtingoms sistemoms. Kokybės dokumentuose yra įrašai apie pažangą ir tokiu būdu palaiko tęstinumą esant kūrimo grupės pokyčiams.

Mažesnėms sistemoms kokybės valdymas turi mažiau dokumentų ir turėtų būti sutelktas sukurti kokybės kultūrą.


Programinės įrangos kokybė

Kokybė, supaprastintai, tai reiškia, kad produktas turi atitikti savo specifikaciją.

Tai problematiška programinės įrangos sistemoms Yra įtampa tarp kliento kokybės reikalavimų (efektyvumas,

patikimumas ir tt.) ir kūrėjo kokybės reikalavimų (prižiūrėti, pakartotinai naudoti, ir tt.);

Kai kuriuos kokybės reikalavimus yra sunku nurodyti vienareikšmiškai;

Programinė įranga specifikacijos paprastai yra neišsamios ir dažnai prieštaringos.

Dėmesys gali būti labiau "tinkamumo", o ne atitikimo specifikacijai.


Programinė įrangos tinkamumas tikslui

Ar programavimo ir dokumentavimo standartų buvo laikomasi kūrimo procese?

Ar programinė įranga buvo tinkamai ištestuota?

Ar programinės įrangos pakankamai pasikliautina kad pradėti naudoti?

Ar programinės įrangos našumas yra priimtinas įprastam naudojimui?

Ar programinės įranga yra naudotina?

Ar programinė įranga gerai struktūruota ir suprantama?


Programinės įrangos kokybės atributai

Safety Saugumas Sauga

Understandability Suprantamumas

Portability Perkeliamumas

Security Apsauga Testability Testuojamumas Usability Naudojamumas

Reliability Patikimumas Adaptability Pritaikomumas Reusability Pakartotinis naudojimas

Resilience Tamprumas Modularity Moduliškumas Efficiency Efektyvumas

Robustness Atsparumas Complexity Sudėtingumas Learnability Išmokstamumas


Kokybės konfliktai

Kai kurie atributai prieštarauja tarpusavyje. Neįmanoma, optimizuoti visų šių savybių - pavyzdžiui, gerinant patikimumą galima prarasti efektyvumą.

Kokybės planas turėtų apibrėžti svarbiausius kokybės atributus kuriamai programinei įrangai.

Planas taip pat turėtų apimti kokybės vertinimo proceso apibrėžimą, taip pat įvertinimo suderinimą, ar kai kurie kokybės atributai , pavyzdžiui, palaikomumas ar atsparumas, yra vertinami gaminyje.


Proceso ir produkto kokybė

Kuriamo produkto kokybę įtakoja gamybos proceso kokybė.

Tai svarbu, kuriant programinę įrangą, nes kai kuriuos produktų kokybės atributus yra sunku įvertinti.

Tačiau yra labai sudėtingas ir sunkiai suprantamas ryšys tarp programinės įrangos procesų ir produktų kokybės. Individualūs įgūdžiai, patirtis ir naudojamos technologijos yra

ypač svarbūs kuriant programinę įrangą; Išoriniai veiksniai, pavyzdžiui, paraiškos naujumas arba

prašymas spartesnio kūrimo grafiko gali pabloginti produkto kokybę.


Procesu paremta kokybė


Programinė įrangos standartai

Standartai apibrėžia reikiamus atributus gaminio ar proceso. Jie vaidina svarbų vaidmenį kokybės vadyboje.

Standartai gali būti tarptautiniai, nacionaliniai, organizacijos ar projekto standartai.

Produkto standartai apibrėžia savybes, kurias visi programinės įrangos komponentai turi parodyti pvz., bendrąjį programavimo stilių.

Proceso standartai apibrėžia, kaip programinės įrangos procesą reikėtų įteisinti.


Standartų svarba

Kapsuliuoti geriausią praktiką leidžia nekartoti praeities klaidų.

Jie apibrėžia nustatymus, ką kokybė reiškia t. y. organizacijos požiūrį į kokybės sistemą.

Jie teikia tęstinumą - nauji darbuotojai gali suprasti proceso organizavimą suprantant standartus, kurie yra naudojami organizacijoje.


Produkto ir proceso standartai

Produkto standartai Proceso standartai

Projekto apžvalgos forma Projekto apžvalgos veiksmai

Reikalavimų dokumentostruktūra

Pateikimas naujo kodo kuriamai sistemai

Metodo antraštės formatas Versijos išleidimo procesas

Java programavimo stilius Projekto plano patvirtinimo procesas

Projekto plano formatas Keitimų kontrolės procesas

Prašymo keisti forma Testų užrašymo procesas


Problemos susijusios su standartais Jie gali būti laikomi netinkamais ir nuolat atnaujinami

programinės įrangos inžinierių.

Jie dažnai reikalauja per daug biurokratinių formų pildymo.

Jei jie yra neparemti programinės įrangos įrankiais, varginantis formų pildymo darbas dažnai yra reikalingas norint palaikyti dokumentaciją susijusią su standartais.


Standartų rengimas

Reikia įtraukti praktikus į rengimą. Inžinieriai turėtų suprasti pagrindines priežastis pagrindžiančias standartą.

Reguliariai peržiūrėti standartus ir jų naudojimą. Standartai gali greitai pasenti, o tai mažina jų pasitikėjimą tarp praktikų.

Detalius standartus turėtų remti specializuoti įrankiai. Pernelyg didelis kanceliarinis darbas yra labiausiai reikšmingas skundas dėl standartų. Web-based formos nėra pakankamai geros.


ISO 9001 standartų sistema

Tarptautiniai standartai gali būti naudojami kaip bazė rengiant kokybės valdymo sistemas.

ISO 9001, labiausiai bendras šių standartų, taikomas organizacijoms, kurios projektuoja, kuria ir prižiūri produktus, įskaitant programinę įrangą.

ISO 9001 standartas yra pagrindas rengti programinės įrangos standartus. Jis nustato bendruosius kokybės principus, apibūdina kokybės

procesus apskritai ir išvardina organizacinius standartus ir procedūras, kurios turėtų būti apibrėžtos. Tai turėtų būti dokumentuojamos kaip organizacijos kokybės vadovas.


ISO 9001 pagrindiniai procesai


ISO 9001 ir kokybės valdymas


ISO 9001 sertifikavimas

Kokybės standartai ir procedūros turi būti dokumentuojamos organizacijos kokybės žinyne.

Išorės institucija gali patvirtinti, kad organizacijos kokybės vadovas atitinka ISO 9001 standartus.

Kai kurie užsakovai reikalauja, kad tiekėjai turi būti ISO 9001 sertifikuoti nors lankstumas čia vis labiau pripažįstamas.


Esminiai aspektai

Programinės įrangos kokybės valdymas yra susijęs su užtikrinimu, kad programinė įranga turi nedaug defektų ir kad ji pasiektų reikiamus standartus kaip palaikomumą, patikimumą, perkeliamumą ir pan.

SQM apima nustatymą standartų procesuose ir produktuose ir siekia patikrinti, ar šių standartų buvo laikomasi.

Programinės įrangos standartai yra svarbūs kokybės užtikrinimui, nes jie atstovauja tam tikrą "geriausią praktiką".

Kokybės valdymo procedūros gali būti dokumentuojamos kaip organizacijos kokybės vadovas, remiantis pasiūlytu bendrojo modelio kokybės vadovu pasiūlytu ISO 9001 standarte.


Kokybės valdymas

Dalis 2


Apžvalgos ir inspektavimas

Grupė nagrinėja dalį arba visą procesą ar sistemą ir dokumentaciją norint rasti galimas problemas.

Programinė įranga ar dokumentai gali būti „pasirašyti" peržiūros metu, kas reiškia patvirtinimą, kad galima pereiti prie kito etapo.

Yra įvairių tipų apžvalgų su skirtingais tikslais Patikrinimai (inspektavimas) dėl defektų pašalinimo (produktas); Apžvalgos pažangos vertinimo (produkto ir proceso); Kokybės peržiūros (apžvalgos) (produkto ir standartų).


Kokybės apžvalgos

Grupė žmonių atidžiai išnagrinėja dalį ar visą programinės įrangos sistemą ir susijusią dokumentaciją.

Kodas, projektas, specifikacijos, testavimo planas, standartai ir t.t. visa tai gali būti peržiūrėta.

Peržiūros metu patvirtinama, kad pateikta programinė įranga ir dokumentacija leidžia pereiti prie kito kūrimo etapo.


Programinės įrangos peržiūros procesas


Apžvalgos ir lankstūs metodai

Apžvalgos procesas lanksčiame programinės įrangos kūrime paprastai yra neformalus. Scrum atveju, pavyzdžiui, yra apžvalginis susitikimas po

kiekvienos baigtos programinės įrangos iteracijos (sprinto apžvalga), kurioje kokybės klausimai ir problemos, gali būti svarstomi.

Ekstremalus programavimas, porinis programavimas užtikrina, kad kodas yra nuolat išnagrinėjamas ir peržiūrimas kito komandos nario.

XP remiasi asmenine iniciatyva, siekiant pagerinti ir pertvarkyti kodą. Lankstūs metodai paprastai nesiremia standartais, todėl klausimai dėl standartų laikymosi paprastai nėra aptariami.


Programų inspektavimas

Tai yra ekspertiniai įvertinimai, kur inžinieriai išnagrinėja sistemos išeities kodą su tikslu atrasti anomalijas ir defektus.

Inspektavimui nereikia vykdyti sistemos, tad gali būti inspektavimas naudojamas prieš įgyvendinimą.

Inspektavimas gali būti taikomos bet kokiam sistemos atvaizdavimui (reikalavimai, projektavimas, konfigūracijos duomenys, testavimo duomenys, kt.)

Buvo parodyta, kad tai yra veiksmingas būdas atrasti programos klaidas.


Programų statinis testavimas

Programų inspektavimas yra aptariamas kaip statinis programų testavimas todėl detaliau čia nenagrinėsime.


Programinės įrangos matavimas ir metrikos Programinė įrangos matavimas yra susijęs su gaunama

skaitine reikšme programinės įrangos produkto ar proceso atributo.

Tai leidžia objektyviai palyginti metodus ir procesus tarpusavyje.

Nors kai kurios bendrovės įdiegė programų matavimą, daugelis organizacijų vis dar sistematiškai nenaudoja programinės įrangos matavimo.

Yra keletas nustatytų šios srities standartų


Programinės įrangos metrikos

Bet koks matavimo tipas, kuris yra susijęs su programinės įrangos sistema, procesu ar susijusia dokumentacija Kodo eilučių kiekis programoje , Fog indeksas, skaičius darbo

dienų, kurių reikia sukurti komponentą.

Leidžia kiekybiškai įvertinti programinę įrangą ir programinės įrangos kūrimo procesą.

Gali būti naudojamos nuspėti produkto savybes arba kontroliuoti programinės įrangos kūrimo procesą.

Produkto metrikos gali būti naudojamas dėl bendrosios prognozes arba nustatyti nenormalius komponentus.


Prognozavimo ir kontrolės matavimai


Matavimų naudojimas

Norint priskirti vertę sistemų kokybės požymiams Matuojant sistemos sudėtinių dalių savybes, pavyzdžiui, jų

ciklomatinį sudėtingumą, ir tada sudedant šiuos matavimus, galima įvertinti sistemos kokybės atributus, kaip pavyzdžiui, palaikymą.

Nustatyti sistemos komponentus, kurių kokybė yra nepakankama Matavimai gali nustatyti atskiras komponentų savybes, kurios

nukrypsta nuo normos. Pavyzdžiui, galite nustatyti komponentus aukščiausio sudėtingumo. Tai yra labiausiai tikėtina, kad jie turi klaidų, nes sudėtingumas daro juos sunkiai suprantamus.


Matavimų prielaidos

Programinės įrangos savybes galima išmatuoti.

Egzistuoja ryšys tarp to, ką mes galime išmatuoti ir ką mes norime žinoti. Mes galime išmatuoti tik vidinius atributus, bet dažnai labiau domina išoriniai programinės įrangos atributai.

Šie santykiai turi būti formalizuoti ir patikrinti.

Gali būti sunku susieti tai, ką galima išmatuoti su norimais išorės kokybės atributais.


Santykiai tarp vidaus ir išorės atributų


Problemos, susijusios su matavimais pramonėje Neįmanoma kiekybiškai įvertinti investicijų grąžą įvedant

organizacinę matavimų programą .

Nėra jokių standartų programinės įrangos ir procesų matavimui ir analizei.

Daugelyje įmonių, programinės įrangos procesai nėra standartizuoti, yra nekonkretūs ir blogai kontroliuojami.

Daugiausia dėmesio programinės įrangos matavime buvo skiriama į kodą orientuotoms metrikoms ir planu pagrįstiems kūrimo procesams. Tačiau, vis daugiau ir daugiau programinės įrangos dabar sukuriama konfigūruojant ERP (įmonės resursų planavimo) sistemas ar užbaigtas komercines sistemas (COTS)

Matavimai prideda procesams papildomų pridėtinių išlaidų.


Produkto metrikos

Kokybės metrika turėtų prognozuoti produkto kokybę.

Produkto metrikos klasės Dinaminės metrikos, kurios surenkamos matuojant iš programos

vykdymo metu; Statinės metrikos, kurios surenkamos matuojant sistemos

atvaizdavimą; Dinaminės metrikos padeda įvertinti efektyvumą ir patikimumą Statinės metrikos padeda įvertinti sudėtingumą, suprantamumą

ir palaikomumą.


Statinės ir dinaminės metrikos

Dinaminės metrikos yra artimai susijusios su programinės įrangos kokybės atributais Yra santykinai lengva išmatuoti sistemos atsako trukmę

(našumo atributas) arba gedimų kiekį (patikimumo atributas).

Statinės metrikos turi netiesioginį ryšį su kokybės atributais. Reikia surasti santykį tarp šių rodiklių ir savybių, kaip

sudėtingumo, suprantamumo ir palaikomumo.


Statinės programinės įrangos produkto metrikos

PĮ metrikos Aprašymas

Fan-in/Fan-out Fan-in yra skaičius funkcijų ar metodų, kurie iškviečia kitą funkciją ar metodo (tarkime X). Fan-out yra skaičius funkcijų, kurias kviečia funkcija X. Didelė reikšmė fan-in reiškia, kad X yra tampriai susietas su likusia projekto dalimi ir jo pakeitimas gali įtakoti didelius padarinius. Didelė reikšmė fan-out rodo bendrą X sudėtingumą, kadangi turi koordinuoti kviečiamus komponentus.

Kodo ilgis Tai yra tam tikras programos dydžio matas. Apskritai, kuo didesnis komponento kodo dydis tuo didesnė tikimybė, kad komponentas turi klaidų. Buvo įrodyta, kad kodo ilgis yra vienas iš labiausiai patikimų metrikų prognozuoti polinkį komponentų klaidų.


Statinės programinės įrangos produkto metrikos

PĮ metrikos Aprašymas

Ciklomatinis sudėtingumas

Tai programos valdymo grafo sudėtingumas. Šis kontrolės sudėtingumas gali būti susijęs su programos suprantamumu.

Identifikatorių ilgis Tai vidutinis ilgis identifikatorių (kintamųjų pavadinimų , klasių, metodų ir t.t.). Kuo ilgesnis identifikatorius tuo labiau tikėtina, jis yra prasmingas ir todėl labiau suprantama programa.

Sąlygų išsišakojimų gylis

Tai programos if operatorių išsišakojimų gylis. Giliai įdėtus if-operatorius yra sunku suprasti ir potencialiai didesnė klaidų tikimybė.

Fog indeksas Tai vidutinis ilgis dokumentų žodžių ir sakinių. Kuo didesnė dokumentų Fog indekso vertė, tuo sunkiau suprasti dokumentą.


Objektinis metrikos rinkinys

Objektinė metrika Aprašymas

Svertiniai metodai klasei

Tai metodų skaičius kiekvienoje klasėje, apskaičiuotas pagal kiekvieno metodo sudėtingumą. Paprastas metodas gali turėti 1 sudėtingumą, o didelis ir sudėtingas metodas daug didesnę vertę. Kuo didesnė metrikos reikšmė tuo sudėtingesnė objekto klasė. Labiau tikėtina, kad sudėtingus objektus yra sunku suprasti. Jie negali būti logiškai darnūs, todėl negali būti pakartotinai veiksmingai naudojami kaip superclasses paveldėjimo medyje.

Paveldėjimo medžio gylis

Tai reiškia skaičių atskirų lygių paveldėjimo medžio, kur poklasiai paveldi atributus ir operacijas (metodus) iš superclasses. Kuo gilesnis paveldėjimo medis, tuo sudėtingesnis projektavimas. Objektų klasės gali būti suprantamos, suprantant paveldėjimo medžio lapų objektų klases .

Number of children (NOC)

Tai yra matavimas tiesioginių poklasių klasėje. Jis matuoja klasių hierarchijos plotį ( prieš tai buvo matuojamas gylis). Didesnis hierarchijos plotis rodo didesnį pakartotinį naudojimą. Tai gali reikšti, kad daugiau pastangų turėtų būti padaryta atestuojant bazines klases, nes poklasių skaičius yra svarbus.


Objektinis metrikos rinkinys

Objektinė metrika Aprašymas

Objektų klasių susietumas (coupling)

Klasės yra susietos, kai metodai vienos klasės naudoja metodus ar kintamuosius kitos klasės. Metrika rodo kiek tokių susietumų egzistuoja. Didelės susietumo reikšmės reiškia, kad klasės yra labai priklausomos, todėl yra labiau tikėtina, kad pakeitus vieną klasę tai turės įtakos kitoms programos klasėms.

Klasės atsakai (response)

Tai yra matavimas metodų skaičiaus, kurie bus vykdyti gavus klasei pranešimą. Vėlgi, tai yra susiję su sudėtingumu. Kuo didesnė vertė, tuo sudėtingesnė klasė, tuo labiau tikėtina klaidų galimybė.

Metodų sanglaudos (cohesion) trūkumas

Metrika apskaičiuojama atsižvelgiant į klasės metodų poras. Tai skirtumas metodų porų skaičiaus be bendrų savybių ir metodų porų skaičiaus su bendrais atributais. Šios metrikos vertė buvo plačiai diskutuojama ir egzistuoja keli variantai. Neaišku, ar ji tikrai prideda papildomos naudingos informacijos nei kiti rodikliai.


Programinės įrangos komponentų analizė Sistemos komponentai gali būti analizuojami atskirai

naudojant metrikų asortimentą.

Šių rodiklių reikšmės gali būti palygintos tarp skirtingų sudedamųjų dalių ir, galbūt, su istorinių matavimų duomenimis surinktais pagal ankstesnius projektus.

Anomaliniai matavimai, kurie žymiai skiriasi nuo normos, gali reikšti, kad yra problemų, susijusių su šių komponentų kokybę.


Produkto matavimo procesas


Matavimų staigmenos

Sumažinus gedimų skaičių programoje tai iššaukia didesnį skaičių pagalbos skambučių Programa dabar suvokiama kaip labiau patikima ir taip yra

platesnė ir įvairesnė rinka. Vartotojų, kurie skambina pagalbos tarnybai procentas gali būti sumažėjęs, tačiau bendras gali padidėti;

Patikima sistema naudojama kitaip negu sistema, kurioje vartotojai dažniau susiduria su gedimais. Tai veda prie daugiau pagalbos skambučių.


Esminiai aspektai

Apžvalgos apie programinės įrangos proceso rezultatus įtraukia naujus žmones, kurie tikrina, ar laikomasi kokybės standartų.

Per programos tikrinimą ar tarpusavio peržiūrą, nedidelė grupė sistemingai tikrina kodą. Jie skaito kodą išsamiai ir ieškoti galimų klaidų ir praleidimų

Programinės įrangos matavimai gali būti naudojami rinkti duomenis apie programinę įrangą ir programinės įrangos procesą.

Produkto kokybės metrikos yra ypač naudingos išryškinti anomalinius komponentus, kurie gali turėti kokybės problemų


Klausimai

1. Kokios kokybės valdymo veiklos?

2. Kaip apibūdinama programinės įrangos kokybė?

3. Kokie programinės įrangos kokybės atributai?

4. Koks santykis tarp produkto ir proceso kokybės?

5. Kuo svarbūs programinės įrangos standartai?

6. Kokie gali būti produkto ir proceso standartai?

7. Kaip rengiami standartai?

8. Ką galima pasakyti apie ISO 9001?


Klausimai

1. Kas atliekama apžvalgų ir inspektavimo metu?

2. Kam reikalingi programinės įrangos matavimai?

3. Kokie santykiai tarp išorės ir vidaus atributų?

4. Kokios problemos susijusios su matavimais pramonėje?

5. Kokios statinės programinės įrangos metrikos?

6. Koks yra objektinės metrikos rinkinys?

7. Kaip analizuojami programinės įrangos komponentai?

Kokybės valdymas

Documents

Transcript of Kokybės valdymas