核電軟件項目質量管理的問題分析及解決方案

冀 蓮

（核動力運行研究所，湖北 武漢430223）

我國核電企業堅持以“安全、可靠、穩定、經濟運行”為目標，核電建設和營運作為一項長期且復雜的工程，不但對核電企業的要求高，對技術支持單位也提出了高要求。隨著軟件系統越來越多地應用到核電企業生產中，軟件項目如何管理，如何為核電企業提供安全、高質量的軟件成為人們關注的重點。核力運行研究所作為核電技術支持單位，通過嚴格執行項目管理過程對項目質量進行把控，為核電用戶提供高質量的軟件產品。

1 核電軟件項目特點

1.1 專有性

核電軟件具有專有性，大部分軟件需要定制化開發。比如市場上的培訓管理系統、在線考試系統、遠程學習系統等，直接移植到核電企業明顯不適用。這些系統均是在行業內流行的通用流程性的開發，無法滿足核電企業的管理特點、國家能源行業主管部門以及核電監管部門的管理要求。

1.2 復雜性

核電軟件普遍具有復雜性，每一系統均需要結合生產管理流程，還有數據計算的復雜性要求，比如數據建模、技術選型的要求。這些直接導致了軟件的研發周期長，實現難度大。其次，核電涉及的專業領域眾多，各領域軟件的需求也有很大差異，對開發人員的專業素養要求高。

1.3 可靠性

核電軟件具有安全性、可靠性要求高的特點。首先，要求軟件運行穩定，保障核電用戶的使用需求；其次，要求軟件無安全隱患，有非法入侵的防范能力，以保障系統穩定運行和數據的安全；再次，要求軟件運維團隊能夠提供及時響應。

2 核電軟件項目管理中存在的難題

2.1 軟件項目管理復雜

核電軟件規模差異大，項目經費從數萬到千萬，項目管理時間跨度從幾個月到幾年，項目管理上是否能夠根據項目規模選取適宜的管理模型；核電軟件應用對象一般是核安全政府管理部門、監管部門及核電廠，因此對軟件高質量要求，如何通過有效地項目管理提供合格的軟件產品、配套文檔等。

2.2 核電軟件需求復雜

核電軟件需求較為復雜，主要體現在核電領域的專有性，如一些專業術語、特殊的管理流程；需求的輸入多，多方管理要求及政策的變化；如何有效的梳理需求并進行設計開發，是一項挑戰。

3 核電軟件項目有效質量管理模型

通過應用PMI推出的項目管理的五大過程啟動、規劃、執行、監控、收尾，建立我所軟件項目質量管理模型。如圖1所示。

圖1 項目質量管理模型

所項目管理是通過一套My Excel系統（簡稱ME系統）進行電子化管理。對于軟件項目，各過程都制定了相應的質量控制措施。

3.1 項目啟動

3.1.1 授權項目負責人

項目啟動階段，首先生產部門授權項目負責人。軟件項目負責人要求具有軟件設計和軟件測試資質，并具備項目所屬業務領域的相關知識。

3.1.2 編制實施計劃

軟件項目負責人根據合同或任務書要求確定項目范圍。通過對軟件功能、性能、約束條件、接口及可靠性要求的梳理，制定項目實施計劃，明確項目工作內容、里程碑進度、質量目標、最終成果、預算、人員等。軟件項目的里程碑節點根據所質量管理程序設置為需求輸入評審、系統測試驗收，質量目標包括功能完整性、測試項通過率、性能符合性和文檔合格性。

3.1.3 批準項目立項

項目實施計劃在ME系統中編制流轉，經過生產部門、職能部門和主管領導等干系人的審批后，正式生效。計劃管理部門根據實施計劃、項目規模和事業環境因素等確定項目管理等級，對項目審查和考核做分級管理。

3.2 項目規劃

項目規劃階段需細化工作活動，規劃進度管理，項目整體策劃。項目負責人根據《產品和服務實現的策劃》、《設計和開發策劃》以及《過程質量計劃》程序要求，編制《項目策劃書》和《項目質量計劃》管理文件。

3.2.1 編制項目策劃書

項目策劃書對技術指標、質量目標、安全環保目標進行明確，同時識別項目風險，明確項目組織機構和職責、項目人員配備及分工，制定工作進度計劃、資源保障計劃，落實項目驗收指標及要求。

軟件項目的技術指標除關注軟件功能的覆蓋率、軟件性能，還要考慮軟件安全性、響應及時性等；質量目標包括軟件的測試通過準則、質量評審等級；根據軟件研發需求配備合適的研發人員，并具備軟件的設計、編碼、測試等資質；資源保障中要對軟件開發必備的工作環境及設備列明清單。

3.2.2 編制項目質量計劃

項目質量計劃需根據項目管理等級對工作內容進行策劃，劃分階段明確目標，階段目標下增加更具體的下一級工作步驟。規定過程監督檢查計劃及產生的階段成果。

項目負責人要按照軟件開發管理規范，確定軟件開發模型，設計合理的階段目標、控制和驗證步驟，并由項目QC設置質量控制監督點。軟件項目一般設置需求輸入評審和驗收測試兩階段的見證點，其他配套文件設置報告點。

3.2.3 批準計劃文件生效

項目策劃書和項目質量計劃按照項目管理等級，完成文件的審批。至此，兩份管理文件生效，項目組成員遵照執行。

3.3 項目執行

項目執行階段是指完成項目規劃中確定的工作以實現項目目標的一組過程。項目負責人按照項目策劃來協調人員與資源，保證項目的正常實施。

3.3.1 開工會

項目負責人在項目開工前應組織項目組成員及項目QC召開項目開工會。會上落實項目實施的工作內容、人員分工及進度，特別是技術方案、技術難點和擬采取的解決措施。項目安排（包括進度、人員等），同一任務由多人承擔時，應指定一人為工作責任人。項目實施過程中的風險分析及重點關注的事項。

3.3.2 客戶溝通

與項目合同方溝通軟件的開發進度，并展示階段成果，及時獲取合同方的意見，并記錄。根據合同、客戶要求實施外部審查，項目負責人應根據外部審查意見編制處置表，并完成外部意見的實施與關閉。對于客戶需求發生變化、節點時間變化、成本變化需要調整時，要及時發起項目變更流程。

3.4 過程監控

項目過程監控階段是跟蹤、審查和調整項目進度與績效，識別必要的計劃變更并啟動相應變更。

3.4.1 跟蹤與審查

項目執行過程中進度管理以月度為周期進行核查，由項目負責人在ME系統中填寫項目實施進展月報。項目質量控制監督由項目QC監督實施過程并收集測量結果。

3.4.2 質量控制

軟件質量控制包括設計開發評審和驗收，一般劃分為設計和開發輸入評審、需求分析評審和測試驗收。評審小組需由三位以上專家組成，評審結束后，項目負責人收集專家意見并答復，由組長驗證后關閉。其中，軟件的測試驗收還需由項目組外的第三方進行通用測試，并出具測試報告。

軟件項目除根據項目策劃要求完成質量控制外，還需參加所里的年度項目質量考核評價，從質量策劃、過程控制、技術要求符合性、過程質量、文件質量、記錄質量、風險控制、經驗反饋、質量管理約束性指標九方面進行評價打分。其結果作為項目整體質量考核的輸入。

3.4.3 變更控制

實施整體變更是審查所有變更請求，批準變更，并管理可交付成果、組織過程資產、項目文件和項目管理計劃的變更過程。在項目策劃中設置三條基線，分別是指派基線、功能基線和產品基線，如發生基線的變更都要進行記錄，對于重大變更還需要再次評審，以便實施風險制定控制措施。同時，軟件的需求和設計文件需升版，并將生效版分發相關人員。產品運維期間（質保期），為滿足用戶提出的新需求或設計需求而做出的變更或優化，應在軟件的階段維護報告中增加變更內容列表及測試結果，以達到變更的全范圍控制。

3.5 收尾

項目收尾包括產品交付和項目總結。在通過內部驗收后，由市場接口人提出產品交付申請，獲得內部批準后，產品提交甲方完成外部交付報告。在項目總結階段，項目質量控制監督人員負責對項目負責人提交的項目總結報告的相關內容進行審查，并在會簽單上簽字確認。在項目存檔階段，項目質量控制監督人員負責對項目負責人提交的存檔文件進行存檔審查。

4 結論

通過嚴格執行我所項目管理質量控制模型，結合核電軟件項目特點對項目質量控制進行精細化的管理，從根本上解決了核電軟件項目管理難題，為核電企業提供安全、高質量的軟件產品提供了可行性實施范本。在歷年的客戶滿意度回訪中，產品質量獲得顧客的高度認可。