軟件工程項目質量管理存在的問題及發展趨勢

靳同欣 盧華燕

（1.河北經貿大學 河北省石家莊市 050064 2.中科恒運股份有限公司 河北省石家莊市 050000）

1 引言

信息技術的飛速發展給人們生活帶來了便利，這使人們對軟件越來越依賴，對軟件工程項目的質量要求也更加苛刻，正因如此，高效的軟件工程項目質量管理成為了各軟件組織研究的重點，也是軟件組織能夠持續發展的根本。通過分析軟件工程項目質量管理中存在的問題，提出軟件工程項目應如何進行有效的過程控制，以提高整個軟件工程項目質量管理水平和軟件工程項目質量。

2 軟件工程項目質量管理存在的問題

現階段企業管理朝著精細化、復雜化的方向發展，軟件工程項目的質量管理也逐漸成為了軟件企業管理的重中之重，而軟件工程項目的質量管理水平也常常成為制約企業發展的瓶頸。

2.1 缺乏適合組織的完善的質量管理體系

著名的質量管理專家費根堡姆認為，在制造及傳遞某種合乎特定質量標準的產品時，必須配合適當的管理及技術作業程序，這些程序所組成的結構，稱為質量體系[2]。

質量體系起源于英國，早在1978年英國就發布了質量管理和質量管理體系國家標準BS5750，通過該標準的應用顯著改善了英國企業的產品質量。質量體系發展至今，國外已形成了多種成熟的質量模型，如：ISO9000、CMM/CMMI、SPICE 等[3]。

我國根據實際國情制定了相關的軟件質量標準供國內企業參考，如GB/T 16260 《軟件工程 產品和質量》、GB/T 9385《計算機軟件需求說明編制指南》、GB/8567《計算機軟件文檔編制規范》等。同時，我國不少企業也通過了ISO9000 或CMM/CMMI 等體系的認證。2020年中國大陸通過CMMI 認證的企業數量共2864 家企業，相比2019年數量（2430 家）增加了434 家企業，其中2020年通過Level5 的企業數量共454 家，比2019年的348 家增加了106 家企業。這些數據一定程度上可以看出，我國軟件企業在質量方面逐漸在向國際水平靠攏，但另一方面這些通過認證的企業中相當一部分未能完全按照企業實際情況結合模型進行質量管理體系的貫徹實施，這就導致了軟件質量管理缺乏系統性。

2.2 軟件工程項目需求分析不足

高質量的軟件需求分析是軟件成功的最有力保障，需求分析是一個循序漸進的過程，因而軟件項目經常會出現對用戶需求分析不足的情況，主要體現在以下幾個方面：

（1）在展開軟件開發工作前期沒有進行深入、有效的市場調研工作，項目團隊對客戶的需求掌握不清楚，使其研發的軟件產品與用戶需求不符[4]。

（2）部分軟件企業缺乏經驗，或為了降低項目成本，導致軟件產品性能或安全不符合用戶需求而降低了軟件開發質量[4]。

（3）由于與用戶溝通的需求分析人員一般并非項目開發人員，開發人員對需求規格說明書的理解與用戶的實際需求容易產生偏差[5]。

（4）用戶對自己的實際需求也并不明確，這也是前期需求調研難以做到充分、有效的原因之一。

2.3 變更控制不規范

軟件的變更貫穿了軟件項目的整個生命周期，因此是否能夠有效的控制變更也成為了軟件質量控制的關鍵之一。變更控制不規范主要表現在三方面：

（1）變更提出不規范。由于軟件需求提出者與軟件實際使用者常常并不相同，加之部分業務人員對需求調研不充分，甚至出現“一拍腦袋”定需求的情況，這導致了在研發階段，對需求變更提出的隨意性[6]。

（2）變更實施不規范。變更提出后僅項目經理或技術負責人和客戶溝通并實施變更，未經業務需求部門、產品經理等相關負責人進行有效的評審/評估，這給整個項目帶來了難以預估的風險。

（3）變更跟蹤不到位。變更實施完成后，項目團隊未對變更進行跟蹤，未及時更新與變更有關的成果物，導致提交的產品無法在成果物中溯源。

2.4 軟件工程項目生命周期缺少分階段質量控制

軟件工程項目生命周期主要分為計劃、需求分析、設計、編碼、測試、運行與維護等六個階段。國內不少企業，尤其是中小型軟件企業對軟件產品的質量管理缺乏過程控制，他們僅關注最終成果物[7]，如：軟件項目各里程碑評審流于形式，或不進行評審；編碼階段，代碼完成后未進行有效的自測和代碼走查，導致軟件產品的缺陷直到系統測試階段才被發現，這些都大大增加了軟件產品的質量成本。

2.5 對軟件工程項目質量的保證寄希望于軟件測試

開發人員對其所寫的代碼具有主觀認同感、缺乏測試經驗和方法，常使開發人員更多的將軟件質量保證看成是軟件測試人員的職責，更傾向于由測試人員發現問題，他們進行解決。

2.6 軟件測試流程不嚴謹

軟件測試流程不嚴謹，一方面因測試工程師水平不同而使測試設計的側重點不同，另一方面測試過程不可控，因軟件測試過程缺陷數量和缺陷修復的難易程度未知，導致軟件工程師對缺陷修復時間不確定，這導致測試進度與測試計劃容易產生偏差；另外，軟件測試階段的工期因前期需求不明確或設計不合理等造成的返工而不得不壓縮。

3 軟件工程項目質量管理優化建議

3.1 結合組織實際情況建立符合組織切身發展的質量管理體系

無論是國際上的ISO 質量管理體系、CMM/CMMI 模型還是我國制定的國家標準，組織應靈活運用，切忌照搬照抄標準、模型。建立一套符合組織發展的質量管理體系、標準，一方面可以通過引入專業質量管理人員，對組織的質量管理進行指引；另一方面目前市場上存在眾多的咨詢服務機構，組織可以根據需要選擇性引入，使其對組織進行質量管理方面的專業指導。

3.2 盡早明確、規范需求

需求調研人員一方面對用戶的實際業務要從專業的角度進行考慮并予以清晰、準確的描述，在專業站位上要與需求提出者在同一水平；另一方面需求調研人員需具有很強的溝通能力，無論在何種情形下都能夠和用戶進行有效、充分的溝通，并引導用戶對需求進行明確描述。

在用戶對自己需求不明確或需求分析人員對需求表述存在歧義時，設計和開發人員應在工作過程中對需求規格說明書進行嚴格把關，有任何疑問應及時與需求分析人員甚至用戶進行溝通、確認。

3.3 變更控制的規范化

結合組織實際，建立從變更申請的提交，到接收、評估、決策直至項目結項的規范的變更控制流程。在變更提交階段進行相關變更請求的記錄，并根據變更起源及目的，對變更進行分類；在變更接收環節，明確變更接收人、處理變更請求的負責人，并確認變更請求；項目組在收到變更請求后，應對變更可能帶來的影響進行評估，包括對內部和外部的影響；根據評估結果做出變更決策，即：是批準變更還是拒絕變更，又或者是推遲變更至下一版本，無論做出何種變更決策，都需要將決策傳達至項目所有相關干系人，并對變更進行記錄[8]。

3.4 對軟件生命周期各階段嚴格質量控制

如果能夠控制好軟件生命周期各階段的質量，那么也就控制了整個軟件生命周期的質量，一方面要求軟件生命周期每一階段的負責人員都要有“不接受不良品、不制造不良品、不流出不良品”的質量意識；另一方面每一階段完成后，組織評審會議對重要成果物進行合理、有效的評審，必要時邀請用戶參加，以盡早發現和排除歧義和錯誤，防止將問題遺留到后續階段。比如需求分析完成后，邀請用戶、設計人員、開發人員、測試人員、經驗豐富的需求人員等參加需求評審會議，對需求規格說明書進行詳盡的評審。

3.5 質量管理應貫穿軟件整個生命周期，測試僅是質量控制的最后一道關卡

軟件質量是在開發過程中逐漸構建起來的，軟件質量管理應貫穿軟件整個生命周期。軟件測試是通過執行軟件來發現缺陷，它是控制軟件質量的重要手段和關鍵活動，也是軟件質量控制的最后一道關卡。若將所有問題都遺留到測試階段發現、解決，無疑會大大增加軟件的質量成本。

3.6 規范測試流程，按流程對測試進行管理

為保證測試工作順利進行，必須成立一個獨立于開發小組的測試小組，以排除測試期間開發人員可能遇到的心理上的“利益沖突”。針對測試的設計重點出現偏離的情況，可安排一名測試人員在其完成測試后，由經驗豐富的測試人員、項目設計人員對測試設計進行評審，盡量使測試設計能夠全面覆蓋軟件需求和設計；針對測試過程不可控的情況，在項目前期制定開發計劃時，測試負責人根據前期資料制定對應的測試計劃，并在測試過程中及時對比計劃與實際進度。當進度出現延期風險時，可采用快速跟進或申請調整資源的方法及時調整進度。

4 軟件工程項目質量管理未來發展趨勢

4.1 與組織契合的質量管理體系、標準的應用

軟件工程項目終將落地于實踐，越來越多的軟件組織愿意接受審核，并通過審核獲取相關資質證書，只有在統一的體系、標準的管理下才能促使軟件工程的質量得到提高[9]。組織首先應明確質量方針和質量目標，并根據組織的實際架構，將質量目標進行逐層分解，使組織中每個人都明確自己的質量責任與質量目標。其次結合當前國內外相關體系、標準，建立起一套與自身實際相契合的統一的質量管理體系，并使體系得到有效運行。

4.2 分階段的質量管理

高效的軟件工程項目質量管理是軟件組織能夠良性、持續發展的根本。基于契合組織自身發展的統一質量管理體系建立的基礎上，組織對軟件工程項目根據軟件工程項目生命周期的特點進行分階段質量控制[10-11]，每一階段開始前，根據合同和需求擬定該階段質量控制計劃，在執行過程中嚴格按質量計劃執行；在每一階段結束之后進行該階段總結，以對該階段所有成果物的質量管理情況進行復盤。

5 結語

加強軟件工程項目的質量管理已成為促進軟件企業發展的必要工作，高效的質量管理能夠有效解決項目過程中存在的管理不規范、需求不明確等問題，但軟件工程項目質量管理追求質量的最優策劃，而非越大/嚴格越好，質量管理的程度需要有上限，同時也要考慮組織的內外部環境因素[12]。為避免出現低質量的軟件產品，軟件企業一方面應嚴格按照相關質量體系、標準執行，甚至在一定時期可采取強制措施保證軟件工程項目的質量；另一方面需要綜合考慮企業內外部環境的影響，對軟件工程項目質量管理進行最優策劃、有效控制、落地執行，企業才能夠得到良性、持續的發展。