基于OPM 的質量保證績效評價模型設計

孟濤 MENG Tao；陳平玭 CHEN Ping-pin；池艷博 CHI Yan-bo；唐璟 TANG Jing；胡博 HU Bo

（中國電子科技集團第29 研究所，成都610036）

0 引言

質量保證工作在企業中通常是隱性的、不可量化的，質量保證工作的考量不顯性，很難有針對性進行持續改進。通過對質量保證工作進行科學地、客觀地績效評價，可以更好地提升質量保證效果。但隨著產品復雜程度日益升高，質量保證工作也越來越繁雜，對質量保證進行績效評價變得非常困難。通過對質量保證績效評價進行建模，使用模型化手段開展績效評價工作，保證設計信息表達的無二義性、提高對復雜需求的管理、促進溝通效率的提高、提升早期邏輯驗證能力。模型化語言是對現實系統的抽象地描述，這對于系統的研究與設計具有重要意義[1]。本文采用對象過程法（OPM）對質量保證績效評價進行建模，既可以描述模型的靜態關系結構，又可以展示模型的動態行為，并可以開展模型推演驗證模型的邏輯性。

1 OPM 概述

OPM 對象過程方法論是一種通用系統建模方法，是國際公認的系統工程（Model Based Systems Engineering，MBSE）方法論之一，應用在很多大型工程項目中[2]。

OPM 作為一種系統工程領域用于研究、描述和開發系統的方法論，是一種系統化、整體化的建模方法，在同一個參考框架下集成了面向對象和面向過程建模方法，基于統一視圖建立需求模型、結構模型和功能模型，并將模型的動態過程和靜態結構有機結合形成一體化模型。同時，OPM 支持模型推演，可對系統行為進行邏輯上的校驗和驗證。

對象過程方法論特點概括起來如下：將世界抽象為：對象、過程、狀態。世界的運行可以描述為過程作用于對象，以改變對象的狀態。將對象、過程同等研究、相互關聯，更好地支持系統工程表述。同時對象過程方法論集中了結構化方法與面向對象方法兩者的優點，將對象、過程、狀態進行整體建模、統一描述。

2 OPM 模型建模方法

對象過程法 OPM（Object— Process Methodology）是一種系統建模方法，它描述了系統內兩類要素：對象和過程，帶狀態的對象和改變對象狀態的過程。不同顆粒不同層次的對象過程圖可以在通過OPM 的基本建模元素進行描述，并通過特定語法來定義和約束對象之間的鏈接關系。OPM 對建模所需的準確語義語法與圖形化元素（OPD）之間建立了嚴格對應關系，以支持基于對象過程的可視化建模，并在自然語言和圖形元素間建立了翻譯規則，形成了與之對應的建模語言OPL。

對象過程法OPM 還提供模型推演功能，通過在適當設計的軟件環境中推演執行模型的能力，可以使得模型動態行為具備可視性和可測試性。系統模型推演作為一個動態可視化的輔助手段，有助于建模者和閱讀者跟蹤和理解系統的事變行為，有利于在控制流中研制系統的動態行為，發現邏輯設計錯誤，使得不會累積設計錯誤，能在錯誤產生之初得到及時修正。

3 基于OPM 的質量保證績效評價模型設計

3.1 創建需求模型

建模的需求分析階段是針對質量保證績效評價研究的具體問題，對組織建模的范圍、詳細度、目標、參數進行確認。模型建造范圍是指模型需要考慮的問題范圍，針對不同問題需要模型建造范圍有所不同，建模的詳細度應根據面臨的具體問題和實際運行情況進行制定，模型建造的時間維度決定了是現有組織還是理想組織，參考的資料是在模型建造過程中可以使用的關于組織的相關資料，這樣在需求分析階段模型建造的范圍更聚焦。績效評價模型針對以質量策劃、知識推送、過程數據挖掘“三位一體”質量保證模型進行績效評價，評價指標包括質量策劃完成率、質量策劃與項目計劃貼合率、知識包推送覆蓋率、知識包貼合項目計劃程度、過程數據風險信息挖掘覆蓋項目計劃程度、過程數據風險信息識別準確率。（圖1）

圖1 質量績效評價子系統需求示意圖

3.2 創建功能架構模型

在功能架構建模階段，建立流程的關系模型和功能架構模型。在模型建造過程中，首先建立關系模型，確立組織中過程和實體子類，關系模型反映了該功能的主要工作流和功能、和外部實體的對應關系。在建立的關系模型后根據預期的目標，建立關鍵流程的功能架構模型。功能架構模型較詳細地描述了一個過程的工作順序，并顯示出動態運行的特點和規律。在功能架構模型建立后，使用模型推演機制將模型邏輯用動態的方式展示出來，更有利于對問題的分析。

3.2.1 績效期望設定

與績效期望設定過程有關的實體有數據項目經理和績效評價子系統。主體連接：這些實體中的項目經理期望推動該績效期望設定過程執行績效期望設定來滿足自己的需求，所以采用主體連接將其與績效期望設定過程相連接。手段連接：績效期望設定過程的實施需要績效評價子系統統進行統籌，故將績效評價子系統這個實體與績效期望設定過程進行手段連接。消耗事件連接：設定目標作為績效期望設定過程運行的第一步，需要項目經理這個實體觸發啟動，故采用消耗事件連接將設定目標過程相連接。績效期望設定過程內運行過程。績效期望設定過程主要由設定目標、設置判斷標準、設置判斷方法、制定合格判據、制定績效評價計劃、退出共計6 個過程組成。設定目標被啟動運行，并觸發后續過程啟動。（圖2）

圖2 設定績效期望模型示意圖

推演步驟：

步驟1：設定目標，質量策劃子系統、知識推送子系統、過程數據風險信息挖掘子系統運行的質量績效指標進行設定，該過程作用于質量績效指標這個對象，使其狀態從無變為有。步驟2：設置判斷標準，按照本階段的實施需求，對質量績效指標的判斷標準進行設置，該過程作用于判斷標準，使其狀態從無變為有。步驟3：設置判斷方法，設定質量績效指標的判斷方法，明確計算步驟和公式，該過程作用于判斷方法，使其狀態從無變為有。步驟4：制定合格判據，根據計算公示，設定質量績效指標的合格判據，該過程作用于合格判據這個對象，使其狀態從無變為有。步驟5：制定績效評價計劃，制定績效評價計劃，制定績效評價的頻次和時間，該過程作用于評價計劃這個對象，使其狀態從無變為有。步驟6：退出。

3.2.2 過程績效追蹤

與績效追蹤過程有關的實體有數據項目經理、質量人員、過程參與者和績效評價子系統。主體連接：這些實體中的項目經理、質量人員、過程參與者期望推動該績效追蹤過程執行績效追蹤來滿足自己的需求，所以采用主體連接將其與績效追蹤過程相連接。手段連接：績效追蹤過程的實施需要績效評價子系統統進行統籌，故將績效評價子系統這個實體與績效追蹤過程進行手段連接。消耗事件連接：績效傳遞作為績效追蹤過程運行的第一步，需要項目經理這個實體觸發啟動，故采用消耗事件連接將設定目標過程相連接。績效追蹤過程內運行過程。

績效追蹤過程主要由績效傳遞、開展考核、改進、記錄、退出共計6 個過程組成。績效傳遞被啟動運行，并觸發后續過程啟動。（圖3）

圖3 績效跟蹤運行模型示意圖

推演步驟：步驟1：績效傳遞，將設定的績效期望傳遞至模型，該過程作用于模型這個對象，使其狀態從未傳遞變為傳遞。步驟2：開展考核，按照績效考核計劃開展考核，該過程作用于模型這個對象，使其狀態從未核變為考核。步驟3：改進，根據考核結果對子系統實施模型改進，該過程作用于模型這個對象，使其狀態從未改進變為改進。步驟4：記錄，記錄績效追蹤結果，該過程作用于考核結果這個對象，使其狀態從未記錄變為已記錄。步驟5：退出。

3.2.3 績效評估

與績效評估過程有關的實體有數據項目經理、質量人員、過程參與者和績效評價子系統。主體連接：這些實體中的項目經理、質量人員、過程參與者期望推動該績效追蹤過程執行績效評估來滿足自己的需求，所以采用主體連接將其與績效評估過程相連接。手段連接：績效評估過程的實施需要績效評價子系統統進行統籌，故將績效評價子系統這個實體與績效評估過程進行手段連接。消耗事件連接：統計分析過程績效追蹤記錄作為績效評估過程運行的第一步，需要項目經理這個實體觸發啟動，故采用消耗事件連接將統計分析過程績效追蹤記錄過程進行連接。績效評估過程內運行過程。績效評估過程主要由統計分析過程績效追蹤記錄、執行判斷標準、反饋、改進、退出共計6 個過程組成。統計分析過程績效追蹤記錄被啟動運行，并觸發后續過程啟動。績效評價的結果影響質量策劃子系統模型、知識推送子系統模型和過程數據風險信息挖掘子系統模型，故采用影響連接將其連接。（圖4）

圖4 績效評估模型示意圖

推演步驟：步驟1：統計分析過程績效追蹤記錄，統計過程績效追蹤記錄，并進行計算，該過程作用于模型這個對象，使其狀態從未績效追蹤變為已績效追蹤。步驟2：執行判斷標準，比對判斷標準是否達標，該過程作用于模型這個對象，使其狀態從未績效判定變為已績效判定。步驟3：反饋，將結果反饋給模型，該過程作用于模型這個對象，使其狀態從未受到反饋變為已受到反饋。步驟4：改進，進行問題分析，并改進模型，該過程作用于模型這個對象，使其狀態由未改進變為已改進。步驟5：退出。

3.3 創建物理架構模型

物理架構建模階段，對模型的物理資源進行結構分析，識別出相關聯的對象元素。這些對象元素可以是人、軟件、實物、文件、綜合體等。基于OPM進行模型的物理架構建模，首先應當明確物理架構中涉及到的對象元素，以及這些對象元素之間的接口關系、包含關系等。模型建造過程中主要用到的建模元素是OPM 中的對象元素，以及表示對象間關系的結構性連接元素。通過連接中的單向關系、雙向關系、整體-部分、一般-特殊、實體-類型，可以充分表示物理架構中各對象元素之間的物理關系關系、邏輯關系、信息傳遞關系。

績效評價模型的物理架構含義下：績效評價子模型與質量策劃模型、知識推送模型、過程數據風險信息挖掘子模型之間的關系是信息交互管理，采用雙向箭頭進行連接。質量人員負責使用績效評價模型進行評估，采用單向箭頭。項目經理對績效評價子模型進行策劃，使用單向箭頭。過程參與者被績效評價子模型測量，采用單向箭頭。（圖5）

圖5 績效評價子系統示意圖

4 結論

本文分析了質量保證模型績效評價的建模要素，通過構建功能視圖元模型，定義了以需求驅動的功能架構基本組成邏輯，提出對象的績效評價建模方法，支持績效評價推演過程中的推演方案規劃，說明了對象過程法（OPM）的有效性，對管理類系統工程建模具有重要的借鑒意義。