Программная инженерия
.pdfЛекция 3. Модели и процессы управления проектами программных средств
—третий уровень — содержит стандартизацию основных процессов:
• разработка требований;
• технические решения;
• интеграция продукта;
• верификация;
• валидация (аттестация);
• содержание организационных процессов;
• определение организационных процессов;
• организация обучения;
• интегрированное управление процессами и продуктами проекта;
• управление рисками;
• интеграция команды разработчиков;
• интегрированное управление поставщиками;
• анализ и разрешение проблем (устранение дефектов);
• организация окружения для интеграции;
—четвертый уровень — определяет количественное управление:
•организация представления качества процессов;
•количественное управление всем проектом и ресурсами;
—пятый уровень — оптимизационный, непрерывное совершенство
вание:
• организация, инновации, количественное управление процессами и обеспечением ресурсами;
• анализ причин дефектов, совершенствование качества и управления процессами и продуктами.
Приложения во втором варианте модели подобны по составу приве денным выше приложениям для первой модели. Рекомендуется на каждом более высоком уровне зрелости применять все процессы предыдущих ниж них уровней. В обоих вариантах модели каждый, выделенный выше базо вый процесс комментируется подробными рекомендациями для его прак тической реализации, которые содержат унифицированные по структуре описания объемом около 20—30 страниц:
—общие цели процесса, которые должны быть достигнуты;
—вводные замечания и общее описание функций процесса;
—специфические цели процесса;
—менеджмент процесса;
70
3.1.Управление проектами программных средств в системе — CMMI
—разработка требований к процессу;
—взаимодействие и интерфейсы с другими процессами;
—практические цели — требуемые результаты действий процесса;
—планирование действий в определенном процессе;
—анализ и валидация (утверждение) результатов реализации процесса;
—мониторинг и контроль выполнения процесса.
Эти рекомендации по объему, содержанию и полноте описаний базо вых процессов подобны ряду стандартов профиля ЖЦ ПС. Упорядочение и оценка полноты используемых процессов в соответствии с уровнями зрелости позволяет устанавливать производственный потенциал предпри ятий — разработчиков программных продуктов по прогнозируемому каче ству процессов и результатов их деятельности и готовности к сертификации на соответствие определенному уровню зрелости модели CMMI — 1.1.
Особое внимание в моделях CMMI уделяется процессам менеджмен та проекта ПС. Эти требования и процессы моделей практически соот ветствуют регламентированным и детализированным рекомендациям в стандартах ISO 9001:2000, ISO 12207 и в основных компонентах профиля стандартов лсизненного цикла слолсных ПС. Требованиям к процессам в функциональных разделах 4—8 стандартов ISO 9001, ISO 9004, ISO 90003 может быть сопоставлен адекватный по содержанию ряд разделов в моделях CMMI — рис. 3.2. Общность процессов и требований состоит в подобии: состава, терминологии, структуры, перечня основных рекомен дуемых процессов управления, планирования, учета доступных ресурсов, реализации процессов программной инженерии, оценивания и организа ции специалистов.
С точки зрения поддержки и регламентирования полного жизненного цикла крупных проектов программных средств к недостаткам моделей CMMI относительно профиля существующих стандартов ISO можно от нести следующие:
—не все процессы предусмотрены в составе процессов моделей CMMI — 1.1, которые развиваются и детально комментируются для их реализации в стандартах ISO 9004:2000 и ISO 90003:2004, а также в профиле стандартов ISO;
—не отражены особенности системной инженерии и международ ные стандарты, регламентирующие процессы жизненного цикла сложных систем ISO 15288:2002 и ISO 19760:2003;
71
Лекция 3. Модели и процессы управления проектами программных средств
СММ1:2003 - модели зрелости
Менеджмент,
организация,
планирование,
проектирование программных средств
ISO 9000:2000 — стандарты менеджмента
Стандарты жизненного цикла сложных систем и программных средств ISO 15288 и ISO 12207
Стандарты качества программных средств — ISO
9126:1-4, ISO 14598:1-6, ISO 15939
Стандарты обеспечения информационной и функциональной безопасности программных
продуктов
Стандарты интерфейсов Открытых систем — ISO 9945:1-4
Стандарты документирования процессов и продуктов ЖЦ ПС — ISO 9294, ISO 15910, ISO 18019
Рис. 3.2
ISO 15504:2003аттестация зрелости
Профиль
стандартов
жизненного
цикла
программных
средств
—при анализе процессов обеспечения качества используется ряд традиционных характеристик систем и программных продуктов, которые применяются в сложных проектах, однако не описаны и не комментиру ются базовые международные стандарты, систематизирующие и регла ментирующие качество программных средств — ISO 9126:1-4, ISO 14598:1-6, ISO 15939;
—отсутствуют описания характеристик и конкретных процессов обес печения информационной и функциональной безопасности программных продуктов и ссылки на многочисленные стандарты в этой области;
72
3.1.Управление проектами программных средств в системе — CMMI
—не отражены регламентированные интерфейсы Открытых систем на взаимодействие программных компонентов, а также с операционной и внешней средой, в соответствии со стандартами — ISO 9945:1-4;
—документирование процессов и продуктов ЖЦ ПС комментирует ся только по мере их реализации, и не представлены обобщенные требова ния к технологической и эксплуатационной документации на программ ный продукт в соответствии со стандартами — ISO 9294, ISO 15910, ISO
18019.
Для определения представленных выше уровней зрелости процес сов обеспечения жизненного цикла ПС разработан и первоначально утвер жден в 1998 году обширный технический отчет ISO 15504 — Оценка и аттестация зрелости процессов создания и сопровождения ПС и систем, состоящий из девяти частей и множества приложений. В нем изложены модель зрелости СММ и восемь базовых принципов программной инже нерии на основе стандарта ISO 9000:2000 (см. лекцию 1). Затем в ISO этот документ претерпел коренную переработку, сокращение, упрощение струк туры и содержания, при полном сохранении целей и концепции, и утверж ден как стандарт в составе пяти частей (см. Приложение 1). Стандарт ISO 15504:1-5:2003-2006 регламентирует оценку и аттестацию зрелости процессов создания, сопровождения и совершенствования программных средств и систем, выполняемых предприятиями:
—для установления состояния собственных технологических про цессов и их совершенствования;
—для определения пригодности собственных процессов для выпол нения определенных требований или классов требований заказчиков;
—с целью его пригодности для выполнения определенных догово ров с заказчиками ПС и систем.
Стандарт способствует: самоаттестации зрелости предприятий, обес печению адекватного управления аттестуемыми процессами, определению профиля рейтингов процессов и подходит к любым сферам применения и размерам ПС и систем. Применение стандарта направлено на выработку предприятиями и специалистами культуры постоянного совершенство вания зрелости технологий обеспечения ЖЦ ПС, отвечающих бизнесцелям проектов и оптимизации использования доступных ресурсов. Атте стация зрелости процессов предприятий обеспечивает возможность их со поставления и выбора, предпочтительных для определенных проектов:
73
Лекция 3. Модели и процессы управления проектами программных средств
—ДЛЯ заказчиков, покупателей, пользователей программных продук тов и систем — способность определять текущую и потенциальную зре лость процессов жизненного цикла у предприятия-поставщика;
—для поставщиков и разработчиков — способность определять те кущую и потенциальную зрелость собственных процессов жизненного цик ла ПС и систем, области и приоритеты усовершенствования процессов;
—для аттестаторов зрелости — основу для проведения и совершен ствования процессов аттестации.
Аттестация в стандарте рассматривается в двух аспектах: для усо вершенствования процессов ЖЦ ПС и систем конкретного предприятия и для определения соответствия декларированной зрелости процессов обес печения проекта или предприятия реальным используемым процессам. Это отражено в следующих пяти частях стандарта ISO 15504:1-5:2003-
2006.
Часть 1 — Концепция и словарь — содержит общую информацию о процессах аттестации зрелости ПС и систем и рекомендации по использо ванию частей стандарта. Изложены общие требования к аттестации, тер минология, структура и область применения остальных частей стандарта.
Часть 2 — Выполнение (производство) аттестации — включает де тальные требования к проведению процессов аттестации, как основы для совершенствования и определения уровня зрелости технологических про цессов обеспечения ЖЦ ПС и систем. Документ определяет процессы выполнения аттестации, модели рекомендуемых процессов аттестации и верификации процессов, с тем чтобы они были объективными, содержа тельными и репрезентативными.
Часть 3 — Руководство по производству аттестации — содержит обзор технологии выполнения процессов аттестации зрелости и интерпре тации реализации требований. В нем отражены: исполнение аттестации; измерительные средства для определения процессов зрелости; выбор и применение средств аттестации; оценка компетентности аттестаторов; ве рификация соответствия аттестации декларированным требованиям. Сред ства аттестации могут использоваться предприятиями при планировании, менеджменте, мониторинге, контроле и усовершенствовании программ ных продуктов и систем, при их приобретении, разработке, применении и сопровождении.
74
3.2. Стандарты менеджмента (административного управления) качеством систем
Часть 4 — Руководство пользователей для процессов усовершенст вования и определения зрелости процессов по этим двум аспектам. Реко мендуется ряд шагов, которые включают: применение результатов про цессов аттестации; постановка целей аттестации зрелости; определение исходных данных для аттестации; оценка возможного снижения результируюш[их рисков; шаги по усовершенствованию процессов; шаги по опре делению уровня зрелости; сравнение результатов анализа аттестации с требованиями.
Часть 5 — Образец модели процессов аттестации на соответствие требованиям, представленным в части 2. Обширный документ (162 стр.) содержит примеры практического применения предыдущих частей стан дарта для организации, оценивания и совершенствования аттестации зре лости процессов жизненного цикла для различных областей использова ния, проектов программных средств и предприятий.
При практической реализации проектов и обеспечении лсизненного цикла сложных ПС разработчикам и поставщикам может быть трудно определить и выделить для применения преимущества моделей CMMI. В зависимости от традиций предприятия и особенностей крупного проекта ПС зачастую целесообразно использовать как основной полный профиль стандартов ISO, а для оценивания заказчиками д^рб^в/^л зрелости менедж мента, организационного и технологического обеспечения проектов ПС применять конкретные рекомендации CMMI. Эти рекомендации могут эффективно использоваться при сертификации качества процессов на предприятиях, обеспечивающих ЖЦ ПС как альтернатива или наряду с сертификацией по комплексу стандартов менеджмента ISO 9000, в зави симости от особенностей проекта и требований заявителя на сертифика цию программного продукта или технологии обеспечения его жизненного цикла.
3.2. Стандарты менеджмента (административного управления) качеством систем
Серия стандартов ISO 9000:2000 разработана, чтобы помочь пред приятиям всех типов и размеров внедрить и использовать эффективные
системы менедлсмента (административного управления) качества.
75
Лекция 3. Модели и процессы управления проектами программных средств
Совместно они образуют комплект согласованных стандартов управления системами качества и могут применяться как основа процессов управле
ния в программной инженерии:
—ISO 9000:2000 — представляет введение в системы управления качеством продукции и услуг и словарь качества;
—ISO 9001:2000 — устанавливает детальные требования для систем управления качеством, достаточные в случае необходимости продемонст рировать способность предприятия, обеспечить соответствие качества про дукции и услуг требованиям заказчика;
—ISO 9004:2000 — содержит руководство по внедрению и примене нию широко развитой системы управления качеством, чтобы достичь по стоянного улучшения деловой деятельности и результатов предприятия.
Стандарты серии ISO 9000:2000 применяют процессный подход в административном управлении системами качества предприятий, а также рассматривают способы быстрого выявления и реализации возможностей для их улучшения. Процессная модель подчеркивает тот факт, что заказ чики и другие заинтересованные стороны играют значительную роль в процессе установления исходных требований. После этого по отношению ко всем процессам, необходимым для создания необходимой продукции, применяется управление процессами и проводится проверка «выходов». Измерение степени удовлетворенности заказчика и других заинтересован ных сторон используется в качестве обратной связи для оценки и призна ния того, что требования заказчика были выполнены полностью.
Встандарте ISO 9004 детализированы руководящие указания и ре комендации по применению системы менеджмента качества, которые изло жены в том же порядке, как требования в ISO 9001. Оба стандарта ссыла ются на ISO 9000, который объясняет используемую терминологию и определения. Структура основных требований и рекомендаций в этих стан дартах сведена к четырем объединенным крупным процессам (рис. 3.3):
— обязанности и ответственность администрации управления качеством (раздел 5);
— административное управление ресурсами (раздел 6);
— процессы жизненного цикла продукции и управления ее каче ством (раздел 7);
— измерения, анализ и совершенствование продукции (раздел 8).
76
3,2. Стандарты менеджмента (административного управления) качеством систем
Обязанности и ответственность администрации управления качеством:
—обязательства руководства;
—ориентация на потребителя и требования заказчика;
—политика обеспечения качества;
—планирование качества;
—система административного управления качеством;
—анализ и руководство системой качества
Административное управление ресурсами:
—отбор и подготовка персонала по квалификации и компетентности;
—инфраструктура рабочего пространства проекта;
—производственная среда для обеспечения качества продукции
Процессы жизненного цикла продукции и управления
еекачеством:
—планирование процессов жизненного цикла продукции;
—организация взаимодействия с заказчиком;
—проектирование и разработка;
—закупка и контроль закупленной продукции;
—операции производства и обслуживания;
—управление мониторингом и измерение качества
Измерения, анализ и совершенствование управления качеством:
-мониторинг и измерение характеристик качества;
-учет изменений требований заказчика;
-анализ и измерение характеристик объекта и процессов соответствия требованиям;
-процессы улучшения и корректирующие действия
Рис. 3.3
Стандарты серии ISO 9000:2000 рекомендуется применять в деятель ности предприятия, начиная от идентификации требований заказчика, и охватывать все процессы системы управления качеством, вплоть до дости жения соответствия требованиям. Применение сокращенного, адаптиро ванного варианта требований не освобождает предприятие от ответствен ности предоставлять продукцию, которая удовлетворяет всем требовани ям заказчика. Система качества должна быть внедрена, поддерживаться в
77
Лекция 3. Модели и процессы управления проектами программных средств
рабочем состоянии и подвергаться улучшениям со стороны специалистов предприятия. Масштаб и глубина процедур должны определяться такими факторами, как размер и тип предприятия, сложность и взаимосвязь про цессов, применяемые методы, а также квалификация и степень подготовки персонала, участвуюш;его в выполнении работ. Они должны включать:
—общесистемные процедуры, которые описывают деятельность, не обходимую для внедрения и применения системы качества;
—процедуры, описывающие последовательность и внутреннее со держание процессов, необходимых для обеспечения уверенности в соот ветствии продукции установленным требованиям;
—инструкции, описывающие операционную деятельность и управ ление процессами.
Для освоения и облегчения применения стандартов в редакции 2000 года в приложении к ISO 9001:2000 приведены таблицы, отражающие взаимное соответствие требований этого стандарта и требований ISO 9001:1994. Таблицы могут использоваться при необходимости подтверж дения в настоящее время сертификатов качества, полученных ранее на основании применения стандартов в редакции 1994 года. Это позволяет сохранять и практически использовать всю технологическую документа цию и рабочие инструкции, базирующиеся на стандартах качества 1994 года, дополняя их только этими таблицами соответствия требований.
Стандарт ISO 9001:2000 — Система менеджмента (административ ного управления) качества. Требования — является базой для Руководства по их реализации в стандарте ISO 9004:2000 и кратко изложены нилсе (см. рис. 3.2).
Общие требования к системе менедэёсмента качества. Организа ция-разработчик должна установить и управлять процессами, необходи мыми для обеспечения уверенности в том, что продукция и/или услуга соответствуют требованиям заказчика. В качестве способа внедрения и демонстрации установленных процессов организация должна создать сис тему менеджмента качества, основываясь на требованиях настоящего меж дународного стандарта. Система менеджмента качества должна быть вне дрена, поддерживаться в рабочем состоянии и подвергаться улучшениям со стороны организации. Организация должна подготовить процедуры си стемы менеджмента качества, которые описывают процессы, необходи мые для внедрения системы менеджмента качества. Масштаб и глубина
78
3.2. Стандарты менеджмента (административного управления) качеством систем
процедур должны определяться такими факторами, как размер и тип орга низации, сложность и взаимосвязь процессов, применяемые методы, а так же квалификация и степень подготовки персонала, участвующего в вы полнении работ.
Высшееруководство предприятия-разработчика должно продемон стрировать свои обязательства заказчику относительно:
—создания и поддержания важности удовлетворения требований за казчика;
—разработки политики качества и целей в области качества, а также планирования качества;
—создания системы менеджмента качества;
—проведения анализа деятельности со стороны руководства;
—обеспечения уверенности в наличии ресурсов.
Требования заказчика — высшее руководство должно обеспечить:
—потребности и ожидания заказчика установлены и переведены в соответствующие требования заказчика;
—требования заказчика полностью поняты разработчиком и могут быть удовлетворены.
Высшее руководство должно разработать политику в области каче ства и обеспечить уверенность в том, что она:
—соответствует потребностям организации и ее заказчиков;
—включает обязательства по удовлетворению требований и посто янному улучшению;
—обеспечивает основу для разработки и анализа целей в области качества;
—распространена, понята и внедрена во всей организации;
—анализируется с целью постоянного поддержания ее пригодности. Планирование — организация должна установить цели в области
качества для каждой соответствующей функции и для каждого уровня внутри организации. Цели в области качества должны соответствовать политике и обязательствам относительно непрерывного улучшения каче ства. Организация должна установить и планировать деятельность и ре сурсы, необходимые для достижения целей в области качества. Такое пла нирование должно отвечать другим требованиям к системе менеджмента качества, а его результаты должны быть документированы. Планирование должно охватывать:
79