Стандарты при разработке программного обеспечения

Новоуральский политехнический институт

Московского Инженерно ФИзического института

(технического  университета)

 

 

Кафедра Экономики  и управления

 

 

 

Реферат по предмету  
Управление качеством  
на тему:

«Стандарты при разработке программного обеспечения»

 

 

 

 

 

Исполнитель:

студент гр. 2ИЭ-56Д 

Афонасьев А. Ю.

 

Принял:

Эйшинский Е. Р.

НОВОУРАЛЬСК

2000  

Введение

Не для кого не секрет, что в  настоящее время компьютерная техника, а вместе с ней и программное обеспечение достаточно глубоко проникли в нашу жизнь. Практически ни одно современное производство не может обойтись в той или иной степени от применения вычислительной техники. Существующая тенденция на постоянное увеличение объёма информации в современном мире приводит ко всё большей роли программных продуктов – информационных систем, баз данных, и т. д. И производство, и обычные люди попадают во всё большую «зависимость» от компьютеров и ПО (программного обеспечения). От надёжности ИС (информационных систем) зависит уже очень многое. Поэтому сейчас во всём мире всё большее внимание обращается на качественные характеристики ПО. В связи с этим принимаются международные, отраслевые стандарты, стандарты предприятий – производителей ПО. Уделяется внимание соответствующей сертификации предприятий. Крупные разработчики внедряют у себя комплексные автоматизированные технологии управления проектами. Всё это позволяет поднимать качество ПО, обеспечивать конкурентоспособность своих продуктов. А что происходит у нас в стране? Также происходит развитие фирм – разработчиков ПО. Но по большому счёту рынок занят продуктами зарубежного производства (при этом по большинству – контрфактными). Исключение составляют программы, где необходима привязка к российским условиям (бухгалтерские программы). Доля программной продукции России вместе с другими странами СНГ в объеме мирового рынка составляет менее 1%.

В то же время известно, что программная  индустрия — один из основных компонентов национальных информационных инфраструктур, без которых в современных условиях немыслимо ни социальное, ни экономическое, ни научное, ни оборонное развитие страны. Так что осваивать современные методы и средства программной инженерии, особенно инженерии качества ПС, обобщаемые в международных и национальных стандартах, надо, и как можно скорее.

Рассмотрим существующие основные стандарты в области разработки ПО.

Общеизвестно, что в условиях рыночной экономики успешная деятельность любой организации возможна лишь в том случае, если производимые ею продукция и (или) услуги: соответствуют потребительскому спросу и действующим (принятым, согласованным) нормативным документам; предлагаются покупателю по конкурентоспособным ценам; обусловливают получение прибыли.

Иными словами, продукция и услуги должны быть высококачественными и  дешевыми.

Международная практика показывает, что наиболее успешно эта задача решается на основе системного подхода, предусматривающего создание на предприятиях систем качества (совокупности организационной структуры, методик, процессов и ресурсов, необходимых для осуществления общего руководства качеством — ИСО 8402), соответствующих требованиям стандартов ИСО серии 9000.

В настоящее время стандарты  ИСО серии 9000 кардинально пересматриваются. Предполагается, что новая версия трех базовых стандартов (ИСО 9000:2000, ИСО 9001:2000 и ИСО 9004:2000) с несколькими техническими отчетами заменит всю ныне действующую серию стандартов (около 20 наименований). Примечательно, что ввод в действие новых стандартов не потребует реконструкции действующих систем качества. Для облегчения перехода к стандартам версии 2000 г. будут разработаны специальные методические указания.

Стандарты ИСО серии 9000 ориентированы  не на проверку качества готового продукта, а на принятие мер по предотвращению, оперативному выявлению и устранению дефектов в продукте, начиная с самых ранних этапов его жизненного цикла.

Стандарты инженерии качества ПС

Упоминаемые здесь стандарты являются общими для всех видов продукции и услуг. Но программная продукция специфична. Для контроля и оценки ее качества, управления качеством, создания эффективных систем обеспечения качества нужны стандарты, учитывающие эту специфику. В связи с повышением требований к качеству ПС последние пять-шесть лет ПК 7 «Программная инженерия» ИСО/МЭК/СТК 1/ПК 7 (180/IЕС/JTC 1/SС 7) интенсивно работает в области стандартизации инженерии качества ПС.

Группа планирования работ ПК 7 в 1996 г. разработала программу стандартизации в области инженерии ПС (SWEP), включающую общие проблемы и требования инженерии ПС, с предложениями путей их решения в рамках системы международных стандартов.

Введены в действие следующие стандарты:

ИСО/МЭК 9126:1991 «Оценивание программного продукта. Характеристики качества и руководства по их применению»;

ИСО/МЭК 12119:1994 «Информационная технология. Пакеты программных средств. Требования к качеству и испытания»;

ИСО/МЭК 12207:1995 «Информационная технология. Процессы жизненного цикла программного средства»;

ИСО/МЭК 15026:1998 «Информационная технология. Уровни целостности систем и программных средств».

На стадии согласования находятся  стандарты:

ИСО/МЭК 9126 «Информационная технология. Характеристики и метрики качества программных средств» (ч. 1: Модель качества; ч. 2: Внешние метрики; ч. 3: Внутренние метрики; ч. 4: Пользовательские методики).

Разработана серия стандартов ИСО/ МЭК 14598 «Оценивание программного продукта» (ч. 1: Общие положения; ч. 2: Планирование и управление; ч. 3: Оценивание разработчиком; ч. 4: Оценивание покупателем; ч. 5: Оценивание оценщиком; Ч. 6: Документирование оценочных модулей). Части 1—5 введены в действие.

Разработана и в 1998 г. введена в  действие серия документов типа ТО (Технический отчет) «Информационная технология — Оценка процессов жизненного цикла программных средств» ИСО/МЭК/ТО 15504 (части 1—4, 6—9). Эти документы устанавливают критерии и методы оценки процессов жизненного   цикла   ПС   (ИСО/МЭК 12207:1995) с целью определения их способности обеспечить требуемый уровень качества ПС.

Введены в действие международные  стандарты по управлению документированием ПС (ИСО/МЭК 6592, 9127, 9294,1 5910) и др.

Системы качества в индустрии ПС

Из приведенного выше перечня международных стандартов следует, что за последние годы в области инженерии качества ПС произошла подлинная научно-техническая революция, давшая предпосылки для совершенствования индустрии ПС и создания в ней эффективных систем качества.

Развитие отечественной индустрии  ПС, по-видимому, следовало бы начинать с кардинальных мер по обеспечению заказчиков, разработчиков и пользователей ПС информацией о современных методах производства высококачественной программной продукции, отраженных в международных, региональных и национальных стандартах. По некоторым данным, успех любого дела на 25% зависит от информационного обеспечения. У нас же обеспеченность основной массы заинтересованных специалистов информацией пока недостаточна. Из 28 действующих международных стандартов и технических отчетов в области программной инженерии в России введены в действие менее четверти.

Введение в действие основополагающих международных стандартов по системам качества в России (ГОСТ Р ИСО 9001 - ГОСТ Р ИСО 9003), а также постановление Правительства РФ от 02.02.98 № 113 принесли определенные результаты: к середине 1999 г. в Системе сертификации ГОСТ Р было выдано более 300 сертификатов на системы качества предприятий и производств. К сожалению, среди них нет ни одного на производство программных средств.

Принимая решение, любой руководитель задается вопросами: во что обойдется фирме создание и сертификация системы качества и что от нее можно ожидать?

Расходы. Однозначных ответов на эти вопросы нет. Часто бывает трудно отличить действия ради создания систем качества от сугубо прагматичных действий ради совершенствования конкретных технологических процессов. Следует также иметь в виду, что затраты «пионеров» в освоении этой сложной проблемы будут значительно превосходить затраты фирм, следующих за ними.

В Сборнике руководств (TickIT), разработанном Британским компьютерным обществом при Министерстве торговли и промышленности Великобритании, приводятся некоторые данные о затратах на подготовку, проведение и использование сертификации третьей степени, касающиеся предприятий с числом работающих от 50 до 100 человек. Затраты составляют (в английских фунтах): оценка соответствия — 6500—9500; сертификат — 500; использование сертификата — 500. За вычетом времени, потраченного на улучшение документированных элементов системы качества, трудозатраты органа по сертификации распределяются так:

предварительная экспертиза 15—30 человек/дней;

сертификация 10—12 человек/дней;

надзор 5—10 человек/дней.

Прибыль. Прибыль, получаемая за счет внедрения систем качества, в основном достигается благодаря улучшению качества ПС и уменьшению числа ошибок. Зарубежные обозреватели приводят данные о том, что для компании с оборотом 3 млн у.е. в год расходы, связанные с обнаружением и устранением ошибок, составляют около 600 тыс. у.е. (20% оборота), а сэкономленные средства за счет уменьшения числа ошибок, вероятно, составят 150—300 тыс. у.е. Кроме того, не менее существенная выгода может быть получена за счет роста доверия заказчиков и покупателей.

Проблемы. Рассмотренные здесь пионерные фирмы — производители программных средств при создании систем качества, соответствующих требованиям международных стандартов ИСО серии 9000, столкнулись с определенными трудностями и проблемами. Отметим некоторые из них:

1) ограниченность и несогласованность действующей нормативной базы. Из упомянутых серий основополагающих международных стандартов в России введено в действие менее трети, а стандартов инженерии качества ПС — десятая часть. При этом показатели качества ПС, например, определяются тремя не согласованными между собой, устаревшими стандартами (ГОСТ 28195-89, ГОСТ 28806-90, ГОСТ Р ИСО/ МЭК 9126:93). А ведь каждый стандарт должен восприниматься как эталон, признанная норма, норма совершенства;

2) отсутствие методических руководств  по созданию систем качества, аналогичных, например, упомянутым руководствам ТickIT;

3) крайне низкий уровень информационного обеспечения. Рабочие материалы ИСО/МЭК доступны узкому кругу лиц, не анализируются и не распространяются;

4) специфика свойств и жизненного  цикла программной продукции,  отсутствие опыта в странах СНГ по созданию систем качества этой продукции. Стандарт ИСО 9000-3, содержащий руководства по применению ИСО 9001 при разработке, испытании, инсталляции и сопровождении ПС с учетом их специфики в России, в действие не введен;

5) отсутствие  специализированных органов по  сертификации программной продукции;

6) игнорирование  заказчиками влияния систем качества на качество и себестоимость продукции.

Остановимся более подробно на основных стандартах.

Стандарты, регламентирующие жизненный  цикл ПС

В стандартах, регламентирующих жизненный цикл (ЖЦ) программных средств (ПС), обобщаются опыт и результаты исследований множества специалистов и рекомендуются наиболее эффективные современные методы и процессы создания и развития комплексов программ. В результате таких обобщений оттачиваются технологические процессы и приемы разработки, а также методическая база для их автоматизации. ЖЦ ПС в стандартах представляет собой набор этапов, частных работ и операций в последовательности их выполнения и взаимосвязи, регламентирующих ведение работ от подготовки технического задания до завершения испытаний ряда версий и окончания эксплуатации ПС или информационной системы (ИС).

Стандарты включают правила описания исходной информации, способов и методов выполнения операций, устанавливают правила контроля технологических процессов, требования к оформлению их результатов, а также регламентируют содержание технологических и эксплуатационных документов на комплексы программ. Они определяют организационную структуру коллектива, обеспечивают распределение и планирование заданий, а также контроль за ходом создания ПС.

В России разработка и испытания автоматизированных систем (АС), в частности ПС, регламентированы ГОСТ 34.601—90. Стадии создания АС, ГОСТ 34.602—89. ТЗ на создание АС, ГОСТ 34.603—92. Виды испытаний АС. Однако создание, сопровождение и развитие прикладных ПС для нынешних информационных систем в этих стандартах отражены недостаточно, а отдельные их положения устарели с точки зрения построения современных распределенных комплексов прикладных программ высокого качества в системах управления и обработки данных с различной архитектурой. Поэтому целесообразно выбирать и использовать апробированные зарубежные стандарты в этой области. Основные современные зарубежные стандарты ориентированы на описание ЖЦ сложных ПС обработки информации и управления в реальном времени. К таким ПС предъявляются наиболее высокие требования по качеству функционирования, они создаются большими коллективами специалистов в течение длительного времени .

ISO 12207: 1995

Наиболее полно и подробно ЖЦ, технология создания и обеспечения качества сложных ПС отражены в двух представленных ниже стандартах ISO. Стандарт ISO 12207:1995. Процессы жизненного цикла программных средств. Регламентирует архитектуру, процессы, разделы и подразделы ЖЦ ПС, а также перечень базовых работ и детализирует содержание каждой из них. Архитектура ЖЦ ПС в стандарте строится на трех крупных компонентах:

— основы жизненного цикла ПС и  определяющие работы;

— процессы, поддерживающие жизненный цикл ПС;

— организация и управление жизненным циклом ПС.

Стандарт состоит из семи разделов и четырех приложений. Разделы 1—4 являются вводными. В первом разделе сформулированы цели стандарта, области его применения, подчеркнуты его гибкость и ограничения при использовании. Во втором приведены нормативные ссылки на некоторые общие стандарты, поддерживающие разработку и качество ПС и их компонентов, а также терминологию. В третьем даны основные термины. Общая структура пятого — седьмого разделов и их краткое содержание изложены в четвертом разделе. В стандарте расшифровано свыше 220 работ и комментариев к ним.

Основные этапы подготовки, эксплуатации и сопровождения ПС изложены в пятом разделе. Приобретение или подготовка к созданию ПС (подраздел 5.1) включает 23 вида работ и начинается с инициализации проекта, анализа концепции и рынка аналогичных продуктов, выработки требований и состава поддерживающих документов, создания предварительного плана действий. Далее анализируются предложения возможных исполнителей и подготавливается проект контракта. Организуется отслеживание проекта, его приемка и завершение. В подразделе 5.2. детализируются 23 процесса организации последующей подготовки к поставке ПС. Оцениваются отзывы фирм о проекте, заключается контракт, планируется ЖЦ, организуются поддержка разработки отчетами и обеспечение развития, а также процессы сдачи и завершения проекта.