企业质量管理体系度量系统的应用研究

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3.0 陈辉 2024-11-19 5 4 2.53MB 95 页 15积分
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I
摘 要
质量管理的重要性已被国内外众多企业所认同，那么如何来度量质量，尤其
是在小型软件企业中度量质量？本文将对此课题进行研究，目的是构建适用于小
型软件企业的质量管理体系度量系统并验证其可行性。
本文首先介绍质量管理理论的发展和全面质量管理理论，对比了 ISO 9001 标
准和流行于软件行业的 CMM/CMMI（软件能力成熟度模型），并分析了质量管理
中的工具、技术、方法，软件质量度量的发展和研究现状。
在对 CMM/CMMI 和ISO 9001 对度量系统的要求做深入分析的基础上，本文
构建了一种目标驱动的质量管理体系度量系统模型（OMM, Object-Oriented
Measurement Model），设计并实现了支持模型运行的度量工具。OMM 模型遵循了
PDCA 闭环管理原则，可综合运用 GQM（Goal Question Metric），头脑风暴等管理
方法。通过在 A公司多个项目历时一年半的应用，OMM 模型被证明能有效衡量
质量管理体系的实施质量，可为企业预测质量、控制质量和改进质量提供决策支
持。
最后，本文分析了 OMM 模型对标准的符合性，阐述了 OMM 模型在 A公司
的应用效果和改进范例，并提出了该模型的应用要点。
OMM 模型的目的并不仅仅是为了满足国际和国家标准，其主要目的是为了帮
助企业有效解决质量度量问题。因此，该过程模型可以适用于各类小型软件企业，
并不局限于那些希望通过或者已经通过 CMM/CMMI 和ISO 9001 审核的公司。
本文作者希望通过对本课题的研究，为国内小型软件企业的质量管理和质量
度量的实践和研究提供借鉴作用。
关键词：质量管理 质量度量 OMM 小型软件企业 ISO9001
II
ABSTRACT
This paper will design a quality management system(QMS) measurement system
and validate it. Measurement system will collect and analyse metrics of schedule, effort,
cost, scope, etc, and compare it with benchmark. It can be used to evaluate quality of
projects and the QMS, and support quality management.
This paper analyzes the quality management theory, introduces total quality
management theory, ISO 9001 and CMM/CMMI which is popular in the software
industry. Also, the metric requirement of software process quality is introduced. Based
on these advanced technologies and experience, this paper proposes OMM
(Object-Oriented Measurement Model) to measure quality management system, with a
tool developed by EXECL. This model fits the requirement of CMM3 and CMMI3, fits
the data analysis requirement of ISO 9001, follows the PDCA cycle, and can be applied
to a variety of small software companies or small projects.
The OMM was applied in several projects in company A for about half and a year,
it was proved that the OMM can effectively measure the quality of QMS, can be used to
support project control, accumulate of the project benchmark data to predict the success
or failure of the project. In view of the model application process, this paper also
describes a few key points of application of this model.
Meanwhile, the research results can also be applied to other projects, which have
the inadequate resources of small company. Also, it provides reference value of research
and case studies for the enterprise quality management and measurement.
Key Word：Quality Mangement, QMS Measurement,
OMM, Small Software Company, ISO9001
III
目 录
摘 要 ............................................................................................................................... I
ABSTRACT ....................................................................................................................II
第一章 绪 论 ...................................................................................................................1
§1.1. 研究背景..........................................................................................................1
§1.2. 研究内容和研究方法......................................................................................3
第二章 理论综述和分析 ................................................................................................ 7
§2.1. 国内外质量管理理论综述..............................................................................7
§2.1.1. 质量管理的发展....................................................................................7
§2.1.2. 全面质量管理及其发展........................................................................8
§2.2. 质量管理体系标准........................................................................................10
§2.2.1. ISO 9001 质量管理体系标准.............................................................. 11
§2.2.2. CMM/CMMI（软件能力成熟度模型） .............................................12
§2.2.3. ISO 9001 和CMM/CMMI 的比较 ...................................................... 15
§2.3. 软件质量管理工具、技术和方法................................................................17
§2.4. 质量管理体系度量的发展和研究现状........................................................20
第三章 构建质量管理体系度量系统模型 .................................................................. 24
§3.1. 质量管理体系度量系统需求分析................................................................24
§3.1.1. 构建适用于小型软件企业的质量管理体系度量系统的指导原则..24
§3.1.2. ISO 9001 对度量的要求...................................................................... 25
§3.1.3. CMM3/CMMI3 对度量的要求 ............................................................26
§3.2. 目标驱动的度量系统模型............................................................................28
§3.2.1. 度量策划..............................................................................................30
§3.2.2. 度量目的和干系人分析......................................................................30
§3.2.3. 常用度量目标......................................................................................31
§3.2.4. 度量元设计..........................................................................................33
§3.2.5. 度量工作计划......................................................................................36
§3.2.6. 度量实施..............................................................................................37
§3.2.7. 数据收集计划......................................................................................38
§3.2.8. 度量报告..............................................................................................39
§3.2.9. 度量应用..............................................................................................39
§3.3. 质量管理体系度量工具设计........................................................................40
§3.3.1. 质量管理体系度量工具系统架构......................................................40
§3.3.2. 质量管理体系度量工具设计过程......................................................41
§3.3.3. 基础数据收集......................................................................................43
§3.3.4. 项目工作量分析表..............................................................................45
§3.3.5. 项目各阶段数据分析表......................................................................47
§3.3.6. 评审数据分析表..................................................................................49
§3.3.7. 测试数据分析表..................................................................................51
§3.3.8. 度量统计报告表..................................................................................52
第四章 质量管理体系度量系统在 A公司的应用 ..................................................... 54
§4.1. 公司战略分析................................................................................................54
IV
§4.1.1. 公司概况..............................................................................................54
§4.1.2. 公司外部环境分析..............................................................................54
§4.1.3. 公司产品优势分析..............................................................................55
§4.1.4. 公司技术优势分析..............................................................................56
§4.1.5. 公司面临的挑战..................................................................................56
§4.1.6. 公司战略选择......................................................................................57
§4.2. 立项阶段........................................................................................................58
§4.2.1. 项目基本信息......................................................................................58
§4.2.2. 立项依据..............................................................................................59
§4.2.3. 项目基础..............................................................................................59
§4.3. 策划阶段........................................................................................................60
§4.3.1. 项目指标和目标..................................................................................60
§4.3.2. 项目计划..............................................................................................63
§4.3.3. 度量工具选择......................................................................................63
§4.4. 基础数据收集................................................................................................63
§4.4.1. 数据收集..............................................................................................63
§4.4.2. 数据收集范例......................................................................................64
§4.4.3. 基础数据收集中遇到的问题及分析..................................................66
§4.5. 各阶段数据分析表........................................................................................66
§4.5.1. 工作量分析..........................................................................................66
§4.5.2. 工作产品分析......................................................................................67
§4.6. 项目工作量表................................................................................................68
§4.7. 测试数据分析................................................................................................68
§4.8. 项目总结的数据分析....................................................................................69
§4.8.1. 项目总结分析数据定义......................................................................69
§4.8.2. 工作量分析..........................................................................................70
第五章 质量管理体系度量系统应用分析 .................................................................. 71
§5.1. OMM 度量系统模型的评价..........................................................................71
§5.1.1. OMM 对CMMI3 的符合性评价 ........................................................ 71
§5.1.2. OMM 的PDCA 分析 ...........................................................................74
§5.2. A 公司质量管理体系度量系统应用效果分析 .............................................75
§5.2.1. 评价质量..............................................................................................75
§5.2.2. 预测和控制质量..................................................................................75
§5.2.3. 改进质量..............................................................................................76
§5.3. 质量管理体系度量系统改进分析................................................................78
§5.3.1. 文档缺陷率相关度量改进..................................................................78
§5.4. 质量管理体系度量系统应用要点分析........................................................80
第六章 总结与展望...................................................................................................... 82
术语和缩略语 ................................................................................................................ 84
参考文献 .........................................................................................................................86
V
附图目录
图 1- 1 以过程为基础的质量管理体系模式........................................................2
图 1- 2 论文结构图................................................................................................4
图 2- 1 软件成熟度模型......................................................................................12
图 2- 2 CMM 基本结构图 ...................................................................................13
图 2- 3 PDCA 循环基本模型图 ..........................................................................17
图 2- 4 PDCA 循环特点示意图 ..........................................................................18
图 2- 5 因果图......................................................................................................19
图 2- 6 GQM 三层模型 ....................................................................................... 19
图 2- 7 软件过程度量过程模型..........................................................................22
图 3- 1 OMM 度量系统模型图...........................................................................29
图 3- 2 度量策划过程图......................................................................................30
图 3- 3 度量实施流程图......................................................................................37
图 3- 4 度量工具系统架构图..............................................................................40
图 3- 5 度量工具设计流程图..............................................................................41
图 3- 6 某项目周工作量分析图..........................................................................46
图 3- 7 某项目不同类型工作量对比图..............................................................47
图 4- 1 2006-2009 年各月电信主营业务收入比较........................................... 55
图 4- 2 评审执行不力的原因分析图..................................................................62
图 4- 3 C项目阶段工作量分析图 ......................................................................67
图 4- 4 C项目周工作量分析图 ..........................................................................68
图 5- 1 OMM 模型的 PDCA 分析图 ..................................................................74
图 5- 2 估算方法改进演示图..............................................................................77
图 5- 3 缺陷率分布饼图......................................................................................80
VI
表格目录
表 2- 1 CMM 和CMMI 的过程域表...................................................................14
表 3- 1 度量目标一览表 .......................................................................................32
表 3- 2 GQM 实例表 ............................................................................................ 33
表 3- 3 常用度量一览表 .......................................................................................34
表 3- 4 度量计划范例 ...........................................................................................37
表 3- 5 数据采集计划范例 ...................................................................................38
表 3- 6 有关评审的度量目标 ...............................................................................42
表 3- 7 评审的度量数据 .......................................................................................42
表 3- 8 度量评审需采集的数据 ...........................................................................42
表 3- 9 评审数据分析表初稿 ...............................................................................42
表 3- 10 计划数据采集表 .....................................................................................43
表 3- 11 工时数据采集表 .....................................................................................44
表 3- 12 个人工作日志表 .....................................................................................45
表 3- 13 工作量分析表 1 ......................................................................................45
表 3- 14 阶段进度跟踪表 .....................................................................................47
表 3- 15 阶段工作量分析表 .................................................................................48
表 3- 16 阶段工作产品规模分析表 .....................................................................48
表 3- 17 阶段工作产品效率分析表 .....................................................................49
表 3- 18 评审数据分析表 .....................................................................................50
表 3- 19 代码走查数据分析表 .............................................................................50
表 3- 20 评审分析目标定义 .................................................................................51
表 3- 21 缺陷数据表 .............................................................................................51
表 3- 22 度量统计报告表 .....................................................................................52
表 4- 1 项目团队成员表 .......................................................................................58
表 4- 2 A公司度量目标表 ...................................................................................60
表 4- 3 度量工具关键性能指标表 .......................................................................61
表 4- 4 评审和测试的分析需求表 .......................................................................62
表 4- 5 项目计划表 ...............................................................................................63
表 4- 6 C项目数据采集表 1 ................................................................................64
表 4- 7 C项目数据采集表 2 ................................................................................64
表 4- 8 C项目数据采集表 3 ................................................................................65
表 4- 9 C项目各阶段工作产品规模分析表 .......................................................67
表 4- 10 测试数据分析定义表 .............................................................................69
表 4- 11 C项目测试分析表 .................................................................................69
表 4- 12 项目总结分析目标定义表 .....................................................................69
表 4- 13 C项目工作量总结表 .............................................................................70
表 5- 1 CMMI 模型评估结论定义表 .................................................................. 71
表 5- 2 OMM 模型的专家评估表 ........................................................................72
表 5- 3 OMM 模型专家评估的 Kappa 分析表 ....................................................73
表 5- 4 OMM 对CMMI3 的符合性分析表 ........................................................ 73
表 5- 5 项目考核标准表 .......................................................................................75
摘要：

I摘要质量管理的重要性已被国内外众多企业所认同，那么如何来度量质量，尤其是在小型软件企业中度量质量？本文将对此课题进行研究，目的是构建适用于小型软件企业的质量管理体系度量系统并验证其可行性。本文首先介绍质量管理理论的发展和全面质量管理理论，对比了ISO9001标准和流行于软件行业的CMM/CMMI（软件能力成熟度模型），并分析了质量管理中的工具、技术、方法，软件质量度量的发展和研究现状。在对CMM/CMMI和ISO9001对度量系统的要求做深入分析的基础上，本文构建了一种目标驱动的质量管理体系度量系统模型（OMM,Object-OrientedMeasurementModel），设计并实现了支...

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