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1、软件质量保证和管理- Ch.10 软件全面质量管理软件全面质量管理一切为用户着想、一切以预防为主、一切凭数据说话和一切按PDCA循环办事; 发轫于质量运动，但非简单的质量管理；实质是文化变革，关键在建立实施框架。- Sarah Fister Gale全面质量管理的概念还强调质量管理内容全面质量管理的概念还强调质量管理内容和方法的全面性，不仅要着眼于产品的质量，而且要和方法的全面性，不仅要着眼于产品的质量，而且要注重形成产品的开发工作质量。工作质量是产品质量注重形成产品的开发工作质量。工作质量是产品质量的保证，通过提高工作质量，不仅可以预防质量问题的保证，通过提高工作质量，不仅可以预防质量问题的
2、产生、更有效地提高产品质量，而且还有利于降低的产生、更有效地提高产品质量，而且还有利于降低成本、服务周到、更好地满足用户各方面的要求。成本、服务周到、更好地满足用户各方面的要求。第10章 全面质量管理10.1 概述10.2 质量管理战略和文化 10.3 软件质量管理模式10.4 零缺陷作业法与评估10.5 6 Sigma数学基础和工具10.6 五阶段方法DMAIC和DFSS10.7 全面质量管理在软件开发中实施10.8 世界质量组织和管理奖10.1概述10.1.1 全面质量管理10.1.2 零缺陷管理10.1.3 6 Sigma 质量管理10.1.4 6 Sigma 质量管理和TQM比较10.
3、1.1 全面质量管理n质量管理的目的是充分满足客户的需求，包括利益相关者(stakeholder)各方的需求。n每个员工都有内部顾客，即接收其工作成果的人。n产品质量形成于开发和维护的全过程 n引进主动的、积极的思想和方法来提高质量管理的水平，包括“以预防为主、质量第一、第一次就把事情做对”等质量管理的文化、思想和观点 n产品质量应当是“最经济的水平”与“充分满足顾客需求”的平衡和统一 全面质量管理 (TQM)“一个组织以质量为中心，以全员参与为基础，目的在于通过让顾客满意和本组织所有成员及社会受益而达到长期成功的管理途径。” TQM就是全面的、全过程的、全员的和科学的质量管理的指导思想 TQ
4、M 体系Total Quality ManagementTotal Quality Management以顾客为中心以顾客为中心 全员参与全员参与 持续改进持续改进 服务全社会服务全社会 TCS、 六西格玛、 运转周期管理、 QSR、 基准评价产品+服务质量交货期成本顾客顾客质量管理八项原则供方顾客10.1.2 零缺陷管理质量大师克劳士比的“零缺陷管理”，强调预防为主，事情第一次就做好 建立一种体系或管理原则来预防产生于企业经营过程中的缺陷，为实现工作的完美无缺而努力 10.1.3 6 Sigma 质量管理6 Sigma是一种以数据为基础、追求几乎完美的质量管理方法和实施技术，能够严格、集中和
5、高效地改善企业流程管理质量 。6 Sigma体现了新的管理理念和追求卓越的价值观，“顾客需求、过程统一、严谨分析、及时执行”，旨在提高顾客满意度的同时降低不良成本和经营周期的过程革新方法 传统质量传统质量q注重产品质量q不注重使用数据作出决定。q注重检验 q使用一些工具6 Sigma 6 Sigma 质量质量q注重流程质量q结构化的改进q数据为决定的依据q结构化的闭环q一次做好的理念USLUSLTUSLUSLT准确性准确性减少误差减少误差靠近目标靠近目标不够正确系统误差不够正确系统误差USLUSLT不够精确不够精确 随机误差随机误差什么是6 Sigma10.1.4 6 Sigma 质量管理和T
6、QM比较共同之处：共同之处：面向顾客，以顾客为关注焦点面向顾客，以顾客为关注焦点过程的观点，视任何工作均为流程过程的观点，视任何工作均为流程持续改进的思想持续改进的思想基于数据决策，广泛地应用统计工具基于数据决策，广泛地应用统计工具六西格玛有以下几个特点。六西格玛有以下几个特点。1.1.真正关注顾客真正关注顾客虽然全面质量管理也是强调以顾客为中心、虽然全面质量管理也是强调以顾客为中心、顾客是关注的焦点，但是六西格玛更强调从顾客是关注的焦点，但是六西格玛更强调从“了了解顾客、确定顾客的关键要求解顾客、确定顾客的关键要求”开始，通过顾客开始，通过顾客调查建立调查建立“顾客仪表板顾客仪表板”作为构建
7、六西格玛管理作为构建六西格玛管理基础的重要活动，将资源和管理活动的重点放在基础的重要活动，将资源和管理活动的重点放在关键的顾客要求，强调通过科学的手段对顾客满关键的顾客要求，强调通过科学的手段对顾客满意度的度量，即不仅是思想上重视，更有非常有意度的度量，即不仅是思想上重视，更有非常有效的方法和手段。效的方法和手段。2.2.以数据和事实驱动管理以数据和事实驱动管理帮助管理者回答两个重要问题：支持帮助管理者回答两个重要问题：支持以数据为基础的决策和解决方案。以数据为基础的决策和解决方案。真正需要什么数据和信息？真正需要什么数据和信息？如何利用这些数据和信息以使利益最大化？如何利用这些数据和信息以使
8、利益最大化？3.3.系统观点系统观点六西格玛管理中十分强调将组织作为系统来看六西格玛管理中十分强调将组织作为系统来看待，而不是一些独立的部门和孤立的过程的集待，而不是一些独立的部门和孤立的过程的集合。项目团队一般是跨职能的，由对这些部门合。项目团队一般是跨职能的，由对这些部门具有管理权限的管理者担任具有管理权限的管理者担任“保证人保证人”，以此，以此实现组织上的实现组织上的“自由度自由度”，从系统上解决问题，从系统上解决问题并获得突破。并获得突破。4.4.不良成本和财务结果不良成本和财务结果六西格玛管理核心之一是通过降低不良成本来六西格玛管理核心之一是通过降低不良成本来提高企业效益，即要求为顾
9、客和股东同时创造提高企业效益，即要求为顾客和股东同时创造价值，要求产生经营业绩的突破，要求量化结价值，要求产生经营业绩的突破，要求量化结果，包括明确的财务结果。所有这些明星的财果，包括明确的财务结果。所有这些明星的财务特征使六西格玛更容易为企业所接收。务特征使六西格玛更容易为企业所接收。5.5.人才战略和支持基础人才战略和支持基础六西格玛以黑带大师，黑带、绿带为核心，为六西格玛以黑带大师，黑带、绿带为核心，为其实施部署了关键的人才，全力承担起六西格其实施部署了关键的人才，全力承担起六西格玛项目领导者的职责；并强调要构建完善的支玛项目领导者的职责；并强调要构建完善的支持基础，包括企业经营过程管理
10、的架构、量化持基础，包括企业经营过程管理的架构、量化业绩测量体系的建立，从上至下的战略改进目业绩测量体系的建立，从上至下的战略改进目标与项目选择、实施、跟踪、审核的结合以及标与项目选择、实施、跟踪、审核的结合以及促进文化变革等来支持六西格玛的实施。促进文化变革等来支持六西格玛的实施。10.1.4 6 Sigma 质量管理和TQM比较10.2 质量管理战略和文化 10.2.1 领导变革和管理承诺 10.2.2 品牌战略和市场竞争 10.2.3 降低质量成本10.2.1 领导变革和管理承诺正如迪斯蒙德贝尔先生所说：“如果要回答什么使如果要回答什么使6 6 SigmaSigma获得成功的话，可以说大
11、约获得成功的话，可以说大约25%25%来自于技术能力，来自于技术能力，而而75%75%来自于领导与人来自于领导与人。” 文化变革是TQM、零缺陷、6 Sigma质量管理的核心n管理阻力是来自于组织现有的管理结构和管理机制的阻管理阻力是来自于组织现有的管理结构和管理机制的阻力力 n文化阻力是来自于人们传统、现有观念上的阻力。文化阻力是来自于人们传统、现有观念上的阻力。 文化变革 1. 领导者的责任，将全面质量管理作为企业长远发展战略之一，纳入企业的战略计划 2. 领导者的决心和态度是文化变革的保证 3. 自我学习和改变 4. 优先进行质量沟通 5. 提供持续的保证 10.2.2 品牌战略和市场竞
12、争“质量 = 品牌” 10.2.3 降低质量成本考虑了间接的劣质成本不良质量会带来很大的成本传统的软件开发过程开发人员开发人员构建产品构建产品CodingSoftware defect, “bug”Fixed bugReleaseLock-downBug introduced as a result of fixing another bugTest & Stabilize质量成本质量成本- 海洋中的冰山海洋中的冰山.停工延期纠正错误所进行的加班不断重复测试越来越庞大的测试队伍影响员工积极性失去的市场时机失去的订单失去的信誉、品牌账单出错失败的项目现场运行故障看到的只是看到的只是冰山一角冰山一
13、角看不见的看不见的？10.3 软件质量管理模式10.3.1 目标导向模式10.3.2 顾客导向模式10.3.3 价值驱动模式10.3.4 其他管理模式10.3.1 目标导向模式目标导向模式是以组织事先设定的各项经营、管理等是以组织事先设定的各项经营、管理等业绩目标为核心，所有活动围绕目标展开，其结果也以业绩目标为核心，所有活动围绕目标展开，其结果也以目标来衡量。目标来衡量。目标管理模式，一般要经过目标拟定、目标分解和界，一般要经过目标拟定、目标分解和界定、目标实施、目标评估、目标改进等过程定、目标实施、目标评估、目标改进等过程 10.3.2 顾客导向模式顾客导向模式是以顾客为中心，将顾客的需求
14、、期望是以顾客为中心，将顾客的需求、期望和关心作为组织管理的活动原则和价值准则，特别是和关心作为组织管理的活动原则和价值准则，特别是质量方针和质量目标，充分体现了质量方针和质量目标，充分体现了“以顾客为关注焦以顾客为关注焦点点”的原则。的原则。 10.3.3 价值驱动模式价值驱动的质量管理模式，就是强调，就是强调“质量成本质量成本”的的概念，以消除概念，以消除PONCPONC或或COPQCOPQ的质量改进过程。它强化员的质量改进过程。它强化员工基于成本的质量意识，以价值（财务数据）评估来工基于成本的质量意识，以价值（财务数据）评估来展示出质量改进的成果。展示出质量改进的成果。 1. 战略与政策
15、的制定2. 价值驱动要素的识别3. 战略执行目标的设定4. 战略计划的实施和监督5. 质量过程改进的评估价值驱动的要素的分解图10.3.4 其他管理模式1. 标准衡量模式2. Cerosys的运行模式3. ECR (错误原因消除)系统4. CAT (零缺陷的改正行动组)模式Cerosys质量杠杆原理图10.4 零缺陷作业法与评估10.4.1 零缺陷管理思想体系和原理10.4.2 零缺陷作业法10.4.3 零缺陷管理的评估10.4.1 零缺陷管理思想体系和原理“零缺陷管理”更是一种理念、一种意识或文化零缺陷管理的原理主要有：零缺陷管理的零缺陷管理的质量定理质量定理、完整性定理、质量战略图、杠杆原
16、理、精灵原理、完整性定理、质量战略图、杠杆原理、精灵原理、 “开车理论开车理论”、质量成本曲线、质量免费原理等、质量成本曲线、质量免费原理等 10.4.2 零缺陷作业法1. 基础单元的运行模式2. 基层员工的六项修炼 我在做什么？满足过程作业模式的要求 我该怎么做？衡量作业方法 我做得对吗？坚持工作标准 做错事有代价吗？肯定，计算PONC或POQC 如何削减不符合项？“五步法” 改进过程是什么？质量改进团队10.4.3 零缺陷管理的评估1. 不确定期，企业没有质量意识、无质量管理行为，为低企业没有质量意识、无质量管理行为，为低质量所付出的成本质量所付出的成本(PONC(PONC或或COPQ)C
17、OPQ)非常大非常大. .2. 觉醒期，企业已经意识到了质量成本的高昂、开始寻找，企业已经意识到了质量成本的高昂、开始寻找有效的措施来提高质量、降低质量成本。有效的措施来提高质量、降低质量成本。3. 启蒙期，不仅有一定的质量意识，而且有一定的质量管，不仅有一定的质量意识，而且有一定的质量管理流程和规则，质量管理状况已经明显开始好转，但是理流程和规则，质量管理状况已经明显开始好转，但是企业必须进一步强化质量管理措施。企业必须进一步强化质量管理措施。4. 智慧期，成熟的企业处在这一阶段，质量管理已处在良成熟的企业处在这一阶段，质量管理已处在良好状态，好状态，PONCPONC或或COPQCOPQ从最
18、初的从最初的20%25%20%25%降到降到8%12%8%12%。5. 确定期，优秀的企业处在这个阶段，形成质量管理体，优秀的企业处在这个阶段，形成质量管理体系，到达稳定的全面质量管理阶段，不断进行质量改进，系，到达稳定的全面质量管理阶段，不断进行质量改进，PONCPONC或或COPQCOPQ已经大幅度降低，仅为已经大幅度降低，仅为2.5 - 8%2.5 - 8%。持续成功的组织评估表10.5 6 Sigma数学基础和工具10.5.1 标准方差和泊松分布10.5.2 6 Sigma的基本工具10.5.3 6 Sigma的高级技术10.5.1 标准方差和泊松分布符号符号 （SigmaSigma）
19、是希腊字母，在统计学中称为均方差，）是希腊字母，在统计学中称为均方差，用它来表示数据的分散程度。我们常用下面的计算公式用它来表示数据的分散程度。我们常用下面的计算公式表示表示 的大小的大小 = ( Xi - Xv )2/(n-1) 其中：其中：XiXi为样本观测值为样本观测值 XvXv为样本平均值为样本平均值 n n为样本容量为样本容量缺陷率和均方差的关系 图10-9 Lmax - Lmin2 L = 其中：Lmax Lmax ：客户所要求的目标数据的上限 Lmin Lmin ：客户所要求的目标数据的下限 10.5.2 6 Sigma的基本工具软件开发过程的亲和图软件缺陷原因分析的关联图树图
20、& 过程决策程序图矩阵图10.5.3 6 Sigma的高级技术nSPC 度量分析nDOE/田口方法 优化设计技术nFMEA 风险分析技术nQFD 顾客需求分析技术 表10-7 关于变革、领导力和团队的“软工具” 10.6五阶段方法DMAIC和DFSS10.6.1 DMAIC10.6.2 DFSS 10.6.3 IDDOV和PIDOV 1.归纳客户需求、将其变成产品及服务特征 2.将服务特征量化、变成可评估性需求 3.将评估标准变成流程设计特征 4.将流程设计特征变成流程绩效标准QFD:质量功能展开质量功能展开千瓦数总共可运转时间总共被迫停用时间部件周期寿命燃油消耗率总共修理维持时间A千瓦C小时
21、/年D年E费用/千瓦F小时B小时/年强烈正相关正相关负相关强烈负相关需要什么需要什么如如何何达达到到服务领域应用服务领域应用质量之屋 1质量之屋 2质量之屋 3客户需求项目要求主要流程步骤关键项目要求主要流程步骤主要任务产品领域应用产品领域应用质量之屋 1质量之屋 2质量之屋 3客户需求功能要求组建特征关键性功能要求关键组件特征关键生产流程质量之屋 4生产流程关键流程变量10.6.1 DMAICDMAIC定义(Define)测量(Measure)分析(Analyze)改进(Improve)控制(Control)DFSS定义(Define)测量(Measure)分析(Analyze)设计(Des
22、ign)验证(Verify)DMAIC五阶段10.6.2 DFSS10.6.3 IDDOV和PIDOV策划(Plan) 识别(Identify)设计(Design)优化(Optimize)验证(Verify)识别/定义(Identify/Define)开发(Develop)优化(Optimize)验证(Verify)表表10-10 DFSS过程过程“DMADV”和和“PIDOV”的比的比 10.7全面质量管理在软件开发中实施10.7.1 TQM的实施步骤10.7.2 零缺陷软件的实践10.7.3 6 Sigma软件项目的实施10.7.4 华为公司的TQM关键品质10.7.1 TQM的实施步骤1
23、. 质量小组的建立和作用2. 进行全面质量管理思想的教育3. 了解市场、明确顾客需求4. 建立明确的质量基准和质量评估制度5. 建立相对完善的激励机制 10.7.2 零缺陷软件的实践10.7.3 6 Sigma软件项目的实施一个好的 6 Sigma项目所具有的特性在四个不同的阶段相应的推进方式 1. 导入阶段，主要是消除阻力，用事实说服人们接受，主要是消除阻力，用事实说服人们接受6 6 SigmaSigma，大致需要，大致需要9-129-12个月的时间。个月的时间。2. 加速阶段，在第一年导入的基础上继续，在第一年导入的基础上继续“跟进跟进”，扩，扩大大6 Sigma6 Sigma的实施领域和
24、范围，使的实施领域和范围，使6 Sigma6 Sigma从试验性实从试验性实施向组织的一项长期管理活动过渡。施向组织的一项长期管理活动过渡。3. 成长阶段，企业将，企业将6 Sigma6 Sigma的关注点放在了顾客要求的关注点放在了顾客要求和市场发展趋势上，和市场发展趋势上， 完善完善6 Sigma6 Sigma管理的组织结构，管理的组织结构，完成完成6 Sigma6 Sigma战略的规划。战略的规划。4. 成熟阶段，使，使6 Sigma6 Sigma成为企业获得长期增长的一种成为企业获得长期增长的一种工作方式。工作方式。 10.7.4 华为公司的TQM关键品质1.1. 华为密切留意自己的薄
25、弱环节，公司上下都热衷质量华为密切留意自己的薄弱环节，公司上下都热衷质量管理。管理。2.2. 华为的质量管理方法具有很高的技术性和哲理性华为的质量管理方法具有很高的技术性和哲理性3.3. 注重研发、坚持以顾客为导向、拥有精密的技术流程注重研发、坚持以顾客为导向、拥有精密的技术流程4.4. 令人赞叹的产品可靠性记录令人赞叹的产品可靠性记录。10.8 世界质量组织和管理奖10.8.1 我国质量管理奖10.8.2 日本科学技术连盟和戴明质量奖10.8.3 美国质量学会和鲍德里奇国家质量奖10.8.4 欧洲质量组织和质量奖10.8.1 我国质量管理奖全国质量管理奖是由中国质量协会组织评选的，是我国质量
26、管理领域代表最高荣誉的奖项。该奖设立的目的是：1.1. 引导企业关注市场竞争的焦点，重视产品质量、服务引导企业关注市场竞争的焦点，重视产品质量、服务质量，进而重视经营质量；质量，进而重视经营质量；2.2. 通过卓越绩效模式，引导和激励企业追求卓越的质量通过卓越绩效模式，引导和激励企业追求卓越的质量经营，加速培育我国具有国际竞争力的企业；经营，加速培育我国具有国际竞争力的企业；3.3. 推动企业学习、实践卓越绩效模式标准，找出差距，推动企业学习、实践卓越绩效模式标准，找出差距，持续改进；持续改进；4.4. 树立获得卓越绩效的标杆企业，将他们的成功经验为树立获得卓越绩效的标杆企业，将他们的成功经验
27、为广大企业分享，提高我国企业的整体水平，从而提升广大企业分享，提高我国企业的整体水平，从而提升我国的综合竞争力。我国的综合竞争力。10.8.2 日本科学技术连盟和戴明质量奖 日本的戴明奖着眼于过程评价、系统控制、解决问题的科学方法，循序渐进地改善和质量保证。戴明奖的评奖体系： 1. 质量方针；2. 组织结构及其管理；3. 教育培训以及质量管理思想、方法的传播；4. 信息的收集、传递和使用；5. 质量分析；6. 标准化工作；7. 质量控制；8. 质量保证；9. 效果；10.未来的计划和安排。10.8.3 美国质量学会和鲍德里奇国家质量奖11个核心理念和价值观一个标准/准则(要求)n7类19项n3
28、3个领域n87个具体的问题评审与计分系统7类19项33个着重领域11个核心价值87具体问题波多里奇奖的核心价值观1. 有远见的领导；2. 顾客驱动的卓越；3. 组织的和个人的学习；4. 注重雇员和合作伙伴；5. 敏捷；6. 着眼于未来；7. 创新管理；8. 依据事实的管理；9. 社会责任；10. 注重成果和创造价值；11. 系统的视野。波多里奇奖评价标准的7类要求1. 领导（120分）2. 战略计划（85分）3. 以顾客和市场为中心（85分）4. 测量、分析和知识管理（90分）5. 对人力资源的注重（85分）6. 过程管理（85分）7. 经营结果（450分）鲍德里奇奖的评估内容10.8.4 欧洲质量组织和质量奖