摘要：軟件產(chǎn)品質(zhì)量不同于軟件生產(chǎn)質(zhì)量。如果一種軟件產(chǎn)品的性能難以滿足用戶的期望，或者使用起來很不方便，或者在需要用到的時候卻無法使用，等等，而僅僅達到比較準確地滿足功能需求的水平，那么該產(chǎn)品并不能從用戶那里得到較高的評價。產(chǎn)品的非功能特征包括：操作性、可用性和有效性。滿足功能需求是產(chǎn)品獲得用戶較高評價的必要條件，但要使用戶或最終用戶對產(chǎn)品感到十分滿意并愿意繼續(xù)使用該產(chǎn)品，還需要深刻理解軟件產(chǎn)品的非功能特征并使其得到滿足。同一種軟件產(chǎn)品有不同的風險承擔者，而他們可能對該軟件產(chǎn)品有著不同的需求期望。用戶們對軟件產(chǎn)品質(zhì)量的認可取決于軟件產(chǎn)品是否滿足他們的需求期望。而從組織發(fā)展的觀點來看，一種高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品，在某種程度上，應(yīng)能滿足長期的需求期望同時又不必為此付出太多的努力和時間。

　　擁有較高軟件過程成熟度的組織能以極低的出錯率來確保軟件生產(chǎn)的質(zhì)量。因此，在具有較高軟件過程成熟度的組織內(nèi)，如果在需求分析階段以及對相應(yīng)的功能進行設(shè)計、改進、測試的同時，對非功能特征給予恰當?shù)年P(guān)注，無疑將極大地提高軟件產(chǎn)品的質(zhì)量。這就是在MIEL發(fā)起的產(chǎn)品質(zhì)量改進計劃的主題。在本文中，我們將討論那些對產(chǎn)品質(zhì)量改進至關(guān)重要的關(guān)鍵過程和軟件工程技術(shù)的相關(guān)領(lǐng)域。同時提出作者從所參與項目中得到的關(guān)于如何指導(dǎo)和開展某些關(guān)鍵實踐(如指定非功能性需求)的一些經(jīng)驗，以供讀者參考。我們還提出一些有關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量評價標準的想法，以幫助在產(chǎn)品的改進、測試以及交付過程中保持對產(chǎn)品質(zhì)量的跟蹤。

　　1. 緒論

　　軟件產(chǎn)品質(zhì)量不同于軟件生產(chǎn)質(zhì)量。一個成熟的軟件過程能確保好的生產(chǎn)質(zhì)量(功能的正確性、可估計的費用和進度、較低的出錯率)。但是，產(chǎn)品質(zhì)量對此提出了一個新的問題：好的生產(chǎn)質(zhì)量是否就一定能保證滿足用戶對產(chǎn)品的期望呢?以及產(chǎn)品是否完全按照發(fā)展組織的觀點進行開發(fā)，就像MIEL一樣。這種觀點包括許多方面，比如用戶對產(chǎn)品提出的意見，它是由產(chǎn)品的可用性、操作性、有效性等因素決定的。從發(fā)展組織(MIEL)的觀點來看，決定產(chǎn)品質(zhì)量的因素還包括可重用構(gòu)件的開發(fā)和使用以及它們是否在將來的產(chǎn)品中具有較強的改進能力，使產(chǎn)品能夠容易地進行變更或者自定義，易于擴展，易于維護，易于操作。

　　質(zhì)量特征是由技術(shù)型風險承擔者和非技術(shù)型風險承擔者共同提出的希望實現(xiàn)的系統(tǒng)功能，它包括功能性、操作性、可用性、有效性、風險措施、安全性、質(zhì)量，等等。我們可以進一步將這些質(zhì)量特征劃分為四大類，即：商業(yè)特征、行為特征、改進特征和發(fā)展特征。如下圖所示：

　　一般說來，軟件產(chǎn)品的最終用戶是最關(guān)心行為特征的風險承擔者，發(fā)展組織最關(guān)心發(fā)展特征、商業(yè)特征和改進特征，消費者團體最關(guān)心商業(yè)特征和改進特征。

　　實現(xiàn)軟件產(chǎn)品的功能正確性是必要的，但是將一個產(chǎn)品的系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)與其它產(chǎn)品區(qū)分開來必須依靠非功能特征(比如操作性、可用性、有效性等等)的滿足。

　　ISO9126標準[3]列出了如下六個質(zhì)量特征，即：功能性、可靠性、可用性、效率、可維護性和操作性。這些特征可以進行更詳細的分類，形成更多的子特征。例如，易操作性可以進一步劃分為適應(yīng)性、易安裝性、一致性和可替換性幾個子特征。這些子特征通過科學的度量形成標準。ISO9126標準模型促進了軟件產(chǎn)品質(zhì)量的評估。

　　2. 計劃目標和預(yù)期成果/效果

　　軟件工程基本上是由用戶的直接需求所驅(qū)動，而并不過分關(guān)注其長期需求。這就導(dǎo)致了軟件產(chǎn)品通常是在一個固定風格的平臺上進行開發(fā)，用戶對于產(chǎn)品的未來需求被轉(zhuǎn)移到另一個平臺來實現(xiàn)，而這往往需要付出更多的努力。同樣，盲目地關(guān)注軟件產(chǎn)品的這些特征也可能導(dǎo)致過分地關(guān)注其中的某一個特征而忽視了其他的特征。在MIEL的經(jīng)驗中，至少存在一個這樣的例子，由于過分關(guān)注改進特征而導(dǎo)致產(chǎn)品的可操作性很差。

　　MIEL集成商業(yè)特征正在從單一的服務(wù)性特征向著集服務(wù)、產(chǎn)品和解決方案為一體的集成特征轉(zhuǎn)變。在MIEL中，產(chǎn)品和解決方案商業(yè)特征將貫穿項目生命周期的始終，即從提出產(chǎn)品概念到產(chǎn)品被淘汰這一完整過程。

　　在過程改進期間，有必要對產(chǎn)品本身保持足夠的關(guān)注。在CMM模型中，通過對非功能性特征的關(guān)注，可以加強軟件質(zhì)量管理(SQM)這一關(guān)鍵過程域，并且有助于提高用戶對產(chǎn)品的滿意度。

　　這里有一個用來描述時間周期和質(zhì)量這兩個商業(yè)子特征的綜合水平的計劃，比如用10X來描述時間周期的縮減量，用6sigma來描述質(zhì)量水平。在MIEL中對產(chǎn)品質(zhì)量改進計劃進行了詳細說明，并在實踐中加以貫徹以實現(xiàn)如下目標：

　　—交付的產(chǎn)品應(yīng)滿足消費者對產(chǎn)品質(zhì)量的期望和最終用戶對產(chǎn)品的非功能性特征的需求，從而使用戶對MIEL感到滿意。

　　—在產(chǎn)品開發(fā)過程中注意對其進行不斷地改進，使其符合MIEL的商業(yè)計劃。

　　3. 我們的方法

　　本方法的關(guān)鍵是在需求分析階段根據(jù)產(chǎn)品功能明確地識別出設(shè)計目標。一些設(shè)計目標的例子如下：

　　—系統(tǒng)應(yīng)能夠在1秒內(nèi)處理服務(wù)XYZ的請求(操作性能目標)

　　—系統(tǒng)升級不應(yīng)導(dǎo)致超過10分鐘的服務(wù)損耗(有效性目標)

　　—新用戶應(yīng)能在1小時內(nèi)學會并可以開始使用該系統(tǒng)(可用性目標)

　　—添加新的消息類型所需付出的代價應(yīng)足夠小。

　　上述設(shè)計目標的制定是基于如何使消費者和最終用戶感到滿意的理解。它們大部分在本質(zhì)上屬于非功能性目標。在項目的開始階段考慮并明確地說明這些設(shè)計目標，有助于在設(shè)計階段注意到各個目標之間的平衡，避免發(fā)生以犧牲某個目標的代價來滿足另一個目標的實現(xiàn)的情形。

　　特別地，在需求分析階段，這些設(shè)計目標應(yīng)得到詳細說明并對它們的重要性進行排序。在設(shè)計過程中，必須嚴格遵守那些有助于實現(xiàn)設(shè)計目標和保持目標之間的平衡的決定。還可以對設(shè)計本身進行分析，以實現(xiàn)與執(zhí)行能力、改進措施等特征相關(guān)的目標和與執(zhí)行能力、可用性等特征相關(guān)的目標，這些目標作為系統(tǒng)測試的一部分能夠通過測試獲得準確的結(jié)果。除了對設(shè)計進行檢查之外，對這些設(shè)計目標進行設(shè)計分析同樣可以發(fā)現(xiàn)很多重要問題，設(shè)計分析將增強設(shè)計者對設(shè)計能夠獲得成功的信心。

　　下圖描述了在設(shè)計過程中可能的變化：

　　而且，通過對用戶的滿意情況進行調(diào)查可以獲得用戶評價這些產(chǎn)品質(zhì)量特征的部分反饋信息。