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PDCA——ASPICE的实践序列

2024-05-01

  在ASPICE标准的理解过程中,初学者常常面对纷繁复杂的过程实践不知何从下手(Practice)——其中的265个基本实践(Base Practice)和42个通用实践(Generic Practice)分布在32个过程域、5个级别的框架中,各司其职又彼此关联。如果不能用清晰的脉络厘清这些实践中的序列关系,很容易陷入“只见树木、不见森林”的处境。

      从ASPICE3.1的《表E.1 — 参考标准》来看(如下图),其来源无一例外地来自ISO族的标准(如ISO33020 / ISO12207等),而与ISO最广为人知的质量体系标准ISO9000系标准类似,它同样遵循着过程方法的原则 (Process Approach)。在众多方法论中,被广泛应用的“戴明环”PDCA同样在ASPICE的实践序列的定义中得到体现。


ASPICE3.1的《表E.1 — 参考标准》

   在具体解析之前,我们先看看PDCA的定义——PDCA(Plan-Do-Check-Act的简称)循环式品质管理,针对品质工作按计划、执行、检查与行动来进行活动,以确保可靠度目标之达成,并进而促使品质持续改善。由美国学者爱德华兹·戴明提出,因此也称戴明环。这个四步的循环一般用来提高产品品质和改善产品生产过程。(参考维基百科)

    了解了基本定义,我们随着这四个步骤,解读在ASPICE中,具体的过程域中是如何把这个过程方法的原则落地的,因为篇幅有限,本文讨论的是VDA范围的主要的工程过程域,即系统部分(SYS.2-SYS.5)和软件部分(SWE.1-SWE.6),以及相关的的项目管理部分(MAN.3)。

计划篇(Plan)

   建立明确的目标,并制定相关的计划和确定必要的程序。通过这样的方式可以在后续的过程中评估实现的结果和目标的差距,便于进行修正。

    在项目的实际过程中,各个部门在启动会(Kick-off)之后,首要应当完成的就是各自的计划了——

项目经理:完成整体的项目计划(Project Plan),范围(Scope)、目标(Objectives)、职责分配RASI、进度表(Schedule)等等,作为各个部门具体计划的参照依据.。主要因素在MAN.3的10基本实践中写的非常清楚——范围(BP1)、周期(BP2)、可行性(BP3)、活动(BP4)、资源(BP5)、培训(BP6)、接口人(BP7)、进度表(BP8)、一致性(BP9)、评审(BP10)。

系统团队:完成系统团队的系统工程管理计划SEMP(System Engineering Management Plan),除了对应整体项目计划体现系统团队的内容外,更是要覆盖从SYS.1-SYS.5的具体工程实践部分。其中独立的测试团队可能根据需要,会建立各自的测试计划如。

软件团队:完成软件团队的软件开发计划SDP(Software Development Plan),除了对应整体项目计划体现软件团队的内容外,更是要覆盖从SWE.1-SWE.6的具体工程实践部分。

     其他的支持过程域比如SUP.1(质量保证)、SUP.8(配置管理)、SUP.9(问题管理)、SUP.10(变革管理)、ACQ.4(供应商监控)等等,也需要定义出具体的负责人并完成计划,就不在本文中讨论了。而在系统和软件的计划阶段,值得注意的是,相对于左侧生产开发类(需求、设计、构建),右侧的验证测试部分在计划之外,更是强调了策略的内容,并在其相关过程域的首个基本实践BP1做出了明确定义——这在标准附录的D.7—策略和计划得到体现。

ASPICE3.1的《图 D.7—策略和计划》

相关过程域和基本实践列举如下——

过程域基本实践
SYS.4 系统集成和集成测试SYS.4.BP1: 制订系统集成策略

SYS.4.BP2: 制订包括回归测试策略在内的系统集成测试策略。
SYS.5 系统合格性测试SYS.5.BP1: 制订包括回归测试策略在内的系统合格性测试策略。
SWE.4 软件单元验证SWE.4.BP1: 制订包括回归策略在内的软件单元验证策略。
SWE.5 软件集成和集成测试SWE.5.BP1: 制订软件集成策略。

SWE.5.BP2: 制订包含回归测试策略在内的软件集成测试策略。
SWE.6 软件合格性测试SWE.6.BP1: 制订包括回归测试策略在内的软件合格性测试策略。

  相似的,二级的实践也是以计划开始的,落地过程中,相关的SEMP和SDP需要体现出相关的内容,以下是相关的流程属性和通用实践。为了实现有效的跟踪,往往具体的目标会提炼到独立的表格中进行跟踪。

流程属性通用实践
PA 2.1 实施管理过程属性GP 2.1.1 识别过程实施的目标。

GP 2.1.2 计划过程的实施以满足已识别的目标。
PA 2.2 工作产品管理过程属性GP 2.2.1 定义工作产品的需求。

GP 2.2.2 定义工作产品文档化和控制的需求。

执行篇(Do)

   执行第一步(计划阶段)中制定的计划,并收集必要信息为下一步的检查和改善提供依据。个人对各个工程过程域进行了整理,用“三字经”的方式把要做的事情列表如下,10个过程域的43个基本实践,一张表搞定,没毛病干就完了。

过程域执行阶段基本实践
序号概括
SYS.2 系统需求分析BP.1-5写需求、定结构、做分析、明影响、验准则
SYS.3 系统架构设计BP.1-5写架构、分需求、定接口、画动态、评备选
SYS.4 系统集成与集成测试BP.3-6写用例、做集成、选用例、做测试
SYS.5 系统合格性测试BP.2-4写用例、选用例、做测试
SWE.1 软件需求分析BP.1-5写需求、定结构、做分析、明影响、验准则
SWE.2 软件架构设计BP.1-6写架构、分需求、定接口、画动态、分资源、评备选
SWE.3 软件详细设计和单元构建BP.2-4,8写设计、定接口、画动态、评设计、做开发
SWE.4 软件单元验证BP.2-4定标准、测静态、测单体
SWE.5 软件集成和集成测试BP.3-6写用例、做集成、选用例、做测试
SWE.6 软件合格性测试BP.2-4写用例、选用例、做测试

为了详细说明,具体过程域列表说明如下:

过程域执行阶段基本实践
概括标准说明
SYS.2 系统需求分析写需求SYS.2.BP1:定义系统需求。

定结构SYS.2.BP2:结构化系统需求。

做分析SYS.2.BP3: 分析系统需求。

明影响SYS.2.BP4: 分析对运行环境的影响。

验准则SYS.2.BP5:制订验证准则
SYS.3 系统架构设计写架构SYS.3.BP1: 开发系统架构设计。

分需求SYS.3.BP2: 分配系统需求。

定接口SYS.3.BP3: 定义系统要素的接口

画动态SYS.3.BP4: 描述动态行为。

评备选SYS.3.BP5: 评估备选的系统架构。
SYS.4 系统集成与集成测试写用例SYS.4.BP3:开发系统集成测试规范

做集成SYS.4.BP4: 集成系统项。

选用例SYS.4.BP5: 选择测试用例。

做测试SYS.4.BP6: 执行系统集成测试。
SYS.5 系统合格性测试写用例SYS.5.BP2: 开发系统合格性测试规范。

选用例SYS.5.BP3: 选择测试用例。

做测试SYS.5.BP4: 测试已集成的系统。
SWE.1 软件需求分析写需求SWE.1.BP1:定义软件需求。

定结构SWE.1.BP2:结构化软件需求。

做分析SWE.1.BP3:分析软件需求。

明影响SWE.1.BP4:分析对运行环境的影响。

验准则SWE.1.BP5:制订验证准则。
SWE.2 软件架构设计写架构SWE.2.BP1:开发软件架构设计。

分需求SWE.2.BP2:分配软件需求。

定接口SWE.2.BP3:定义软件要素的接口。

画动态SWE.2.BP4:描述动态行为。

分资源SWE.2.BP5:定义资源消耗目标。

评备选SWE.2.BP6:评估备选的软件架构。
SWE.3 软件详细设计和单元构建写设计SWE.3.BP1:开发软件详细设计。

定接口SWE.3.BP2: 定义软件单元的接口。

画动态SWE.3.BP3: 描述动态行为。

评设计SWE.3.BP4: 评估软件详细设计。

做开发SWE.3.BP8: 开发软件单元。
SWE.4 软件单元验证定标准SWE.4.BP2: 制订单元验证准则。

测静态SWE.4.BP3: 执行软件单元的静态验证。

测单体SWE.4.BP4: 测试软件单元。
SWE.5 软件集成和集成测试写用例SWE.5.BP3: 开发软件集成测试规范。

做集成SWE.5.BP4: 集成软件单元和软件项。

选用例SWE.5.BP5: 选择测试用例。

做测试SWE.5.BP6: 执行软件集成测试。
SWE.6 软件合格性测试写用例SWE.6.BP2: 开发软件合格性测试规范。

选用例SWE.6.BP3: 选择测试用例。

做测试SWE.6.BP4: 测试集成软件。

以上是一级的基本实践,谈到二级的通用实践,相应的列表如下:

流程属性通用实践
PA 2.1 实施管理过程属性GP 2.1.5 定义执行过程的职责和权限。

GP 2.1.6 识别、准备并提供资源以按计划执行过程。

GP 2.1.7 管理参与方之间的接口。
PA 2.2 工作产品管理过程属性GP 2.2.3 识别、文档化和控制工作产品。

检查篇(Check)

   分析上一步(执行阶段)收集到的信息,与计划阶段的目标进行对比并提出修改方案。一级的部分,无非就是两个词+一张图,两个词是双向可追溯性(bidirectional traceability)和一致性(consistency),一张图就是ASPICE3.1附录中的《图 D.4 — 双向可追溯性和一致性》。在执行过程的相关BP之后,就是这两条检查类的工程实践,关注点在与其他过程域之间的互动。事实上,在其他的工程实践中,无论是制定计划、描述需求、编写设计等等,都有相应的评审和检查,而作为实践强调出来的内容,这两项担负着将各个实践连成一个整体的重要使命。

图片

而在二级的事件中也有类似的检查部分列表如下——

流程属性通用实践
PA 2.1 实施管理过程属性GP 2.1.3 依照计划,监控过程的实施。
PA 2.2 工作产品管理过程属性GP 2.2.4 评审并调整工作产品以满足定义的需求。

上表可见,GP2.2.4和检查相关的,是前半部分的评审。除了评审的部分,也包含了调整的内容,那我们来看下个部分吧。

行动调整篇(Act/Adjust)

    Act于英文涵义上另有修正案的意思,所以有的时候很多人更加趋向于使用修正(Adjust)来解释PDCA的A,因而体现出A的改善的含义。一级的部分,相似的也是两个短语一张图,两个短语是“约定” 和“总结和沟通”,一张图就是ASPICE3.1附录中的《图 D.5 — 约定、总结和沟通》。在检查步骤的相关BP之后,就是这条行动调整类的工程实践。真正落地的改进可能是在下一轮PDCA的执行中体现,而在这里的部分,更多的是沟通的内容。

    如图左侧——通过基本实践“沟通约定的‘工作产品 x’”确保在"V"左边的信息流。术语“约定”这里是指在受影响方之间对工作产品的内容有共同的理解。

    如图右侧——通过基本实践“总结和沟通结果”确保在"V"右边的信息流。术语“总结”指的是测试执行所产生的抽象信息对所有相关方是可用的。

至于二级的行动调整部分,对应列表如下——

流程属性通用实践
PA 2.1 实施管理过程属性GP 2.1.4 调整过程的实施。
PA 2.2 工作产品管理过程属性GP 2.2.4 评审并调整工作产品以满足定义的需求。

最后

  运用过程方法解读ASPICE是一项重要的原则,PDCA戴明环的思路帮助我们有序地理解其中的实践序列,然而这个方法论不一定适应所有地过程域,还是要具体问题具体分析,在相应的过程域中选择适当的过程方法。



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