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1de 34Cours 10 – SQIMMGL 842 2012 Witold Suryn

Cours 10 – SQIM: Modèle d’implantation d’ingénierie de

qualité

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Ingénierie de la qualité du système Ingénierie de la qualité du système TITI

MGL 842 MGL 842


SujetsSujets

• Les activités d’implantation de la qualité dans le processus de développement• La perspective actuelle d’académie• La pratique (typique) de l’industrie• La perspective normative: ISO 9126, ISO 15288,

ISO 25000 SQuaRE• Ingénierie de la qualité

• La notion• Les objectifs• Les défis

• Le modèle d’implantation de qualité• Analyse du choix des références• Le modèle proposé – le format générique

2


Implantation de la qualitéImplantation de la qualitéLa perspective actuelle d’La perspective actuelle d’académieacadémie

• Sources bibliographiques reconnues par l’académie:

1. Van Vliet: Software Engineering 2nd Edition (2002)

2. Pfleeger: Software Engineering 2nd Edition (2001)

3. Leffingwell/Widrig: Managing Software Requirements, 1st and 2nd editions (1999, 2003)

4. Lauesen: Software Requirements (2002)• Budgen: Software Design (2003)

1. Humphrey: A Discipline for Software Engineering (2002)

2. Ghezzi: Fundamentals of SW Engineering (2002)

3. Kendall: Systems Analysis and Design (2002)

4. Donaldson: Successful Software Development (2000)

5. Jarvis: Inroads to Software Quality (1997)

6. Kan: Metrics and Models in Software Quality Engineering (2003)

7. SWEBOK (2003)

8. Suryn: “Maturing Usability: Quality in Software, Interaction and Value. Chapter: Software Quality Engineering – the leverage for gaining maturity” (2007)

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• Premières observations:• Parmi 13 sources récemment publiées il y a:

• 4 sur le génie logiciel (Software Engineering)• 2 sur les exigences logicielles (Software Requirements)• 3 sur le design et développement• 1 sur la qualité du logiciel (Software Quality) • 1 sur le corpus de connaissances (SWEBOK), et • 1 qui reconnaît l’ingénierie de la qualité du logiciel

(Software Quality Engineering)• 1 qui discute le sujet directement

• Il y a une grande richesse des articles sur la qualité du logiciel, mais ces articles sont ponctuels

4



•Un peu de statistique:• Les sources qui:

• Traitent la qualité comme l’effort continu de début à la fin du projet – 1

• Reconnaissent la qualité comme processus d’ingénierie – 2

• Recommandent l’analyse et la définition des exigences qualité au même temps que les exigences fonctionnelles – 1

• « Enseignent » comment implanter le qualité du logiciel – 1

• Offrent le support méthodologique, théorique et pratique aux ingénieurs qualité – 1 (partiel)

•Livre en rédaction qui discute le sujet au complet:

Suryn W., «Software Quality Engineering - A Practitioner’s Approach»

5



•Les conclusions. Dans la majorité de cas:• La qualité du logiciel fait une relativement petite

partie du matériel enseigné (~ 5-7%)• La façon d’enseignement n’est ni spécialisée ni

précise • Livres discutant la qualité du logiciel réduisent la

matière aux modèles et mesures• Les processus d’ingénierie ne sont pas reconnus• La vision (enseignée) d’application de la qualité

du logiciel suggère les actions ponctuelles

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Implantation de la qualitéImplantation de la qualité La pratique (typique) de l’ La pratique (typique) de l’industrieindustrie

• In many cases – the recognized objective, but last thing to do

• No specialized knowledge, and if there is one, it’s experience-based rather then education-based

• Problems with identifying and defining quality requirements

• Problems with requirements-to-measures decomposition

• Software quality engineering processes (implementation processes) unknown

• Continuous need for higher quality applies pressure to companies that are in general not prepared to deal with it

• Companies seek for support at academia, or

• Try to learn from the others through the participation in different fora (ex: ISO, SCC)

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Implantation de la qualitéImplantation de la qualité La perspective La perspective normativenormative: ISO 9126, ISO 15288: ISO 9126, ISO 15288

• Quality model, renown but dry

• 200+ measures, where some may be out-dated or even invalid

• The only support is for evaluation processes

• Applicative recommendations are vague and in many cases useless

• Industry in mass does not know how to apply with results these standards

• The awareness of such a situation is present in most standardization organizations

• Only some of them react, but the innovation process is time consuming and slow

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Implantation de la qualitéImplantation de la qualité Les conclusions pour les chercheursLes conclusions pour les chercheurs

• Software Quality Engineering is the emerging, new domain that requires a lot of research, so

• We have to:

• Analyze, research and create basic concepts, theory, models, processes and practices

• Build theoretical teaching material for academia and industry alike

• Build a layer of practical support (standards, recipes, trainings)

• Find ways to convey this knowledge to industry

• ÉTS is among the leaders in this domain. Are you? 9

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Ingénierie de la qualité (1)Ingénierie de la qualité (1)• Une définition générique d’ingénierie (ABET)

Engineering is the profession in which a knowledge of the mathematical and natural sciences, gained by study, experience, and practice, is applied with judgment to

develop ways to utilize, economically, the materials and forces of nature for the benefit of mankind

• Une définition d’ingénierie du logiciel (IEEE Std 610.1)1. The application of a systematic, disciplined, quantifiable

approach to the development, operation, and maintenance of software; that is, the application of engineering to software

2. The study of approaches as in (1)

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Ingénierie de la qualité (2)Ingénierie de la qualité (2)La définition d’ingénierie de la qualité du

logiciel (© Witold Suryn 2003-2009)

1.The application of a continuous, systematic, disciplined, quantifiable approach to the development and maintenance of quality throughout the whole life cycle of software products and systems; that is, the application of quality engineering to software,

2.The study of approaches as in (1)

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Ingénierie de la qualitéIngénierie de la qualité• Les objectifs

• Donner à l’industrie• Les méthodes• Les modèles• Les techniques• Les pratiques• Les outils

• Permettant à• Concevoir, implanter, mesurer et contrôler les attributs et les

éléments de la qualité• Pour

• Rassurer un développement (ou mieux: une production) des systèmes et/ou logiciels d’haute qualité, qui est:

• Répétable• Maintenable• Modifiable

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Ingénierie de la qualitéIngénierie de la qualité

• Les défis• Emerging subject within emerging domain that needs

considerable research effort• Internaltional SQE research community is small and

misses research centers (ETS’s IQUAL among but few leaders)

• Up to date development engineering runs faster than quality engineering

• The SQE domain has to win its proper place within SWEBOK area

• Increasing need for software quality (increasing pressure from customers) should help speed up the evolution of SQE, but for the moment creates mostly panic

• Timing is against us

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Le modèle d’implantation de qualité Le modèle d’implantation de qualité Les hypothèsesLes hypothèses

1. L’ingénierie de la qualité fait un processus continu, actif dans toutes les phases du cycle de vie d’un (système) logiciel

2. L’ingénierie de la qualité doit (peut) être gérée par les règles similaires à celles qui gèrent l’ingénierie du développement

3. L’ingénierie de la qualité doit offrir aux ingénieurs minium le même niveau du support (MMTPO) que l’ingénierie du développement

4. L’ingénierie de la qualité et l’ingénierie du développement font deux processus parallèles, interdépendants et synchronisés

5. Implantation de la qualité fait le projet equivalent au projet de developpement

6. Recommandations des rajouts?

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Le modèle d’implantation de qualité Le modèle d’implantation de qualité Analyse du choix des référencesAnalyse du choix des références

Business Requirements

Software Product Functional and non-

Functional Requirements

Lifecycle

Known SW

Product

Development

Processes and

Models

Software Product Quality

Requirements

Product Quality

Lifecycle

Product Quality

Implementation

Model

Product Quality

Implementation

Processes

?

Q3: Relationship?Question

1

Question 2

Question 4

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Le modèle d’implantation de qualité Le modèle d’implantation de qualité Question 1: le choix du modèle de

développement• Spécifique ou générique ?

• Théorique ou pratique ?

• Complexe ou simplifié ?

• Normalisé ou individuel?

ISO/IEC 15288 software product life cycle phasesand related technical processes

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Le modèle d’implantation de qualité Le modèle d’implantation de qualité Question 2: le choix du modèle du cycle de vie

de qualité

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Le modèle Le modèle d’implantation d’implantation

de qualité de qualité Question 3: les

relations

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Le modèle d’implantation de qualitéLe modèle d’implantation de qualitéQuestion 4: le modèle proposé – le format génériqueQuestion 4: le modèle proposé – le format générique

(1)(1)

Functional and non-Functional Requirements Analysis and Definition

Business Requirements

Quality Requirements Analysis and Definition

System design

Program design

Coding

Unit tests

System QUALITY design(OQ, QiU, EQ)

Program Quality Implementation(Internal Quality Engineering)

Program QUALITY design(IQ from EQ, QiU & OQ)

Program Quality Implementation V&V(Internal Quality Meas. & Eval.)

A B

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Le modèle d’implantation de qualité Le modèle d’implantation de qualité Question 4: le modèle proposé – le format générique Question 4: le modèle proposé – le format générique

(2)(2)

Integration tests

System tests

Deployment

Maintenance

Information System Quality Implementation V&V

(External Quality Meas. & Eval.)

System QUALITY Implementation V&V (QiU Meas. & Eval.)

Business QUALITY V&V (EQ, QiU & OQ Meas.& Eval.)

A B

Some elements from EQ might

apply

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Le modèle d’implantation de qualité Le modèle d’implantation de qualité Le modèle proposé – le format générique (3)Le modèle proposé – le format générique (3)

• With adoption of this model the following research issues emerge:

1. The activities and/or sub-processes related to each phase

2. The critical or must-do milestones and deliverables of each activity and phase

3. The synchronization mechanisms between software development and quality implementation processes/projects

4. Measurement techniques appropriate for respective phases

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Le modèle d’implantation de qualité Le modèle d’implantation de qualité Le modèle proposé – le format générique (4)Le modèle proposé – le format générique (4)

• Emerging research issues (cntd):

5. Measures appropriate for respective phases

6. Evaluation techniques

7. Quality design and quality implementation techniques

8. Iterations: inter-processes and internal for quality implementation process

9. Quality implementation project, risk and change management

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Les pratiques Les pratiques

• Support bibliographique pour les phases de SQIM:

1. Suryn W., Kahlaoui A., Georgiadou E., Quality engineering process for the Program Design Phase of a generic software life cycle. Proceedings of 13th International Software Quality Management & INSPIRE Conference 2005, Gloucestershire, Cheltenham, UK 21-23 March 2005. Pages 253-266

2. Suryn W., Salmi B., Ross M., Stapples G.,“The applicability of ISO/IEC 9126-2 external software quality measures in context of ISO/IEC 12207 generic software lifecycle model”. SQM/INSPIRE 2008, 18-19 March 2008, Ulster, Ireland (NSERC)

3. Suryn W., Coronel N., Ross M., “The applicability of ISO/IEC 9126-2 external software quality measures in context of quality in use predictability”. 15th International Software Quality Management & INSPIRE Conference 2007, Finnish Edition, October 2007 (NSERC)

4. Suryn W., Abran A., Laporte C., “An integrated life cycle quality model for general public market software products”. Proceedings of the 12th International Software Quality Management & INSPIRE Conference (BSI) 2004, Canterbury, Kent, UK 5-7 April 2004. Pages 125-137. (ÉTS)

disponible sur: http://profs.logti.etsmtl.ca/wsuryn/research/IQL/ 23

24


Analyse comparative des modèles de Analyse comparative des modèles de développement vs. le modèle développement vs. le modèle

d’implantation de qualitéd’implantation de qualité

• V• Spirale• Prototypage• Itératif/Incrémental

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Analyse comparative - le modèle VAnalyse comparative - le modèle V

Acceptance Tests

Quality Requirements Analysis and

Definition

System QUALITY

Design (OQ, QiU, EQ)

Program QUALITY design

(IQ from EQ, QiU & OQ)

Program Quality Implementation

V&V(Internal Quality Meas. & Eval.)

Program Quality Implementation(Internal Quality

Engineering)

Information System Quality

Implementation V&V (EQ Meas. & Eval.)


Business QUALITY V&V

(EQ, QiU & OQ Meas.& Eval.)

System Design

Program Design

Coding

Unitary & Integration Tests

V ModelV Model

System Tests

Operation & Maintenance

RequirementsAnalysis and

Definition

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Analyse comparative – la spirale (1)Analyse comparative – la spirale (1)

• Model quadrants:•Q1: Determine objective, alternatives,

contraints•Q2: Evaluate alternatives; identify,

resolve risks •Q3: Develop, verify next-level product

(this round product is ready)•Q4: Plan next phase

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Analyse comparative – la spirale (2)Analyse comparative – la spirale (2)System

QUALITY Design

(OQ, QiU, EQ)




Engineering)

Program Quality Implementation

V&V(Internal Quality Meas. & Eval.)

Information System Quality Implementation

V&V (External Quality Meas. &

Eval.)



Definition

Business QUALITY V&V (EQ, QiU & OQ Meas.&

Eval.)

28


Analyse comparative – la spirale (3)Analyse comparative – la spirale (3)

• Quadrant template• Objectives: goal of the analysis • Constraints: factors that limit possibilities • Alternatives: ways to achieve objectives • Risks: dangers with the alternatives • Risk resolution: strategies to reduce the risks • Results: outcome of risk reduction • Plans: how to approach next phase • Commitment: management decisions on

continuation

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29


Prototyping ModelPrototyping Model

SYSTEMREQUIREMENTS

(sometimes informalor incomplete)

LIST OFREVISIONS

PROTOTYPEREQUIREMENTS

PROTOTYPEDESIGN

PROTOTYPESYSTEM TEST

DELIVEREDSYSTEM

revisePrototype

user/customer

review

LIST OFREVISIONS

LIST OFREVISIONS

System QUALITY

Design (OQ, QiU, EQ)




Definition

Program Quality Implementation V&V

(Internal Quality Meas. & Eval.)


Engineering)

Business QUALITY V&V

(EQ, QiU & OQ Meas.& Eval.)

Information System Quality Implementation

V&V (External Quality Meas. &

Eval.)


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Incremental DevelopmentIncremental Development

• Specification is prepared co-operatively and

incrementally.Specification

Construction

Testing

• Construction starts as soon as first portion of spec. is available.

• Feedback provided by construction improves subsequent specifications.

• Specification translated into automated tests in parallel.

• Software tested as it is built.

• Testing provides continuous concrete feedback.

• Specification, Construction, Testing cycle is repeated as often as required to build all the functionality.

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Incremental Development - SQEIncremental Development - SQE

S 1

T 1

C 1 + Δ1 =

S 2

T 2

C 2 + Δ2 = …

S F

T F

C F

VPrototypeSpiral

+ SQE Model

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Gestion du processus d’implantation Gestion du processus d’implantation de qualitéde qualité

• Les objectifs• Contrôle et planification

• Budget• Ressources• Échéanciers

• Traçabilité et gestion des changements• Faisabilité• Synchronisation avec le processus de

développement• V&V

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Gestion du processus d’implantation Gestion du processus d’implantation de qualitéde qualité

• Les approches • Punctual – not recommended, today’s view• As a part of SQA activities – a managerial

perspective • Managed as a “development” project – an

engineering perspective• By model• By processes• By rules and practices• By standards• By prove (measurement, V&V)

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À lireÀ lire

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