过程改进方法与实践案例 978-7-302-23431-9 第三部分--实践案例 Ch10-载人航天

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1、Chapter10.载人航天工程中的统一软件过程“按工程化的方法，提升参研单位的软件质量意识”主题10.1面临的挑战10.2初始阶段10.3统一过程阶段10.4解决的问题10.5项目过程的定义10.6贯彻与执行阶段10.7直接目标和实施效果分析10.8战略目标和过程改进的路线图从计算机和软件工程的角度来看，整个载人航天工程，到处充满了计算机单元和设备，以及与硬件相互嵌入的软件单元、软件部件和软件配置项。计算机系统与软件的安全可靠成为影响载人航天工程的重要因素之一。由于软件开发过程的可见性比计算机硬件制造的可见性还差，所以软件产品的可靠性比硬件产品的可靠性更难以掌控。因此，软件的进度和质量成为

2、影响整个载人航天可靠与安全的关键问题之一。面临的挑战主题10.2初始阶段10.2.1旧白皮书的推动作用10.2.2蓝皮书的推动作用旧白皮书的作用在首次“白皮书”制定的时间段，我国的主要军用标准是1988年颁布的GJB437-88、GJB438-88和GJB439-88三个标准。这三个标准主要强调以结构化的编程为主要技术，以及以瀑布模型为开发过程的管理工程软件工程化指导文件蓝皮书的推动作用与旧白皮书相对应，航天工业部门在参考美国NASA相关标准、我国的GJB437-88、GJB438-88、GJB439-88以及航天部门的行业标准的基础上，编写了航天载人工程的软件技术规范“蓝皮书”。在蓝皮书中，

3、特别强调了嵌入式软件的开发过程与质量问题，强调了安全可靠软件中的数据(信息)保护、异常处理等关键技术，同时讨论了航天领域传统的“问题清零”制度和技术在软件中如何落实的问题。这项制度与CMM等级5的“缺陷预防”关键域所提出的目标具有相似之处。工程软件工程化指导文件主题10.3统一过程阶段10.3.1白皮书的制定过程10.3.2白皮书的宣讲和培训统一过程阶段建立新的“白皮书”的基础以GJB2786、GJB438A为基础，吸收原先的“白皮书”和“蓝皮书”的内容，尽可能采纳美国军方“MIL-STD-498”中所提出的增量式和渐进式模型，参考美国NASA在安全软件设计和编程方面的经验，并总结我国航天工业

4、在软件方面的相关技术经验。白皮书的制定过程新白皮书的主要内容软件研制任务书目录和编写要求软件研制工作管理要求软件测试细则软件评审细则软件验收、移交和保障细则软件配置管理细则软件开发和文档编制软件设计和编程指南宣讲和培训专家组组织了相关的专家，到主要的参研单位进行了宣讲和培训。单位涵盖：航天系统军队的研发系统电子工业系统科学院系统执行任务的基地等。通过宣讲和培训，使得各参研单位的主要软件技术人员和管理层对工程中采用的名词、属性、软件质量的定义、评审方法和过程、配置管理方法和过程等有了共同理解(commonunderstanding)。宣讲与培训为后来的工程进展过程中的各种评审(例如同行评审)奠定

5、了基础，极大地提升了工作效率。10.4解决的问题10.4.1名词的统一10.4.2对瀑布模型之外的开发过程的支持10.4.3软件安全等级、规模划分与管理实施10.4.4软件开发文档的可剪裁性10.4.5配置管理与完整性10.4.6评审的定量化10.4.7软件测试过程和准则10.4.8软件设计和编程的规范化10.4.9软件的验收、移交和保障10.4.10研发团队管理和技术团队的体制建设和管理解决的问题名词的统一，例如：英文的Specification，在系统中解释为“规范”，而在软件中定义为“规格说明”。英文的Configuration，在大系统中解释为“技术状态”，而在软件系统中定义为“配置”

6、。英文的Integration，统一称为“集成”，取消了在航天系统已用很久的“组装”的概念。统一了评审与测试覆盖率的计算方法，等等。解决的问题对瀑布模型之外的开发过程的支持新的白皮书中包含了：瀑布模型、增量模型、渐进模型目标机更换更换编程语言，以及，逆向工程等过程和方法，扩充了原先仅强调瀑布式开发模型的限制。软件安全等级、规模划分与管理实施软件关键等级描述A软件失效将造成灾难性后果，例如航天员死亡、系统破坏等。B软件失效将造成严重后果，例如航天员将受到严重伤害、或系统验收损坏、或基本任务的部分内容没有完成。C软件失效将造成轻度危害，例如航天员轻度伤害、或系统轻度损坏、或对完成任务有轻度影响。D

7、轻于C级伤害或损害，执行任务中有障碍，但不影响完成任务软件规模源代码行数或指令数X源代码行数XA(巨)100 000≤X500 000≤XB(大)10 000≤X<100 00050 000≤X<500 000C(中)3 000≤X<10 0005 000≤X<50 000D(小)300≤X<3 000500≤X<5 000E(微)X<300X<500软件开发文档的可剪裁性……..4详细设计4.X