可靠性、维修性、综合保障、软件工程.pptx
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国军标五项技术的几个问题
“工厂不承担产品设计，故不开展可 靠性、维修性和综合保障技术应用”
(生产过程的可靠性、维修性、综合 保障工作： · 进行元器件筛选、产品老化； · 可靠性、维修性验收试验； · 按规定品种、规格、技术及工艺生 产； · 采用标准化措施； · 提供产品技术文件、配套工具、备 件等。)
“体系文件发布后，没有设计新的 产品，故未开展可靠性、维修性 和综合保障技术” “根据公司的实际情况（〷弹引 信生产和服务），对五项技术提 出删减” “该厂删减了7.3设计和开发，故 未应用五项技术”
▲ 还应当关注采购和外包过程以 及顾客提供的产品是否与分配给 该产品的可靠性、维修性、综合 保障要求相符合。 ▲ 对可靠性、维修性、综合保障技 术应用情况的审核主要依据 GJB9001A 7.3.1,同时兼顾其它条 款，统一进行。
统一的含义：
▲对可靠性、维修性、综合保障 技术应用情况的审核应尽可能将 三者结合起来。 ▲对可靠性、维修性、综合保障 技术应用情况的审核应同考虑产 品的其它质量特性一起，融于对 组织有关部门或过程的审核之中。
——装备越来越复杂，所含元器件、 零部件数量激增本身就是对系统可靠 性的挑战。单个元器件、零部件失效 率的降低可能被其总量的增加所抵消。 要求产品不仅具有规定的功能，而且 有功能的持续能力（可靠性）和功能 的恢复能力（维修性）。
——为适应现代战争的需要，在保证 主战装备质量的同时，必须保证电 子信息系统和保障系统的质量，才 能实现系统互连、互通、互用。 因此，主战装备和保障系统要 同步建设，使装备交付部队后尽快 形成战斗力，充分发挥其效能 要求装备有良好的保障性。
在设计特性方面的定量要求通常以 装备战备完好性相关的指标提出 (如使 用可用度，出动率，再次出动准备时 间等 ) 。这一指标可分解或转化为装 备设计研制的可靠性、维修性以及其 他定量要求。 从战备完好性要求可分解或转化为 设计研制的可靠性、维修性指标意义 上说：装备保障性要求包括了可靠性、 维修性要求。例如： 使用可用度的一种表示方法：
软件工程 软件维护(共10张PPT)
预防性维护（Preventive Maintenance）
为了进一步改善软件的可靠性和易维护性，或者为 将来的维护奠定更好的基础而对软件进行修改。
第3页，共10页。
四类软件维护的比例
预防性
涉及到软件开发的所有阶段。
维护4%
可维护性（可测试性、可理解性、可修改性）
维护费用高达开发费用的55% — 70%，而
完善性维护（Perfective Maintenance） 人
50%
维护工作令人生畏，事倍功半。
维护 25%
适应性 维护21%
按照不同的维护目的，维护工作可分成4类。
P—生产性活动
K—经验常数
纠错性维护 适应性维护 完善性维护 预防性维护
第4页，共10页。
二、维护的步骤
用户ห้องสมุดไป่ตู้
维护人员
修改过
的软件
确定更
N Y
第7页，共10页。
N Y
9.2 软件维护的特性
一、结构化维护与非结构化维护 结构化维护 — 指软件开发过程是按照软件工
程方法，软件的维护过程，有一整套完整的方案、 技术、审定过程。
非结构化维护 — 缺乏必要的文档说明，难于 确定数据结构、系统接口等特性。维护工作令人生畏，事
倍功半。
第8页，共10页。
纠错性维护（Corrective Maintenance）
对在测试阶段未能发现的，在软件投入使用后才逐 渐暴露出来的错误的测试、诊断、定位、纠错以及 验证、修改的回归测试过程。
第2页，共10页。
软件维护的类型 适应性维护（Adaptive Maintenance）
要使运行的软件能适应运行环境的变动而修改软件 的过程。
为了进一步改善软件的可靠性和易维护性，或者为 将来的维护奠定更好的基础而对软件进行修改。
第3页，共10页。
四类软件维护的比例
预防性
涉及到软件开发的所有阶段。
维护4%
可维护性（可测试性、可理解性、可修改性）
维护费用高达开发费用的55% — 70%，而
完善性维护（Perfective Maintenance） 人
50%
维护工作令人生畏，事倍功半。
维护 25%
适应性 维护21%
按照不同的维护目的，维护工作可分成4类。
P—生产性活动
K—经验常数
纠错性维护 适应性维护 完善性维护 预防性维护
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二、维护的步骤
用户ห้องสมุดไป่ตู้
维护人员
修改过
的软件
确定更
N Y
第7页，共10页。
N Y
9.2 软件维护的特性
一、结构化维护与非结构化维护 结构化维护 — 指软件开发过程是按照软件工
程方法，软件的维护过程，有一整套完整的方案、 技术、审定过程。
非结构化维护 — 缺乏必要的文档说明，难于 确定数据结构、系统接口等特性。维护工作令人生畏，事
倍功半。
第8页，共10页。
纠错性维护（Corrective Maintenance）
对在测试阶段未能发现的，在软件投入使用后才逐 渐暴露出来的错误的测试、诊断、定位、纠错以及 验证、修改的回归测试过程。
第2页，共10页。
软件维护的类型 适应性维护（Adaptive Maintenance）
要使运行的软件能适应运行环境的变动而修改软件 的过程。
产品可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性质量控制程序概要
产品可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性质量控制程序概要XXX集团有限公司企业标准Q/KF·10L·CX701-2011代替Q/KF·10L703-2003Q/KFKF产品可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性质量控制程序编制：校核：审定：标准化检查：复审：批准：2011－07－15发布2011－08－01实施XXX集团有限公司发布更改记录更改页号更改状态标记（a、b、c……）更改单编号更改人日期Q/KF·10L·CX701-2011产品可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性质量控制程序1范围本程序规定了产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性（以下简称“六性”）的设计要求和实施方法。
本程序适用于产品“六性”的设计和管理。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。
GJB/Z 23-1991可靠性和维修性工程报告编写一般要求GJB/Z 57-1994维修性分配与预计手册GJB/Z 91-1997维修性设计技术手册GJB/Z 768A-1998故障树阐发指南GJB 150A-2009环境适应性GJB 190-1986特性分类GJB 368B-2009装备维修性通用规范GJB 450A-2004装备可靠性工作通用要求GJB 451A-2005可靠性维修性术语GJB 813-1990可靠性模型的建立和可靠性估计GJB 841-1990故障报告、阐发和纠正措施体系GJB 899A-2009可靠性鉴定和验收试验GJB 900-1991系统安全性通用大纲GJB 1032-1990电子产品环境应力筛选方法GJB 1371-1992装备保障性分析GJB 1391-1992故障模式、影响及危害性分析程序GJB 1407-1992可靠性增长试验GJB 2072-1994维修性试验与评定GJB 2547-1995装备测试性大纲1Q/KF·10L·CX701-2011GJB 3837-1999装备保障性阐发记录GJB 3872-1999装备综合保障通用要求GJB 4239-2001装备环境工程通用要求3术语和定义3.1可靠性产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的本领。
软件工程学概述第7讲软件维护PPT课件
可能发生变化。
目的
– 适应环境变化和发展而对软件进行维护。
2020/7/27
8
(3) 改善性维护
原因
– 在软件系统运行期间，用户可能要求增加新 的功能、建议修改已有功能或提出其他改进 意见。
目的
– 为功能、增强软件性能、 改进加工效率、提高软件的可维护性。
的帮助 软件修改困难，易出错 缺乏成就感
2020/7/27
19
3 软件的可维护性
概念
– 纠正软件系统出现的错误和缺陷，以及为满 足新的要求进行修改、扩充或压缩的容易程 度。
可维护性、可使用性、可靠性是衡量软 件质量的主要质量特性。
软件的可维护性是软件开发阶段各个时 期的关键目标。
2020/7/27
20
3.1 影响软件可维护性的因素
软件开发方法
– 结构化、OO、…...
软件配置是否齐全 开发人员素质 软件系统结构是否清晰、易于理解 标准的程序设计语言 文档的结构是否标准化 …...
2020/7/27
21
3.2 衡量可维护性的质量特性
衡量软件可维护性的特性
– 可理解性 – 可使用性 – 可测试性 – 可移植性 – 可修改性 – 效率 – 可靠性
在不同的检查点，检查的重点不全相同。
(1) 需求分析的复审
– 对将来可能修改和改进的部分加注释，对软 件的可移植性加以讨论，并考虑可能影响软 件维护的系统界面
3
软件生命周期
可行性研究 需求分析 概要设计 详细设计 实现
软件定义
软件开发
2020/7/27
集成测试
确认测试
使用与维护
维护
退役
4
1.1 软件维护定义
目的
– 适应环境变化和发展而对软件进行维护。
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8
(3) 改善性维护
原因
– 在软件系统运行期间，用户可能要求增加新 的功能、建议修改已有功能或提出其他改进 意见。
目的
– 为功能、增强软件性能、 改进加工效率、提高软件的可维护性。
的帮助 软件修改困难，易出错 缺乏成就感
2020/7/27
19
3 软件的可维护性
概念
– 纠正软件系统出现的错误和缺陷，以及为满 足新的要求进行修改、扩充或压缩的容易程 度。
可维护性、可使用性、可靠性是衡量软 件质量的主要质量特性。
软件的可维护性是软件开发阶段各个时 期的关键目标。
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20
3.1 影响软件可维护性的因素
软件开发方法
– 结构化、OO、…...
软件配置是否齐全 开发人员素质 软件系统结构是否清晰、易于理解 标准的程序设计语言 文档的结构是否标准化 …...
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3.2 衡量可维护性的质量特性
衡量软件可维护性的特性
– 可理解性 – 可使用性 – 可测试性 – 可移植性 – 可修改性 – 效率 – 可靠性
在不同的检查点，检查的重点不全相同。
(1) 需求分析的复审
– 对将来可能修改和改进的部分加注释，对软 件的可移植性加以讨论，并考虑可能影响软 件维护的系统界面
3
软件生命周期
可行性研究 需求分析 概要设计 详细设计 实现
软件定义
软件开发
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集成测试
确认测试
使用与维护
维护
退役
4
1.1 软件维护定义
《软件工程》教学课件09软件维护等
完善性维护
为了满足用户新的需求或改进软件性 能而进行的修改和增强。
预防性维护
为了预防软件可能出现的问题而进行 的修改，如优化代码结构、提高系统 稳定性等。
常用软件维护技术
程序理解技术
通过阅读源代码和相关文档，理解软件的内部结构和功能。
重构技术
在不改变软件外部行为的前提下，对软件内部结构进行调整和优化， 提高软件的可维护性。
代码重构
通过对代码进行重构，提高代码的可 读性、可维护性和可扩展性，降低未 来维护的难度。
03 软件维护策略与技术
软件可维护性度量指标
可理解性
软件内部逻辑结构、 数据结构和代码的可 读性。
可测试性
软件进行测试的难易 程度，包括测试数据 的准备和执行测试的 自动化程度。
可修改性
软件进行修改、增加 或删除功能的容易程 度。
错误来源
错误可能来源于需求分析、设计、编码、测试等 各个阶段，因此需要在整个软件开发生命周期中 持续进行错误跟踪和管理。
纠正措施
纠正措施可能包括修改源代码、更新文档、重新 进行测试等，以确保错误得到彻底修复。
适应性维护
01
02
03
适应环境变化
随着外部环境的变化，如 操作系统升级、数据库迁 移等，软件需要进行适应 性维护以适应新的环境。
软件维护分类
根据维护的性质和目的，软件维护可 分为改正性维护、适应性维护、完善 性维护和预防性维护。
软件维护目标与意义
软件维护目标
确保软件的持续可用性、可靠性和效率，同时满足用户和业务需求的变化。
软件维护意义
延长软件生命周期，提高软件质量，降低软件总成本，增强用户满意度。
软件维护过程模型
六性培训课件ppt课件ppt
。
可靠性是产品质量的重要属性， 是产品性能、安全性、耐久性和
经济性的基础。
可靠性是产品在生命周期内稳定 、可靠地工作的能力，是产品设 计、生产、使用和维护过程中各
种因素的综合反映。
可靠性工程
可靠性工程是指通过系统的工程方法，对产品的可靠性进行设计、分析、试验和控 制的一门工程学科。
可靠性工程涉及到产品设计、生产、使用和维护的全过程，旨在提高产品的可靠性 ，减少故障和失效的发生。
修性和测试性。
02
保障性工程包括可靠性 设计、维修性设计、测 试性设计和综合保障设
计等。
03
保障性工程的目标是提 高产品的可靠性、维修 性和测试性，降低产品
的使用保障费用。
保障性管理
保障性管理是指对产品使用、 保障和支持产品的系统、程序
、人员和资源的管理。
保障性管理包括保障计划制 定、保障资源建设、保障实
$nuபைடு நூலகம்ber {01}
六性培训课件
目录
• 六性介绍 • 可靠性 • 维修性 • 测试性 • 保障性 • 安全性
01 六性介绍
六性的定义
安全性（Safety）
确保产品、服务和操作过程不会对人员、环境或资产造成 伤害或损害。
可靠性（Reliability）
产品、服务或系统在规定条件下和规定时间内完成规定功 能的能力。
测试性工程
测试性工程是指在产品设计、开发和生产过程中，通过一系 列的工程手段和方法，确保产品或系统具有足够的测试性和 可验证性。
测试性工程涉及到对产品或系统的功能、性能、安全性、可 靠性和环境适应性等方面的全面考虑，以确保产品或系统在 各种条件下都能够进行有效的测试和验证。
测试性管理
可靠性是产品质量的重要属性， 是产品性能、安全性、耐久性和
经济性的基础。
可靠性是产品在生命周期内稳定 、可靠地工作的能力，是产品设 计、生产、使用和维护过程中各
种因素的综合反映。
可靠性工程
可靠性工程是指通过系统的工程方法，对产品的可靠性进行设计、分析、试验和控 制的一门工程学科。
可靠性工程涉及到产品设计、生产、使用和维护的全过程，旨在提高产品的可靠性 ，减少故障和失效的发生。
修性和测试性。
02
保障性工程包括可靠性 设计、维修性设计、测 试性设计和综合保障设
计等。
03
保障性工程的目标是提 高产品的可靠性、维修 性和测试性，降低产品
的使用保障费用。
保障性管理
保障性管理是指对产品使用、 保障和支持产品的系统、程序
、人员和资源的管理。
保障性管理包括保障计划制 定、保障资源建设、保障实
$nuபைடு நூலகம்ber {01}
六性培训课件
目录
• 六性介绍 • 可靠性 • 维修性 • 测试性 • 保障性 • 安全性
01 六性介绍
六性的定义
安全性（Safety）
确保产品、服务和操作过程不会对人员、环境或资产造成 伤害或损害。
可靠性（Reliability）
产品、服务或系统在规定条件下和规定时间内完成规定功 能的能力。
测试性工程
测试性工程是指在产品设计、开发和生产过程中，通过一系 列的工程手段和方法，确保产品或系统具有足够的测试性和 可验证性。
测试性工程涉及到对产品或系统的功能、性能、安全性、可 靠性和环境适应性等方面的全面考虑，以确保产品或系统在 各种条件下都能够进行有效的测试和验证。
测试性管理
软件工程软件维护课件
二、软件维护分类
按照维护的起因分类四类： 纠错性维护 适应性维护 完善性维护 预防性维护
2024/7/26
1. 纠错性维护（Corrective Maintenance）
——为改正软件系统中潜藏的错误而进行的活动。
纠错性维护是指在系统开发阶段已发生而系统测试阶段尚未发 现的错误。这方面的维护工作量占整个维护工作量的17%21%。所发现的错误有的不太重要，不影响系统的正常运行 ，其维护工作可随时进行；而有的错误非常重要，甚至影响整 个系统的正常运行，其维护工作必须制定计划，进行修改，并 且要进行复查和控制。
2024/7/26
（2）数据副作用 数据副作用是由于修改数据结构带来的副作用。容
易引起数据副作用的修改包括： ①局部和全局常量的再定义； ②记录或文件格式的再定义； ③增减数据或是由于修改数据结构的定义导致 数据结构长度的改变； ④修改全局数据； ⑤重新初始化控制标志和指针； ⑥重新排列I/O表或子程序参数表。。
2.熟悉软件系统
熟悉所维护软件的功能是非常重要的，也是进行软件维护工作的第 一步。首先阅读现有的文档，最好能对文档中提到的内容亲自进 行测试。掌握现实中软件的使用方法，确保你要知道最常用的使 用情形。有时候用户会要求提供一些已经存在的功能特性，只是 因为他们不知道软件中已经具有了这些功能。
最后只能研究代码了，试着去理解函数、模块和组件在软件中所扮 演的角色。使用调试器单步执行程序中不同的分支，查看当代码 的不同部分执行时将会发生什么。要把熟悉软件的体系结构当做 一个持续进行的过程，而不是一次就能完成的事情。当你修改bug 或添加新的特性时，可能对系统有更好的理解。以上过程一定要 记录结果，这样对维护工作有巨大的帮助。
y 队列中还有维护请求吗？
软件工程——软件维护课件
实施过程
需求分析、修改设计、修改代码、测试与验 证。
技术
模块化设计、面向对象设计、设计模式、重 构技术等。
04
完善性维护
定义与目的
定义
完善性维护是对软件系统进行修改和增强，以改进其性能、可维护性、可靠性和安全性 的过程。
目的
完善性维护旨在提高软件系统的质量，使其更好地满足用户需求，并增强系统的适应性 和稳定性。
软件工程——软件维护课件
目录
• 软件维护概述 • 改正性维护 • 适应性维护 • 完善性维护 • 软件维护的挑战与解决方案 • 软件维护最佳实践
01
软件维护概述
软件维护的定义
软件维护是指在软件运行过程中，为 了改正错误、满足新的需求或改进性 能等目的，对软件进行的修改、完善 和优化活动。
软件维护是软件生命周期中一个重要 的阶段，包括改正性维护、适应性维 护、完善性维护和预防性维护等类型 。
适应性维护
定义与目的
定义
适应性维护是指对软件系统进行修改， 使其适应软件环境的变化和满足新的要 求。
VS
目的
确保软件系统在变化的环境中能够正常运 行，提高软件的可维护性和可扩展性。
常见问题与原因
问题
软件系统无法适应环境变化或新需求。
原因
软件设计不够灵活、缺乏有效的维护机制、 代码质量差等。
实施过程与技术
定义
改正性维护是指在软件发布后，为了识别和纠正软件中的错误、缺陷或不符合需求的地方所进行的维护活动。
目的
确保软件能够满足用户的需求，修复已知的错误，提高软件的质量和可靠性。
常见问题与原因
常见问题
软件崩溃、数据丢失、功能异常、界面错误等。
原因
需求分析、修改设计、修改代码、测试与验 证。
技术
模块化设计、面向对象设计、设计模式、重 构技术等。
04
完善性维护
定义与目的
定义
完善性维护是对软件系统进行修改和增强，以改进其性能、可维护性、可靠性和安全性 的过程。
目的
完善性维护旨在提高软件系统的质量，使其更好地满足用户需求，并增强系统的适应性 和稳定性。
软件工程——软件维护课件
目录
• 软件维护概述 • 改正性维护 • 适应性维护 • 完善性维护 • 软件维护的挑战与解决方案 • 软件维护最佳实践
01
软件维护概述
软件维护的定义
软件维护是指在软件运行过程中，为 了改正错误、满足新的需求或改进性 能等目的，对软件进行的修改、完善 和优化活动。
软件维护是软件生命周期中一个重要 的阶段，包括改正性维护、适应性维 护、完善性维护和预防性维护等类型 。
适应性维护
定义与目的
定义
适应性维护是指对软件系统进行修改， 使其适应软件环境的变化和满足新的要 求。
VS
目的
确保软件系统在变化的环境中能够正常运 行，提高软件的可维护性和可扩展性。
常见问题与原因
问题
软件系统无法适应环境变化或新需求。
原因
软件设计不够灵活、缺乏有效的维护机制、 代码质量差等。
实施过程与技术
定义
改正性维护是指在软件发布后，为了识别和纠正软件中的错误、缺陷或不符合需求的地方所进行的维护活动。
目的
确保软件能够满足用户的需求，修复已知的错误，提高软件的质量和可靠性。
常见问题与原因
常见问题
软件崩溃、数据丢失、功能异常、界面错误等。
原因
六性基础知识
• 维修性工程是随着可靠性工程的发展，人们认识到单纯提 高可靠性不是一种最有效的方法。针对维修工作量大、费 用高的问题，在军用电子设备设计中引入设备自测试、机
内测试（BIT）、故障诊断等概念；故障诊断能力成为维
修性设计的重要内容，并独立成为一支专业。
• 2）2010年9月30日国务院总理温家宝、中央军委主席 胡锦涛批准发布了《武器装备质量管理条例》这充分 体现了国务院、中央军委对武器装备质量管理工作的
维护、好保障、买得起、用得起。
（
质量要求的形式，三个要求：性能的定性、定量要求
（包括专用特性、通用特性）；质量保证要求；保障要 求。）
• 例1:美军F-22，电脑模拟空战击落敌方飞机800架，自己无 损伤；但从未实战。飞控系统出问题，摔飞机；氧气系统 也出问题。
• 例2：某电子侦察设备，功能设计考虑的周到，方便、适
合保障工程以及与保障有关的其他专业工程各自分散发展
的必然结果。
• 可靠性工程产生于20世纪50年代。 • 80年代末和90年代初，以美国、欧洲为代表的西方发达 国家在可靠性、维修性、保障性学科发展过程中，逐渐出 现了一种明显的综合化的趋势。美国提出了工程专业的综 合，欧洲提出可信性工程。我国于80年代武器装备研制开 始推行可靠性、维修性工程，颁发了GJB450、GJB368 等标准；93年发布《武器装备可靠性维修性管理规定》， 逐步发展成为具有中国特色的可靠性系统工程体系，可靠 性系统工程将可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、 环境适应性以系统工程的原理和方法统一成为一个完整的 体系，并在武器装备型号研制中广泛应用，取得了显著的 效果。
高度重视，是武器装备质量建设法制化进程的重要里
程碑。 • 条例树立了武器装备全特性的质量概念 •
可靠性维修性保障性优秀课件
节点上不能使用。
89%
没有耗损期； 设备不需要定时维修；
归为E型。
F. 故障率后来不变
可靠性维修性保障
1.1 可靠性
2. 典型的浴盆曲线
1.11.4.1.故2可障靠寿性命模分型布的规建律立及与维分修析策略
故障率 λ(t)
*
“容许的故障率 *”界限，控制实际的故障率不超过此范
围：延长设备寿命，减少停机时间，降低故障率。
（6）平均非计划拆卸间隔时间 MTBUR （Mean Time Between Unscheduled Removals）
与支援资源有关的一种可靠性参数。其基本度量方法为：在规定的条件 下和规定的时间内，累积的总设备飞行时间除以同一时间内设备的非计划 拆卸次数。
可靠性维修性保障
1.1 可靠性
1.1.1 可靠性概念与指标
如在第一次工作时间后出现故障，经修复后第二次工作时间后出现故 障，第i次工作后出现故障，则平均故障间隔时间为：
MTBF
n
ti
i 1 n
可靠性维修性保障
1.1 可靠性
1.1.1 可靠性概念与指标
用时间计量的指标
（3）故障前工作时间 MTTF （Mean Time Between Failure ） 是指不可修复的产品，由开始工作直到发生故障前连续的工作时间，可
从可靠性角度出发为设计方案等的决策提供依据 定量地预计或评价装备的可靠性发现其薄弱环节 它是进行故障模式影响及危害性分析的基础。
可靠性维修性保障
1.1 可靠性
1.1.12.可1.3靠可性靠模性型预的计建与立分与配分析
1. 可靠性预计、分配的目的及相互关系
可靠性预计
根据组成系统的元件、组件、分系统的可靠性来推测系统的可靠性。是一 个从小到大，从下到上的综合过程。
软件工程中的可靠性与可维护性设计
软件工程中的可靠性与可维护性设计在软件工程中，可靠性和可维护性设计是至关重要的。
一个可靠的软件系统能够在各种不确定的环境下正常运行，并且能够及时恢复正常工作，即使在面临故障或异常情况时也能保持高可用性。
而可维护性设计则是指软件系统能够方便地进行修改、扩展和维护，以适应不断变化的需求和环境。
首先，可靠性设计是软件工程中的一个重要设计目标。
一个可靠的软件系统应该能够在各种不确定的环境下保持正常运行，即使在面临故障或异常情况时也能够及时恢复正常工作。
为了实现这一目标，软件工程师需要采取一系列的措施来确保系统的可靠性。
其中一个关键的措施是进行充分的测试和验证。
软件工程师需要编写各种测试用例来覆盖系统的各个功能和边界情况，以确保系统在各种情况下都能够正常工作。
同时，还需要进行性能测试、压力测试和安全性测试等，以确保系统能够在各种负载下正常运行，并且能够抵御各种攻击和恶意行为。
另外，软件工程师还需要采取一系列的容错机制来处理故障和异常情况。
例如，可以使用异常处理机制来捕获和处理系统中的异常，以避免系统崩溃或产生错误结果。
此外，还可以使用冗余设计来提高系统的可靠性，例如使用备份服务器、冗余存储等。
这些容错机制可以帮助系统在面临故障或异常情况时及时恢复正常工作，从而提高系统的可靠性。
除了可靠性设计，可维护性设计也是软件工程中的一个重要设计目标。
一个可维护的软件系统应该能够方便地进行修改、扩展和维护，以适应不断变化的需求和环境。
为了实现这一目标，软件工程师需要采取一系列的措施来提高系统的可维护性。
其中一个关键的措施是采用模块化的设计和编程方法。
模块化设计可以将系统分解为多个独立的模块，每个模块负责一个特定的功能。
这样，当需要修改或扩展系统时，只需要修改或扩展相应的模块，而不需要对整个系统进行大规模的修改。
这不仅可以提高系统的可维护性，还可以提高开发效率。
另外，软件工程师还需要采用一系列的设计原则和最佳实践来提高系统的可维护性。
软件工程实践质量保证ppt课件
9
质量计划的内容
需达到的质量目标 质量工作具体流程 在项目各个不同阶段，职责、权限和资源的具体分
配 项目实施中需采用的具体的书面程序和指导书 有关阶段适用的试验、检查、检验和评审大纲 达到质量目标的测量方法 随项目的进展而修改和完善质量计划的程序 为达到项目质量目标必须采用的其它措施
解决的不负责协调和实施项目的SQA的组 SQA有一个向高级管理者报告的渠道，它独立于：项目经理，
软件工程组，其它的有关组 组织机构支持那些要求独立性的活动，如SQA 独立性应该：
给担当SQA角色的个人提供组织上的自由度，使他们成为 高级管理者在软件项目上的“耳目”。
32
项目名 编号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
评审问题记录
问题摘要
子项目名
登记号 评审日期 评审性质
问题类型
代号
评审□复审□
年月日
是否解决
33
项目名 阶段名
项目组长
评 审 任 务
评 审 材 料
备 注
评审总结报告
系统 需求
□
姓名
需求 分析 □
子项目名
概要 设计
源。
23
验证与确认V形图
软件开发工作开始于图的左上角，沿左边的产 生“软件规格”侧向下进行到“Ｖ”的底端， 其间要逐阶段进行验证；
之后沿右边的产生“软件产品”侧向上，之间 对应着它们对“软件规格”的验证。
Ｖ形图强调在左侧按照输入验证每个输出及在 右侧根据“软件规格”验证软件产品。
24
型号任务 系统需求
与探明的要求或需要 特性：实体所特有的性质，反映了实体满足需要
质量计划的内容
需达到的质量目标 质量工作具体流程 在项目各个不同阶段，职责、权限和资源的具体分
配 项目实施中需采用的具体的书面程序和指导书 有关阶段适用的试验、检查、检验和评审大纲 达到质量目标的测量方法 随项目的进展而修改和完善质量计划的程序 为达到项目质量目标必须采用的其它措施
解决的不负责协调和实施项目的SQA的组 SQA有一个向高级管理者报告的渠道，它独立于：项目经理，
软件工程组，其它的有关组 组织机构支持那些要求独立性的活动，如SQA 独立性应该：
给担当SQA角色的个人提供组织上的自由度，使他们成为 高级管理者在软件项目上的“耳目”。
32
项目名 编号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
评审问题记录
问题摘要
子项目名
登记号 评审日期 评审性质
问题类型
代号
评审□复审□
年月日
是否解决
33
项目名 阶段名
项目组长
评 审 任 务
评 审 材 料
备 注
评审总结报告
系统 需求
□
姓名
需求 分析 □
子项目名
概要 设计
源。
23
验证与确认V形图
软件开发工作开始于图的左上角，沿左边的产 生“软件规格”侧向下进行到“Ｖ”的底端， 其间要逐阶段进行验证；
之后沿右边的产生“软件产品”侧向上，之间 对应着它们对“软件规格”的验证。
Ｖ形图强调在左侧按照输入验证每个输出及在 右侧根据“软件规格”验证软件产品。
24
型号任务 系统需求
与探明的要求或需要 特性：实体所特有的性质，反映了实体满足需要
五性工程
的全部活动。 维修性与维修有联系，都是为了减少和排除 产品的故障。但也有区别，主要表现为维修 性是一种设计特性，而维修是一种排除故障 的作业活动。
维修的有关概念
1、预防性维修。指通过系统检查、检测和消除产品故障征兆，使产品保持在规 定状态所进行的全部活动。包括预先维修、定时维修、视情维修和故障检查等。 2 、修复性维修。是指产品发生故障后，使其恢复到规定状态所进行的全部活 动。它包括下述一个或多个步骤：故障定位、故障隔离、分解、更换、组装、 调校及检测等，也称修理。 3、计划维修与非计划维修。计划维修指按预定的安排所进行的维修；非计划维 修指不是按预定安排，而是根据产品的某些异常状态或某种需要而进行的维修。 4、 定时维修与视情维修。定时维修是指产品使用到预先规定的间隔期时，即 按事先安排的内容进行的维修，它是预防维修的一种方式；视情维修是指对产 品进行定期或连续监测，发现其有功能故障征兆时，进行有针对性的维修，它 是预防维修的一种形式。 5、预先维修。指针对故障根源采取的识别、监视和排除活动。 6、维修级别。指根据产品维修时所处的场所或实施维修的机构来划分的等级， 一般分为基层级（O级）、中继级（T级）和基地级（D级） 7、软件维护。指软件产品交付后，为纠正错误、改变性能和其它属性，或使产 品适应改变了的环境所进行的修改活动。 8、战场损伤修复。指在战场环境中损伤的设备迅速恢复到能执行全部或部分任 务的工作状态或自救的一系列活动。
维修性工程、维修工程与维修
维修性工程是在设计阶段如何把系统设计的便于维修的全部 活动的总体，它是设计单位主要由设计师参加的设计活动的 总体，包括维修性分析、分配、预测、评审、试验、鉴定等 活动，其任务是赋予产品维修性。维修工程是在使用阶段如 何组织管理实施，使系统保持和恢复工作能力的全部活动的 总体，包括计划管理、维修管理、后勤保障、维修作业等行 政、财物、技术活动，其任务是以最少的费用、最少的设备 和人员等完成维修作业。而维修则是在使用阶段，直接从事 使系统保持和恢复工作能力的作业，可以在工作现场也可以 在修理厂实施。我国将其分为基层级维修（O级）、中继级 维修（T级）以及基地级维修（D级）三种维修级别。
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验证）
– 可靠性验收试验（对批量产品交付时对可靠性的检
验）
维修性要求
• 维修性定性要求（维修性设计准则）
– 简化设计与维修 – 良好的维修可达性 – 提高标准化和互换性程度 – 完善的防差错措施及识别标记 – 保证维修安全 – 测试准确、快速、简便 – 重视贵重件的可修复性 – 软件可维护性设计 – 符合维修中人机环工程的要求
– 虚警率FAR （rFA） rFA=规定时间发生的虚警数/故障指示总数
维修性工作项目
• 建立维修性模型（维修性框图/维修性数学模型） • 维修性分配 • 维修性预计 • 维修性分析
– 维修性信息分析（如FMEA（FMECA）） – 综合权衡分析（考虑对产品寿命周期费用的影响） – 维修性设计特征分析（维修操作过程的可视化） – 维修性比较分析（新研制产品与类似产品相比较）
– 维修性评价（产品使用阶段，对维修性的试验和评定） – 维修性的定量验证（GJB2072〈维修性试验与评定〉）
综合保障技术
• 综合保障：—在装备的寿命周期内，为满足系统
战备完好性要求，降低寿命周期费用，综合地考 虑装备的保障问题（确定保障性要求，开展保障性设
计，规划并研制保障性资源，进行保障性试验与评价，建
套设施（便于充/填/加/挂） – 保证获得正常使用和维修所需的检测设备/工具/资料 – 充分考虑使用环境，包装/装卸/运输/贮存技术问题
保障性定性要求
• 保障资源方面
– 研制工作早期，制定产品保障计划（7.3.1) – 设计输出包括使用和维修所需的保障资源(7.3.3) – 产品交付时按规定提供有效技术文件和保障资源(7.5.7) – 产品交付后按规定提供技术培训、咨询及服务（7.5.8) – 使用和维修人员的技术及配置应与任务要求相适应 – 尽可能扩大保障资源的互用范围 – 尽量减少备件/消耗品/辅助设备/工具的品种和数量，
维修性定量要求
• 维修性参数
– 平均修复时间（排除一次故障所需时间的平均值）
规定条件/时间/维修级别（基层、中继、基地）下维修 MTTR=修复性维修总时间/故障总数
– 平均预防性维修时间（预防性维修所用时间平均值） Mpt=预防性维修总时间/维修总次数
• 测试性参数
– 故障检测率FDR（ rDF ）） rDF=用规定的方法检测到的故障数/故障总数
靠性的影响
• 环境应力筛选 • 其他可靠性分析技术（潜在通路分析、有限元分析、耐久
性分析）
可靠性设计准则-设计应遵循的要求
• 采用成熟的技术和工艺 • 简化设计(互换性/通用化/模块化/压缩材料器件种类） • 降额设计（低于额定应力条件下使用） • 容错、防差错设计（特定故障或差错下仍能完成功能/
错/容错/安全性设计/软件透明度）
• 与人的因素有关的设计（人类工效学的应用，减少
人为因素导致故障）
可靠性验证试验
• 可靠性工程试验
– 环境应力筛选试验（施加规定的环境应力，发现/剔
除早期失效）
– 可靠性增长试验（施加环境应力以激发故障，分析
改进）
• 可靠性统计（验证）试验
– 可靠性鉴定试验（新产品或重大改型后对可靠性的
立保障系统等）的一系列管理和技术活动。
• 保障性：装备的设计特性和计划的保障资源满足
平时和战时战备完好性要求的能力 – 好保障：装备不发生/很少发生故障，可快速修复，
保障方便（设计特性决定）– 障好：有适宜的保障资源保障性定性要求
• 设计特性方面（减少保障/简化保障/方便保障）
– 成熟技术、简化设计 – 通用化、系列化、组合化 – 降额设计、热设计以尽量减少故障 – 可达性、防差错等方便维修措施 – 机内自动测试和隔离故障地功能设计 – 降低使用和维修人员的技术等级要求 – 设计能保证装备在使用时可方便快捷地获得能源和配
可靠性、维修性、综合保障 及
软件工程
可靠性及维修性基本概念
• 对产品的要求
– 良好的功能和性能 – 经久耐用（长时间保持其功能和性能） – 容易维护和修理（方便快捷的恢复其功能）
• 可靠性——产品在规定的条件下和规定的时间内
完成规定功能的能力（~概率——可靠度）
• 维修性——产品在规定的条件下和规定的时间内，
可靠性的定量要求
• 可靠性参数
– 可靠度R（t）：产品在规定条件下和规定的时间内， 完成规定功能的概率 R（t）=p（ ξ ﹥t）
– 平均故障前时间（不可修复产品的平均寿命） MTTF——产品寿命单位总数/故障产品总数
– 平均故障间隔时间（可修复产品的平均寿命） MTBF——产品寿命单位总数/故障总次数
防错装、错用、误操作）
• 冗余设计（采用一种以上手段保证故障时完成同一功能） • 电路容差设计（各部分参数的容差对电路性能的影响，
提高电路参数的稳定性）
可靠性设计准则（续）
• 热设计（提高允许工作温度/减少发热量/散热/冷却） • 环境防护设计（温/湿/盐雾/霉菌/振/冲击/电磁/辐射/
静电）
• 防瞬态过应力设计（如过压、过流保护） • 软件可靠性设计（如结构化/简化/成熟技术/避错/查
– 故障率λ——产品故障总数/寿命单位总数 • λ（t）：浴盆曲线
可靠性工作项目（GJB450A）
• 建立可靠性模型（可靠性框图/数学模型) • 可靠性分配 • 可靠性预计 • 故障模式影响及危害性分析 • 故障树分析 • 制定可靠性设计准则 • 元器件、零部件和原材料选择和控制 • 确定功能测试、包装、贮存、装卸、运输和维修对产品可
• 维修性设计准则 • 维修性与测试性验证
维修性试验与评定
• 目的
– 考核产品的维修性，确定是否满足规定要求 – 发现设计缺陷，实现维修性增长 – 对有关维修的各保障要素（备件/设备/工具/资料）进
行评价
• 方法
– 维修性核查（研制过程中，实体模型/样机的演示，实 际排故测定，以便改进设计）
– 维修性验证（产品定型阶段，模拟实际维修条件进行 试验/评定，是否满足要求）
按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到 规定状态的能力（~概率——维修度）
可靠性要求
• 定性要求
– 可靠性设计要求，如： • 简化设计、采用成熟技术、模块化设计 • 冗余设计、降额设计 • 热设计、环境防护设计等
– 可靠性分析要求，如： • 故障模式影响分析 • 故障树分析等
– 可靠性试验技术，如： • 环境应力筛选技术 • 可靠性鉴定试验等
– 可靠性验收试验（对批量产品交付时对可靠性的检
验）
维修性要求
• 维修性定性要求（维修性设计准则）
– 简化设计与维修 – 良好的维修可达性 – 提高标准化和互换性程度 – 完善的防差错措施及识别标记 – 保证维修安全 – 测试准确、快速、简便 – 重视贵重件的可修复性 – 软件可维护性设计 – 符合维修中人机环工程的要求
– 虚警率FAR （rFA） rFA=规定时间发生的虚警数/故障指示总数
维修性工作项目
• 建立维修性模型（维修性框图/维修性数学模型） • 维修性分配 • 维修性预计 • 维修性分析
– 维修性信息分析（如FMEA（FMECA）） – 综合权衡分析（考虑对产品寿命周期费用的影响） – 维修性设计特征分析（维修操作过程的可视化） – 维修性比较分析（新研制产品与类似产品相比较）
– 维修性评价（产品使用阶段，对维修性的试验和评定） – 维修性的定量验证（GJB2072〈维修性试验与评定〉）
综合保障技术
• 综合保障：—在装备的寿命周期内，为满足系统
战备完好性要求，降低寿命周期费用，综合地考 虑装备的保障问题（确定保障性要求，开展保障性设
计，规划并研制保障性资源，进行保障性试验与评价，建
套设施（便于充/填/加/挂） – 保证获得正常使用和维修所需的检测设备/工具/资料 – 充分考虑使用环境，包装/装卸/运输/贮存技术问题
保障性定性要求
• 保障资源方面
– 研制工作早期，制定产品保障计划（7.3.1) – 设计输出包括使用和维修所需的保障资源(7.3.3) – 产品交付时按规定提供有效技术文件和保障资源(7.5.7) – 产品交付后按规定提供技术培训、咨询及服务（7.5.8) – 使用和维修人员的技术及配置应与任务要求相适应 – 尽可能扩大保障资源的互用范围 – 尽量减少备件/消耗品/辅助设备/工具的品种和数量，
维修性定量要求
• 维修性参数
– 平均修复时间（排除一次故障所需时间的平均值）
规定条件/时间/维修级别（基层、中继、基地）下维修 MTTR=修复性维修总时间/故障总数
– 平均预防性维修时间（预防性维修所用时间平均值） Mpt=预防性维修总时间/维修总次数
• 测试性参数
– 故障检测率FDR（ rDF ）） rDF=用规定的方法检测到的故障数/故障总数
靠性的影响
• 环境应力筛选 • 其他可靠性分析技术（潜在通路分析、有限元分析、耐久
性分析）
可靠性设计准则-设计应遵循的要求
• 采用成熟的技术和工艺 • 简化设计(互换性/通用化/模块化/压缩材料器件种类） • 降额设计（低于额定应力条件下使用） • 容错、防差错设计（特定故障或差错下仍能完成功能/
错/容错/安全性设计/软件透明度）
• 与人的因素有关的设计（人类工效学的应用，减少
人为因素导致故障）
可靠性验证试验
• 可靠性工程试验
– 环境应力筛选试验（施加规定的环境应力，发现/剔
除早期失效）
– 可靠性增长试验（施加环境应力以激发故障，分析
改进）
• 可靠性统计（验证）试验
– 可靠性鉴定试验（新产品或重大改型后对可靠性的
立保障系统等）的一系列管理和技术活动。
• 保障性：装备的设计特性和计划的保障资源满足
平时和战时战备完好性要求的能力 – 好保障：装备不发生/很少发生故障，可快速修复，
保障方便（设计特性决定）– 障好：有适宜的保障资源保障性定性要求
• 设计特性方面（减少保障/简化保障/方便保障）
– 成熟技术、简化设计 – 通用化、系列化、组合化 – 降额设计、热设计以尽量减少故障 – 可达性、防差错等方便维修措施 – 机内自动测试和隔离故障地功能设计 – 降低使用和维修人员的技术等级要求 – 设计能保证装备在使用时可方便快捷地获得能源和配
可靠性、维修性、综合保障 及
软件工程
可靠性及维修性基本概念
• 对产品的要求
– 良好的功能和性能 – 经久耐用（长时间保持其功能和性能） – 容易维护和修理（方便快捷的恢复其功能）
• 可靠性——产品在规定的条件下和规定的时间内
完成规定功能的能力（~概率——可靠度）
• 维修性——产品在规定的条件下和规定的时间内，
可靠性的定量要求
• 可靠性参数
– 可靠度R（t）：产品在规定条件下和规定的时间内， 完成规定功能的概率 R（t）=p（ ξ ﹥t）
– 平均故障前时间（不可修复产品的平均寿命） MTTF——产品寿命单位总数/故障产品总数
– 平均故障间隔时间（可修复产品的平均寿命） MTBF——产品寿命单位总数/故障总次数
防错装、错用、误操作）
• 冗余设计（采用一种以上手段保证故障时完成同一功能） • 电路容差设计（各部分参数的容差对电路性能的影响，
提高电路参数的稳定性）
可靠性设计准则（续）
• 热设计（提高允许工作温度/减少发热量/散热/冷却） • 环境防护设计（温/湿/盐雾/霉菌/振/冲击/电磁/辐射/
静电）
• 防瞬态过应力设计（如过压、过流保护） • 软件可靠性设计（如结构化/简化/成熟技术/避错/查
– 故障率λ——产品故障总数/寿命单位总数 • λ（t）：浴盆曲线
可靠性工作项目（GJB450A）
• 建立可靠性模型（可靠性框图/数学模型) • 可靠性分配 • 可靠性预计 • 故障模式影响及危害性分析 • 故障树分析 • 制定可靠性设计准则 • 元器件、零部件和原材料选择和控制 • 确定功能测试、包装、贮存、装卸、运输和维修对产品可
• 维修性设计准则 • 维修性与测试性验证
维修性试验与评定
• 目的
– 考核产品的维修性，确定是否满足规定要求 – 发现设计缺陷，实现维修性增长 – 对有关维修的各保障要素（备件/设备/工具/资料）进
行评价
• 方法
– 维修性核查（研制过程中，实体模型/样机的演示，实 际排故测定，以便改进设计）
– 维修性验证（产品定型阶段，模拟实际维修条件进行 试验/评定，是否满足要求）
按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到 规定状态的能力（~概率——维修度）
可靠性要求
• 定性要求
– 可靠性设计要求，如： • 简化设计、采用成熟技术、模块化设计 • 冗余设计、降额设计 • 热设计、环境防护设计等
– 可靠性分析要求，如： • 故障模式影响分析 • 故障树分析等
– 可靠性试验技术，如： • 环境应力筛选技术 • 可靠性鉴定试验等