MANAGEMENT DE LA QUALIT DANS LES PROJETS INFORMATIQUES

MANAGEMENT DE LA QUALITÉ DANS LES PROJETS INFORMATIQUES QUALITÉ et ASSURANCE QUALITÉ J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 1

Quelques définitions qualité (1/2) ÄConformité aux exigences î La qualité est définie comme la satisfaction d'un besoin clairement et explicitement spécifié ÄPrévention î L'approche qualité est fondée sur la prévention des défauts qui doivent être détectés le plus tôt possible. Le traitement préventif s'oppose au curatif, généralement beaucoup plus coûteux et risqué ÄZéro défaut î Relativement à un objectif qualité (raisonnable) clairement et explicitement formulé ÄCoûts î Le coût total qualité (CTQ) est la somme de : Coût de la conformité COC (c’est un actif ) + Coût de la non conformité CONC (c’est un passif) J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 2

Quelques définitions qualité (2/2) ÄContrôle qualité î On vérifie que les normes qualité de l'entreprise ont été respectées. Ce qui devait être fait est effectivement fait î Le contrôle n’implique pas de vérification du contenu (le coût est minimal, mais la garantie est plus faible) ÄAssurance qualité î Fonctionne comme une assurance : C’est une garantie de bon, ou de meilleur, fonctionnement du point de vue de l’usager ü C'est un surcroît d'effort qui permet d'augmenter le niveau de confiance que l'on peut avoir dans un produit, ou un système logiciel (on intègre dans la démarche le coût des conséquences d'une panne c. a. d. perte de production, …) î Essentiellement constituée par de la VV&T î On vérifie le contenu de façon à donner une vraie garantie (le coût est potentiellement elevé pour les systèmes à fortes contraintes) J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 3

Maturité en qualité ÄRien de tout cela n'est vraiment difficile mais implique un bon niveau de maturité des acteurs î Individus ü Sens de l'équipe et du collectif ü Ne pas cacher ou déplacer les problèmes î Organisations ü Éthique, déontologie et culture d'entreprise forte ÄLa mise en œuvre de l'approche qualité est très exigeante pour le client/maître d'ouvrage et pour le fournisseur/réalisateur (maître d’œuvre) î Le contrat doit être clair et explicite, le « non dit » est exclu ü La qualité, c'est gratuit mais cela ne va pas de soi (Ph. Crosby) J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 4

Processus qualité générique Le Modèle VEST Conformité de la fourniture Conformité de la livraison Pilote de la tâche T Tâche projet à effectuer Tâche(s) amont Flux nominal et anomalies imputables à T E S V Validation, vérification, test Tâche(s) aval Flux nominal et demandes de modifications Par rapport à la FINALITÉ J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 5

Quelques implications ÄLa mise en œuvre du zéro défaut et de la saisie des coûts (COC + CONC) implique une métrologie rigoureuse de tout le processus de développement î À défaut d'une vraie mesure, on se contentera d'indicateurs î La mesure ou l'indicateur doit être fidèle ü Il est donc essentiel que pour l'individu qui en est la source, cet indicateur soit compréhensible et utile (i. e. permettent l'action) ÄLe cycle de développement doit être décomposé en éléments identifiables de façon à ce que les coûts élémentaires puissent être correctement ventilés î Gestion de projet rigoureuse J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 6

Notion de chaîne de valeur : Productivité - Rendement Acteurs développement Acteurs usagers du SI Organisation de développement Chaîne de valeur : • Processus métiers Organisation cible ACQUISITION Chaîne de valeur : • Processus de développement Chaîne de valeur : • Processus de modifications Organisation du MCO GAIN COÛT Acteurs exploitation/support J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 7

Objet de la qualité logicielle ÄMacroscopiquement, le logiciel c'est: q Statiquement : un référentiel documentaire ü Des programmes (données + algorithmes) ü Des tests ü De la documentation (papier + "aides en lignes") q Dynamiquement : un comportement î La façon dont le système interagit avec son environnement (cf. les caractéristiques non fonctionnelles FURPSE) ü Ergonomie (aspects psycho-cognitif, formation des usagers) ; Performance, (Temps de réponse) ; Sûreté de fonctionnement (MTTF / MTTR), etc. ÄGrande variété d'usages et d'usagers q Métrologie très délicate ü Indicateurs opératoires (permettre l'action) ET Signification de la mesure ( exp. : Que signifie un taux de commentaires ? ) Le rôle de l'homme est très difficilement séparable du produit J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 8

Facteurs et critères qualité ÄLa seule bonne façon de mesurer ou estimer la qualité d'un produit est d'adopter le point de vue de l'utilisateur î Grande méfiance vis à vis des facteurs / critères «esthétiques» et/ou subjectifs ÄNotion de facteur qualité î On organise la perception de l'usager / utilisateur î On cherche à rendre explicite les coûts ÄNotion de critères qualité î On cherche à caractériser ce que doit faire le producteur pour réaliser un produit qui optimise la satisfaction de l'usager / utilisateur selon les facteurs retenus î Métrologie associée aux critères de façon à permettre le management ü Historiquement, approche Mac Call : 11 facteurs, 23 critères (en 1977) J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 9

Exemples facteurs / critères ÄCas du facteur ergonomie q Critère N° 1 : Clarté des message d’erreurs î Peut s’apprécier de différente façon ü Enregistrement et suivi du nombre d ’erreurs commises par les usagers en fonction de la durée de la session ü Mesure du « think time » (temps de réflexion face à l’écran) précédant une action de l’usager ü etc. J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 10

NORMES ISO/CEI 9126 et IEEE Std 1061 CARACTÉRISTIQUES QUALITÉ DES PRODUITS LOGICIEL J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 11

Modèle qualité de la norme ISO 9126 (1/2) ÄCaractéristiques qualité : FURPSE q F : Functionality / fonctions offertes î Ensemble des attributs caractérisant la façon dont satisfaits les besoins explicites et implicites exprimés par le commanditaire du logiciel. ü Adéquation, précision, interopérabilité, sécurité q U : Usability / facilité d’utilisation î Ensemble des attributs permettant de caractériser l'aptitude du logiciel à s'intégrer dans son environnement organisationnel et humain. ü Compréhension, facilité d'apprentissage, facilité d'installation et d'administration q R : Reliability / fiabilité î Ensemble des attributs permettant au logiciel de maintenir son niveau de service conformément à certaines conditions externes et pendant une certaine durée déterminées à l'avance. ü Résistance aux pannes, restauration, maturité J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 12

Modèle qualité de la norme ISO 9126 (2/2) q P : Efficiency / performance î Ensemble des attributs permettant de caractériser les ressources nécessaires au bon fonctionnement du logiciel conformément à un niveau de charge défini à l'avance. ü Temps de réponse du logiciel, ressources nécessaires (UC, mémoire centrale et disques, Entrées/Sorties disques et/ou réseau, … ; cf. Capacity planning). q S : Maintainability / maintenabilité du niveau de service î Ensemble des attributs permettant de caractériser l'aptitude du logiciel à subir toute évolution nécessitée par l'adaptation du logiciel à son environnement. ü Diagnostiques en cas de pannes, facilité de modifications, aptitude à la non régression, facilité de tests ; cf. System management. q E : Portability / portabilité - évolutivité î Ensemble des attributs permettant de caractériser l'aptitude du logiciel à être transféré d'un environnement d'exécution à un autre. ü Encapsulation des interfaces permettant de migrer d'une plate-forme à une autre, dépendances vis à vis de l'environnement. J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 13

Les sous-caractéristiques ISO 9126 (1/2) q Fonctions offertes î î Suitability / adhéquation des fonctions Accuracy / précision Interopérability / interopérabilité Security / sécurité q Fiabilité î Maturity / période de rodage suffisante î Fault tolerance / résistance aux pannes î Recoverability / reconfiguration ± automatique q Facilité d'emploi - d’utilisation î Understandability / facilité de compréhension î Learnability / formation-aides en lignes î Operability / facilités de mise en œuvre J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 14

Les sous-caractéristiques ISO 9126 (2/2) q Performance î Time behaviour / temps de réponse - durée des traitements î Resource behaviour / consommation de ressources (mémoire, E/S, …) q Maintenabilité î î Analyzability / facilités de diagnostiques Changeability / aptitude aux changements et aux modifications Stability / non-regression et compatibilite ascendante des interfaces Testability / facilité de mise en oeuvre des tests q Portabilité î î Adaptability / facilités d'adaptation à de nouveaux interfaces Installability / facilité d'installation Conformance / conformité des interfaces ( Exp. : API) Replaceability / facilités de remplacement des modules (intégrabilité) J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 15

Démarche d’évaluation recommandée par la norme ISO/CEI 9126 • Définition de l’exigence de qualité en terme de caractéristiques • Préparation de l’appréciation q Choix des métriques q Définition des échelles de classement par métrique ü niveaux de classement satisfaisants ou non q Définition des critères d ’évaluation ü qualité globale regroupant les métriques (moyennes pondérées, tables de décision) • Procédure d’appréciation q mesurage q classement q évaluation avant livraison puis avant acceptation J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 16

Description textuelle du processus générique avec FURPSE (1/2) ÄInformations obligatoires : q Identification q Description des enchaînements – caractéristiques fonctionnelles du/des fonctions (ce que ça fait dans un monde « parfait » ) ü En particulier : interopérabilité avec d’autres systèmes ; sécurité q Caractéristiques non fonctionnelle (FURPSE) – prise en comte du monde réel et des contraintes associées ü En particulier : pré et post-conditions conformément au processus/fonctions génériques ü NB : l’absence d’information sur le comportement est déjà une information !!! q Évènements gérés et/ou générés par le cas d’utilisation J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 17

Description textuelle du processus générique avec FURPSE (2/2) ÄInformation complémentaire • Conformément au modèle VEST : q On peut rajouter descriptifs correspondant aux conditions d’entrée et de sortie du processus ou de la fonction q On peut préciser la nature des ressources utilisées par le processus ou la fonction, ainsi que les modalité d’accès à ces ressources ÄMise en forme finale q Par exemple sous la forme d’un cas d’emploi UML (use case) J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 18

LE BON USAGE DES NORMES QUALITÉ Les normes sont un moyen, jamais une fin ! J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 19

Conditions nécessaires à la qualité ÄRôle du processus q Un processus de développement bien défini est une condition nécessaire à la métrologie des coûts COC et CONC î Mise en garde : Ne pas confondre le processus et le produit issu de ce processus ü La qualité du produit n'est, malheureusement, pas réductible à la qualité du processus. Ne pas céder à la tentation de la bureaucratie ÄRôle des normes q Normes générales : î IEEE software engineering, ISO 9000 (inapplicable au logiciel car trop générale), ISO 12207, ISO 15504, ISO 9126, AFNOR Qualité et ingénierie du logiciel ü La norme définit un code de communication qui permet de parler la même langue ü Glossaire des termes techniques, plan type, métriques, etc. q Normes de l'entreprise ü Définissent la culture qualité de l'entreprise (cf. Le processus en 14 étapes de Ph. Crosby ; le cercle vertueux de E. Deming, etc. ) J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 20

Mise en œuvre du processus qualité • Rôle des hommes î À toutes les étapes du cycle de vie, le rôle des hommes est primordial ü Revues ; Inspections ; Audits • Rôle des outils : Les outils sont un moyen, non une fin en soi î Par définition, seule la structure (syntaxe) est accessible à l'outil ü Sémantique et pragmatique restent inaccessibles î Outils de « qualitimétrie » ü Nombre cyclomatique (Mac Cabe), mesure de couverture, etc. • Modèle qualité q On essaye de relier les différents éléments du modèle par des formules : ü Composantes principales �facteurs critères �métriques J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 21

Amplification - Suppression des défauts ÄModèle d'amplification (Cf. modèle VEST) PROCESSUS/T CHE DU CYCLE DE DÉVELOPPEMENT DÉFAUTS ERREURS PROVENANT DES ÉTAPES PRÉCÉDENTES DÉTECTION ERREURS PROPAGÉES ERREURS AMPLIFIÉES ERREURS NOUVELLES EFFICACITÉ DE LA DÉTECTION ERREURS TRANSMISES À L'ÉTAPE SUIVANTE COËFFICIENT D'AMPLIFICATION: #ERR dépend de l'architecture l'efficacité de la revue dépend de la documentation, des standards, de l'organisation et du niveau de maturité (Cf. modèle CMM) du bureau de revue J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 22

Brève bibliographie qualité q NORME AFNOR Z 67 -150 typologie des processus du cycle de vie du logiciel (dec 93) + NORMES ISO 12207 ; 9126 ; 15504 (SPICE) ; AFNOR Qualité et ingénierie du logiciel. q IEEE Software engineering standards collection q La qualité, c'est gratuit, Ph. Crosby ; Economica q Measures for excellence, L. H. Putman W. Myers ; Prentice Hall q Practical software metrics for project management and process improvement, R. B. Brady ; Prentice Hall q Managing the software process, W. Humphrey, addisonwesley q Quality software management, G. Weinberg, 4 vol, Dorset House. J. Printz-N. Trèves / CNAM - CMSL / Management de la qualité dans les projets informatiques / Vers. 5. 0 Page 23