第2部　ソフトウェアの品質について

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ゆいとおえづか
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1 第 5 章ソフトウェアの品質品質とは何か品質とは何か良い品質とか悪い品質とかと形容詞がついた場合この質問には少しは答えやすいかもしれないしかし品質とは何かという端的な質問にはなかなか答えにくい広辞苑 ( 第六版 ) によれば品質とは品物の性質しながらとある品物の性質といわれても品物には品質以外の性質もありそうに思うししながらとはむずかしい言葉なのでもう一度広辞苑のお世話になるとしながらとは品物の性質のよしあし品質と出てきてここで不幸なことに永久ループになってしまうつまり広辞苑にお世話になっても品質とは何かという問題は解決しない品質とは何かという問に対して ISO(International Organization for Standardization: 国際標準化機構 ) は国際規格の形で答を用意していたその規格の最初のものは ISO 8402: と名付けられ 1986 年 6 月に発行されたものだったこの ISO 8402:1986 では品質とは製品またはサービスが明示してあるかあるいは暗黙の要望を満たす能力として持っている特性の総称としていた [SAN94] その後この規格は 1994 年 4 月に改定され ISO 8402: 1994 になったこの改訂後の規格では品質とは明示又は暗黙のニーズを満たす能力に関するあるものの特性全体としている表現は少し異なるが本質的な内容は変わらないどちらの場合もこれらの日本語は国際規格の翻訳にふさわしい難しい表現になっているしかし端的に言えば品質とはある品物を使う人がその品物に対して持っている期待に応える割合とでも言えばいいのだろうか良い品質とはこの期待に応えている割合が高く悪い品質とはその割合が低いことを意味するそしてその期待は明確に書いたり述べたりして表明されたものだけでなく黙って何となく思っているだけ場合によれば無意識に思っていて明確には自覚もしていないし気が付いてもいないというようなものも対象に含んでいたさらにその期待は時間の経過とともに変化してもよかった 2 良い品質の製品を作ることがいかに困難かをこのことからだけでも推測することができる規格の中では満たすべきものの対象を広く要望とだけ述べているのでこの規格で品質が意味するものは単に信頼性など通常我々が品質という言葉から想像するものだけに留まらずもっと幅広いものを含むことをここで指摘しておきたい ISO 8402:1994 についての記述を全部過去形にしたことに留意して欲しいこの規格は ISO 9000:2000 の発行に伴って 2003 年 12 月 16 日に廃止されてしまったつまり ISO 8402:1994 の精神や ISO の規格の中で ISO 8402:1994 が果たしていた役割はこの日以降 ISO 9000:2000 を経由して今は ISO 9000:2015 が引き継いだことになるこの ISO 9000:2015( 日本では JIS Q 9000:2015) では品質について次のように規定している [JIS15a] 1 ISO 8402:1986 の次に 1994 年に ISO 8402:1994 が発行された ISO の規格は原則として 5 年に一度見直しされることになっている IEEE の場合も同じようなペースで規格の見直しが行われており規格を使用しようとするときに発行からかなりの年月が経っていたらその規格が最新のものであるかどうかをチェックするように勧告している 2 この品質の定義には品質を見える化するという視点が欠けているという指摘がある 47

2 品質とは本来備わっている特性の集まりが要求事項を満たす程度そして特性とはそのものを識別するための性質であり物質的感覚的行動的時間的人間工学的機能的などの種類があるまた要求事項とは明示されている通常暗黙の中に了解されている又は義務として要求されているニーズ若しくは期待であるとしている表現は ISO 8402:1994 のものとは異なっておりいささか記述が丁寧になっているしかし ISO 9000:2015 になっても品質についての本来的な意味は変わっていないクロスビーの観点いささか余談めくが品質マネジメントのオーソリティでありソフトウェアのプロセス成熟度モデルとして名高い能力成熟度モデル (Capability Maturity Model:CMM 3 ) の原型を作った人としても有名なフィリップ B. クロスビー (Philip B. Crosby) は品質についてその著書の中で次のように述べている [CRO79] 品質はセックスと共通しています例えばだれもそれにはいやとはいいません ( もちろんある条件のもとにですが ) そういった話はしたがらないもののだれもがそういったことはよく知っていると思っていますそしてだれでもそれを実行するのは自然の赴くままでよいと考えています ( とにかく何とかやり遂げます ) 問題はあるもののその問題は自分はうまくやっているので自分には関係ないし他人がその問題を引き起こしていると考えている人が多いものです ( 他人も時間をかけて正しい行動をとってくれたならばと心の中で考えています ) クロスビーはこの続きでセックスの常識をもう一度問い直してもよいのではないかと冗談交じりに語りかけた後で品質に対するこのような態度は間違いであると指摘している一般的なソフトウェアの品質それではソフトウェアの品質とは何だろうかソフトウェア工学の分野で名高い人たちはそれぞれ次のように述べているケイパースジョーンズ (Capers Jones): ソフトウェアを完全に停止させたり容認できないような結果を出す欠陥が全くないことジェームズマーチン (James Martin): 納期通りに予算内でユーザのニーズを満たすことバリーベーム (Barry W. Boehm): 顧客満足度移植性保守性強度そして使いやすさが高いレベルで達成されていることワッツハンフリー (Watts S. Humphrey): 使いやすさ要求への適合度信頼性保守性において卓越したレベルを達成することケイパースジョーンズはソフトウェアを使う人の立場に立って述べておりジェームズマーチンはそのソフトウェアを開発するプロジェクト管理者の立場で述べたということができる我々の一般的なソフトウェアの品質はこのどちらかの立場に立つことが多いそれに対してバリーベームとワッツハンフリーの視点は次に述べる国際規格の視点に近い実は ISO/IEC 9126:1991 でのソフトウェアの品質の定義はベームのこの考えを拡充する形で検討された 3 CMM とその後継の CMMI については第 40 章で述べる 48

3 ソフトウェアに関わる多くの品質間の関係 JIS X 25010:2013( 元の規格は ISO/IEC 25010:2011) に図表 5-1 に示す多くの品質間の関係を示す図が掲載されている図表 5-1 ソフトウェアに関わる多くの品質間の関係 ([JIS13a] より ) ソフトウェアの品質で最も重要なものはここで利用時のシステム品質と呼んでいるものである結局のところソフトウェアはコンピュータの上で稼働させて必要な機能を発揮させ利用者がその便益を受けるためにあるしたがってそのソフトウェアを使うときの利用者にとっての品質が最終的なソフトウェアの品質ということになるしかしそのソフトウェアを作る立場に立てば利用時の品質だけを議論することでは充分とは言い難いその最終的な利用時の品質を確実なものにするために開発段階や運用段階でどういう配慮が必要かということが問題になるそのためにさらにここで 5 種類の品質が考えられているシステム / ソフトウェアライフサイクルプロセス品質と資源品質ソフトウェア製品品質およびシステム品質と他の構成要素の品質であるライフサイクルプロセスとは新規開発と保守の両面でのソフトウェアの作り方というようにここでは軽く受け止めておいて欲しいしたがってシステム / ソフトウェアライフサイクルプロセス品質とはシステムとソフトウェアのライフサイクル全体にわたる作り方の善し悪しということができる工業製品全体を網羅した今の品質保証の考え方ではその製品の作り方が良ければその結果作られる製品の品質も良いということになっているこの工業製品一般に適用される品質保証の考え方をソフトウェアにも適用したものがソフトウェアの品質保証 4 のベースにある考え方であるしたがって図表 5-1 に描かれている矢印が意味するものはライフサイクルプロセス品質 ( ソフトウェアの作り方 ) が良ければ結果として他の構成要素の品質の影響もあるがそのソフトウェアの利用時の品質が良いものになるということであるつまり利用時の品質が高いソフトウェアを開発するためにはそのソフトウェアの作り方が良くなければならない 4 ソフトウェアの品質保証については第 7 章で述べる 49

4 ということになるこれがソフトウェアプロセス改善 5 のベースにある考え方である同様のことをもっと簡潔に述べている図がやはり JIS X 25010:2013 にあるそれを図表 5-2 に示す図表 5-2 プロセス品質と利用時の品質の関係 ([JIS13a] より ) 国際規格の視点からのソフトウェアの品質利用時の品質 JIS X 25010:2013 でソフトウェアの品質の核となる利用時の品質は図表 5-3 のように定められている [JIS13a] 図表 5-3 JIS X 25010:2013 の利用時の品質の特性 / 副特性 ([JIS13a] より ) 特性副特性有効性有効性効率性効率性満足性実用性信用性快感性快適性リスク回避性経済リスク緩和性健康安全リスク緩和性環境リスク緩和性利用状況網羅性利用状況完全性柔軟性ここでは副特性の内容にまで立ち入って議論することは避けたいつまり特性についての議論だけでこの議論を打ち切りたい最初の有効性とは明示された目標を利用者が達成する上での正確さ及び完全さの度合いを問題にしているこれが最初にあることは容易に理解できる次の効率性とは利用者が特定の目的を達成するための正確さ及び完全さに関連して使用した資源の度合いを問うまた満足性とは製品またはシステムが明示された利用状況において使用される時利用者ニーズが満足される度合いである私は個人的に利用時の品質ではこれが最初でも良いと考えている 5 ソフトウェアプロセス改善については第 17 部の 3 つの章 ( 第 39 章から第 41 章まで ) で述べる 50

5 さらに次のリスク回避性とは製品またはシステムが経済状況人間の生活または環境に対する潜在的リスクを緩和させる度合いを問題にするそして最後の利用状況網羅性は明示された利用状況及び当初明確に識別されていた状況を超越した状況の両方の状況において有効性効率性リスク回避性及び満足性を伴って製品またはシステムが使用できる度合いを問題にしているいろいろと意見はあるだろうが以上のことから明らかなようにこの利用時の品質はある意味で非常に真っ当なことを問いかけているということができる国際規格の視点からのソフトウェアの品質製品品質利用時の品質の次に定義されている品質はシステム / ソフトウェア製品品質であるこの製品品質では図表 5-4 に示すように 8 つの特性とそれぞれの特性ごとに 2 つから 6 つまでの合計 30 個の副特性が定義されている [JIS13a] 特性図表 5-4 システム / ソフトウェア製品品質 (JIS X 25010:2013 より ) 副特性機能適合性機能完全性性能効率性時間効率性機能正確性機能適切性資源効率性容量満足性互換性共存性相互運用性使用性適切度認識性習得性運用操作性ユーザエラー防止性ユーザインタフェース快美性アクセシビリティ信頼性成熟性可用性障害許容性回復性セキュリティ機密性インテグリティ否認防止性真正性保守性モジュール性再利用性解析性修正性試験性移植性適応性設置性置換性ここでもそれぞれの特性についてざっと見ておきたい最初の特性は機能適合性であるこれは明示された状況下で使用する時明示的ニーズ及び暗黙のニーズを満足させる機能を製品またはシステムが提供する度合いである品質の根幹にはそのシステム又はソフトウェアが所定の機能を充分に果たすということが大前提になっていることからこれは容易に理解できる次の性能効率性は明記された状態 ( 条件 ) で使用する資源の量に関係する性能の度合いである期待している機能が果たせたとしてもたいへん重くて動きが鈍いようでは品質が良いとはいえないしたがってこれにも合意できる 51

6 次の互換性は同じハードウェア環境またはソフトウェア環境を共有する間製品システムまたは構成要素が他の製品システムまたは構成要素の情報を交換することができる度合い及び / 又はその要求された機能を実行することができる度合いとある確かにこれも品質の 1 つの要素であることに間違いないしかしこれが信頼性より上に位置づけされていることは適切だろうか使用性は明示された利用状況において有効性効率性及び満足性を持って明示された目標を達成するために明示された利用者が製品及びシステムを利用することができる度合いとある一言で言えば使用性とは使いやすさのことであるからこれも品質の 1 つの要件であることに間違いはない次が信頼性であるこれは明示された時間帯で明示された条件下でシステム製品又は構成要素が明示された機能を実行する度合いであるこれにも全く異存はないしかし信頼性がこんなに下に位置していて良いのかということに疑問がわくセキュリティは人間又は他の製品もしくはシステムが認められた権限の種類及び水準に応じたデータアクセスの度合いをもてるように製品又はシステムが情報及びデータを保護する度合いであるこの時期でもあるのでこれが品質の 1 つの要素であることに同意する次が保守性であるこれは意図した保守者によって製品又はシステムが修正することができる有効性及び効率性の度合いとあるこれは大切な特性である最後が移植性であるこれは一つのハードウェアソフトウェア又は他の運用環境若しくは利用環境からその他の環境にシステム製品又は構成要素を移すことができる有効性及び効率性の度合いであるソフトウェアの品質の計測 ISO/IEC 9126:2001 では利用時の品質外部品質 / 内部品質 6のそれぞれについて品質を計測する場合の指標を例としてあげこういう指標で計測してみると良いのではないかと呼びかけていたつまり利用時の品質については製品特性のレベルで外部品質と内部品質の場合は副特性のレベルでそれぞれを定量的に表す具体的な指標をあげてソフトウェアの開発段階から実際にユーザが使用する段階までで実際に計測することを想定していた利用時の品質は ISO/IEC TR :2004 にその指標が記載され外部品質は ISO/IEC TR :2003 に内部品質は ISO/IEC TR :2003 にそれぞれ指標の記載があったこれらはいずれにも規格の文書名に TR という表示が入っているように技術報告書 (Technical Report:TR) であって国際規格ではないつまり ISO と IEC の立場はここにあげたものは一つの例であって実際に計測するものはこの指標でも良いしあるいはそれぞれの特性 / 副特性を表すもっと違う指標でも良いとしていたしかし ISO/IEC シリーズの発行に伴い ISO/IEC 9126 の関連の規格と技術報告書は廃止されてしまったしかもその後続の規格等はまだ発行されていないソフトウェアの品質の定義は ISO 規格で充分か 6 ISO/IEC 9126:2001 では外部品質とはそのソフトウェアをコンピュータで稼働させた時の品質内部品質とはソースプログラムのレベルの品質を意味していた 52

これまでソフトウェアの品質について ISO の規格を基に議論をしてきたしかしこの規格で本当に充分なのだろうかこのテーマで少し議論してみたい ISO 規格にこのような疑問を呈する人や団体はあるいは少ないかもしれないしかしその少ない団体の中に日本情報システムユーザー協会 (JUAS) がある JUAS はユーザが望む品質特性として次の 6 つを挙げている機能性は ISO

7 これまでソフトウェアの品質について ISO の規格を基に議論をしてきたしかしこの規格で本当に充分なのだろうかこのテーマで少し議論してみたい ISO 規格にこのような疑問を呈する人や団体はあるいは少ないかもしれないしかしその少ない団体の中に日本情報システムユーザー協会 (JUAS) がある JUAS はユーザが望む品質特性として次の 6 つを挙げている機能性は ISO 規格と共通だが他の特性は JUAS 独自のものとなっている [JUAS03] JUAS のユーザが望む品質特性を図表 5-5 に示す図表 5-5 ユーザが望む品質特性 ([JUAS 03] より ) つまり JUAS が定義する品質特性は次のものである機能性正確性使用継続性 / 使用容易性保守運用性 / 業務品質保証障害抑制性効果性それぞれの特性の説明は図表 5-6 の中に記述されているのであえてそれ以外の説明はここでは割愛するしかし世界標準の ISO 規格であってもそれが本当に我々の考えている通りのことを表現してくれているのかを検証するというスタンスは必要であるその観点から JUAS のスタンスはすばらしいと評価できるキィワード品質ソフトウェアの品質 ISO 国際標準化機構利用時のシステム品質システム/ ソフトウェアライフサイクルプロセス品質資源品質ソフトウェア製品品質システム品質他の構成要素の品質 53

8 略語 ISO:International Organization for Standardization 人名フィリップ B. クロスビー (Philip B. Crosby) ケイパースジョーンズ(Capers Jones) ジェームズマーチン (James Martin) バリーベーム(Barry W. Boehm) ワッツハンフリー (Watts S. Humphrey) 規格 ISO 9000:2015 JIS Q 9000:2015 JIS X 25010:2013 ISO/IEC 25010:2011 参考文献とリンク先 [CRO79] フィリップ B. クロスビー著小林宏治監訳クオリティマネジメント : よい品質をタダで手に入れる法日本能率協会 1980 年. この本の原書は以下のものである Philip B. Crosby, Quality is Free, MacGraw-Hill, [JIS13a] 日本工業標準調査会審議 JIS システム及びソフトウェア製品の品質要求及び評価 -システム及びソフトウェア品質モデル JIS X 25010:2013 (ISO/IEC 25010:2011) 日本規格協会平成 25 年. [JIS15a] 日本工業標準調査会審議 JIS 品質マネジメントシステム- 基本及び用語 JIS Q 9000:2015 (ISO 9000:2015) 日本規格協会平成 27 年. [JUAS 03] 情報システムのユーザー満足度プロジェクト報告書 ( 社 ) 日本情報システムユーザー協会 2003 年. [SAN94] J. サンダース E. カラン著原田曄他訳ソフトウェア品質向上のすすめ- 新しいソフトウェア開発の標準 ( 株 ) トッパン 1996 年. この本の原書は以下のものである Joc Sanders, Eugene Curran, Software Quality A Framework for Success in Software Development and Support, Addison-Wesley Publishing, (2004 年 ( 平成 16 年 )5 月 8 日初稿作成 ) (2007 年 ( 平成 19 年 )6 月 12 日一部修正 ) (2008 年 ( 平成 20 年 )8 月 11 日一部修正 ) (2010 年 ( 平成 22 年 )7 月 15 日一部修正 ) (2014 年 ( 平成 26 年 )2 月 27 日一部修正 ) (2016 年 ( 平成 28 年 )1 月 21 日一部修正 ) (2017 年 ( 平成 29 年 )1 月 5 日一部修正 ) 54

第16部　ソフトウェア・プロセスの改善

第16部　ソフトウェア・プロセスの改善第 39 章 ISO 9000 シリーズ ISO 9000 シリーズの目的当初製品の品質に関わる要求はある製品の製造者とその顧客の間の二者間のものだったつまり顧客が必要としている製品の製造者に高い品質の製品の提供を顧客が直接要求する形のものだったしかしこの製造者が多くの顧客を持ち顧客も多くの製造者から製品を購入し場合によればある企業がある時は製造者の立場に立つが別の時には顧客になるというように製造者と顧客の間の関係が複雑になると

第2部 ソフトウェアの品質について

第2部　ソフトウェアの品質について