第8章项目质量管理项目质量管理包括执行组织确定质量政策、目标与职责的各过程和活动,从而使项目满足其预定的需求。它通过适当的政策和程序,采用持续的过程改进活动来实施质量管理体系。图8-1概述了项目质量管理的各过程,包括:8.1规划质量——识别项目及其产品的质量要求和/或标准,并书面描述项目将如何达到这些要求和/或标准的过程。8.2实施质量保证——审计质量要求和质量控制测量结果,确保采用合理的质量标准和操作性定义的过程。8.3实施质量控制——监测并记录执行质量活动的结果,从而评估绩效并建议必要变更的过程。上述过程不仅彼此相互作用,而且还与其他知识领域中的过程相互作用。基于项目的具体要求,每个过程都可能需要一人或多人的努力,或者一个或多个小组的努力。每个过程在每个项目中至少进行一次,并可在项目的一个或多个阶段(如果项目被划分为多个阶段)中进行。虽然在本章中,各过程以界限分明、相互独立的形式出现,但在实践中它们可能以本章未详述的方式相互交叠、相互作用。第3章已对过程间的相互作用做了详细讨论。项目质量管理需要兼顾项目管理与项目产品两个方面。它适用于所有项目,无论项目的产品具有何种特性。产品质量的测量方法和技术则需专门针对项目所生产的具体产品类型。例如,软件产品开发与核电站建设,需要采用不同的质量测量方法和技术,但是项目质量管理的方法对两者都适用。无论什么项目,未达到产品或项目质量要求,都会给某个或全部项目干系人带来严重的负面后果,例如:�为满足客户要求而让项目团队超负荷工作,就可能导致疲劳、错误或返工;�为满足项目进度目标而匆忙完成预定的质量检查,就可能造成检验疏漏。质量不同于等级。质量是“一系列内在特性满足要求的程度〔4〕”,而等级是“对用途相同但技术特性不同的产品或服务的级别分类[5]”。质量水平未达到质量要求肯定是个问题,而低等级不一定是个问题。例如,一个软件产品可能是高质量(无明显缺陷、用户手册易读)低等级(功能有限)的,或低质量(许多缺陷、用户手册杂乱无章)高等级(功能众多)的。项目经理与项目管理团队负责权衡,以便同时达到所要求的质量与等级水平。精确不同于准确。精确是指重复测量的结果非常聚合,离散度很小。而准确则是指测量值非常接近实际值。精确的测量未必准确,准确的测量也未必精确。项目管理团队必须确定适当的准确与精确度。本章介绍的质量管理基本方法,力求与国际标准化组织(ISO)的方法相兼容,与戴明、朱兰、克劳斯比和其他人所推荐的专有质量管理方法相兼容,以及与全面质量管理(TQM)、六西格玛、失效模式与影响分析(FMEA)、设计审查、客户声音、质量成本(COQ)和持续改进等非专有方法相兼容。现代质量管理与项目管理相辅相成。两门学科都认识到以下几方面的重要性:�客户满意。了解、评估、定义和管理期望,以便满足客户的要求。这就需要把“符合要求”(确保项目产出预定的结果)和“适合使用”(产品或服务必须满足实际需求)结合起来。�预防胜于检查。现代质量管理的基本信条之一是,质量是规划、设计和建造出来的,而不是检查出来的。预防错误的成本通常比在检查中发现并纠正错误的成本少得多。�持续改进。由休哈特提出并经戴明完善的“计划—实施—检查—行动(PDCA)循环”是质量改进的基础。另外,执行组织采取的质量改进举措,如TQM和六西格玛,既能改进项目的管理质量,也能改进项目的产品质量。可采用的过程改进模型包括:马尔科姆·波多里奇模型、组织项目管理成熟度模型(OPM3®)和能力成熟度集成模(CMMI®)。�管理层的责任。项目的成功需要项目团队全体成员的参与,但是管理层有责任为项目提供所需资源。质量成本(COQ)是指在整个产品生命周期中的、与质量相关的所有努力的总成本。项目决策可能影响未来的产品退货、保修和召回,从而影响运营阶段的质量成本。因此,由于项目的临时性,发起组织可能选择对产品质量改进(特别是缺陷预防和评估)进行投资,以降低外部质量成本。8.1规划质量规划质量是识别项目及其产品的质量要求和/或标准,并书面描述项目将如何达到这些要求和/或标准的过程。见图8-2和图8-3。质量规划应与其他项目规划过程并行开展。例如,为满足既定的质量标准而对产品提出变更建议,可能会引发相应的成本或进度调整,并可能需要详细分析该变更将给相关计划带来的影响。本节讨论项目中最常用的质量规划技术。在特定项目或应用领域中,还可采用许多其他的质量规划技术。8.1.1规划质量:输入1.范围基准�范围说明书。范围说明书包含项目描述、主要项目可交付成果及验收标准。产品范围描述中通常包含技术细节以及会影响质量规划的其他事项。验收标准的界定可导致项目成本与质量成本的明显增加或降低。达到所有验收标准,就意味着满足了客户需求。�WBS。WBS识别可交付成果、工作包以及用来考核项目绩效的控制账户。�WBS词典。WBS词典说明WBS要素的技术信息。2.干系人登记册干系人登记册识别对质量有特别兴趣或影响力的干系人。3.成本绩效基准成本绩效基准记录用来考核成本绩效的、经过认可的时间阶段(见7.2.3.1)。4.进度基准进度基准记录经认可的进度绩效指标,包括开始和完成日期(见6.5.3.2节)。5.风险登记册风险登记册包含可能影响质量要求的各种威胁和机会的信息(见11.2.3.1节)。6.事业环境因素可能影响规划质量过程的事业环境因素,包括(但不限于):�政府法规;�特定应用领域的相关规则、标准和指南;�可能影响项目质量的项目工作条件或/产品运行条件。7.组织过程资产可能影响规划质量过程的组织过程资产包括(但不限于):�组织的质量政策、程序及指南;�历史数据库;�以往项目的经验教训;�由高级管理层颁布的、确定组织质量工作方向的质量政策。执行组织的产品质量政策经常可“原样”照搬到项目中使用。如果执行组织没有正式的质量政策,或项目涉及多个执行组织(如合资项目),项目管理团队就需要为项目制定质量政策。无论质量政策源自何处,项目管理团队必须通过适当的信息发布,确保项目干系人完全了解项目所使用的质量政策。8.1.2规划质量:工具与技术1.成本效益分析达到质量要求的主要效益包括减少返工、提高生产率、降低成本与提升干系人满意度。对每个质量活动进行商业论证,就是要比较其可能成本与预期效益。2.质量成本(COQ)质量成本包括在产品生命周期中为预防不符合要求,为评价产品或服务是否符合要求,以及因未达到要求(返工),而发生的所有成本。失败成本常分为内部(项目内部发现的)和外部(客户发现的)两类。失败成本也称为劣质成本。图8-4给出了每类质量成本的一些例子。3.控制图控制图用来确定一个过程是否稳定,或者是否具有可预测的绩效。根据合同要求而制定的规格的上限和下限,反映了可允许的最大值和最小值。超出规格界限就可能受处罚。控制上限和下限由项目经理和相关干系人设定,反映了必须采取纠正措施的位置,以防止超出规格界限。对于重复性过程,控制界限通常设在±3西格玛的位置。当某个数据点超出控制界限,或连续7个点落在均值上方或下方时,就认为过程已经失控。控制图可用于监测各种类型的输出变量。虽然控制图最常用来追踪批量生产中的重复性活动,但也可用来监测成本与进度偏差、产量、范围变更频率或其他管理工作成果,以便帮助确定项目管理过程是否受控。图8-5是一个追踪项目工时记录的控制图,图8-6则显示了相对于固定界限的、被检测出的产品缺陷数量。4.标杆对照标杆对照是将实际或规划中的项目实践与可比项目的实践进行对照,以便识别最佳实践,形成改进意见,并为绩效考核提供一个基础。这些可比项目可以来自执行组织内部或外部,也可以来自同一或不同应用领域。5.实验设计实验设计(DesignOfExperiment,DOE)是一种统计方法,用来识别哪些因素会对正在开发的流程或正在生产的产品的特定变量产生影响。应在规划质量过程中使用DOE,来确定测试的类别、数量,以及这些测试对质量成本的影响。DOE也有助于产品或过程的优化。它可用来降低产品性能对各种环境变化或制造过程变化的敏感度。该技术的一个重要特征是,它为系统地改变所有重要因素(而不是每次只改变一个因素)提供了一种统计框架。通过对实验数据的分析,可以了解产品或流程的最优状态,找到显著影响产品或流程状态的各种因素,并揭示这些因素之间存在的相互影响和协同作用。例如,汽车设计师可使用该技术来确定悬架与轮胎如何搭配,才能以合理成本取得最理想的行驶性能。6.统计抽样统计抽样是指从目标总体中选取部分样本用于检查(如从75张工程图纸中随机抽取10张)。抽样的频率和规模应在规划质量过程中确定,以便在质量成本中考虑测试数量和预期废料等。统计抽样拥有丰富的知识体系。在某些应用领域,项目管理团队可能有必要熟悉各种抽样技术,以确保抽取的样本确实能代表目标总体。7.流程图流程图是对一个过程的图形化表示,用来显示该过程中各步骤之间的相互关系。流程图有多种形式,但所有的流程图都会显示活动、决策点和处理顺序。在质量规划过程中,流程图有助于项目团队预测可能发生的质量问题。认识到潜在问题,就可以建立测试程序或处理方法。图8-7是设计审查流程图的示例。8.专有的质量管理方法包括6西格玛、精益六西格玛、质量功能展开及CMMI®等。还有很多其他方法,这里无意推荐,更无意给出完整清单。9.其他质量规划工具为更好地定义质量要求并规划有效的质量管理活动,也经常使用其他质量规划工具,包括(但不限于):�头脑风暴(见11.2.2.2节)。�亲和图。基于自然关系,直观地进行逻辑分组。�力场分析。显示变更的推动力和阻碍力的图形。�名义小组技术。先由规模较小的群体进行头脑风暴,提出主意,再由规模较大的群体对主意进行评审。�矩阵图。包括2组、3组或4组信息,用来显示因素、原因与目标之间的关系。用行和列来安排矩阵中的数据,在行和列的交叉单元中填入信息来描述相关变量之间的关系。�优先矩阵。对各种问题和/或事宜(通常由头脑风暴产生),按其重要性进行排序的一种方法。8.1.3规划质量:输出1.质量管理计划质量管理计划说明项目管理团队将如何实施执行组织的质量政策。它是项目管理计划的组成部分或子计划(见4.2.3.1节)。质量管理计划为整体项目管理计划提供输入,包括项目的质量控制、质量保证和持续过程改进方法。质量管理计划可以是正式或非正式的,非常详细或高度概括的。其风格与详细程度取决于项目的具体需要。应该在项目早期就对质量管理计划进行评审,以确保决策是基于准确信息的。这样做的好处是,减少因返工而造成的成本超支和进度延误。2.质量测量指标质量测量指标是一种操作性定义,它用非常具体的语言,描述项目或产品属性以及质量控制过程如何对其进行测量。通过测量,得到实际数值。测量指标可允许的变动范围,称为公差。例如,对于将成本控制在预算的±10%之内的质量目标,就可以测量每个可交付成果的成本并确定其偏离相应预算的百分比。质量测量指标用于质量保证和质量控制过程中。质量测量指标的例子包括:准时性、预算控制、缺陷频率、故障率、可用性、可靠性和测试覆盖度等。3.质量核对表核对表是一种结构化工具,通常具体列出各项内容,用来核实所要求的一系列步骤是否已经执行。基于项目的不同要求和实践,核对表可简可繁。许多组织都有标准化的核对表,用来规范地执行经常性任务。在某些应用领域,核对表也可从专业协会或商业性服务机构获取。质量核对表用于质量控制过程。4.过程改进计划过程改进计划是项目管理计划(见4.2.3.1节)的子计划。过程改进计划详细说明进行过程分析的各个步骤,以便识别增值活动。过程改进计划需要考虑的方面包括:�过程边界。描述过程的目的、过程的开始与结束、过程的输入输出、所需数据、责任人和干系人。�过程配置。过程的图形表示(其中会标明界面),用于辅助分析。�过程测量指标。与控制界限一起,用于分析过程的效率。�绩效改进目标。用于指导过程改进活动。5.项目文件(更新)可能需要更新的项目文件包括(但不限于):�干系人登记册;�责任分配矩阵(见9.1.2.1节)。8.2实施质量保证实施质量保证是审计质量要求和质量控制测量结果,确