تحسين عملية الاختبار (TPI) باستخدام نموذج PDCA

ما هو تحسين عملية الاختبار؟

تحسين عملية الاختبار هي ممارسة قياس أداء عملية الاختبار، وتحديد نقاط ضعفها، وتطبيق تغييرات مُحكمة لضمان تقديم المشروع التالي جودة أعلى بتكلفة أقل وفي وقت أقصر. وهي تتعامل مع الاختبار كعملية قابلة للقياس والتحسين، بدلاً من كونه نشاطًا يُكرر بنفس الطريقة في كل إصدار.

تخيل Guruتم الانتهاء من مشروع بنك 99. مجلس الإدارة يُقدّر عملك، والعميل راضٍ. مع ذلك، لا يزال لدى مديرك بعض الاستفسارات.

كثيراً ما يصف المديرون اختبار البرمجيات باعتبارها عملية مزعجة ولا يمكن السيطرة عليها. بالنظر إلى الوراء Guruمشروع بنك 99، هل واجهت أيًا من المشكلات التالية؟

هذه مشكلات شائعة في معظم مشاريع الاختبار. وتدرك العديد من المؤسسات أن تحسين عملية الاختبار هو السبيل الوحيد لحلها بشكل مستدام، لأن التعلم من الأخطاء السابقة هو ما يمنع تكرارها في دورة الإصدار التالية.

لماذا تحسين عملية الاختبار؟

يوضح السيناريو التالي أهمية تحسين عملية الاختبار. Guruتم الانتهاء من مشروع بنك 99، وكانت جودة الاختبار رائعة، وتلقيت ردود فعل جيدة من العميل.

ما هو الدرس المستفاد من هذا الموقف؟ ببساطة "حاول دائماً أن تكون أفضل"حتى عندما تعتقد أنك قمت بعمل جيد، فهناك دائمًا آخرون يقومون به بشكل أفضل، لأنهم وجدوا أفكارًا وحلولًا أفضل من أفكارك وحلولك.

ترغب كل شركة في إنجاز المشروع مع أعلى الجودة، في أدنى التكلفة، وفي أقصر وقت التسليم. تحسين عملية الاختبار هو ما يساعد فريق الاختبار على التقدم نحو تحقيق الأهداف الثلاثة جميعها في نفس الوقت.

كيفية تطبيق تحسين عملية الاختبار؟

لتطبيق تحسين عملية الاختبار على Guruفي مشروع بنك 99، يمكن لمدير الاختبار متابعة PDCA نموذج PDCA (التخطيط، التنفيذ، التحقق، التحسين) هو أسلوب إداري من أربع خطوات يُستخدم في الأعمال التجارية للتحكم في العمليات وتحسينها بشكل مستمر. تمثل كل دورة من هذه الدورات مرحلة تحسين واحدة، ويصبح ناتج مرحلة التحسين مدخلاً لمرحلة التخطيط التالية.

الخطوة 1) الخطة

مرحلة التخطيط هي المرحلة التي يتم فيها تصميم التحسين. وهي مقسمة إلى ثلاث خطوات أصغر.

الخطوة 1.1) تحديد المشكلة

النشاط الأول لعملية تحسين الاختبار هو تحديد المشاكل التي حدثت في المشروع الحالي. قد تحدث المشاكل في هذا المشروع مرة أخرى في مشروع آخر. إن حل المشكلات وإيجاد الحلول لتجنبها في المستقبل هو الهدف الأساسي لتحسين الاختبار.

والآن نعود إلى المشروع Guruهل تواجه أي مشاكل أو لديك أي اقتراحات لتحسين موقع بنك 99؟ اختر من القائمة أدناه.

الخطوة 1.2) تحديد الهدف

افهم المشكلة والقضايا التي حدثت في المشروع. بهذه الطريقة يمكنك تحديد نقاط التحسين ومراحل الاختبار التي تستحق الاهتمام أولاً.

لنفترض أنك حددت أن مرحلة تنفيذ الاختبار استغرقت أيضًا كثيرا الوقت والتكلفة اللازمان لإتمام الاختبار. هل يمكن تسريع الاختبار وخفض تكلفته؟ يصبح هذا السؤال هدفًا للدورة. يُحدد الهدف المفيد برقم وموعد نهائي، على سبيل المثال: "تقليل جهد تنفيذ اختبارات التراجع بنسبة 30% قبل الإصدار التالي".

الخطوة 1.3) تحديد إجراءات التحسين

بناءً على الهدف المتفق عليه، يتم تحديد إجراءات التحسين. ينبغي أن تكون هذه الإجراءات تدريجية وتُنفذ خطوة بخطوة، لأنه من غير الواقعي تغيير كل شيء دفعة واحدة.

على سبيل المثال، لجعل الاختبار أسرع وأرخص، فإن الإجراءات التالية مرشحة.

في المثال أعلاه، يُسرّع الخياران أ و ب عملية الاختبار ويُقلّلان تكلفتها. أما الخيار ج، فيُسرّع الاختبار، لكنه يُكلّف أكثر، لأن المُختبِر الأكثر خبرة يتقاضى راتباً أعلى. هذه المفاضلة هي السبب الرئيسي وراء ضرورة تقييم كل إجراء مُقترح بناءً على الهدف، وليس بناءً على الحدس.

الخطوة 2) افعل

لقد حددت بالفعل نقاط التحسين. حان الوقت الآن لوضع خطة لتنفيذها. يجب أن تجيب هذه الخطة على الأسئلة التالية.

• ما هي نقاط التحسين التي يجب تنفيذها، وبأي ترتيب؟
• متى يجب الانتهاء من الخطة؟
• ما هي الخطوات التي يجب إكمالها لتحقيق الخطة؟
• من المسؤول عن كل خطوة، وكيف سيتم تأكيد إتمامها؟

تنفيذ إجراءات التحسين

بمجرد وضع الخطة، يجب تنفيذها. قد تُؤثر أنشطة التحسين على أعمال الاختبار الجارية، لذا يجب على مدير الاختبار دفع التكاليف. اهتمام لهم من أجل تجنب غير المرغوب فيه الآثار.

لنفترض السيناريو التالي. Guruفي مشروع بنك 99، ولجعل الاختبار أسرع وأرخص، قررت استخدام اختبار الأتمتة بدلاً من إجراء عدد كبير من اختبارات الانحدار اليدوية. بعد تطبيق هذا الإجراء، زادت الإنتاجية بشكل ملحوظ.

الخطوة 3) التحقق

في خطوة التحقق، تقوم بثلاثة أشياء.

• قييم ال كفاءة من إجراءات تحسين الاختبار
• قياس كيف ستارفيل كان الحل
• حلل ما إذا كان من الممكن أن يكون تحسن إضافي

الهدف من هذه المرحلة هو التأكد من تنفيذ إجراءات التحسين بنجاح، وتقييم ما إذا كان الهدف المحدد في الخطة قد تم تحقيقه بالفعل.

أفضل طريقة لإجراء هذا التقييم هي باستخدام المقاييستُعدّ المقاييس أساسية لإدارة المؤسسات الناجحة. يقوم مدير الاختبار بجمع البيانات واستخدامها لقياس معايير مثل الإنتاجية والجودة والتكلفة.

فعلى سبيل المثال، قبل تطبيق الأتمتة على المشروع، كان اختبار الإنتاجية 10 حالة اختبار لكل ساعة عملبعد تطبيق الأتمتة، تم قياس الإنتاجية عند 20 حالة اختبار لكل ساعة عمل.

لكن ظهرت مشكلة غير مرغوب فيها إلى جانب هذا المكسب.

في هذه الحالة، تطبيق الأتمتة زيادة إنتاجية الاختبار، ولكن جودة الاختبار انخفضلذلك، قد يتسبب إجراء التحسين في عواقب وخيمة. العواقب في أماكن أخرى. في مثل هذا السيناريو، يجب اختيار أداة الاختبار بعناية فائقة، ومراجعة مجموعة الاختبارات الآلية بنفس دقة مراجعة كود الإنتاج. يتطلب الأمر تقييمًا منظمًا للأدوات المرشحة، مثل التقييم الموصوف في Selenium البرنامج التعليمييمنع ذلك اعتماد أداة ما لمجرد أنها شائعة.

لنفترض السيناريو نفسه مرة أخرى. Guruبلغت تكلفة المشروع 99 تجاوز لأن أعضاء الفريق أخذوا الكثير الكثير من الوقت لتنفيذ حالات الاختبار. باستخدام أداة الاختبار الآلي، قمت بحفظها 30 في المئة من تكلفة المشروع. هذا تحسن جيد، لكن مديرك يتوقع المزيد.

لذا، عليك دائمًا البحث عن حلول جديدة تُحسّن عملية الاختبار. في هذه الحالة، قد تُوفّر الخيارات الأخرى تكاليف إضافية للمشروع.

• أدِر مواردك البشرية بفعالية، بحيث يتم استخدام المختبرين المهرة حيث يضيفون أكبر قيمة.
• تفاوض على شروط تجارية أفضل مع موردي الأدوات والموظفين لديك
• قم بإلغاء حالات الاختبار المكررة أو ذات القيمة المنخفضة بدلاً من أتمتتها.

الخطوة 4) التصرف

عندما يتم تنفيذ إجراءات التحسين بنجاح وتحقيق الهدف، يجب على مدير الاختبار إكمال الحلقة بالأنشطة التالية.

• التقييم أنشطة التحسين والعمل على الدروس المستفادة
• التوحيد نقطة التحسين داخل عملية إدارة الاختبار
• تحديث وثائق السياسة، ونماذج خطة الاختبار، ووثائق العملية القياسية
• حدد متى وأين سيتم تطبيق هذه التغييرات في المشروع التالي

إذا لم يتم تحقيق الهدف، فإن الدورة لا تتوقف. يُنقل الهدف غير المُحقق إلى مرحلة التخطيط الجديدة مع كل ما كشفته مرحلة التحقق حول أسباب ضعف أداء الإجراء.

مقارنة بين TPI NEXT وTMMi وCMMI

تُعدّ دورة التخطيط والتنفيذ والتحقق والعمل (PDCA) محرك التحسين، لكن النموذج المرجعي يُحدد شكل "الأفضل". تُستخدم ثلاثة نماذج بشكل شائع، وكثيراً ما يتم الخلط بينها.

تي بي آي نكست هو نموذج مرجعي خاص بالاختبارات، نشرته شركة Sogeti. يقيم هذا النموذج 16 مجالًا رئيسيًا، مُنظمة في ثلاث مجموعات، وفقًا لأربعة مستويات نضج: المبدئي، والمُتحكم به، والفعال، والمُحسّن. ولأن التقييم يتم مجالًا رئيسيًا تلو الآخر، فقد يكون الفريق فعالًا في مجال ما، بينما يظل مُتحكمًا به في مجال آخر.

TMMi، يتم صيانتها بواسطة TMMi Foundationهو نموذج نضج اختبار مرحلي يتكون من خمسة مستويات: الابتدائي، والمدار، والمحدد، والمقاس، والتحسين. ولا تصل المؤسسة إلى مستوى معين إلا بعد استيفاء متطلبات العمليات الخاصة بذلك المستوى.

CMMI لا يُعدّ نموذج TMMi نموذج اختبار على الإطلاق. فهو يشمل منظومة التطوير بأكملها، ويتضمن تمثيله المرحلي خمسة مستويات نضج: الابتدائي، والمُدار، والمُحدد، والمُدار كميًا، والمُحسّن. وقد صُمم TMMi ليكمل نموذج CMMI لا ليحل محله.

المقاييس التي تثبت تحسين عملية الاختبار

تنهار مرحلة التحقق بدون أرقام. يكفي وجود مجموعة صغيرة ومستقرة من المقاييس يتم جمعها قبل وبعد كل دورة، ويجب استخدام نفس التعريفات على جانبي المقارنة.

• إنتاجية تنفيذ الاختبار عدد حالات الاختبار المنفذة لكل ساعة عمل
• نسبة اكتشاف العيوب (DDP) — العيوب التي تم العثور عليها أثناء الاختبار كنسبة من إجمالي العيوب التي تم العثور عليها، بما في ذلك تلك التي تم الإبلاغ عنها بعد الإصدار
• تكلفة كل حالة اختبار منفذة — إجمالي تكلفة جهد الاختبار مقسومًا على عدد حالات الاختبار المنفذة
• تغطية المتطلبات — متطلبات تتضمن رابطًا واحدًا على الأقل حالة اختبار
• سرعة إصلاح العيوب — متوسط ​​عمر العيب عبر دورة حياة العيب

باستخدام Guruفي 99 رقماً مصرفياً، حيث تم العثور على 180 عيباً في الاختبار وتم الإبلاغ عن 20 عيباً من قبل العميل بعد الإصدار، فإن الحساب واضح ومباشر.

# Defect Detection Percentage and improvement deltas
def ddp(found_in_test, found_after_release):
    return found_in_test / (found_in_test + found_after_release) * 100

def delta(before, after):
    return (after - before) / before * 100

print("Defect Detection Percentage: %.1f%%" % ddp(180, 20))
print("Productivity gain: %.1f%%" % delta(10, 20))
print("Test cost change: %.1f%%" % delta(50000, 35000))

الإخراج:

Defect Detection Percentage: 90.0%
Productivity gain: 100.0%
Test cost change: -30.0%

نسبة DDP البالغة 90% تعني أن عيبًا واحدًا من كل عشرة عيوب لا يزال يصل إلى العميل، وبالتالي لم يتم تحقيق هدف الجودة بالكامل على الرغم من مضاعفة الإنتاجية وانخفاض التكلفة بنسبة 30%. هذه النظرة الشاملة هي ما يمنع الفريق من إعلان النصر مبكرًا.

أخطاء شائعة في تحسين عملية الاختبار

تفشل معظم برامج التحسين لأسباب تنظيمية أكثر منها فنية. وتُعزى غالبية المبادرات المهجورة إلى الأخطاء التالية.

• التحسن بدون خط أساس. إذا لم يقم أحد بقياس العملية قبل التغيير، فلن يتمكن أحد من إثبات أن التغيير قد أفاد. لذا، يجب تسجيل الوضع الأساسي أثناء التخطيط، وليس بعده.
• السعي وراء مستوى النضج بدلاً من محرك الأعمال. إن الشهادة التي لا تقلل من التكلفة أو العيوب أو وقت التسليم هي بمثابة نفقة وليست تحسيناً.
• تغيير الكثير دفعة واحدة. عندما يتم تنفيذ خمسة إجراءات في نفس الإصدار، لا يمكن حدوث تراجع. traced لأي واحد منهم.
• أتمتة عملية معطلة. تؤدي الأتمتة إلى مضاعفة أي عملية يتم تطبيقها عليها، بما في ذلك تصميم الاختبار الضعيف ومعايير الدخول غير الواضحة.
• تخطىping مرحلة الفعل. تحسين لم يُدرج مطلقًا في سياسة الاختبار و دورة حياة اختبار البرمجيات تموت الوثائق بموت فريق المشروع الذي ابتكرها.
• باستثناء المختبرين. الأشخاص الذين لم يتم استشارتهم بشأن التغيير يجدون باستمرار طرقاً للالتفاف عليه.

ولتطوير هذه الأفكار، راجع مراحل دورة حياة اختبار البرمجيات، تشديد الخاص بك حالة اختبار تصميم، وإضفاء الطابع الرسمي على عملية إدارة العيوب، قم بالتقييم حيث اختبار الأتمتة يُحقق عائدًا حقيقيًا، وانظر كيف تُفيد أداة مثل HP ALM يمكن أن تحتوي على المقاييس التي تعتمد عليها مرحلة التحقق الخاصة بك.

الأسئلة الشائعة