ISOIEC 250402024 系统和软件工程-系统和软件质量要求和评估（SQuaRE）-质量评估框架标准立项发展报告

系统和软件工程——系统和软件质量要求和评估（SQuaRE）——质量评估框架标准立项发展报告EnglishTitleStandardizationDevelopmentReport:Systemsandsoftwareengineering—SystemsandsoftwareQualityRequirementsandEvaluation(SQuaRE)—Qualityevaluationframework摘要关键词质量标准；软件质量评估；质量模型；数据质量；系统质量；ISO/IEC25040；SQuaRE；质量度量KeywordsQualityStandards;SoftwareQualityEvaluation;QualityModel;DataQuality;SystemQuality;ISO/IEC25040;SQuaRE;QualityMetrics正文一、标准立项背景与修订动因1.1技术发展驱动的标准化需求在不断演进的信息技术生态系统中，软件与系统已从单纯的计算工具演变为支撑企业运营、公共服务乃至国家安全的核心基础设施。随着云计算、大数据、物联网（IoT）、人工智能（AI）等新技术的广泛应用，系统的纵深集成与数据流动的复杂性呈指数级增长。传统以“代码缺陷”为核心的软件质量评估方法已难以全面反映系统级质量风险，尤其是在多系统交互、数据融合与智能决策等高阶场景下，质量评估的维度与方法论必须进行系统性的革新。1.2国际标准化领域的战略定位ISO/IECJTC1/SC7（软件与系统工程分技术委员会）长期致力于制定和完善软件与系统工程领域的国际标准。ISO/IEC25040作为SQuaRE系列的核心过程标准，定义了“如何开展质量评估”的通用框架。原2011版标准主要聚焦于传统软件产品，而对日益重要的系统质量、数据质量以及AI系统质量缺乏覆盖。经过近十年的产业实践与国际研讨，国际社会普遍认识到，现有标准框架在应对云原生技术、微服务架构、大规模数据治理及AI系统可信度评估等方面存在显著缺口。鉴于此，ISO于2021年正式启动该标准的修订工作，并于2024年9月16日发布第四版。1.3我国标准化工作的协同推进在我国，全国信息技术标准化技术委员会（TC28）对口国际标准组织，负责将ISO/IEC25000系列转化为国家标准GB/T25000系列。ISO/IEC25040:2024的发布，直接为我国GB/T25000的后续修订提供了上游输入。我国在软件质量工程领域的积累，特别是政务信息系统、智能终端及金融软件等领域的评测实践，也为国际标准的修订贡献了“中国经验”。此轮修订不仅体现了国际共识，也客观上推动了中国产业评价标准的国际化进程。二、标准技术内容与核心框架解析2.1标准适用范围与定位ISO/IEC25040:2024明确规定了质量评估框架，该框架可应用于任何类型的系统或软件产品。其适用范围涵盖了：-独立软件产品：如操作系统、中间件、应用软件。-嵌入式系统：如工业控制、汽车电子、医疗设备中的固件与软件。-复杂系统：由硬件、软件、数据、人因交互、业务流程等组成的综合系统。-数据产品与AI系统：针对数据治理、机器学习模型的特定评估需求。该标准不替代具体行业标准（如航空、医疗、核电领域的专用标准），而是提供一套通用的、可被裁减的元框架，供各领域根据自身业务场景进行实例化。2.2核心评估模型：从软件到系统的质量模型演化标准重构了质量评估的参考模型，其核心变化在于引入系统质量的整体观念。以往标准（如ISO/IEC25010）提供了软件质量模型（功能、性能、兼容性、可用性、可靠性、安全、维护性、可移植性），但在面对复杂系统时，常与系统工程中的“系统特性”（如系统的弹性、韧性、互操作性、系统效率）脱节。ISO/IEC25040:2024强调查框架应与ISO/IEC25010（质量模型）中最新定义的“系统/软件产品质量模型”及“数据质量模型”紧密耦合。具体技术逻辑包括：1.系统质量维度化：框架要求评估者首先明确评估对象属于“系统”、“软件产品”还是“数据产品”，并据此选择恰当的质量子特性（如系统层面的协同能力、资源利用率、环境适应性；数据层面的准确性、完整性与一致性）。2.测量与度量的集成：标准引用了ISO/IEC25020（质量测量框架）和ISO/IEC25023（系统/软件产品质量测量），要求所有的评估结论必须基于可量化的测量指标，而非定性判断。规定了从“质量属性”到“度量元”再到“测量评分”的转换路径。3.评估过程结构化：标准将整个评估活动定义为输入、约束条件与输出的受控过程。明确了五大关键活动：确立评估需求、指定评估、设计评估、执行评估、完成评估。每一活动均包含具体的任务分解与交付物要求。2.3评估过程的关键技术细节活动1：确立评估需求-界定评估目标（如：验收测试、第三方认证、内部改进）。-识别利益相关方及其质量关注点（如：最终用户、运维方、监管机构）。-确定评估范围（包括功能边界和版本范围）。活动2：指定评估-选择质量模型：根据对象类型（软件/系统/数据）选择ISO/IEC25010中的相应子特性。-选择度量元：从ISO/IEC25023或25024中选择，或定义定制的度量元。-确定测量方法：明确测量等级（如：真实值、打分函数、二元符合性）。-设定评估标准：定义合格/通过的阈值（如：性能响应时间≤200ms，代码覆盖率≥80%）。活动3：设计评估-制定评估计划：包括时间表、资源分配、风险和约束条件。-设计测试用例与数据采集方案：确保测量过程的重复性和可比性。活动4：执行评估-运行测量：记录原始测量数据。-计算测量值：依照度量函数换算为标准评分。-分析结果：对比既定标准，进行符合性判断。活动5：完成评估-编制评估报告：需包含评估背景、质量模型引用、测量结果、评估结论及局限性说明。-提供建议（可选）。2.4新增关注领域：数据质量与AI系统本次修订的一大标志性增补是将数据质量评估与AI系统质量评估纳入框架适用范围。标准在附录或非技术规范部分（A.8节等）指出：对于数据密集型系统，评估框架必须应对数据时效性、语义准确性、跨数据源一致性等挑战；对于基于AI的系统，需关注其可解释性、公平性、鲁棒性与对抗性可靠性。这一增补直接回应了《欧洲人工智能法案》以及全球数据治理法规对质量的合规要求，体现了标准的前瞻性与国际法规同步性。三、标准的技术创新与产业意义3.1从“检查”到“治理”的转变ISO/IEC25040:2024不仅仅是“测试”的方法论，它更强调质量保证体系的建设。它要求组织将评估过程嵌入到系统开发生命周期中，在需求分析、设计、编码、测试、部署乃至运维阶段进行持续的质量度量和评估。这种“内建质量”理念，推动了软件质量从事后检查转向全生命周期的工程化管理。3.2对多元化架构的普适性无论是单体应用、服务化架构（SOA）、微服务架构、还是容器化部署的云原生应用，该标准提供的框架均能通过适配质量模型与测量指标来实现评估。这使得该标准成为跨行业、跨技术栈的“通用语言”，降低了大型供应商选型与验收的沟通成本。3.3数据经济时代的质量基石在数据作为生产要素的今天，数据质量关系到算法模型的准确性、商业决策的有效性以及AI系统的安全合规性。本标准明确数据质量评估过程，为数据交易、数据资产管理以及数据产品定价提供了可量化的质量基准，有助于促进数据要素市场的健康发展。四、主要参与单位介绍国际标准化组织（ISO）与国际电工委员会（IEC）ISO/IEC25040:2024主要由国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）下属的联合技术委员会第1分委员会第7工作组制定和发布。下文详细介绍ISO的核心职能。国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization，ISO）成立于1947年，是全球最大的非政府标准化专门机构，总部位于瑞士日内瓦。ISO的宗旨是在全球范围内促进标准化工作的发展，以利于国际物资交流和互助，并扩大在知识、科学、技术和经济方面的合作。其制定的标准覆盖了从传统制造业到信息技术、医疗卫生、环境保护等几乎所有领域。在软件与系统工程领域，ISO/JTC1/SC7担任着核心领导角色。该分委员会汇集了来自全球80多个参与国家和30多个联络组织的数百名专家。在ISO/IEC25040的修订过程中，SC7/WG6（SQuaRE工作组）发挥了关键作用。该工作组负责维护并持续演进SQuaRE系列标准，确保了本标准与前序标准（25000、25010、25020等）之间的技术一致性。ISO在标准制定过程中严格遵循协商一致原则、完整性原则和透明性原则。从立项（NP阶段）、工作组草案（WD阶段）、委员会草案（CD阶段）、国际标准草案（DIS阶段）到最终国际标准草案（FDIS阶段）和正式发布，每一步都经历了全球各国专家的审阅、讨论和投票。ISO/IEC25040:2024的成功发布，充分体现了ISO在组织国际技术协作、凝聚共识方面的卓越能力。通过ISO标准框架，全球范围内的软件工具开发商、大型系统集成商以及国家级质量监督机构得以在同一套评估语言下对话，有效降低了因评估方法差异导致的贸易摩擦与技术壁垒。结论ISO/IEC25040:2024《系统和软件工程——系统和软件质量要求和评估（SQuaRE）——质量评估框架》的发布，是软件与系统工程标准化领域的重要里程碑。其核心价值在于，它不仅系统性更完整地定义了质量评估的过程与方法论，更通过将评估范围从传统软件产品扩展到系统、数据乃至AI领域，为数字化时代的质量合规提供了革命性的规范支撑。展望未来，该标准的发展将呈现出以下趋势：1.与AI治理深度耦合：随着ISO及各国对AI可信度评估的立法加速，ISO/IEC25040将可能衍生出专门的子标准或规范性附录，专门针对AI系统的质量评估（如公平性、透明性、鲁棒性），与ISO/IEC42001（人工智能管理体系）形成互补。2.自动化与工具化：当前标准定义的评估过程虽然结构化，