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2022/03/24
對于汽車行業(yè)來說，“安全”和“質(zhì)量”永遠(yuǎn)都是兩個最重要的因素，而且隨著自動駕駛時代的來臨，汽車軟件的質(zhì)量安全甚至直接關(guān)乎到人身安全。
20年前，乘用車僅僅攜帶了100萬行代碼，如今僅導(dǎo)航系統(tǒng)就有2000萬行代碼，而在不久的將來，高級別的自動駕駛汽車預(yù)計將需要10億行代碼安全運行。
隨著車輛配備的傳感器、消費電子設(shè)備和信息娛樂系統(tǒng)越來越復(fù)雜，導(dǎo)致汽車行業(yè)產(chǎn)品的復(fù)雜性激增，更不用提越來越豐富的駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）。
汽車行業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng)新一直在穩(wěn)步增長。截至2019年，80％的產(chǎn)品創(chuàng)新都是通過軟件開發(fā)進(jìn)行的。通過電子功能實現(xiàn)產(chǎn)品差異化已經(jīng)擴(kuò)大了車輛平臺和車輛變體的數(shù)量。每個變體都是功能的獨特組合，將具有不同的相互作用和安全風(fēng)險。這種情況比以往任何時候都更需要定義、實施和評估系統(tǒng)開發(fā)的適當(dāng)過程以及所有利益相關(guān)者（例如OEM、等級供應(yīng)商等）的協(xié)調(diào)。
因此，OEM如何確保其所有供應(yīng)商的供應(yīng)鏈能夠始終如一的生產(chǎn)制造現(xiàn)代汽車所需的各種零部件、子系統(tǒng)和材料等，并且確保質(zhì)量高、速度快以及價格在OEM和客戶都能接受？答案是ASPICE標(biāo)準(zhǔn)。
一、ASPICE是什么
ASPICE全稱“Automotive Software Process Improvement and Capacity dEtermination”，即汽車軟件過程改進(jìn)及能力評定。
ASPICE是一個過程模型，由過程和能力兩個維度構(gòu)成，用于評價汽車行業(yè)軟件設(shè)計開發(fā)的能力水平。
ASPICE最初由歐洲20多家主要汽車制造商認(rèn)識到軟件質(zhì)量的重要性之后制定的一個規(guī)范，目的是指導(dǎo)汽車零部件研發(fā)廠商的的軟件開發(fā)過程，致力于改善搭載在汽車上的電子控制單元和嵌入式軟件的質(zhì)量。
如今隨著智能網(wǎng)聯(lián)、自動駕駛、新能源汽車的發(fā)展和軟件定義汽車的時代要求，軟件在汽車研發(fā)中的占比激增，軟件質(zhì)量管理的需求日益增強(qiáng)，所以ASPICE的重要性日益凸顯。
目前ASPICE是國內(nèi)外眾多主機(jī)廠對軟件開發(fā)相關(guān)供應(yīng)商的強(qiáng)制要求，通過ASPICE評估供應(yīng)商的過程能力，并以此作為供應(yīng)商的選擇標(biāo)準(zhǔn)。
另外，IATF 16949:2016標(biāo)準(zhǔn)也對嵌入式軟件產(chǎn)品的開發(fā)組織和供應(yīng)商提出了新的要求，要求組織或供應(yīng)商應(yīng)有一個質(zhì)量保證過程，用于其帶有內(nèi)部開發(fā)的嵌入式軟件的產(chǎn)品，應(yīng)采用軟件開發(fā)評估方法來評估組織的軟件開發(fā)過程。組織應(yīng)按照風(fēng)險和對顧客潛在影響的優(yōu)先級，為軟件開發(fā)能力自評估保留形成文件的信息。組織應(yīng)將軟件開發(fā)納入其內(nèi)部審核方案的范圍。其主要有幾個要點：
1、組織和軟件供應(yīng)商，需要參考軟件開發(fā)領(lǐng)域的模型如CMMI和ASPICE建立組織的質(zhì)量保證過程；
2、應(yīng)用軟件開發(fā)領(lǐng)域的評估方法（CMMI或ASPICE）評估軟件開發(fā)過程能力，形成文件化信息（如評估計劃報告等）。
那既然IATF16949已經(jīng)提出了明確要求并且過程能力和軟件的質(zhì)量息息相關(guān)，那各大OEM是否有對過程能力提出一些相關(guān)的要求呢？答案當(dāng)然是肯定的，下面表格中搜集了一些OEM對ASPICE的要求。當(dāng)然，不同的項目，不同的產(chǎn)品，不同的供應(yīng)商，相關(guān)的要求可能會有所改變。
二、ASPICE能力等級劃分和評定
ASPICE標(biāo)準(zhǔn)包含三個部分，分別為過程參考模型、衡量框架、過程評估模型，其中：
1、過程參考模型（Process reference model）：根據(jù)項目執(zhí)行所需，總共定義了32個過程，并且詳細(xì)的定義了每個過程的范圍、目的、主要產(chǎn)出。
2、衡量框架（Measurement framework）：主要繼承ISO/IEC 33020中的定義，包含能力等級、過程屬性、評分規(guī)模、評分方法、合計方法、過程能力等級模型等。
3、過程評估模型（Process assessment model）：針對各過程定義過程能力指標(biāo)和過程實施指標(biāo)。
評估師基于企業(yè)所選定的過程范圍（X軸），并參考衡量框架所定義的能力維度（Y軸）、過程評估模型所定義的能力指標(biāo)和實施指標(biāo)來逐一為每個過程進(jìn)行評分。其評分后的結(jié)果如下圖，最終的證書也將羅列所有過程及其等級。
ASPICE根據(jù)企業(yè)管理的細(xì)致和嚴(yán)謹(jǐn)程度不同，將企業(yè)的軟件研發(fā)能力劃分為6個級別，0級為最低級，5級為最高級。級別越高代表研發(fā)項目出現(xiàn)意外情況的可能性更低，企業(yè)對項目和產(chǎn)品的成功掌控力越強(qiáng)，越有能力按時向客戶交付高質(zhì)量的產(chǎn)品。
1、等級0：Incomplete，未完成。代表一種不完備的混亂狀態(tài)，沒有過程可循，輸出的工作產(chǎn)物是不確定的，有些可能可用，也可能不可用。
2、等級1：Performed，已執(zhí)行。代表項目缺乏管理，雖然能夠完成產(chǎn)品研發(fā)相關(guān)的工作，偶爾能夠成功，但都是基于個人輸出的工作產(chǎn)物，對項目質(zhì)量缺乏整體掌控能力，無法確保一定能夠按時交付高質(zhì)量的產(chǎn)品。
3、等級2：Managed，已管理。代表在項目中不僅能夠完成產(chǎn)品研發(fā)相關(guān)工作，還能對所有活動進(jìn)行提前規(guī)劃和持續(xù)監(jiān)控，產(chǎn)品的質(zhì)量和變更都得到有效控制，項目能夠有序進(jìn)行。
4、等級3：Established，已建立。代表不僅每個項目能夠管理得很好，而且能夠建立公司級的標(biāo)準(zhǔn)工作過程，形成組織的知識資產(chǎn)，可以指導(dǎo)后續(xù)項目的開展，每個項目過程可以通過從中剪裁得到，并且過程持續(xù)改善。
5、等級4：Predictable，可預(yù)測。代表不僅能夠建立公司級的標(biāo)準(zhǔn)工作過程，并且能夠深入理解過程測量和過程相互關(guān)系，利用統(tǒng)計學(xué)技術(shù)控制管理未來項目，針對已有項目各項數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，預(yù)測未來結(jié)果，并根據(jù)預(yù)測結(jié)果對項目進(jìn)行實時調(diào)整，確保高質(zhì)量達(dá)成項目目標(biāo)。
6、等級5：Innovating ，最佳化。代表不僅能夠?qū)椖窟^程進(jìn)行統(tǒng)計分析和預(yù)測調(diào)整，而且基于過程定量數(shù)據(jù)的根因量化分析，進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化創(chuàng)新，設(shè)定明確的過程改進(jìn)目標(biāo)，并對過程改進(jìn)結(jié)果進(jìn)行有效的量化監(jiān)控和分析，對整體有很強(qiáng)的管理能力。
三、ASPICE的評估對象及有效期
ASPICE評估對象是項目，而不是產(chǎn)品或公司體系。ASPICE評估只能證明一個公司某個項目在某個時間段的過程能力情況。
假設(shè)一個公司項目通過了ASPICE CL2評估時，說明該公司被評估項目X的相關(guān)被評估過程達(dá)到了CL2能力度等級。但并不能說明該公司其他項目Y也達(dá)到了CL2能力度級別。
被評估項目如果沒有發(fā)生變更（包括開發(fā)過程調(diào)整、組織結(jié)構(gòu)調(diào)整、人員替換等），則可以認(rèn)為評估結(jié)果在12個月之內(nèi)是有效的。
在主機(jī)廠考察供應(yīng)商時，如果供應(yīng)商在幾個月前的項目中實施了一次ASPICE評估結(jié)果，則主機(jī)廠可能會認(rèn)為企業(yè)目前的過程能力可接受。但如果供應(yīng)商在幾年前的項目中實施了一次ASPICE評估結(jié)果，則主機(jī)廠可能不會接受。這個具體可接受的時間期限依不同OEM而定，不能一概而論。
四、ASPICE的評估范圍
ASPICE將過程分成：主要生命周期過程、組織生命周期過程、支持生命周期過程。這三個過程分類中共包含32個過程域，如下圖所示。但由于考慮到性價比和項目范圍，通常評估時不會包括所有過程，而是根據(jù)被評估項目的具體情況選擇被評估的過程域。目前國內(nèi)外主機(jī)廠在對供應(yīng)商審核時通常考察16個過程域，如圖中綠框標(biāo)注，當(dāng)然，也有個別主機(jī)廠會對額外的過程有要求。
五、ASPICE評估師
在Automotive SPICE領(lǐng)域，沒有機(jī)構(gòu)去執(zhí)行和管理評估，而完全由評估師個人進(jìn)行ASPICE評估并簽發(fā)評估結(jié)果，只是iNTACS（國際評估師認(rèn)證機(jī)構(gòu)， iNTernational Assessor Certification Scheme）去管理評估師。iNTACS定義了評估師的級別、級別晉升條件和級別維持的條件。ASPICE評估師的級別從低到高分別為：Provisional Assessor，Competent Assessor, Principal Assessor。
1、Provisional Assessor：指通過官方基礎(chǔ)課程掌握ASPICE模型，可以作為評估小組成員參與對企業(yè)的ASPICE審核的人員，不能直接簽發(fā)證書。但ASPICE審核必須有數(shù)位Provisional Assessor成員參加，可以是被評估公司的外部成員也可以是被評估公司的內(nèi)部成員。
2、Competent Assessor：指通過官方的評估方法課程培訓(xùn)的審核員，可以作為評估小組長組織開展一場評估，可以簽發(fā)證書。因為ASPICE在歐洲發(fā)展的早，在歐洲Compentent Assessor數(shù)量最多，有數(shù)十位，而亞洲地區(qū)因為ASPICE發(fā)展較晚，目前在日本、韓國和中國分別只有為數(shù)不多的幾位。
3、Principal Assessor：指對A Spice發(fā)展貢獻(xiàn)較多的審核員，可以培養(yǎng)其他審核員（包括Competent Assessor和Provisional Assessor），目前全球只有幾位。
通常所說的ASPICE認(rèn)證指的是由Competent Assessor按照ASPICE要求開展的評估，最終對企業(yè)的研發(fā)能力給出客觀的評價結(jié)果。并且為了保證審核的客觀性，要求Competent Assessor必須獨立于被評估公司以外，并以尋找證據(jù)的方式進(jìn)行審核。所有的評估結(jié)果依賴于“人證”和“物證”。“物證”指項目中的相關(guān)文件記錄能夠證明企業(yè)實施了ASPICE相關(guān)活動，“人證”指相關(guān)活動執(zhí)行人在評估期間的訪談時口頭證實其執(zhí)行了ASPICE相關(guān)活動。
六、ASPICE的發(fā)展
目前ASPICE評估參考標(biāo)準(zhǔn)為ASPICE V3.1。
ASPICE標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程如下：
CMM（1986年）：ASPICE模型最初是在CMM基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，最初的ASPICE模型幾乎與CMM完全一致，評估結(jié)果可直接轉(zhuǎn)換、CMMI評估師也可以直接獲得ASPICE審核員資質(zhì)（近年已改變）。CMM全稱是Capability Maturity Model，是由卡耐基梅隆大學(xué)（CMU)的軟件工程研究所（SEI）于1986年在美國防部（DOD）的贊助下開發(fā)的一個用于評價企業(yè)研發(fā)能力水平的模型，被廣泛用于軟件過程改善和軟件研發(fā)團(tuán)隊能力評價
2、SPICE（1994年）： 1994年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO、國際電工委員會IEC、信息技術(shù)委員會JTC1聯(lián)合制定并發(fā)布了國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC15504，又稱SPICE。包括：
汽車行業(yè)的SPICE
醫(yī)療設(shè)備行業(yè)的SPICE
航天行業(yè)的SPICE
3、ASPICEV2.0（2005年）：2005年汽車行業(yè)的SPICE：Automotive SPICE從ISO體系中獨立出來，由德國汽車工業(yè)聯(lián)合會（VDA）的質(zhì)量管理中心（QMC）運營發(fā)展，發(fā)布了ASPICE第一個版本：ASPICE V2.0。
4、ASPICEV3.0（2010年）：對ASPICE做了一些結(jié)構(gòu)上的修訂，將ENG工程過程組拆分為SYS系統(tǒng)工程組和SWE軟件工程組、五級名稱變化等。
5、ASPICEV3.1（2018年）：當(dāng)前最新版本ASPICE V3.1，V3.1在V3.0的基礎(chǔ)上做了一些微小改動，將HIS SCOPE改名為了VDA SCOPE。
七、ASPICE的評估結(jié)果
ASPICE的評估嚴(yán)格來說并不是“認(rèn)證”，其實ASPICE的評估結(jié)果應(yīng)該是評估報告，而不是證書。它只是表明項目評估范圍內(nèi)的過程具備的能力度等級。目前行業(yè)內(nèi)流行的ASPICE證書只是作為評估通過的一個附加證明，是為了便于企業(yè)商務(wù)市場宣傳應(yīng)用而生的一個產(chǎn)物而已。
所有的評估結(jié)果依賴于證據(jù)，相關(guān)活動執(zhí)行人應(yīng)在評估期間的訪談時證實其執(zhí)行了ASPICE相關(guān)活動，并且能夠提供完備的相關(guān)文檔記錄，證明項目實施了ASPICE相關(guān)活動，總結(jié)起來就是評估結(jié)果依賴于“人證和物證”。
八、ASPICE的實施方案
企航顧問在給客戶實施ASPICE時，重點關(guān)注過程的適用性，從具體問題出發(fā)進(jìn)行改進(jìn)，強(qiáng)調(diào)過程落地。主要方式為識別問題、制定解決方案、實施解決方案、分析實施結(jié)果。具體項目劃分為6大階段，22類活動。
1、現(xiàn)狀調(diào)研：通過文件檢查和人員訪談等形式對公司目前的研發(fā)項目管理過程進(jìn)行分析和診斷，識別當(dāng)前研發(fā)項目管理過程中的強(qiáng)弱項。基于ASPICE模型的要求，全面評估公司現(xiàn)有的研發(fā)項目管理過程與ASPICE標(biāo)準(zhǔn)之間的差距，設(shè)定改進(jìn)優(yōu)先級，作為后續(xù)改進(jìn)工作的基礎(chǔ)。
2、改進(jìn)計劃：基于前期識別的問題，設(shè)定實施范圍和改進(jìn)目標(biāo)，制定詳細(xì)的工作計劃。從各崗位選擇核心骨干成立ASPICE推行小組，明確職責(zé)分工和管理機(jī)制，召開項目開工會，啟動項目。
3、過程培訓(xùn)：基于前期識別的研發(fā)管理中的問題，對相關(guān)人員提供研發(fā)管理相關(guān)領(lǐng)域知識的培訓(xùn)，包括項目管理、需求工程、測試工程、質(zhì)量保證、配置管理等課程，提升研發(fā)過程中各崗位人員的專業(yè)知識水平。
4、過程定義：根據(jù)前期識別的研發(fā)管理中的問題，對研發(fā)研發(fā)管理過程進(jìn)行梳理，建立需求分析過程、項目計劃過程、項目監(jiān)控過程、測試驗收過程、質(zhì)量管理過程、配置管理過程、產(chǎn)品設(shè)計過程、技術(shù)評審過程等。撰寫研發(fā)管理過程相關(guān)的體系文件、過程規(guī)范，開發(fā)相關(guān)的模板表單，制定相應(yīng)的運行制度和質(zhì)量手冊。同時考慮引入相關(guān)研發(fā)管理工具，例如，需求跟蹤、任務(wù)跟蹤、缺陷跟蹤、單元測試、代碼檢測、代碼審核、編譯、集成、發(fā)布等工具。
5、過程實施：過程體系建立之后，在項目中推行實施。組織推行小組為全員提供過程體系的講解和培訓(xùn)，由各項目組在日常項目中執(zhí)行和使用。實施過程中，對實施情況進(jìn)行審核、監(jiān)控。針對實施中有問題的地方進(jìn)行及時糾偏和指引，并根據(jù)實際情況對過程體系進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化和改善。
6、評估認(rèn)證：抽選項目參加評估審核，由審核員收集項目信息，制定評估計劃，組織收集審核所需文件，與ASPICE的每一條要求建立映射關(guān)系，然后進(jìn)行預(yù)評估，根據(jù)預(yù)評估的結(jié)果進(jìn)行有針對性的改進(jìn)之后，開展正式審核工作。
對于一個企業(yè)來說，導(dǎo)入ASPICE后，需要有專職人員整體把握ASPICE要求，參與所有過程方案的討論和制定，還需要有實施具體過程階段的代表人員，參與該階段過程與技術(shù)方案的討論和制定，與之前沒有導(dǎo)入ASPICE開發(fā)方法相比較，項目的研發(fā)人力投入可能會增加1倍。
九、ASPICE與ISO26262等其他標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系
ASPICE只是對過程的要求，ISO26262功能安全不光有過程要求，還有對產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的技術(shù)要求和具體技術(shù)細(xì)則，并且功能安全集中關(guān)注safety相關(guān)內(nèi)容。ASPICE過程與ISO26262功能安全過程在主要生命周期的系統(tǒng)過程域和軟件過程域、支持生命周期過程域大部分過程要求相似，但也有差別，不能完全等同。二者都能從某種程度上提高軟件質(zhì)量水平。
1、ASPICE與CMMI
ASPICE 最初是完全沿用CMMI的初始版本CMM（能力成熟度模型，Capability Maturity Model），ASPICE與CMM相似程度99%，最初的CMMI審核結(jié)果與ASPICE的審核結(jié)果可以直接互相轉(zhuǎn)化，而CMMI的審核員可以直接獲得ASPICE審核員資質(zhì)。
CMMI目前由美國的CMMI Institute運營，ASPICE由歐洲的VDA QMS運營。而隨著多年的發(fā)展，兩個標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)逐漸發(fā)展成了獨立的體系。CMMI適用于所有研發(fā)團(tuán)隊，ASPICE僅用于汽車行業(yè)的軟件研發(fā)團(tuán)隊。
ASPICE模型相對于CMMI模型其針對系統(tǒng)需求到軟件需求、系統(tǒng)設(shè)計到軟件設(shè)計、軟件測試到系統(tǒng)測試、需求跟蹤等過程給出了更細(xì)節(jié)的要求。另外針對競標(biāo)、采購、交付等環(huán)節(jié)也提出了更細(xì)節(jié)的要求。總體而言，截止目前最新版本，ASPICE與CMMI模型依然有極大的相似程度，通常而言，企業(yè)實施兩者中任何一個模型，都可以同時滿足另一個模型的要求。
2、ASPICE與ISO15504
ISO15504是ASPICE的前身，ISO15504又稱SPICE，包含三個SPICE標(biāo)準(zhǔn)：汽車行業(yè)的SPICE、醫(yī)療設(shè)備行業(yè)的SPICE、航天行業(yè)的SPICE。2005年汽車行業(yè)的SPICE從ISO體系中獨立出來，由德國汽車行業(yè)聯(lián)合會獨立運作，即為現(xiàn)在ASPICE。
3、ASPICE與ISO33020
ISO33020是一個過程評估的標(biāo)準(zhǔn)，適用于ISO體系下所有過程評估。該標(biāo)準(zhǔn)參考CMM模型和CMMI的評估過程標(biāo)準(zhǔn)SCAMPI（Standard CMMI Appraisal Method for Process Improvement）而制定。目前最新版ASPICE已經(jīng)既包含了過程要求（PRM）也包含了評估要求（PAM），而其中的評估要求完全符合ISO33020標(biāo)準(zhǔn)。即，執(zhí)行ASPICE審核完全滿足ISO33020標(biāo)準(zhǔn)。
4、ASPICE與ISO26262
ISO26262是道路車輛功能安全標(biāo)準(zhǔn)，針對與安全相關(guān)功能的研發(fā)活動中如何進(jìn)行安全管理，給出了具體操作標(biāo)準(zhǔn)，包含具體的過程和方法。ISO26262中明確要求企業(yè)建立可以持續(xù)的實施改善活動組織體系和環(huán)境。ASPICE三級中明確要求建立相關(guān)過程體系和組織環(huán)境，因此實施ASPICE同時有助于滿足ISO26262中相關(guān)要求。而另一方便ISO26262中給出了研發(fā)生命周期的具體過程和方法指引也有助于企業(yè)實施ASPICE。
5、ASPICE與IATF16949
IATF16949是根據(jù)汽車行業(yè)特定需要在ISO9001上的擴(kuò)充，加入了汽車行業(yè)的特定技術(shù)規(guī)范。對汽車零部件開發(fā)的過程和質(zhì)量控方法給出了具體要求，其完全滿足ISO9001。IATF16949中對企業(yè)定期進(jìn)行過程評估進(jìn)行了明確要求，企業(yè)可以選擇采用CMMI評估或者ASPICE評估。即，實施ASPICE可以滿足IATF16949中關(guān)于過程評估相關(guān)要求。
