技术领域
[0001] 本
发明涉及核电站技术领域，尤其涉及一种核安全级DCS软件工作信赖度的评估方法及系统。
背景技术
[0002] 由于核电站的高安全性要求，核安全级DCS软件具有高可靠性要求、软件结构复杂等特点，
软件代码作为软件的主体，直接决定核电站能否正常有效运行，因此如何保证核安全级DCS软件代码的有效性越来越受到重视。
[0003] 目前核安全级DCS软件通过软件验证与确认工作，一定程度上的保证了核安全级DCS软件的
质量。其中软件实现阶段验证与确认的验证对象为代码、
数据库结构及相关的机器执行码，主要任务为验证和确认核安全级DCS软件从软件设计
说明书到代码的这种转化是否正确、准确和完整，保证软件设计说明书中定义的各个软件模
块的功能得到正确实现，未在编码中引入错误，要求的编程规范、习惯和约定在编码中得到了正确贯彻和落实。
[0004] 现有软件实现阶段验证与确认工作具有一定的不足，目前并没有明确的方法评价软件实现阶段验证与确认工作的可信赖程度，即没有明确的方法评价核安全级DCS软件代码的有效性，无法保证核安全级DCS软件正确实现其预定安全功能。
发明内容
[0005] 本发明针对
现有技术中存在的问题，提供了一种核安全级DCS软件工作信赖度的评估方法及系统，能够定型地评估核安全级DCS软件工作的信赖度，保证核安全级DCS软件正确实现其预定安全功能。
[0006] 本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：
[0007] 一方面，本发明提供一种核安全级DCS软件工作信赖度的评估方法，包括：
[0008] 获取软件工作过程中的人员参与流程和测试工具实现流程；
[0009] 评估所述人员参与流程的不确定度，获得人员不确定度；
[0010] 评估所述测试工具实现流程的不确定度，获得测试工具不确定度；
[0011] 根据所述人员不确定度和所述测试工具不确定度合成软件工作不确定度，以评估软件工作信赖度。
[0012] 进一步地，所述人员参与流程包括文档审查工作、静态分析工作、代码检查工作、
白盒测试工作和
黑盒测试工作；
[0013] 所述评估所述人员参与流程的不确定度，获得人员不确定度，具体包括：
[0014] 评估从软件设计说明书到代码的文档审查工作的第一不确定度；
[0015] 评估所述静态分析工作的第二不确定度；
[0016] 评估代码审查或走查工作的第三不确定度；
[0017] 评估所述白盒测试工作的第四不确定度；
[0018] 评估所述黑盒测试工作的第五不确定度；
[0019] 根据所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度和所述第五不确定度，计算获得所述人员不确定度。
[0020] 进一步地，所述根据所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度和所述第五不确定度，计算获得所述人员不确定度，具体包括：
[0021] 分析软件相关要求与所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度和所述第五不确定度之间的比例关系，并根据所述比例关系配置权重；
[0022] 根据所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度、所述第五不确定度及相应的权重，计算获得所述人员不确定度。
[0023] 进一步地，所述测试工具实现流程包括静态分析工作、白盒测试工作和黑盒测试工作；
[0024] 所述评估所述测试工具实现流程的不确定度，获得测试工具不确定度，具体包括：
[0025] 分别将所述静态分析工作、所述白盒测试工作和所述黑盒测试工作中所使用到的测试工具进行对比试验，获得每款测试工具的对比试验结果；
[0026] 采用评价
算法对所述对比试验结果进行合成，获得所述测试工具不确定度。
[0027] 进一步地，所述人员不确定度是由不同人员的思维习惯、操作方式、工作经验及工作状态的不同所引起的软件工作结果的不确定度；所述测试工具不确定度是由软件其本身的不确定度及工具与代码相互作用所带来的测试结果的不确定度所引起的软件工作结果的不确定度。
[0028] 另一方面，本发明提供一种核安全级DCS软件工作信赖度的评估系统，包括：
[0029] 获取模块，用于获取软件工作过程中的人员参与流程和测试工具实现流程；
[0030] 人员不确定度评估模块，用于评估所述人员参与流程的不确定度，获得人员不确定度；
[0031] 测试工具不确定度评估模块，用于评估所述测试工具实现流程的不确定度，获得测试工具不确定度；以及，
[0032] 工作信赖度评估模块，用于根据所述人员不确定度和所述测试工具不确定度合成软件工作不确定度，以评估软件工作信赖度。
[0033] 进一步地，所述人员参与流程包括文档审查工作、静态分析工作、代码检查工作、白盒测试工作和黑盒测试工作；
[0034] 所述人员不确定度评估模块具体包括：
[0035] 第一评估单元，用于评估从软件设计说明书到代码的文档审查工作的第一不确定度；
[0036] 第二评估单元，用于评估所述静态分析工作的第二不确定度；
[0037] 第三评估单元，用于评估代码审查或走查工作的第三不确定度；
[0038] 第四评估单元，用于评估所述白盒测试工作的第四不确定度；
[0039] 第五评估单元，用于评估所述黑盒测试工作的第五不确定度；以及，[0040] 人员不确定度获取单元，用于根据所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度和所述第五不确定度，计算获得所述人员不确定度。
[0041] 进一步地，所述人员不确定度获取单元具体包括：
[0042] 权重配置子单元，用于分析软件相关要求与所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度和所述第五不确定度之间的比例关系，并根据所述比例关系配置权重；以及，
[0043] 人员不确定度计算子单元，用于根据所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度、所述第五不确定度及相应的权重，计算获得所述人员不确定度。
[0044] 进一步地，所述测试工具实现流程包括静态分析工作、白盒测试工作和黑盒测试工作；
[0045] 所述测试工具不确定度评估模块具体包括：
[0046] 对比试验单元，用于分别将所述静态分析工作、所述白盒测试工作和所述黑盒测试工作中所使用到的测试工具进行对比试验，获得每款测试工具的对比试验结果；以及，[0047] 测试工具不确定度获取单元，用于采用评价算法对所述对比试验结果进行合成，获得所述测试工具不确定度。
[0048] 进一步地，所述人员不确定度是由不同人员的思维习惯、操作方式、工作经验及工作状态的不同所引起的软件工作结果的不确定度；所述测试工具不确定度是由软件其本身的不确定度及工具与代码相互作用所带来的测试结果的不确定度所引起的软件工作结果的不确定度。
[0049] 本发明
实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0050] 根据软件工作过程中的人员参与流程和测试工具实现流程，评估人员不确定度和测试工具不确定度，进而合成软件工作不确定度，以评估软件工作的可信赖度，即软件工作不确定度越小，软件工作的可信赖度越高，从而定性评价核安全级DCS软件代码有效性程度，保证核安全级DCS软件正确实现其预定安全功能。
附图说明
[0051] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0052] 图1是本发明实施例一提供的核安全级DCS软件工作信赖度的评估方法的流程示意图；
[0053] 图2是本发明实施例二提供的核安全级DCS软件工作信赖度的评估系统的结构示意图；
[0054] 图3是本发明实施例三提供的核安全级DCS软件工作信赖度的评估系统的结构示意图；
[0055] 图4是本发明实施例三提供的核安全级DCS软件工作信赖度的评估系统中评估人员不确定度的原理图；
[0056] 图5是本发明实施例三提供的核安全级DCS软件工作信赖度的评估系统中评估测试工具不确定度的原理图。
具体实施方式
[0057] 为了解决现有技术中存在的无法评价核安全级DCS软件代码的有效性等技术问题，本发明旨在提供一种核安全级DCS软件工作信赖度的评估方法，其核心思想是：在获取软件工作过程中的人员参与流程和测试工具实现流程后，分别对人员不确定度和测试工具不确定度进行评估，以合成软件工作不确定度，进而评估软件工作信赖度，从而定性评价核安全级DCS软件代码有效性程度，保证核安全级DCS软件正确实现其预定安全功能。
[0058] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0059] 实施例一
[0060] 本发明实施例提供了一种核安全级DCS软件工作信赖度的评估方法，参见图1，该方法包括：
[0061] S1、获取软件工作过程中的人员参与流程和测试工具实现流程；
[0062] S2、评估所述人员参与流程的不确定度，获得人员不确定度；
[0063] S3、评估所述测试工具实现流程的不确定度，获得测试工具不确定度；
[0064] S4、根据所述人员不确定度和所述测试工具不确定度合成软件工作不确定度，以评估软件工作信赖度。
[0065] 其中，所述人员不确定度是由不同人员的思维习惯、操作方式、工作经验及工作状态的不同所引起的软件工作结果的不确定度；所述测试工具不确定度是由软件其本身的不确定度及工具与代码相互作用所带来的测试结果的不确定度所引起的软件工作结果的不确定度。
[0066] 本实施例分析影响软件工作不确定度的因素，通过对这些因素的定量或定性分析，可定性地衡量软件工作的可信赖程度，用于定性地评价核安全级DCS软件代码有效性程度。
[0067] 进一步地，所述人员参与流程包括文档审查工作、静态分析工作、代码检查工作、白盒测试工作和黑盒测试工作。
[0068] 在步骤S2中，所述评估所述人员参与流程的不确定度，获得人员不确定度，具体包括：
[0069] 评估从软件设计说明书到代码的文档审查工作的第一不确定度；
[0070] 评估所述静态分析工作的第二不确定度；
[0071] 评估代码审查或走查工作的第三不确定度；
[0072] 评估所述白盒测试工作的第四不确定度；
[0073] 评估所述黑盒测试工作的第五不确定度；
[0074] 根据所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度和所述第五不确定度，计算获得所述人员不确定度。
[0075] 需要说明的是，在评估核安全级DCS软件实现验证与确认工作的信赖度时，人员不确定度贯穿软件实现验证与确认工作始终，从软件验证与确认输入(软件设计说明书和代码)经文档审查、静态分析、代码检查、白盒测试、黑盒测试，直至生成验证与确认结果，软件实现验证与确认工作的每一个工作环节都须由验证与确认人员执行、判断、最后生成结果，因此不同的人员将会对结果的正确性产生不同的影响，即不确定度。
[0076] 其中，评估软件实现阶段验证与确认工作中从软件设计说明书到代码的文档审查工作的不确定度，作为第一不确定度；评估软件实现阶段验证与确认工作中代码静态分析工作的不确定度，作为第二不确定度；评估软件实现阶段验证与确认工作中代码审查/走查工作的不确定度，作为第三不确定度；评估软件实现阶段验证与确认工作中白盒测试工作的不确定度，作为第四不确定度；评估软件实现阶段验证与确认工作中黑盒测试工作的不确定度，作为第五不确定度。
[0077] 进一步地，所述根据所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度和所述第五不确定度，计算获得所述人员不确定度，具体包括：
[0078] 分析软件相关要求与所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度和所述第五不确定度之间的比例关系，并根据所述比例关系配置权重；
[0079] 根据所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度、所述第五不确定度及相应的权重，计算获得所述人员不确定度。
[0080] 需要说明的是，在评估人员参与的各流程的不确定度后，配置各不确定度的权重，配置原理为对这些不确定度与所测软件的相关要求(如精确度要求等)进行量值比例分析，分析所测软件相关要求与这些不确定度之间的比例关系，配置权重，最后合成人员不确定度。
[0081] 进一步地，所述测试工具实现流程包括静态分析工作、白盒测试工作和黑盒测试工作。
[0082] 在步骤S3中，所述评估所述测试工具实现流程的不确定度，获得测试工具不确定度，具体包括：
[0083] 分别将所述静态分析工作、所述白盒测试工作和所述黑盒测试工作中所使用到的测试工具进行对比试验，获得每款测试工具的对比试验结果；
[0084] 采用评价算法对所述对比试验结果进行合成，获得所述测试工具不确定度。
[0085] 需要说明的是，在评估核安全级DCS软件实现验证与确认工作的信赖度时，由测试工具实现的流程包括静态分析、白盒测试和黑盒测试。通过对软件实现阶段验证与确认工作中静态分析、白盒测试、黑盒测试中需要使用到的软件测试工具的比对试验，得到每款软件测试工具的比对试验结果，通过评价算法合成得到测试工具的不确定度。
[0086] 在步骤S4中，在获取人员不确定度和测试工具不确定度后，通过数学模型将人员不确定度和测试工具不确定度合成软件工作不确定度，软件工作不确定度越小，软件工作的可信赖度越高，从而评估软件工作的可信赖度，即软件代码的有效性。
[0087] 本发明实施例根据软件工作过程中的人员参与流程和测试工具实现流程，评估人员不确定度和测试工具不确定度，进而合成软件工作不确定度，以评估软件工作的可信赖度，即软件工作不确定度越小，软件工作的可信赖度越高，从而定性评价核安全级DCS软件代码有效性程度，保证核安全级DCS软件正确实现其预定安全功能。
[0088] 实施例二
[0089] 本发明实施例提供了一种核安全级DCS软件工作信赖度的评估系统，能够实现上述核安全级DCS软件工作信赖度的评估方法的所有流程，参见图2，所述系统包括：
[0090] 获取模块1，用于获取软件工作过程中的人员参与流程和测试工具实现流程；
[0091] 人员不确定度评估模块2，用于评估所述人员参与流程的不确定度，获得人员不确定度；
[0092] 测试工具不确定度评估模块3，用于评估所述测试工具实现流程的不确定度，获得测试工具不确定度；以及，
[0093] 工作信赖度评估模块4，用于根据所述人员不确定度和所述测试工具不确定度合成软件工作不确定度，以评估软件工作信赖度。
[0094] 进一步地，所述人员参与流程包括文档审查工作、静态分析工作、代码检查工作、白盒测试工作和黑盒测试工作；
[0095] 所述人员不确定度评估模块具体包括：
[0096] 第一评估单元，用于评估从软件设计说明书到代码的文档审查工作的第一不确定度；
[0097] 第二评估单元，用于评估所述静态分析工作的第二不确定度；
[0098] 第三评估单元，用于评估代码审查或走查工作的第三不确定度；
[0099] 第四评估单元，用于评估所述白盒测试工作的第四不确定度；
[0100] 第五评估单元，用于评估所述黑盒测试工作的第五不确定度；以及，[0101] 人员不确定度获取单元，用于根据所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度和所述第五不确定度，计算获得所述人员不确定度。
[0102] 进一步地，所述人员不确定度获取单元具体包括：
[0103] 权重配置子单元，用于分析软件相关要求与所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度和所述第五不确定度之间的比例关系，并根据所述比例关系配置权重；以及，
[0104] 人员不确定度计算子单元，用于根据所述第一不确定度、所述第二不确定度、所述第三不确定度、所述第四不确定度、所述第五不确定度及相应的权重，计算获得所述人员不确定度。
[0105] 进一步地，所述测试工具实现流程包括静态分析工作、白盒测试工作和黑盒测试工作；
[0106] 所述测试工具不确定度评估模块具体包括：
[0107] 对比试验单元，用于分别将所述静态分析工作、所述白盒测试工作和所述黑盒测试工作中所使用到的测试工具进行对比试验，获得每款测试工具的对比试验结果；以及，[0108] 测试工具不确定度获取单元，用于采用评价算法对所述对比试验结果进行合成，获得所述测试工具不确定度。
[0109] 进一步地，所述人员不确定度是由不同人员的思维习惯、操作方式、工作经验及工作状态的不同所引起的软件工作结果的不确定度；所述测试工具不确定度是由软件其本身的不确定度及工具与代码相互作用所带来的测试结果的不确定度所引起的软件工作结果的不确定度。
[0110] 实施例三
[0111] 参见图3，为本发明实施例提供的核安全级DCS软件工作信赖度的评估系统的另一个结构示意图。其中，所述核安全级DCS软件工作信赖度的评估系统包括软件工作不确定度模块、人员不确定度模块、测试工具不确定度模块、文档审查模块、静态分析模块、代码检查模块、白盒测试模块和黑盒测试模块。
[0112] 以评估核安全级DCS软件实现验证与确认工作的信赖度为例，软件工作不确定度模块描述实现验证与确认工作总的不确定度，其通过人员不确定度模块和测试工具不确定度模块建立的数学模型合成。人员不确定度模块用于评估软件实现阶段验证与确认工作中由于不同人员的思维习惯、操作方式、工作经验及工作状态等的不同所引起的验证与确认工作结果的不确定度，其取决于文档审查模块、静态分析模块、代码检查模块、白盒测试模块和黑盒测试模块。测试工具不确定度模块用于评估软件实现阶段验证与确认工作中所用软件其本身的不确定度及工具与代码相互作用所带来的测试结果的不确定度引起的验证与确认工作结果的不确定度，其取决于静态分析模块、白盒测试模块和黑盒测试模块。文档审查模块用于评估软件实现阶段验证与确认工作中从软件设计说明书到代码的文档审查工作的不确定度。静态分析模块用于评估软件实现阶段验证与确认工作中代码静态分析工作的不确定度。代码检查模块用于评估软件实现阶段验证与确认工作中代码审查/走查工作的不确定度。白盒测试模块用于评估软件实现阶段验证与确认工作中白盒测试工作的不确定度。黑盒测试模块用于评估软件实现阶段验证与确认工作中黑盒测试工作的不确定度。
[0113] 在评估人员不确定度时，如图4所示，人员不确定度模块提供文档审查模块、静态分析模块、代码检查模块、白盒测试模块和黑盒测试模块的权重配置，分别为a％、b％、c％、d％和e％，人员不确定度模块根据各个模块评估的不确定度以及其对应的权重，采用权重算法，合成人员不确定度。
[0114] 在评估测试工具不确定度时，如图5所示，测试工具不确定度模块通过对软件实现阶段验证与确认工作中静态分析模块、白盒测试模块、黑盒测试模块中需要使用到的软件测试工具的比对试验，得到每款软件测试工具的比对试验结果，通过评价算法合成得到测试工具不确定度。
[0115] 需要说明的是，本发明适用于核安全级DCS软件实现阶段验证与确认工作信赖度的评估及其他同类型软件代码测试过程的信赖度评估。
[0116] 本发明实施例根据软件工作过程中的人员参与流程和测试工具实现流程，评估人员不确定度和测试工具不确定度，进而合成软件工作不确定度，以评估软件工作的可信赖度，即软件工作不确定度越小，软件工作的可信赖度越高，从而定性评价核安全级DCS软件代码有效性程度，保证核安全级DCS软件正确实现其预定安全功能。
[0117] 综上所述，本发明提出了一种核安全级DCS软件工作信赖度的评估方法及系统，其具有较好的实用效果：结合软件工作各流程，分析各流程可能产生的不确定度影响因素，得到人员和测试工具两大影响因素，分别对各流程中两大影响因素进行不确定度评估，结合人员不确定度的权重算法和测试工具的评价算法得到人员和测试工具的不确定度，最后建立数学模型合成软件工作不确定度，实现对工作可信赖程度即软件代码有效性的评估，实现对核安全级DCS软件代码有效性的定性和定量评判，为核电厂软件可靠性、有效性评估提供技术
支撑。
[0118] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
