Обробка експертних знань в проектуванні лінійок програмних продуктів із застосуванням методу репертуарних сіток
Анотація
Розробка лінійок програмних продуктів (ЛПП) є перспективним шляхом для створення конкурентноздатного програмного забезпечення на сучасному ІТ – ринку. За умов постійних змін потреб користувачів та появи нових програмно-технічних засобів для реалізації таких систем актуальною проблемою стає можливість забезпечення певного рівня варіабельності проектних рішень на всіх етапах їх повного життєвого циклу (ПЖЦ). Одним з найбільш складних з них є етап визначення початкових вимог користувачів до майбутньої системи і для підвищення ефективності цього процесу доцільно застосовувати методи виявлення та аналізу експертних знань у відповідній предметній області, для якої створюється та чи інша ЛПП. В статті, на основі аналізу загальновизнаного багаторівневого підходу до розробки ЛПП, запропонованого в роботах К. Поля (K. Pohl), сформульована основна мета дослідження: розробити підхід до коректного визначення властивостей варіабельності цільової системи вже на початкових етапах її ПЖЦ. Для цього проведено аналіз та запропоновано класифікацію методів видобутку та обробки експертних знань, і для подальшого застосування мотивовано обрано метод побудови репертуарних сіток (РС). Він дозволяє проводити аналіз та структурування експертних знань у багатовимірному інформаційному просторі, що дає можливість враховувати різні контекстні чинники, які можуть впливати на множину відповідних вимог до майбутньої системи. Розглянуті концептуальні засади методу побудови РС та запропоноване формальне теоретико-множинне визначення для його основних складових: елементів, конструктів та рейтингових оцінок. На прикладах з предметної області розробки систем «Розумний дім» з використанням такого підходу наведені конкретні приклади побудови РС, які дозволяють враховувати технічний, соціальний та економічний аспекти вимог користувачів щодо підтримки варіабельності програмно-апаратного забезпечення на етапі концептуального проектування цих систем. В результаті дослідження показана можливість реалізації автоматизованого процесу побудови відповідної FODA-моделі для забезпечення властивостей варіабельності на наступних етапах ПЖЦ систем цього типу.
Завантаження
Посилання
K. Pohl, et al: Software Product Line Engineering: Foundations, Principles, and Techniques. Springer, 2005, 467 pp.
E. Evans, Domain-Driven Development-DDD): Structuring of complex software systems: translation from eng. – M. Williams, 2011, 448pp. [in Russian]
K. M. Lavrishcheva, et al. New theoretical bases of technology production of software systems families in the context of generating programming: monograph / In-t program. systems. NAS Ukraine, - К., 2011, pp. 277. [in Ukrainian]
M. Tkachuk, R. Gamzaev, I. Martinkus et al. Towards Effectiveness Assessment of Domain Modelling Methods and Tools in Software Product Lines Development // Enterprise Modelling and Information Systems Architectures – International Journal of Conceptual Modeling, Vol. 13 (2018), Germany, pp. 190-206.
J. Tiihonen, M. Raatikainen, V. Myllärniemi, et al. Carrying Ideas from Knowledge-based Configuration to Software Product Lines // Proceedings of the 15th International Conference on Software Reuse, Cyprus, June 5-7, 2016, pp. 55–62.
Official Web-site of System Thinking World community, 2004. [Online]. Available: http://www.systems-thinking.org/kmgmt/kmgmt.htm (Last accessed on 12.09.2020).
Saeed F, et al. IoT-based Intelligent Modeling of Smart - Home Environment // Journal of Sensor and Actuator Networks. 2019; 7(1).
R.O. Gamzayev, M.V. Tkachuk, O.T. Tovstokorenko. Application of domain modeling methods to support software variability in the development of “Smart-Home” systems // “Information systems and technologies” ІСТ-2020. Materials of 9th International scientific and technical conference September 17-20, 2020, Kobleve – Kharkiv, Ukraine (included in the conference program) [in Ukrainian]
Methods of knowledge acquisition automatization in expert systems: classification, current state, comparative analysis // International scientific-practical journal “Software products and systems”. [Online]. Available: http://www.swsys.ru/index.php? page= article &id=1187&lang=.docs. (Last accessed on: 12.09.2020). [in Russian]
M. L. G. Shaw, B. R. Gains. On the relationship between repertory grid and term subsumption knowledge structures: theory, practice and tools. // Research and Development in Expert Systems, M.A.Bramer & R.W.Milne (Eds), CUP, 1993, pp. 125-143.
D. Sangeeta, L. Seok-Won. From Requirements Elicitation to Variability Analysis Using Repertory Grid: A Cognitive Approach // Proceeding of RE 2015, Ottawa, ON, Canada, 2015, pp. 46-55.
A. Gupta. Generation of Multiple Conceptual Models from User Stories in Agile // Joint Proceedings of REFSQ-2019 Workshops, Doctoral Symposium, Live Studies Track, and Poster Track, Essen, Germany, 18-03-2019, published at http://ceur-ws.org.
R. Mesquita, A. Jaqueira, C. Agra, et al US2StarTool: Generating i* Models from User Stories // Proceedings of the Eighth International i* Workshop (ISTAR-2015), CEUR Vol-978.
G. Lucassen, F. Dalpiaz, J. Martijn, et al. Improving Agile Requirements: the Quality User Story Framework and Tool. In: Requirements Engineering, Vol. 21 (2016), pp. 383–403.
A. Curtis, T.M. Well, T. Higbee, et al. An Overview and Tutorial of the Repertory Grid Technique in Information Systems Research. In: Communications of the Association for Information Systems (CAIS), vol. 23(3), pp. 37-62.
GridSuite: official We-site of the Repertory Grid Software. 2003-2020. [Online]. Avaliable: https://www.gridsuite.de/45623/41431.html (Last accessed on: 12.09.2020).