Метод анализа динамики изменения требований назначения многофункциональных программно-технических систем

Авторы

  • Илья Валентинович Логинов Академия ФСО России
  • Владимир Анатольевич Фролов Академия ФСО России

DOI:

https://doi.org/10.52575/2687-0932-2021-48-3-528-542

Ключевые слова:

многофункциональная система, реконфигурация, изменение требований, анализ систем, функция, программно-техническая система

Аннотация

Развитие сложных программно-технических систем привело к существенному увеличению их структурной и функциональной сложности и приданию им свойств многофункциональности. Поддержка принятия решений на управление в процессе развития таких систем требует учета динамики изменения требований назначения, происходящих из-за вариации внешних условий. Это обосновывает актуальность разработки механизмов анализа изменения требований назначения многофункциональных систем. На основе анализа целеориентированных методов построения систем требований построена их модель в виде изменяемой иерархии функциональных требований. Предложенная модель позволяет учитывать как динамику изменения требований, так и взаимосвязи между ними. В результате анализа процесса изменения требований назначения многофункциональных систем выявлены основные факторы и показана необходимость учета динамики изменения требований. Для решения задач системного анализа введен показатель динамики изменения требований назначения, рассчитываемый как отношение суммы относительной величины изменения требований к наблюдаемой продолжительности изменения. Предложен подход к расчету показателя динамики требований на основе квалиметрического подхода, позволяющий учитывать изменения с учетом их важности на основе заранее построенного дерева показателей качества. Областью применения нового показателя является косвенная оценка изменения условий применения многофункциональных реконфигурируемых систем. Использование показателя позволяет решать прямую и обратную задачи оценки пригодности системы в условиях изменения требований. Расчет нового показателя для сложных систем отдельных классов показывает высокое значение (более 0,2 в год) динамики, что обосновывает актуальность мероприятий модернизации для поддержания пригодности многофункциональных систем.

Биографии авторов

Илья Валентинович Логинов, Академия ФСО России

кандидат технических наук, научный сотрудник, Академия ФСО России,
г. Орел, Россия

Владимир Анатольевич Фролов, Академия ФСО России

кандидат социологических наук, научный сотрудник, Академия ФСО России,
г. Орел, Россия

Библиографические ссылки

Азгальдов Г.Г., Райхман Э.П. 1972. О Квалиметрии. Издательство стандартов. 172 с.

Гришаков В.Г., Логинов И.В. 2016. Управление динамической реконфигурацией

ИТ-инфраструктуры в меняющихся условиях. Информационные системы и технологии, 3(95): 13–22.

Дементьев Д.Н., Гришаков В.Г., Логинов И.В., Христенко Д.В. 2015. Сервис-ориентированная модель телекоммуникационной системы. Инфокоммуникационные технологии, 13(1): 51–58.

Кулямин В.В., Пакулин Н.В., Петренко О.Л., Сортов А.А., Хорошилов А.В. 2013. Формализация требований на практике. ИСП РАН, препринт 13. 70 c.

Липко Ю.Ю. 2014. Алгоритм формализации требований при разработке информационных систем. Известия ЮФУ. Технические науки. 6(155): 153–158.

Логинов И.В. 2017. Оптимизация портфеля ИТ-услуг путем многопараметрической оценки пригодности на основе адаптивных технологических моделей. Системы управления и информационные технологии. 2 (68): 43–48.

Сулейманова А.М., Яковлев Н.Н. 2010. Семантическое и многоаспектное моделирование в управлении требованиями к математическому и программному обеспечению. Вестник Башкирского университета. 15(3): 553–556.

Akbar M. A., Mahmood S., Huang Zh., Khan A.A., Shameem M. 2020. Readiness model for requirements change management in global software development. Journal of Software: Evolution and Process. 32:e2264. https://doi.org/10.1002/smr.2264.

Anang Yu, Takahashi M., Watanabe Y. 2016. A Method for Software Requirement Volatility Analysis Using QFD. Complex Systems Informatics and Modeling Quarterly CSIMQ, Issue8, September/October2016, Pages 1–14. Published online by RTU Press, https://csimq-journals.rtu.lvhttps://doi.org/10.7250/csimq.2016-8.01ISSN: 2255-9922 online.

Bokhari M.U., Siddiqui S.T. 2011. Metrics for requirements engineering and automated requirements tools. In Proceedings of the 5th National Conference on Computing for Nation Development (INDIACOM). New Delhi: Bharati Vidyapeeth’s Institute of Computer Applications and Management. March 10–11. 13 p.

Chua. B., Verner J. 2010. Examining Requirements Change Rework Effort: A Study. International Journal of Software Engineering & Applications. 1(3). p. 48. doi:10.5121/ijsea.2010.1304.

Costello R.J., Dar-Biau L. 1995. Metrics for requirements engineering. Journal of Systems and Software, Vol 29, Issue 1, pp. 39-63. https://doi.org/10.1016/0164-1212(94)00127-9.

Dasanayake S., Aaramaa S., Markkula J., Oivo M. 2019. Impact of requirements volatility on software architecture: How do software teams keep up with ever‐changing requirements? Journal of Software: Evolution and Process. 31:e2160. https://doi.org/10.1002/smr.2160.

Dowdeswell B., Sinha R., Haemmerle E. 2016. TORUS: Tracing Complex Requirements for Large Cyber-Physical Systems. 2016 21st International Conference on Engineering of Complex Computer Systems (ICECCS), Dubai, United Arab Emirates, pp. 23-32, doi: 10.1109/ICECCS.2016.013.

Ebad Sh.A. 2017. Towards Measuring Software Requirements Volatility: A Retrospective Analysis. Malaysian Journal of Computer Science. 30(2): 99-116. june 2017. ISSN 0127-9084. Available at: <https://ejournal.um.edu.my/index.php/MJCS/article/view/7033>. Date accessed: 04 may 2021. doi: https://doi.org/10.22452/mjcs.vol30no2.3.

Feather M.S., Fickas S., Lamsweerde A.V., Ponsard C. 1998. Reconciling system requirements and runtime behavior. Proceedings Ninth International Workshop on Software Specification and Design,

pp. 50-59. doi: 10.1109/IWSSD.1998.667919.

Ghanavati S., Amyot D., Rifaut A. 2014. Legal goal-oriented requirement language (legal GRL) for modeling regulations. In Proceedings of the 6th International Workshop on Modeling in Software Engineering (MiSE 2014). Association for Computing Machinery. New York, NY, USA, 1–6. doi: https://doi.org/10.1145/2593770.2593780.

Horkoff J., Aydemir F.B., Cardoso E., Li T., Maté A., Paja E., Salnitri M., Mylopoulos J., Giorgini P. 2016. Goal-Oriented Requirements Engineering: A Systematic Literature Map. 2016 IEEE

th International Requirements Engineering Conference (RE), pp. 106–115, doi: 10.1109/RE.2016.41.

Jayatilleke S., Lai R. 2021. A method of assessing rework for implementing software requirements changes. Computer Science and Information Systems, 18(1): 129–154. https://doi.org/10.2298/ CSIS200221032J.

Jayatilleke Sh., Lai R. 2018. A Systematic Review of Requirements Change Management. Information and Software Technology. 93: 163–185. ISSN 0950-5849. https://doi.org/10.1016/ j.infsof.2017.09.004.

Jayatilleke Sh., Lai R., Reed K. 2017. Managing software requirements changes through change specification and classification. Computer Science and Information Systems, 15(2): 321–346. https://doi.org/10.2298/CSIS161130041J.

Jayatilleke S., Lai R., Reed K. 2018. A method of requirements change analysis. Requirements Eng. Vol 23, pp. 493–508. https://doi.org/10.1007/s00766-017-0277-7.

Kassou M., Kjiri L. 2012. A Goal Question Metric Approach for Evaluating Security in a Service Oriented Architecture Context. International Journal of Computer Science Issues, Vol 9, Issue 4, No 1,

pp. 238-249. ISSN (Online): 1694-0814. https://www.ijcsi.org/papers/IJCSI-9-4-1-238-249.pdf.

Loconsole A. 2008. A Correlational Study on Four Size Measures as Predictors of Requirements Volatility. 12th International Conference on Evaluation and Assessment in Software Engineering (EASE).

–27 June 2008. Pp. 1-5. DOI: 10.14236/ewic/EASE2008.18.

Loconsole A., Borstler J. An industrial case study on requirements volatility measures. 2005. 12th Asia-Pacific Software Engineering Conference (APSEC'05), Taipei, Taiwan, pp. 8. doi: 10.1109/APSEC.2005.38.

Loucopoulos P., Kavakli E., Chechina N. 2019. Requirements Engineering for Cyber Physical Production Systems. International Conference on Advanced Information Systems Engineering. CAiSE 2019. pp. 276-291, Lecture Notes in Computer Science, vol 11483. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-21290-2_18.

Madampe K., Hoda R., Grundy J. 2020. A Multi-dimensional Study of Requirements Changes in Agile Software Development Projects. arXiv preprint arXiv:2012, 2020-12-07, doi: arxiv-2012.03423.

McGee S., Greer D. Software requirements change taxonomy: Evaluation by case study. 2011. 2011 IEEE 19th International Requirements Engineering Conference, Trento, Italy, pp. 25–34, doi:10.1109/RE.2011.6051641.

Sanaa H., Afifi W. A., Ramadan D. N. 2016. The Goal Questions Metrics for Agile Business Intelligence. Egyptian Computer Science Journal, Vol. 40, no 2, May 2016, pp. 24-42. ISSN-1110-2586. http://ecsjournal.org/Archive/Volume40/Issue2/3.pdf.


Просмотров аннотации: 26

Опубликован

2021-09-30

Как цитировать

Логинов, И. В., & Фролов, В. А. (2021). Метод анализа динамики изменения требований назначения многофункциональных программно-технических систем. Экономика. Информатика, 48(3), 528-542. https://doi.org/10.52575/2687-0932-2021-48-3-528-542

Выпуск

Раздел

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)