Формирование базы знаний для поддержки процесса архитектурного проектирования программных систем

Автор: Гуськов Г.Ю., Наместников А.М., Романов А.А., Филиппов А.А.

Журнал: Онтология проектирования @ontology-of-designing

Рубрика: Прикладные онтологии проектирования

Статья в выпуске: 2 (40) т.11, 2021 года.

Бесплатный доступ

Рассмотрен подход к формированию базы знаний для автоматизации процесса архитектурного проектирования программных систем на основе опыта предыдущих проектов. Под архитектуризацией понимается представление программных систем в форме описания архитектуры, состоящей из множества артефактов проектирования. При разработке новой программной системы возможно повысить её качество за счёт привлечения опыта предыдущих проектов - удачных проектных и архитектурных решений, содержащихся в базе знаний проектной организации. Такая база знаний должна формироваться в процессе анализа артефактов проектирования, полученных в процессе работы над предыдущими проектами: исходный код проекта, диаграммы проектирования, модели данных, структурированные информационные ресурсы и т. д. В статье рассмотрена модель базы знаний проектной организации, позволяющая учитывать опыт предыдущих проектов. Представлена модель прикладного решения платформы 1С: Предприятие в качестве примера артефакта проектирования. Представлен метод для формирования фрагментов базы знаний в процессе анализа прикладного решения для платформы 1С и метод генерации диаграмм вариантов использования на основе содержимого базы знаний. Приведены результаты экспериментов оценки качества по точности (наличие в сгенерированной диаграмме элементов экспертной диаграммы) и полноте (наличие в сгенерированной диаграмме элементов, отсутствующих в экспертной диаграмме). Полученные оценки значений точности в среднем составляет 0.875, а полноты - 0.6.

Еще

Архитектуризация, программная система, артефакт проектирования, база знаний, проектный опыт

Короткий адрес: https://sciup.org/170178882

IDR: 170178882   |   DOI: 10.18287/2223-9537-2021-11-2-154-169

Список литературы Формирование базы знаний для поддержки процесса архитектурного проектирования программных систем

  • ГОСТ Р 57100-2016/Is0/IEC/IEEE 42010:2011. Системная и программная инженерия. Описание архитектуры. М.: Стандартинформ, 2019. - http://docs.cntd.ru/document/1200139542.
  • Heesch van, U. A documentation framework for architecture decisions / U. van Heesch, P. Avgeriou, R. Hilliard // Journal Syst. Softw. 2012. vol. 85, 4, p.795-820. D0I:10.1016/j.jss.2011.10.017.
  • Hilliard, R. Using Aspects in Architectural Description / R. Hilliard // Lecture Notes in Computer Science, 2007. vol. 4765. P.65-68.
  • Sosnin, P. Substantially evolutionary theorizing in designing software-intensive systems / P. Sosnin // Information (Switzerland), 2018. 9 (4). P.91.
  • Sosnin, P. Ontological controlling the lexical items in conceptual solution of project tasks / P. Sosnin, A. Push-kareva // Lecture Notes in Computer, 2017. Vol. 10409. P.31-46.
  • ISO/IEC 25010 2011. ISO/IEC 25010:2011: Systems And Software Engineering - Systems And Soft-Ware Quality Requirements And Evaluation (Square) - System And Software Quality Models.
  • Макконнелл, С. Совершенный код: Практическое руководство по разработке программного обеспечения / С. Макконнелл. СПб.: Русская редакция/БХВ, 2017.
  • Маклаев, В.А. Инструментально-технологическая среда формирования и использования опыта проектной организации / В.А. Маклаев, П.И. Соснин // Автоматизация процессов управления. 2009. № 2 (16). С.8-13.
  • Соснин, П.И. Архитектурный подход к прецедентно-ориентированному решению задач в разработке автоматизированных систем / П.И. Соснин, С.С. Шумилов, А.Е. Ивасев // Автоматизация процессов управления. 2019. № 1 (55). С. 49-56.
  • Загорулько, Ю.А. Использование паттернов онтологического проектирования для разработки онтологий предметных областей / Ю.А. Загорулько, О.И. Боровикова, Г.Б. Загорулько // Сборник тр. конф. «Знания-Онтологии-Теории» (З0НТ-2017). Новосибирск, 2017. С. 139-148.
  • Муромцев, Д.И. Интеграция wiki-технологии и онтологического моделирования в задаче управления знаниями предприятия / Д.И. Муромцев [и др.] // Сборник тр. конф. «КИИ-2008». Дубна, 2008. С.360-368.
  • Самойлов, Д.Е. Паттерны структурной организации системы измеряемых свойств в онтологическом анализе данных / Д.Е. Самойлов, В.А. Семенова, С.В. Смирнов // Сборник тр. конф. «Проблемы управления и моделирования в сложных системах». Самара, 2018. С.358-366.
  • Shaaban, A.M. Ontology-based security tool for critical cyber-physical systems / A.M. Shaaban, T. Gruber, C. Schmittner // Proceedings of the 23rd International Systems and Software Product Line Conference. Vol. B. 2019. P.207-210.
  • Bhatia, M.P.S. Ontologies for software engineering: past, present and future / M.P.S. Bhatia, A. Kumar, R. Beni-wal // Indian Journal of Science and Technology. 2016. Vol. 9. P.1-16.
  • Falbo, R.A. et al. An ontology pattern language for service modeling / R.A. Falbo et al. // Proceedings of the 31st Annual ACM Symposium on Applied Computing. 2016. P.321-326.
  • Ilyas, Q.M. Ontology Augmented Software Engineering / Q.M. Ilyas // Software Development Techniques for Constructive Information Systems Design. IGI Global, 2013. P.406-413.
  • Isotani, S. et al. Ontology driven software engineering: a review of challenges and opportunities / S. Isotani et al. // IEEE Latin America Transactions. 2015. Vol.13. P.863-869.
  • Pan, J.Z. et al. Ontology-driven software development / J.Z. Pan et al. Springer Science & Business Media, 2012.
  • What is 1C:Enterprise? - https://1c-dn.com/1c_enterprise/what_is_1c_enterprise/.
  • PlantUML. UML Diagram Generator. - https://plantuml.com.
  • Protégé. Free, open-source ontology editor and framework for building intelligent systems. -https ://protege.stanford. edu.
Еще
Статья научная