JPH0895764A

JPH0895764A - ソフトウェア設計支援装置

Info

Publication number: JPH0895764A
Application number: JP6229897A
Authority: JP
Inventors: Hisato Adachi; 久人安達; Yoshizumi Kobayashi; 吉純小林
Original assignee: ATR TSUSHIN SYST KENKYUSHO KK
Current assignee: ATR TSUSHIN SYST KENKYUSHO KK
Priority date: 1994-09-26
Filing date: 1994-09-26
Publication date: 1996-04-12

Abstract

(57)【要約】【目的】過去の設計事例を再利用して新規ソフトウエ
ア設計を支援することができるようなソフトウエア設計
支援装置を提供する。【構成】ソフトウエア設計支援装置３７では、設計事
例データベース４１が設計事例を設計プロセスモデルに
従った形態で蓄積し、設計手順提示機能部３９が設計法
４７に基づく視点利用規則５１に従って設計手順３３を
設計者３１に提示し、設計内容提示機能部４３が提示さ
れる設計手順３３に応じて設計事例データベース４１に
蓄積された設計事例に基づく設計内容３５を設計者３１
に提示して、設計者３１は設計事例データベース４１に
蓄積された設計事例を利用して新規なソフトウエア設計
を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ソフトウェア設計支
援装置に関し、特に、ソフトウェアが設計される段階で
作成された情報を再利用することができるようなソフト
ウェア設計支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ソフトウェア開発に係る費用、個数の増
加の問題から、ソフトウェア開発、特に上流工程におけ
る生産性向上が要求されている。この問題に応えるため
にさまざまな設計法が提案されており、通常、設計者は
これらの設計法に従ってソフトウェアの設計を行なって
いる。

【０００３】設計法には設計法ごとに決められた最終生
産物を作成するために、どのような設計項目をどのよう
な順番で設計すればよいかが大まかに示されている。た
とえば、構造化分析手法では、最終生産物はデータフロ
ーダイヤグラムであり、そのためにコンテキストダイヤ
グラムの作成、データ源泉、データ吸収の分析等が行な
われるように指示されている。設計法に示された設計項
目について設計するためには、設計法には示されていな
い細部の設計項目について設計した結果（これらは通
常、設計生産物としては残されないことが多い。）を参
照する必要があり、設計の手順としてはそれらの設計が
先に行なわれる必要がある。

【０００４】一般に、ある設計生産物を得るまでに参照
される中間的な設計結果の数は膨大で、これらをすべて
把握し設計の手順を決定することは困難であると考えら
れる。このため、参照すべき情報に洩れが生じやすく、
これが設計の後戻り等を引起こし、設計作業を複雑にす
る原因の１つになっていると考えられる。

【０００５】このような問題に対して、設計作業を行な
う上で必要な知識を予め用意することを目的とした研究
が行なわれている。たとえば、プロセスプログラミング
の研究は、設計作業を分析し設計上の知識を獲得するこ
とにより、予め設計手順を記述しようとするものであ
る。しかし、設計の多様性の問題から、手順の詳細な部
分を一般的な知識として記述することは困難であり、こ
れらの研究では設計法レベルの手順の記述が限界である
と考えられる。

【０００６】したがって、このようなアプローチに対
し、ソフトウェアの開発時に作成されたさまざまな情報
を記録し、他のソフトウェア開発で再利用する考え方が
注目されている。

【０００７】この考え方は、設計過程を記録し、これを
再利用することにより、新規設計で設計者に「次に設計
すべき設計項目とそのとき参照する他の設計項目」を示
すとともに、設計を行なう際の参考資料としての「過去
の事例では設計内容がどのようになっているか」を示す
ものである。

【０００８】このような支援を行なうためには、これま
で残されていなかった設計者の設計過程に関する情報が
残される必要があり、そのために記録する情報としてそ
の記録形式が明確にされる必要がある。記録情報に関し
て、設計結果に対する根拠の情報として賛成、反対の議
論が設計時に記録されるＷＥＢ、ＩＢＩＳ（Ｉｓｓｕｅ
ＢａｓｅｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｙｓｔｅ
ｍ）をベースとした記録方法などが提案されている。Ｗ
ＥＢは、Ｄ．Ｋｎｕｔｈ，ＬｉｔｅｒａｔｅＰｒｏｇ
ｒａｍｉｎｇ，ＴｈｅＣｏｍｐｕｔｅｒＪｏｕｒｎ
ａｌ，Ｖｏｌ．２７，Ｎｏ．２，１９８４で提案されて
いる。また、ＩＢＩＳをベースとした記録方法は、たと
えばＪ．Ｌｅｅ，ＥｘｔｅｎｄｉｎｇｔｈｅＰｏｔ
ｔｓａｎｄＢｒｕｎｓＭｏｄｅｌｆｏｒＲｅ
ｃｏｒｄｉｎｇＤｅｓｉｇｎＲａｔｉｏｎａｌｅ，
Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｏｆｔｈｅ１３ｔｈＩｎ
ｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎ
ＳｏｆｔｗａｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，１９９
１で提案されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、たとえ
ばＩＢＩＳは、議論の履歴を保存するための技術であ
り、ある問題を解決するために行なった議論をある書式
で保存しておき、後で利用するものではあるものの、記
録された情報の再利用の観点からは以下のような問題が
ある。

【００１０】第１に、記録する情報が、そのときの問題
の解き方、議論の進め方に大きく依存することである。

【００１１】第２に、記録される情報に文脈依存性があ
ることである。すなわち、ある議論の後半で浮かび上が
った課題は、それより前にどのような議論を展開してき
て、それがどのような結果を導いてきたかに依存してい
る。しかも、どれに依存しているかが記録された設計の
根拠（ｄｅｓｉｇｎｒａｔｉｏｎａｌｅ）のデータ構
造からはわからないため、人間が記録の頭から読んで理
解しなければならない。

【００１２】第３は、解いている問題の構造が見えない
ことである。記録した情報は、議論の流れにより構造化
されているため、別の問題で再利用しようとした場合、
解く問題や検討対象が似ているかまたはどこが違うのか
などが判断される場合には、記録を頭から人間が読み理
解し、判断する必要がある。これらの記録は一般に膨大
な量になるため、これはかなりの負担になり、かつ工数
もかかる。

【００１３】すなわち、上記のように提案された方法で
は、人間が記録を読んで、参照した設計項目を洗い出し
てから手順を考える必要がある。また、類似事例を検索
するためにはすべての事例について同様の作業を行なう
必要がある。

【００１４】一方、設計手順の再利用に当たっては、設
計手順を時系列に従って記録して利用する方法が考えら
れる。しかしながら、この方法では設計時の参照洩れに
よる設計の後戻りの問題に対処することは困難である。

【００１５】ゆえに、本発明の目的は、上記のような問
題を解決し、設計時の参照洩れによる設計の後戻りの影
響を受けることなく、さらに、設計工数を削減して、ソ
フトウェア設計を支援することができるようなソフトウ
ェア設計支援装置を提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るソ
フトウェア設計支援装置は、ソフトウェアが設計される
際の設計プロセスを設計プロセスモデルにモデル化して
ソフトウェア設計を支援するソフトウェア設計支援装置
であって、設計プロセスモデルに沿う形態で設計事例を
蓄積する設計事例蓄積手段と、予め定められた設計規則
に従って設計手順を提示する設計手順提示手段と、設計
手順提示手段で提示される設計手順に応じて、設計事例
蓄積手段に蓄積された設計事例に基づく設計内容を提示
する設計内容提示手段とを備えている。

【００１７】請求項２では、請求項１の設計プロセスモ
デルは、設計手順および設計内容を１つの設計単位と
し、複数の設計単位が参照関係で関連付けられたモデル
を含んでいる。

【００１８】請求項３では、請求項１の設計手順提示手
段は、設計規則に従って設計目標を提示する設計目標提
示手段と、設計目標提示手段で提示される設計目標に応
じて、設計事例蓄積手段に蓄積された設計事例に基づく
設計指標を提示する設計指標提示手段とを含んでいる。

【００１９】請求項４の発明に係るソフトウェア設計支
援装置は、さらに、設計プロセスモデルに沿う形態で現
在設計中の設計プロセスを蓄積する現設計プロセス蓄積
手段を備え、設計目標提示手段は、設計規則に従ってま
たは現設計プロセス蓄積手段に蓄積された設計プロセス
に応じて、設計目標を提示し、設計指標提示手段は、設
計目標提示手段で提示される設計目標に応じて、設計事
例蓄積手段に蓄積された設計事例または現設計プロセス
蓄積手段に蓄積された設計プロセスに基づく設計指標を
提示する。

【００２０】請求項５の発明に係るソフトウェア設計支
援装置は、さらに、設計プロセスモデルに沿う形態で現
在設計中の設計プロセスを蓄積する現設計プロセス蓄積
手段を備え、設計内容提示手段は、現設計プロセス蓄積
手段に蓄積された設計プロセスに応じて、設計事例蓄積
手段に蓄積された設計事例を絞り込む絞り込み手段を含
み、絞り込まれた設計事例に基づく設計内容を提示す
る。

【００２１】

【作用】請求項１の発明に係るソフトウェア設計支援装
置は、ソフトウェアが設計されるための設計プロセスが
設計プロセスモデルにモデル化されており、設計事例蓄
積手段が設計プロセスモデルに沿う形態で再利用される
べき設計事例を蓄積し、設計手順提示手段が予め定めら
れた設計規則に従って設計手順を提示し、設計内容提示
手段が提示される設計手順に応じて再利用されるべき設
計事例に基づく設計内容を提示して、ソフトウェア設計
を支援する。

【００２２】請求項２の発明に係るソフトウェア設計支
援装置は、設計手順および設計内容を１つの設計単位と
し、複数の設計単位が参照関係で関連付けられた設計プ
ロセスモデルに基づいて、ソフトウェア設計を支援す
る。

【００２３】請求項３の発明に係るソフトウェア設計支
援装置は、設計手順提示手段の設計目標提示手段が設計
規則にしたがって設計目標を提示し、設計手順提示手段
の設計指標提示手段が提示される設計目標に応じて再利
用されるべき設計事例に基づく設計指標を提示して、ソ
フトウェア設計を支援する。

【００２４】請求項４の発明に係るソフトウェア設計支
援装置は、現設計プロセス蓄積手段が設計プロセスモデ
ルに沿う形態で現在設計中の再利用されるべき設計プロ
セスを蓄積し、設計目標提示手段が、設計規則に従って
または再利用されるべき設計プロセスに応じて設計目標
を提示し、設計指標提示手段が、提示される設計目標に
応じて、再利用されるべき設計事例または再利用される
べき設計プロセスに基づく設計指標を提示して、ソフト
ウェア設計を支援する。

【００２５】請求項５の発明に係るソフトウェア設計支
援装置は、現設計プロセス蓄積手段が設計プロセスモデ
ルに沿う形態で現在設計中の再利用されるべき設計プロ
セスを蓄積し、設計内容提示手段の絞り込み手段が、再
利用されるべき設計プロセスに応じて再利用されるべき
設計事例を絞り込み、絞り込まれた設計事例に基づく設
計内容を提示して、ソフトウェア設計を支援できる。

【００２６】

【実施例】まず、設計手順が記録された順番ではなく、
参照関係から抽出されれば、設計時の参照漏れによる設
計の後戻りの影響を受けることなく、設計手順と参照す
べき設計内容が提示されると思われる。したがって、本
発明では、設計者の設計プロセスが、ある設計単位（設
計者がどのような設計項目について設計し、その結果は
どうなったか）と設計単位との間での参照関係がモデル
化された設計プロセスモデルが必要とされる。

【００２７】そこで、以下に、設計プロセスモデルにつ
いて説明し、本発明の一実施例によるソフトウェア設計
支援装置について説明する。

【００２８】［設計プロセスモデル］図１は、設計プロ
セスモデルを説明するための図である。

【００２９】一般に、ソフトウェアの設計で一度に人間
が認知できる機能やモジュールの大きさには限界があ
る。そのため、設計を行なう場合、通常、一時に一部分
の機能やデータのみが詳細化される。設計者が詳細化を
行なう場合、まず、詳細化の対象（機能、データ等）を
限定し、詳細化の観点（機能構成、入／出力データ等）
を決定する。次に、詳細化内容が原要求（ソフトウェア
の利用者が提示した要求内容）やそれまでの詳細化結果
（設計内容）が参照されて検討される。詳細化の対象、
詳細化の観点および設計内容の三つ組みは設計者の設計
単位を表していると考えられる。そこで、このような設
計プロセスを、設計単位およびその設計において参照し
た原要求や他の設計単位との参照関係として捉えモデル
化が行なわれる。そして、そのモデル化された設計プロ
セスモデルは図１に示されている。

【００３０】図１を参照して、設計プロセスモデル１で
は、詳細化の対象３がキー設計エンティティ５と呼ば
れ、詳細化の観点７が視点９と呼ばれる。キー設計エン
ティティ５と視点９のペアは設計指標１１と呼ばれる。
設計指標１１と設計内容１３は設計単位に相当し、これ
は設計ビュー１５と呼ばれる。

【００３１】ある設計ビュー１５が設計される際に、原
要求１７または他の設計ビュー１５が参照されて設計さ
れるという関係は、利用関係１９と呼ばれる。なお、原
要求１７はソフトウェアの設計依頼者から与えられるも
のであり、詳細化した結果ではないが、利用関係１９を
統一的に管理するため、設計ビュー１５と同一の構成と
されている。この場合、キー設計エンティティ５は「在
庫管理ソフトウェア」といったようにソフトウェアの名
称、種類を表わし、視点９は「原要求１７」となる。詳
細化の内容には要求内容が記述される。

【００３２】設計内容を構成する要素は設計エンティテ
ィ２１と呼ばれる。設計エンティティ２１のいくつかは
さらに次の詳細化の対象３（キー設計エンティティ５）
となる。たとえば、図１では出庫処理２３を機能項目２
５という観点から詳細した結果の構成要素（出庫依頼の
入力２７、出庫指示書の作成２９、…）が設計エンティ
ティ２１となっていることが示されている。このうち、
「出庫指示書の作成２９」について、さらに、ある観点
から詳細化を行なう場合、「出庫指示書の作成２９」は
キー設計エンティティ５となる。

【００３３】［設計支援装置の概要］図２は、この発明
の一実施例によるソフトウェア設計支援装置の概略ブロ
ック図である。

【００３４】通常、設計者３１が設計を行なう場合、設
計手順３３と個々の設計内容３５を検討する。そこで、
ソフトウェア設計支援装置３７はこのような設計で必要
とされる設計プロセス３６に併せて、設計手順３３の再
利用と設計結果３５の再利用を支援する。ソフトウェア
設計支援装置３７は、少なくとも設計手順提示機能部３
９と、設計事例データベース４１と、設計内容提示機能
部４３とを含む。さらに、ソフトウェア設計支援装置３
７は、後で説明するように現設計プロセスデータベース
４５を含んでもよい。

【００３５】設計手順提示機能部３９は、設計手順３３
の再利用を支援する。すなわち、設計手順提示機能部３
９は、規則作成者４９が設計法４７に従って作成した設
計規則の一例の視点利用規則５１に少なくとも従って設
計手順３３を設計者３１に提示する。

【００３６】設計内容提示機能部４３は設計結果である
設計内容３５の再利用を支援する。すなわち、設計内容
提示機能部４３は、設計手順提示機能部３９が提示する
設計手順３３に応じて、設計事例データベース４１に蓄
積された設計事例に基づく設計内容３５を設計者３１に
提示する。

【００３７】設計事例データベース４１は、設計者３１
が過去に設計したその設計プロセスについての複数の設
計事例を、前述した設計プロセスモデルに沿った形態で
蓄積している。

【００３８】なお、現設計プロセスデータベース４５が
ソフトウェア設計支援装置３７に含まれる場合の設計手
順提示機能部３９および設計内容提示機能部４３の動作
については後で説明する。

【００３９】［設計事例データベース］図３は、設計事
例データベースについて説明するための図である。

【００４０】設計事例データベース４１は、設計事例レ
イヤ６１から構成されており、設計プロセスモデル１に
基づいて記録された過去の設計事例を、問題領域ごとに
分類したものである。設計事例データベース４１は、設
計手順３３や設計内容３５の提示に利用されるものであ
り、その利用は設計指標１１「〜について…という観点
から」に基づき行なわれる。このため、図３に示すよう
に、設計事例データベース４１は、同一設計指標５３
（〈キー設計エンティティ，視点〉）を持つ複数の設計
結果５５（バリエーション５７と呼ぶ）をグループ化
し、バリエーション５７間の利用関係５９とともに蓄積
している。

【００４１】さらに、図３には、その一例として、同一
設計指標５３としての〈出庫依頼，媒体〉に対して、設
計事例６５，６７が２つ蓄積されており、同一設計指標
５３である〈出庫処理，機能項目〉について設計事例６
９，７１が２つ蓄積されている。

【００４２】図４は、図２に示された設計事例データベ
ースを説明するための図であって、図３に示された設計
事例レイヤをより具体化した設計事例レイヤについて示
した図である。図５は、図２に示された設計事例データ
ベースを説明するための図であって、設計エンティティ
辞書について説明するための図である。

【００４３】以下、図４および図５を用いて設計事例レ
イヤおよび設計エンティティ辞書について説明する。設
計事例レイヤ６１には、在庫管理プログラムの設計事例
が２つ格納されている。たとえば、〈出庫依頼，媒体〉
が、電話または出庫依頼票（紙）による場合６５と、電
子メールによる場合６７とが格納されており、〈出庫処
理，機能項目〉が、出庫依頼の入力の場合６９と、出庫
依頼を構文解析する場合７１とが格納されている。さら
に、〈出庫処理，機能構成〉に対しても２つの場合が格
納されており、〈在庫不足のケース，共通処理〉に対し
ても２つの場合が格納されている。

【００４４】次に、設計エンティティ辞書６３では、設
計エンティティについて過去に設計された視点とそれら
の間の設計における導出関係（利用関係を設計エンティ
ティの視点間の関係と写像したもの）を格納して、設計
事例レイヤ６１から求める。

【００４５】すなわち、視点としての媒体７３は、キー
設計エンティティとしての出庫依頼７５と結び付けら
れ、原要求１７とも結び付けられている。特に、原要求
１７と媒体７３との間には、この間の統一関係に貯蔵さ
れた利用関係の事例数が２つと示されている。２つの事
例は、設計事例６５と設計事例６７である。また、視点
としての機能項目７７は、そのキー設計エンティティで
ある出庫処理７９とともに原要求１７、さらには媒体７
３とも結び付けられている。機能項目７７と媒体７３と
の間の導出関係は、原要求１７および媒体７３から機能
項目７７が導出されることが、事例数２で関係付けられ
ている。この２つの設計事例は、設計事例６９と設計事
例７１である。

【００４６】以下同様に、視点としての共通処理８１は
キー設計エンティティである在庫不足のケース８３と原
要求１７と結び付けられている。また、視点としての機
能構成８５は、出庫処理７９と、機能項目７７および共
通処理８１と結び付けられている。

【００４７】図５に示されるような設計エンティティ辞
書６３によって、媒体７３、機能項目７７、機能構成８
５、共通処理８１のような視点に対するガイドが可能と
なる。

【００４８】［設計手順提示機能部］図６は、図２の設
計手順提示機能部の内部構成を示したブロック図であ
る。

【００４９】設計手順提示機能部３９は、設計目標提示
機能部８１と、設計指標提示機能部８３とを含む。設計
目標提示機能部８１は、視点利用規則５１に従って設計
生産物を設計目標８５として設計者に提示する。設計指
標提示機能部８３は、設計目標提示機能部８１で提示さ
れた設計目標８５に応じて、設計事例データベース４１
に蓄積された設計事例に基づく設計指標８７を設計者に
提示する。設計目標８５は、設計手順の大まかなものを
示すものであり、設計指標８７は設計目標８５間の詳細
な手順に相当するものである。

【００５０】なお、設計手順提示機能部３９が設計目標
提示機能部８１のみで構成された場合には、設計手順提
示機能部３９は設計事例データベース４１に蓄積された
設計事例には基づかず、視点利用規則５１にのみ従って
設計目標８５を設計者に提示する。

【００５１】また、図２では、現設計プロセスデータベ
ース４５が示されており、現設計プロセスデータベース
４５がソフトウェア設計支援装置３７に含まれる場合に
は、設計目標提示機能部８１は、現設計プロセスデータ
ベースに蓄積された現在設計中の設計プロセスに応じて
または視点利用規則５１に従って、設計目標８５を提示
し、設計指標提示機能部８３は、設計事例データベース
４１に蓄積された設計事例または現設計プロセスデータ
ベース４５に蓄積された現在設計中の設計プロセスに基
づいて設計指標８７を設計者に提示する。この場合、現
設計プロセスデータベース４５に蓄積された現在設計中
の設計プロセスが再利用される。すなわち、現設計プロ
セスデータベース４５は、現設計で既に設計された設計
手順（目標、指標ともに）の提示を新たに行なうのでな
く再利用して提示の抑制を行なう。以下、詳しく説明す
る。

【００５２】図７は、設計目標提示機能部について説明
するための図である。設計目標提示機能部８１は、設計
法で作成された視点利用規則５１で示されている設計生
産物を設計目標候補８５として設計者３１に提示する。
設計法で作成された視点利用規則５１に示されている設
計生産物の間には依存関係があり、ある設計生産物を設
計できるためには、他の設計生産物の設計が完了してい
なければならないという性質がある。そこで、このよう
な関係が視点利用規則５１として予め記述されて、現在
の設計で、どの設計生産物までが設計されているのか
を、その規則５１により調べ、次に設計すべき設計生産
物を設計目標候補８５として設計者３１に提示する。

【００５３】次に、視点利用規則５１について説明す
る。視点利用規則５１は、設計すべき設計生産物（中間
生産物を含む）と設計目標候補８５が設計できるための
条件からなり、設計生産物Ｘ：−設計生産物１，…，設
計生産物ｎ．（右辺（設計生産物１〜ｎ）が設計されて
いれば、左辺（設計生産物Ｘ）が設計できる）と表わ
す。

【００５４】視点利用規則５１における設計生産物は、
前述の設計プロセスモデルに併せ、キー設計エンティテ
ィと視点の対で記述される。本規則５１における視点に
は、設計法で示されている設計生産物名が該当し、キー
設計エンティティについては変数による記述が可能とさ
れる。たとえば、「ある機能について、入力データと出
力データという視点からの設計が完了していれば、その
機能のプロセス構成が設計できる」という依存関係は、
図７に示されるように記述される。

【００５５】すなわち、〈^*ｋｅｙ，プロセス構成〉：
−〈^*ｋｅｙ，入力データ〉，〈^*ｋｅｙ，出力デー
タ〉．である。ただし、^*ｋｅｙは変数である。

【００５６】次に、設計目標の提示方法について説明す
る。視点利用規則５１に基づく、設計目標候補８５の提
示方法は、視点利用規則５１の集合から、「現設計プロ
セスにおいて右辺が設計されていて、左辺が設計されて
いない」という条件を満たす規則を限定し、その右辺に
記述されている設計生産物を設計目標８５として設計者
３１に提示する。たとえば、前述の視点利用規則５１が
上記条件を満たすかどうかは以下のようにして調べられ
る。

【００５７】まず、右辺の評価が行なわれる。現設計プ
ロセスデータベース４５に蓄積された現設計プロセスか
ら、視点“入力データ”を持つ設計ビューすべてが検索
される。これにより、図７の場合には、現設計プロセス
データベース４５には〈在庫管理，原要求〉９１，〈出
庫依頼，媒体〉９３，〈在庫管理，プロセス構成〉９
５，〈出庫処理．出力データ〉９７および〈出庫処理，
入力データ〉９９が蓄積されているため、〈出庫処理，
入力データ〉９９が検索される。そして、見つかった設
計ビューのキー設計エンティティが^*ｋｅｙの候補とさ
れる。図７では、“出庫処理”が^*ｋｅｙの候補とされ
る。さらに、現設計プロセスから、〈出庫処理，出力デ
ータ〉９７を持つ設計ビューが検索される。

【００５８】次に、左辺の評価が行なわれる。キー設計
エンティティ“出庫処理”、視点“プロセス構成”を持
つ設計ビュー１０１が、現設計プロセスに存在しなけれ
ば設計目標候補８５とされる。

【００５９】図８は、設計指標提示機能部について説明
するための図である。設計指標提示機能部８３は、設計
の多様性の問題から、予め規則として記述することが困
難な具体的な手順を、設計目標８５の間を埋める具体的
な手順として設計指標８７を提示する。この具体的な手
順は、設計事例データベース４１に記録されている設計
指標間の利用関係から求められる。

【００６０】次に、設計指標の提示方法について説明す
る。まず、設計事例データベース４１中から設計者３１
が選択した設計目標８５と一致するものが捜し出され
る。図８では、設計事例データベース４１の〈出庫処
理，プロセス構成〉１０３が捜し出されている。そし
て、一致した設計目標８５との利用関係が順に辿られ、
設計手順を表わす木（設計展開木と呼ぶ。）が作られ
る。すなわち、ワークエリア１１３内に、〈出庫処理，
プロセス構成〉１０３、〈出庫処理，機能項目〉１０
５、〈在庫管理，原要求〉１１１、〈出庫処理，出力デ
ータ〉１０９および〈出庫処理，入力データ〉１０７に
よる木構造が作成されている。さらに、設計展開木の生
成が抑制されるために、利用関係を辿る際に現設計プロ
セスデータベース４５に蓄積された現設計プロセスが調
べられ、設計済みの箇所（図８では斜線で表された部
分）が検出された場合には、それ以降の利用関係を辿る
作業が中止される。すなわち、図８では、〈在庫管理，
原要求〉９１、〈出庫依頼，媒体〉９３、〈在庫管理，
プロセス構成〉９５、〈出庫処理，出力データ〉９７、
〈出庫処理，入力データ〉９９が検索された場合には、
それ以降の利用関係を辿る作業が中止される。

【００６１】次に、設計展開木を基に、次に作成すべき
設計指標およびその設計で参照すべき設計指標（参照指
標と呼ぶ）が設計者３１に提示される。すなわち、図８
の場合には、設計手順は以下の順序で提示される。ま
ず、〈出庫処理，機能項目〉１０５を〈出庫処理，入力
データ〉１０７と〈出庫処理，出力データ〉１０９を参
照して作成するように提示される。次に、〈出庫処理，
プロセス構成〉１０３を〈出庫処理，機能項目〉１０５
と〈在庫管理，原要求〉１１１を参照して作成するよう
に提示される。

【００６２】［設計内容提示機能部］図９は、図２の設
計内容提示機能部の内部構成を示した図である。

【００６３】設計内容提示機能部４３は、絞り込み部１
１５を含み、絞り込み部１１５は現設計プロセスデータ
ベース４５に蓄積された現設計プロセスに応じて設計事
例データベース４１に蓄積された設計事例を絞り込む。
そして、設計内容提示機能部４３から絞り込まれた設計
事例に基づく設計内容が設計者に提示される。

【００６４】さらに詳しく説明すると、図８の設計指標
提示機能部８３で提示された設計指標８７に対応する設
計結果のバリエーションが設計事例データベース４１中
に複数存在した場合、現在の設計に最も類似し、再利用
の可能性が高いバリエーションを設計内容提示機能部４
３が検索し提示する。設計結果の検索は設計指標を検索
キーとして行なうが、検索結果は一般に複数であるた
め、検索結果を絞り込むための評価基準が必要となる。
そこで、この評価基準として、設計事例の一致総数と事
例総数の２つの基準が設けられ、絞り込み部１１５が絞
り込んでいる。以下、設計結果の提示方法を示し、絞り
込みの基準に基づく絞り込み方法について示す。

【００６５】図１０は、設計結果の提示方法を説明する
ための図である。図１０を参照して、まず、設計事例デ
ータベース４１から、設計者３１（図１０では図示され
ていない）が選択した設計指標１１７と同じ指標の設計
結果のバリエーションがすべて求められる。図１０で
は、〈出庫処理，機能項目〉と同じ設計指標で検索され
たため、設計事例データベース４１における〈出庫処
理，機能項目〉での設計事例１１９，１２１，１２３が
求められている。

【００６６】次に、各バリエーションの利用関係が調べ
られ、設計指標提示機能部８３で提示された参照指標と
同じ指標を持つバリエーションが限定される。図１０で
は、〈出庫処理，機能項目〉との利用関係がある〈出庫
処理，入力データ〉と同じ設計指標１２５を持つ設計事
例１２７，１２９が求められ、同様に〈出庫処理，出力
データ〉と同じ設計指標１３１での設計事例１３３，１
３５が求められて、〈出庫処理，機能項目〉での設計事
例１１９，１２１，１２３のうちで設計事例１１９，１
２１に限定される。

【００６７】次に、限定されたバリエーションが後述す
る絞り込みの基準に従って絞り込まれ、そのバリエーシ
ョンが参照されて設計された設計指標を持つバリエーシ
ョンが設計者３１に提示される。図１０では、設計事例
１２１が再利用候補１３７として提示されることが示さ
れている。

【００６８】そして、設計者３１は、提示されたバリエ
ーションを参照して設計指標の設計を行なう。

【００６９】図１１は、設計事例の一致総数による絞り
込みを説明するための図である。図１１に示すような絞
り込み方法を実行する絞り込み部１１５は、「現在の設
計指標を詳細化する際に参照すべき設計ビューと過去の
設計で参照して設計ビューの一致度が高ければ、後者の
設計ビューに基づき設計された結果の再利用が期待でき
る」という考え方に基づいて絞り込みを行なう。すなわ
ち、本基準では、「設計結果の類似性」を「設計エンテ
ィティの一致度」として捉える。設計事例の一致総数の
絞り込みの方法を以下に示す。

【００７０】図１１を参照して、まず、絞り込みの対象
を限定する。絞り込みの対象の限定は、図１０を用いて
説明した設計結果の提示方法によって行なわれる。

【００７１】次に、各参照指標の設計結果の類似性の最
も高いものが調べられる。図１１では、一致総数がバリ
エーションごとに求められている。そのため酒問屋の事
例は、〈出庫処理，入力データ〉１３９の一致数が積荷
票，出庫依頼によって２となり、〈出庫処理，出力デー
タ〉１４１の一致数が出庫指示書，納期遅延連絡，発注
票によって３となり、その結果一致総数は５となってい
る。これに対し飲食店の事例は、〈出庫処理，入力デー
タ〉１３９の一致数が積荷票により１となり、〈出庫処
理，出力データ〉の一致数が発注票によって１となり、
その結果一致総数は２となっている。したがって、酒屋
の在庫管理に関する一致総数が最も多い（類似性が高
い）ものは、酒問屋の事例と決定されている。

【００７２】このような設計事例の一致総数による絞り
込みを、図９の絞り込み部１１５が行なう。

【００７３】図１２は、設計事例の事例総数による絞り
込みを説明するための図である。図９の絞り込み部１１
５は、設計事例の一致総数が同数の場合、「複数のバリ
エーションのうち、過去に何度も設計されたものは今回
の設計でも利用される可能性が高い」という考えに基づ
き絞り込みを行なう。設計事例の事例総数による絞り込
みの方法を以下に示す。

【００７４】まず、事例の一致数が同じバリエーション
について、過去に設計された回数を調べ、設計された回
数が最も多いバリエーションが求められる。図１２で
は、酒問屋の事例では一致総数が出庫依頼，出庫指示
書，納期遅延連絡によって３となっており、酒屋の事例
では一致総数が出庫依頼，納期遅延連絡，出庫指示書に
よあって３となっており、ともに一致総数は３で同じで
ある。これに対し、酒問屋の事例では事例総数が３とな
っており、酒屋の事例では事例総数が２となっている。
このため、事例総数が最も多いのは酒問屋の事例であ
り、酒造メーカーの在庫管理に対する絞り込みの結果と
しての酒問屋の事例が設計者に提示される。

【００７５】図１３は、図２に示した本装置の処理を示
したフロー図である。まず、ステップ（図面ではＳで表
わす）１において、設計目標が計算される。そして、ス
テップ２において設計目標がある場合にはステップ３に
進み、設計目標がない場合には処理が終了する。ステッ
プ３において設計目標が提示され、ステップ４において
設計目標が選択される。ここまでの処理を、図６の設計
目標提示機能部８１が行なう。

【００７６】次に、ステップ５において、設計指標が計
算される。そして、ステップ６において設計指標がある
か否かが判断される。設計指標がある場合にはステップ
７に進み、設計指標がない場合にはＡを介して後で説明
するステップ９に進む。ステップ７において設計指標が
提示され、ステップ８において設計指標が選択される。
このステップ５からステップ８までを、図６の設計指標
提示機能部８３が行なう。

【００７７】次に、ステップ８からＡを介してステップ
９に進む。ステップ９において、設計事例が検索され
る。ステップ１０において、事例が複数あるか否かが判
定される。事例が複数ある場合にはステップ１１に進
み、事例が複数ない場合にはステップ１２に進む。ステ
ップ１１において事例に優先順位が付けられ、ステップ
１２において事例が提示される。ステップ１３において
事例が選択され、ステップ１４において事例の内容が提
示される。このステップ９からステップ１４までを、図
９に示す設計内容提示機能部４３が行なう。

【００７８】ステップ１４の処理が終了した後には、ス
テップ１に戻り、新たな処理が行なわれて再度処理が繰
返される。

【００７９】次に、以上のことをまとめる。まず、設計
過程の順番の一致性でなく、設計時に設計者の設計過程
における特徴を記録して、再利用可能な設計プロセスモ
デルを提案し、その設計プロセスモデルに従って過去の
設計事例を設計プロセスデータベースに蓄積し、新規設
計で再利用候補を提示することを特徴とする。

【００８０】次に、図２に示すように、そのソフトウェ
ア設計支援装置の構成としては、設計事例データベース
４１に記録された設計事例を再利用するために、設計手
順提示機能部３９と設計内容提示機能部４３とを特徴的
構成とする。前者は設計手順の再利用を、後者は設計内
容の再利用を支援するものであり、設計プロセスの再利
用性の向上を支援することを特徴とする。

【００８１】このような従来では失われていた設計プロ
セスの情報が記録可能となることで、新規設計と類似し
た既存設計事例の検索手法が確立され、設計工数削減が
可能となる。

【００８２】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、設計プ
ロセスモデルに沿う形態で設計事例を蓄積し、予め定め
られた規則に従って設計手順を提示し、設計手順に応じ
て再利用可能な設計事例に基づく設計内容を提示するの
で、設計者は提示された設計手順および設計内容を再利
用して新たなソフトウェア設計を行なうことができ、ソ
フトウェア設計での工数を極力削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】設計プロセスモデルを説明するための図であ
る。

【図２】この発明の一実施例によるソフトウェア設計支
援装置の概略ブロック図である。

【図３】図２の設計事例データベースを説明するための
図である。

【図４】図２の設計事例データベースをさらに説明する
ための図である。

【図５】図２の設計事例データベースを図４とともにさ
らに説明するための図である。

【図６】図２の設計手順提示機能部の内部構成を示した
概略ブロック図である。

【図７】図６の設計目標提示機能部について説明するた
めの図である。

【図８】図６の設計指標提示機能部について説明するた
めの図である。

【図９】図２の設計内容提示機能部の内部構成を示した
概略ブロック図である。

【図１０】図９の設計内容提示機能部の処理を説明する
ための図である。

【図１１】図９の絞り込み部の一致総数による絞り込み
を説明するための図である。

【図１２】図９の絞り込み部の事例総数による絞り込み
を説明するための図である。

【図１３】図２の本装置の処理を示したフローチャート
である。

【符号の説明】

１設計プロセスモデル３７ソフトウェア設計支援装置３９設計手順提示機能部４１設計事例データベース４３設計内容提示機能部４５現設計プロセスデータベース８１設計目標提示機能部８３設計指標提示機能部１１５絞り込み部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ソフトウェアが設計される際の設計プロ
セスを設計プロセスモデルにモデル化してソフトウェア
設計を支援するソフトウェア設計支援装置であって、前記設計プロセスモデルに沿う形態で設計事例を蓄積す
る設計事例蓄積手段と、予め定められた設計規則に従って設計手順を提示する設
計手順提示手段と、前記設計手順提示手段で提示される設計手順に応じて、
前記設計事例蓄積手段に蓄積された設計事例に基づく設
計内容を提示する設計内容提示手段とを備えた、ソフト
ウェア設計支援装置。
【請求項２】前記設計プロセスモデルは、設計手順お
よび設計内容を１つの設計単位とし、複数の設計単位が
参照関係で関連付けられたモデルを含む、請求項１記載
のソフトウェア設計支援装置。
【請求項３】前記設計手順提示手段は、前記設計規則に従って設計目標を提示する設計目標提示
手段と、前記設計目標提示手段で提示される設計目標に応じて、
前記設計事例蓄積手段に蓄積された設計事例に基づく設
計指標を提示する設計指標提示手段とを含む、請求項１
記載のソフトウェア設計支援装置。
【請求項４】さらに、前記設計プロセスモデルに沿う
形態で現在設計中の設計プロセスを蓄積する現設計プロ
セス蓄積手段を備え、前記設計目標提示手段は、前記設計規則に従ってまたは
前記現設計プロセス蓄積手段に蓄積された設計プロセス
に応じて、設計目標を提示し、前記設計指標提示手段は、前記設計目標提示手段で提示
される設計目標に応じて、前記設計事例蓄積手段に蓄積
された設計事例または前記現設計プロセス蓄積手段に蓄
積された設計プロセスに基づく設計指標を提示する、請
求項３記載のソフトウェア設計支援装置。
【請求項５】さらに、前記設計プロセスモデルに沿う
形態で現在設計中の設計プロセスを蓄積する現設計プロ
セス蓄積手段を備え、前記設計内容提示手段は、前記現設計プロセス蓄積手段
に蓄積された設計プロセスに応じて、前記設計事例蓄積
手段に蓄積された設計事例を絞り込む絞り込み手段を含
み、絞り込まれた設計事例に基づく設計内容を提示す
る、請求項１記載のソフトウェア設計支援装置。