2018 Fiscal Year Research-status Report
A Study of Probabilistic Risk Evaluation for Software Requirements based on Bayesian Network
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17K00354
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| Research Institution | University of Marketing and Distribution Sciences |
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Principal Investigator |
持田 信治 流通科学大学, 商学部, 教授 (40412374)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
磯貝 恭史 流通科学大学, 商学部, 教授 (00109860) [Withdrawn]
満行 泰河 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (40741335)
稗方 和夫 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (80396770)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ベイジアンネットワーク / インフルーエンスダイアグラム / リスク評価 / システム開発 / プロジェクト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目標はシステム開発プロジェクトのリスクを評価する確率的モデルを構築することである。具体的にはまず要求仕様の難易度評価を行い、次にインフルーエンスダイアグラムで表現したシステム開発中のリスク要因をベイジアンネットワークに展開してシステム開発リスクを評価する確率的モデルを構築することである。そこで、Ｈ３０年度は精度向上を進めたコストシェアレートとインフルーエンスダイアグラムによるシステム開発リスクの表現方法の検討を行い、更に要求仕様の難易度を可視化するツールの実現に向けて、拡張したインフルーエンスダイアグラムを提案した。具体的には要求仕様中の制御可能な要素と制御不可能な要素とシステム開発での決定済み環境要素を表現可能な拡張したインフルーエンスダイアグラムによるプロジェクト中のリスク要素の記述方法を提案した。そして成果は国際学会及び国内の学会にて発表を行った（学会発表項目の１，２）。加えて、Ｈ３０年度は拡張したインフルーエンスダイアグラムで表現したプロジェクト要素をベイジアンネットワーク上に展開したプロジェクトリスクモデルの構築を行い、プロジェクトリスクモデルを使用したプロジェクトのリスク分析を試行した。プロジェクト要素のベイジアンネットワーク展開には機械学習ツールである、ＷＥＫＡ＊を利用した。以上の成果は論文にして現在、学会に投稿中である。
＊Waikato Environment for Knowledge Analysis
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
現在までの主な進捗は以下の通りである。
（１）プロジェクトリスク表現する可視化ツールの開発
ベイジアンネットワーク展開ツールにＷＥＫＡを利用することとし、拡張したインフルーエンスダイアグラムで表現したプロジェクト要素をベイジアンネットワークへ展開とプロジェクトのリスクを表現するモデルを試作した。具体的にはまず、要求項目から要求項目の精度算出を行い、インフルーエンスダイアグラム中の１要素とし、他のインフルーエンスダイアグラム中の要素である見積精度、プログラマーのスキル、プロジェクトマネージャのスキルと合わせて、ベイジアンネットワークを構築してプロジェクトリスクを算出するベイジアンネットワーク利用ツールを試作した。プロジェクトリスクは遅延確率として表現する。（２）過去の開発データとプロジェクトリスク可視化ツールを用いた要求仕様の分析試行。上記（１）のベイジアンネットワークを使用したプロジェクトリスク算出するツールに過去のプロジェクトに於ける遅延リスクの算出を行った、その結果遅延リスクは０．１程度となり、実際のプロジェクトの遅延状況に近い値を得た。本結果からプロジェクトの遅延リスク算出に於ける本予測モデルの正しさを示した。（３）ベイジアンネットワークによる確率的要求仕様のリスク度合い表現方法の検討上記（２）に示したプロジェクトに於ける遅延リスクモデル構築とリスク算出の試行からベイジアンネットワーク中の要素に割り当てる条件付き確率テーブルの精度が重要であることが明らかとなった。具体的にはプロジェクトが遅延する確率と要求項目の精度、見積精度、プログラマーのスキル、プロジェクトマネージャのスキルとの関係に於ける、条件付き確率テーブルの精度向上が今後の課題である。
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| Strategy for Future Research Activity |
Ｈ３０年度の結果より、ベイジアンネットワーク中の要素に割り当てる条件付き確率テーブルの精度が重要であることが明らかになった。また、プロジェクトリスク可視化ツールの目標はシステム開発プロジェクトの遅延リスクの予測とすることとした。そこで、Ｈ３１年度の具体的な進め方は次の通りとする。（１）ベイジアンネットワーク中の各要素に割り当てる条件付き確率テーブルの生成手法の検討を行う。具体的にはプロジェクトが遅延する確率と要求項目の精度、見積精度、プログラマーのスキル、プロジェクトマネージャのスキルとの条件付き確率の算出方法についてファジー回帰分析等の手法を検討する。（２）協力企業からベイジアンネットワーク中の各要素に割り当てる条件付き確率テーブルの実測値を収集して上記（１）で得た、推定値と比較評価を行う。（３） 上記（２）で得た条件付き確率テーブルと知見を使用してプロジェクトの遅延リスク算出ツールの精度評価を行う。（４）システム開発プロジェクト全体のリスク評価とリスクコントロール手法確立に向けた研究の発展性の検討を行う、そして上記の条件付き確率テーブルの算出方法とプロジェクト遅延リスク算出ツールの成果をまとめることとする。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた主な理由は、当初の計画ではプロジェクトリスク可視化ツール開発を外部に委託する予定であったのに対して、ベイジアンネットワーク構築ツールにＷＥＫＡを使用することにしたため、可視化ツールの大半を試作できたことによる。そこで、当初に計画した可視化ツール開発予算については条件付き確率テーブル作成機能開発のみに縮小して外部への開発依頼にて実行する予定である。
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Research Products
(3 results)
