2020 Fiscal Year Annual Research Report
Model-driven Development Method for Building Safe and Useful Services in IoT / CPS Systems
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18K11552
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| Research Institution | Shibaura Institute of Technology |
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Principal Investigator |
松浦 佐江子 芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (10348906)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | モデル駆動開発 / 検証 / モデル検査 / 状態遷移モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、IoT（Internet of Things）サービスの構築に向け、UMLを用いた高品質なサービスを効率よく実現するモデル駆動開発手法を研究している。2020年度は、昨年度の検討課題としたモデル検査のみでは発見ができない、定義されたモデル自体に要求の過不足があるかについて検証する方法を、UMLモデルを用いて研究した。機能的要求は、システムが行うべき手順として、段階的な振る舞いモデルにより表すことができる。本研究では、これをユースケース部品として、クラス図、アクティビティ図等を用いて定義している。一方、システムの振舞いをその期待される状態の変化としてとらえることもできる。これを同じく振舞いモデルの１つである状態遷移モデルにより定義し、ユースケース部品のモデルから状態遷移を抽出し、その評価モデルとしての状態遷移モデルとの比較を行うことで、要求の過不足を検証する方法を提案した。状態の抽出、比較の機能を持つツールを開発し、事例に適用して、要求の過不足を発見することができた。
非機能要求には、様々な観点があるため、JIS 25010:2013で定義されている品質モデルの要素である、利用時の品質モデルならびに、製品品質モデルの観点から、事例を用いて、ユースケース部品への導入方法を検討した。
非機能要求は、システムの機能を用いることによって期待される状態が妥当であるかの観点が重要であることから、非機能要求を状態遷移モデルで定義し、非機能要求の１つであるシステムのゴールの解釈の変化により、要求の過不足を発見することを試みた。これにより、IoTの特性である、システム構成の影響や新たな要求を考察するには、ワークフローモデルやユースケースモデルにおけるパーティションを用いた境界の明確化およびユースケース部品の考え方が、非機能要求の整理を系統的に可能とするモデリングの方法として有効であることがわかった。
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