[論文レビュー] A Structured Methodology for Spreadsheet Modelling

Brian Knight, David R. Chadwick+1 more|ArXiv.org|May 27, 2008

Advanced Database Systems and Queries参考文献 8被引用数 6

ひとこと要約

本論文は、データ分析にジャクソン図を用いてモジュラーでブロック構造的な設計を可能にする、ビジネススプレッドシートモデル開発の構造的アプローチを提案する。スプレッドシートにソフトウェア工学の原則を適用することで、理解性、保守性、エラー低減が向上し、既存のモデルをモジュラー形式に逆引きして再構築する可能性を有する。

ABSTRACT

In this paper, we discuss the problem of the software engineering of a class of business spreadsheet models. A methodology for structured software development is proposed, which is based on structured analysis of data, represented as Jackson diagrams. It is shown that this analysis allows a straightforward modularisation, and that individual modules may be represented with indentation in the block-structured form of structured programs. The benefits of structured format are discussed, in terms of comprehensibility, ease of maintenance, and reduction in errors. The capability of the methodology to provide a modular overview in the model is described, and examples are given. The potential for a reverse-engineering tool, to transform existing spreadsheet models is discussed.

研究の動機と目的

• ビジネススプレッドシート開発における体系的なソフトウェア工学的実践の欠如に対処すること。
• 構造的設計を通じてスプレッドシートモデルの理解性と保守性を向上させること。
• モジュラーでブロック構造的なプログラミング原則を適用することで、スプレッドシートモデルのエラーを低減すること。
• 既存のスプレッドシートをモジュラーで構造的な形式に変換する逆引き機能を可能にすること。
• 形式化された図式化技術を用いた、データ分析とモデル設計の体系的アプローチを提供すること。

提案手法

• このアプローチは、スプレッドシートモデル内のデータフローと関係性の構造的分析にジャクソン図を用いる。
• 構造的プログラミングの原則に従い、データ構造を階層的なモジュールに分解する。
• 論理的階層とモularityを反映するインデントを用いて、モジュールをブロック構造形式で表現する。
• 機能的コンポONENTとそのデータ依存関係を分離することで、モジュラーな概要を支援する。
• 既存のスプレッドシート環境と互換性があり、レガシーモデルの逆引きをサポートする。
• 形式的な図式化の使用により、データ分析から実装への一貫性とトレーサビリティが保証される。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 構造的分析技術は、どのようにビジネススプレッドシートモデルの設計を改善できるか？
• RQ2 ブロック構造的表現によるモジュラー化は、スプレッドシートの保守性と可読性をどの程度向上させるか？
• RQ3 ジャクソン図は、スプレッドシート内のデータ依存関係を効果的にモデル化できるか、体系的開発を支援できるか？
• RQ4 スプレッドシート開発にソフトウェア工学の原則を適用することで得られる実用的利点は何か？
• RQ5 このアプローチを用いて、既存のスプレッドシートをモジュラーで構造的な形式に逆引きして再構築することは可能か？

主な発見

• 構造的アプローチにより、インデントと階層的分解を通じて、スプレッドシート論理の明確でモジュラーな表現が可能になる。
• ジャクソン図の使用により、体系的なデータ分析が促進され、モジュラーなコンポONENTの特定を支援する。
• データフローと制御フローの可視化と整理により、理解性が向上する。
• モジュラー性の強制と関心の分離により、エラー低減が達成される。
• このアプローチは、既存のスプレッドシートを構造的で保守可能な形式に逆引きする基盤を提供する。
• 明確な可読性と保守性の向上が実証可能なため、実世界のビジネスモデリングシナリオにおける実用的実装を支援する。