[論文レビュー] Model-based Product Quality Evaluation with Multi-Criteria Decision Analysis

Adam Trendowicz, Michael Kläs+4 more|arXiv (Cornell University)|Jan 9, 2014

Software Engineering Research参考文献 14被引用数 9

ひとこと要約

本稿では、一貫性がありカスタマイズ可能で信頼性の高い品質評価を可能にする、多基準意思決定分析（MCDA）を用いたモデルベースのソフトウェア製品品質評価手法を提案する。均一な品質メタモデルと構造化された集約メカニズムを導入し、複数の品質基準を統合的評価に統合する。実用的応用シナリオとソフトウェアプロセス測定文脈における初期結果を通じて、実現可能性が示されている。

ABSTRACT

The ability to develop or evolve software or software-based systems/services with defined and guaranteed quality in a predictable way is becoming increasingly important. Essential - though not exclusive - prerequisites for this are the ability to model the relevant quality properties appropriately and the capability to perform reliable quality evaluations. Existing approaches for integrated quality modeling and evaluation are typically either narrowly focused or too generic and have proprietary ways for modeling and evaluating quality. This article sketches an ap- proach for modeling and evaluating quality properties in a uniform way, without losing the ability to build sufficiently detailed customized models for specific quality properties. The focus of this article is on the description of a multi-criteria aggregation mechanism that can be used for the evaluation. In addition, the underlying quality meta-model, an example application scenario, related work, initial application results, and an outlook on future research are presented.

研究の動機と目的

• ソフトウェア製品品質のモデリングと評価のための標準化されたがカスタマイズ可能なアプローチの欠如に対処すること。
• 多様なソフトウェアシステムや分野において、信頼性があり予測可能な品質評価を可能にすること。
• 詳細で分野特化型の品質モデリングを可能にするが、一般性を損なわない均一なフレームワークの開発。
• 多基準意思決定分析を品質評価に統合し、意思決定の質を向上させること。
• 実用的応用シナリオとソフトウェアプロセス測定文脈における初期実証結果を通じて、アプローチの妥当性を検証すること。

提案手法

• 著者は、一貫したモデリングを可能にするために、コア品質特性を形式的構造に抽象化した品質メタモデルを定義する。
• 個々の品質属性スコアを統合的に評価するための多基準集約メカニズムを採用する。
• ステークホルダーの優先順位や分野固有の要件に基づいて、基準の重み付けをカスタマイズ可能にサポートする。
• トレーサビリティと再利用性を確保するため、モデルベースソフトウェア工学フレームワーク内にアプローチを実装する。
• 意思決定分析手法を用いて評価プロセスを形式化し、透明性と再現性を支援する。
• 実際のソフトウェアプロセス測定文脈での応用例を通じて、手法の実用的適用を示す。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 異なる分野において、一貫性がありカスタマイズ可能な方法でソフトウェア品質特性をモデリングするにはどうすればよいか？
• RQ2 複数の品質基準を統合的に1つの解釈可能な品質スコアにまとめるには、どのようなメカニズムが必要か？
• RQ3 提案されたモデルベースアプローチは、実際の現場で一貫性があり繰り返し可能な品質評価をどのように支援するか？
• RQ4 MCDAをソフトウェア製品品質評価に適用する際の実用的意義と限界は何か？
• RQ5 既存のプロprietaryまたは範囲が限定された品質評価手法と比較して、本アプローチの優位性は何か？

主な発見

• 提案されたモデルベースアプローチにより、多様なソフトウェアシステムにおいて一貫性がありカスタマイズ可能な品質モデリングが可能になった。
• 多基準集約メカニズムにより、異種の品質属性が統合的品質スコアに効果的に統合された。
• ステークホルダー主導の基準重み付けが可能となり、関連性と意思決定の有用性が向上した。
• ソフトウェアプロセス測定文脈における初期応用結果から、本アプローチの実現可能性と実用性が示された。
• 既存のソフトウェア工学プロセスへの統合が、主要なインfra構築なしに可能であることが示唆された。
• 標準的ではあるが適応可能なソフトウェア品質評価の分野における今後の研究の基盤を提供した。