Модели жизненного цикла программного продукта

Введение

Воздействие факторов глобализации мировой экономики привело к возникновению новых тенденций в развитии рынков производства продукции и оказания услуг. К числу наиболее значимых из них в современных условиях следует отнести активное формирование спроса на создание инновационной продукции (услуг, технологий) в результате проведения поисковых научных исследований. Однако в работах многих исследователей [3; 6; 7; 9; 13] установлено, что процессам возникновения, генерации и развития инноваций свойственна нелинейная природа. Данное обстоятельство предопределяет необходимость разработки и применения комплекса методов и технологий проектного подхода для проведения поисковых научных исследований и реализации их результатов в составе современных научно-технических программ (НТП).
Практика показывает, что рост экономики многих развитых стран обеспечивается за счет проведения перспективных поисковых научных исследований и целевого инвестирования средств в создание продукции (услуг, технологий) и ее производство в промышленных масштабах. Как правило, под НТП принято понимать некоторую совокупность мероприятий, направленных на реализацию комплекса целевых задач научных исследований, объединенных общей тематикой, сроками выполнения и механизмами финансирования. Основной особенностью формирования современных НТП является проектный подход к реализации и проведению перспективных поисковых научных исследований, а большая часть проектов непосредственно ориентирована на создание и внедрение инновационной продукции (услуг, технологий) [1; 2; 5; 10]. Конечным результатом реализации НТП принято считать создание конкретной инновационной продукции, удовлетворяющей вновь возникающие потребности различных сегментов рынка.
Одной из главных задач реформирования и ускоренной модернизации российской экономики является повышение качества разработки программных продуктов, обеспечивающих управление современными производственно-технологическими процессами. Только качественно разработанный программный продукт обеспечит пользователю прирост функциональных возможностей в части обработки управленческой информации и принятия решений. В этой связи особенно актуальной становится задача экспертной оценки качества такого рода программных продуктов.
Цель реферата – предложить модели жизненного цикла программного продукта: инновационная и модель обеспечения в НИР.


1. Модель жизненного цикла инновационных программных продуктов

В зависимости от типа разрабатываемого инновационного программного продукта для оценки его качества можно использовать два способа.
1. Если инновационный программный продукт разрабатывается для последующего тиражирования, т.е. разработка не является индивидуальной для заказчика, то в первую очередь необходимо учитывать предпочтения потребителей. При выборе инновационного программного продукта из имеющихся на рынке потребитель всегда старается максимизировать отношение «экономическая эффективность/стоимость». Для этого ему необходимо определить основные критерии качества представленных на рынке инновационных программных продуктов и провести их экспертную оценку. Полученные данные послужат основой для определения диапазонов изменения качественных характеристик рассматриваемых инновационных программных продуктов. Такими характеристиками могут выступать диапазоны изменения конструктивных атрибутов в границах количественных или качественных шкал, выбор значений которых определяется следующими принципами:
предельные значения качественных характеристик ограничиваются сверху допустимыми или рациональными объемами всех видов ресурсов, затрачиваемыми на их достижение при разработке и совершенствовании инновационных программных продуктов;
наибольшие значения допустимых затрат ресурсов, например труда и времени, должны обеспечивать достаточно высокий уровень функционального использования инновационных программных продуктов;
минимально допустимые значения отдельных качественных характеристик устанавливаются на уровне,
при котором функциональность использования инновационных программных продуктов начинает заметно снижаться;
- ограничения значений отдельных качественных характеристик не должны негативно отражаться на высоком уровне значений приоритетных характеристик инновационных программных продуктов [8].
2. Если инновационный программный продукт разрабатывается для конкретного заказчика, то определение требований к его качественным характеристикам становится более сложным процессом. Здесь имеет место обращение к прошлому опыту и к анализу аналогичных разработок. При этом в большинстве случаев решается проблема экспертной оценки качества разрабатываемого инновационного программного продукта в условиях ограниченных ресурсов. Для рационального распределения ограниченных ресурсов необходимо установить зависимость изменения объемов затрат от улучшения каждой качественной характеристики инновационных программных продуктов.
С этой целью всю совокупность качественных характеристик инновационных программных продуктов следует проранжировать в зависимости от степени влияния каждой из них на качество продукта в целом. Ранжирование проводится с учетом опыта привлеченных экспертов, степени ограниченности имеющихся в распоряжении ресурсов, а также требований заказчика или рынка, если инновационный программный про-дукт предназначен для массового использования

. Руководством для составления набора показателей оценки качества инновационных программных продуктов может послужить стандарт ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-2010 [4]. Основной целью данного стандарта является создание общего описания процесса жизненного цикла инновационных программных продуктов для его понимания всеми заинтересованными лицами (участниками). В ходе разработки, приобретения, поставки, внедрения, эксплуатации, поддержки и сопровождения аналогичных отдельным версиям современных инновационных программных продуктов выявляются возможно-сти решения задач управления, контроля и совершенствования производственно-технологичных процессов в ходе жизненного цикла инновационных программных продуктов.
В современных условиях для экспертной оценки качества разработки инновационных программных продуктов наиболее предпочтительной является спиральная модель жизненного цикла, которая была предложена Барри Боэмом в 1988 году [11]. На каждом витке этой модели разрабатывается отдельный модуль программного обеспечения (ПО) или новая версия инновационного программного продукта, происходит уточнение целей и характеристик его разработки, определяется состав качественных показателей и формируется план работ для последующего витка спирали. Таким образом, применение спиральной модели жизненного цикла позволяет постепенно углублять и последовательно конкретизировать отдельные качественные показатели и характеристики каждой очередной создаваемой версии инновационного программного продукта. В результате такого подхода можно выбрать наиболее обоснованную и перспективную по основным оценочным показателям версию инновационного программного продукта, которая и будет реализована в дальнейшем на конкретном предприятии для решения комплекса стоящих перед ним задач.
Каждый виток спирали условно разбит на 4 сектора: оценка и разрешение рисков; определение соответствия целей; разработка и тестирование основных параметров; планирование практического применения. Для решения указанных задач на каждом витке спирали могут использоваться разные модели экспертной оценки качества разработанного инновационного программного продукта. В результате формируется рабочая версия инновационного программного продукта, полностью готового к применению на конкретном предприятии в сфере производства продукции или оказания услуг.
Применение спиральной модели жизненного цикла позволяет выпускать как отдельные редакции инновационного программного продукта, так и их обновленные версии в процессе перехода на каждый последующий виток спирали. Использование этой модели также дает возможность корректировать цели и состав основных показателей экспертной оценки качества инновационного программного продукта в процессе его разработки, вести поэтапную работу над совершенствованием каждой последующей версии продукта, с определенной периодичностью предоставлять пользователям более совершенные и работоспособные версии продукта. Но для этого нужна постоянно обновляемая информация о реальном состоянии качественного уровня инновационного программного продукта, наличие которой позволяет сформировать план необходимых усовершенствований очередной версии при переходе на новый виток спирали – новый этап развития инновационного программного продукта.
В 2000 году на основе использования спиральной модели Боэм предложил новый подход для ее совершенствования – MBASE – Model- Based (System) Architecting and Software Engineering. При этом подходе успешное применение спиральной модели жизненного цикла обеспечивается за счет использования шести ключевых характеристик, или практик, а именно:
Параллельное, а не последовательное формирование новых версий инновационного программного продукта.
На каждом витке спиральной модели жизненного цикла основное внимание уделяется решению следующих вопросов:
определение важных для заказчика целей, ограничений и других характеристик, обеспечивающих повышение качественного уровня инновационного программного продукта;
поиск альтернативных подходов к организации процесса разработки новых версий инновационного программного продукта и применяемых при этом технологических решений;
идентификация рисков и разработка мероприятий по их минимизации;
постоянный контроль и оценка проведенной работы со стороны заказчика;
разработка и согласование планов дальнейшего совершенствования качественного уровня инновационного программного продукта.
Определение необходимых действий для минимизации рисков, которые требуются для успешного завершения каждого витка спирали и разработки каждой очередной версии инновационного программного продукта.
Определение уровня детализации каждой новой версии инновационного программного продукта, создаваемой на каждом витке спирали, исходя из уровня ранее определенных рисков.
Управление жизненным циклом инновационного программного продукта с учетом обязательств, принятых на себя всеми заинтересованными лицами, на основе трех контрольных точек:
жизненный цикл продукта (Life Cycle Product – LCР);
жизненный цикл его архитектуры (Life Cycle Architecture – LCA);
инициализация операционных возможностей продукта (Initial Operational Capability – IOCР).
Обеспечение повышенного внимания проектным работам по системной увязке отдельных модулей ПО инновационного программного продукта (включая рабочие алгоритмы и интерфейсы взаимодействия с пользователем), а также других эксплуатационных характеристик в единый продукт, имеющий свой жизненный цикл [12].


2