1. ゴールモデルを用いた機能モデルの生成
および共通機能と可変機能の分類
システム設計基礎学講座
大須賀・田原研究室
1151025 中村 祐貴

2. 背景：システム開発の現状1
• 要求：より短い期間で、大規模なシステムを
→ 今のままだと、開発が間に合わなくなる
出典：NTTデータ 冨安氏 「ソフトウェア開発自動化への取り組み」（2010）
今までより効率よくシステムを開発したい 1

3. 背景：システム開発の現状2
• 要求：より短い期間で、大規模なシステムを
→ 今のままだと、開発が間に合わなくなる
指数関数的に
増加
出典：経済産業省 八尋氏 「組込ソフト産業の課題と政策展開」（2007）
今までより効率よくシステムを開発したい 2

4. 背景：再利用開発による効率化1
類似既存 機能に分解して
システム モデル化
共通機能
機能1 機能2 機能1
1 機能2
2
機能3 機能4 機能3
3 機能4
4
機能5 機能6
機能1 機能2
機能3 機能4
機能5 機能6 可変機能
機能1 機能2 機能5
5 機能6
6
機能3 機能4 機能5 機能6
機能5 機能6 機能5
5 機能6
6 3

5. 背景：再利用開発による効率化2
新システム
すべて再利用
共通機能
機能1
1 機能2
2 機能1
1 機能2
2
機能3
3 機能4
4 機能3
3 機能4
4
+
機能6
6
機能5
5
機能1
1 機能2
2
機能6 可変機能
機能3
3 機能4
4 機能5
5 機能6
6
要求に応じて 機能5 機能6
機能5 機能6
6
機能5
機能6
5
6
付け替える 機能5
5 機能6
6 4

6. 背景：再利用開発による効率化3
よくわからない どの機能が
必要ですか？
可変機能
機能5
5 機能6
6
機能5
5 機能6
6
機能5
5 機能6
6
機能レベルのモデル
要求レベルのモデルと機能レベルのモデルが必要5

7. 背景：再利用開発による効率化4
よくわからない
私が達成 達成したいのは
したいのは どの目標ですか？
達成できる
目標 可変機能
目標1
1 目標2
2 機能5
5 機能6
6
目標3
3 目標4
4 機能5
5 機能6
6
目標5
5 目標6
6 機能5
5 機能6
6
要求レベルのモデル 機能レベルのモデル
要求レベルのモデルと機能レベルのモデルが必要6

8. 研究の目的
可変性管理
共通機能と可変機能を分類する手法
要求の反映 +
互いにリンクした要求レベルのモデルと
機能レベルのモデルを開発する手法
この2つの手法を提案し、ツールとして実装する
7

9. 要求レベルのモデル：ゴールモデル
• メリット
– 要求が構造化され、整理されている
– 非機能要求をモデル上に表現できる
: 機能要求
: 非機能要求
AND : すべてのサブゴールを
満たす必要がある
OR : いずれかのサブゴール
を満たせばよい
8

10. 既存研究1 （機能モデルの作成）
• ゴールモデルから機能モデルを生成する
「From Goals to High-Variability Software Design 」
（ISMIS'08 ・ Yijun Yu）
変換ルール
ゴールモデル 機能モデル
9

11. 既存研究2 （共通機能と可変機能の分類）
• 複数のゴールモデルを結合することで
共通機能と可変機能を分類
「Constructing Feature Models using Goal
Oriented Analysis」 （QSIC’09・佐伯）
10

12. 研究の進め方：
既存研究の問題点を解決していく
解決
1. 現場には、既存システムのゴールモデルが
存在しない
2. ゴールモデルの結合プロセスが明確でない
未解決
3. 違う名前で同じ内容のゴールを判別できない
4. ゴールモデルから機能モデルへの変換には、
システムに関する深いドメイン知識が必要 11

13. 問題点の解決1
「既存システムのゴールモデルが存在しない」
• 既存システムの説明書からゴールモデルを作成
レイヤ1は「テレビを利用できる」
レイヤ2 レイヤ3
レイヤ4 レイヤ5
12

14. 問題点の解決2-1
「ゴールモデルの結合プロセスが明確でない」
• ゴールモデルの結合プロセスを定型化する
同一ゴールが別のレイヤにあるとき
今の時間帯の番組表を表示することができる
番組表を便利に使うことができる 指定した日時の番組表を見ることができる
テレビ・ラジオ・データの表示切替を番組表からできる
+ レイヤが低い方に
見たい番組を番組表で探すことができる
見たい番組を探すことができる 番組を見ながら他の番組を探すことができる
番組表を便利に使うことができる
合わせて結合
ll
見たい番組を番組表で探すことができる
番組を見ながら他の番組を探すことができる
見たい番組を検索することができる 今の時間帯の番組表を表示することができる
番組表を便利に使うことができる 指定した日時の番組表を見ることができる
テレビ・ラジオ・データの表示切替を番組表からできる
子ゴールが同じで親ゴールが違うとき
番組をリモコンで選ぶことができる
テレビ番組を楽しむことができる 音量を調整することができる
字幕を表示させることができる
+
文字を表示させることができる
字幕を表示させることができる
音声を切り替えることができる
両方の親の
子ゴールとして結合
二重音声を切り替えることができる
ll
番組をリモコンで選ぶことができる
テレビ番組を楽しむことができる 音量を調整することができる
字幕を表示させることができる
文字を表示させることができる 音声を切り替えることができる
二重音声を切り替えることができる
13

15. 問題点の解決2-2
「ゴールモデルの結合プロセスが明確でない」
• ゴールモデルの結合プロセスを定型化する
レイヤ1 レイヤ2 レイヤ3 レイヤ4 レイヤ1 レイヤ2 レイヤ3 レイヤ4 レイヤ5
番組をリモコンで選ぶことができる 番組をリモコンで選ぶことができる
音量を調整することができる 音量を調整することができる
テレビ番組を楽しむことができる テレビ番組を楽しむことができる
字幕を表示させることができる 音を一時的に消すことができる
音を一時的に消すことができる
字幕を表示させることができる（共）
番組情報を見ることができる
番組情報や番組説明を見ることができる
番組説明を見ることができる 文字を表示させることができる 音声を切り替えることができる
共通ゴール数
連動データ放送を楽しむことができる 二重音声を切り替えることができる
データ放送やラジオ放送を楽しむことができる
独立データ放送を楽しむことができる 番組情報を見ることができる（共）
番組の情報を見ることができる（共）
見たい番組を番組表で探すことができる 番組説明を見ることができる（共）
見たい番組を探すことができる 番組を見ながら他の番組を探すことができる 独立データ放送・ラジオを楽しむことができる（共）
データ放送やラジオを楽しむことができる（共）
番組表を便利に使うことができる（共） 番組連動データ放送を楽しむことができる（共）
おすすめサービスを設定することができる 見たい番組を番組表で探すことができる
番組を地デジやBSのランキングから選ぶことができる 番組を見ながら他の番組を探すことができる
番組を並べ替えることができる 今の時間帯の番組表を表示することができる
番組を「おすすめサービス」で探すことができる おすすめ番組を番組表で探すことができる 指定した日時の番組表を見ることができる
「お知らせ」を見ることができる テレビ・ラジオ・データの表示切替を番組表からできる
16コ
番組を「特集」から選ぶことができる 番組表を更新することができる
おすすめサービスを起動することができる 予約リストを表示することができる
３D映像をメガネなしで見ることができる 表示させるチャンネル数を設定することができる
トラッキング機能を使うことができる スキップチャンネル表示・非表示を設定することができる
番組表を便利に使うことができる（共）
3D視聴位置チェック機能を使うことができる １CH表示・マルチ表示の表示切替を番組表でできる
テレビを利用できる テレビを見ることができる
3D視聴マーカー表示機能を使うことができる 番組表の文字の大きさを変更できる
見たい番組を検索することができる（共）
3D効果を切り換えることができる ジャンルの色分けを変更することができる
3D映像を楽しむことができる 臨場感をコンテンツに応じて楽しむことができる 番組記号の説明を見ることができる
3D映像の視聴モードを切り換えることができる 番組概要の表示・非表示を設定することができる
3D映像の視聴を制限することができる 番組表の明るさを設定することができる
2D表示モードを切り換えることができる 地上デジタル放送局の表示位置を設定することができる
２D/3D表示をリモコンで切り換えることができる 番組検索画面を表示できる
3D映像を自動表示されるようにすることができる 検索するグループのタブを選ぶことができる
可変ゴール数
画面サイズを切り換えることができる（共） 検索条件を指定できる
節電モードを切り換えることができる 検索を開始することができる
映像・音声を他の映像・音声に切り換えることができる 選んだ番組の放送画面を表示できる
テレビを目覚ましに使うことができる 見たい番組を番組検索結果画面から選ぶことができる
便利な機能を使うことができる ヘッドホーンを利用することができる おすすめサービスを設定することができる
電源を自動で切れるようにすることができる 番組を地デジやBSのランキングから選ぶことができる
降雨対応放送を利用できる 番組を並べ替えることができる
映像を静止させることができる（共） 番組を「おすすめサービス」で探すことができる おすすめ番組を番組表で探すことができる
画面の位置や幅を調整することができる 「お知らせ」を見ることができる
番組を条件を絞り込んで探すことができる 番組を「特集」から選ぶことができる
88コ
文字を入力することができる おすすめサービスを起動することができる
画面を外部入力の画面に切り替えることができる ３D映像をメガネなしで見ることができる
画面を二画面で楽しむことができる トラッキング機能を使うことができる
レイヤ1 レイヤ2 レイヤ3
+
データ放送やラジオを楽しむことができる（共）
レイヤ4
独立データ放送・ラジオを楽しむことができる（共）
= テレビを利用できる テレビを見ることができる
3D映像を楽しむことができる
3D視聴位置チェック機能を使うことができる
3D視聴マーカー表示機能を使うことができる
3D効果を切り換えることができる
臨場感をコンテンツに応じて楽しむことができる
番組連動データ放送を楽しむことができる（共） 3D映像の視聴モードを切り換えることができる
放送の種類を選ぶことができる 3D映像の視聴を制限することができる
（※レイヤ4まで）
テレビ放送を見ることができる
チャンネルを選ぶことができる 2D表示モードを切り換えることができる
今すぐニュース番組登録を番組表からできる ２D/3D表示をリモコンで切り換えることができる
今すぐニュースの自動登録を中止できる 3D映像を自動表示されるようにすることができる
最新のニュース番組を見ることができる
今すぐニュース番組を視聴できる 画面のスキャンモードを設定する
視聴を終了できる 画面サイズを調節することができる 画面調整を買った時の状態に戻す
ヘッドホーンモードを就画面モードにできる
画面の位置や幅を調整する（共）
ヘッドホーンモードを設定することができる ヘッドホーンモードを副画面モードにできる
ヘッドホーンモードを親切モードにできる 画面サイズをビデオ入力端子からや放送の映像の時に切り替えることができる
画面サイズをビデオ入力端子からや放送の映像の時に切り替えることができ
画面サイズをHDMI入力端子からの映像の時に切り替えることができる
る 画面サイズを切り換えることができる（共）
画面サイズをHDMI入力端子からの映像の時に切り替えることができる 画面サイズを映像メニューがゲームの時に切り替えることができる
画面サイズを切り替えることができる
画面サイズを映像メニューがゲームの時に切り替えることができる 画面の見え方を変えられる
画面の見え方を変えられる 節電モードを切り換えることができる
便利な機能を使うことができる
見たい番組を番組表で選ぶことができる 映像を静止させることができる（共）
見たい番組を選ぶことができる
見たい番組をミニ番組表で選ぶことができる テレビを目覚ましに使うことができる
機器が接続されている入力を選ぶことができる ヘッドホーンを利用することができる
DVD・ビデオなどを見ることができる
選んだ機器を操作することができる 電源を自動で切れるようにすることができる
今の時間帯の番組表を表示することができる 降雨対応放送を利用できる
指定した日時の番組表を見ることができる 映像・音声・データを切り替えることができる（共）
テレビ・ラジオ・データの表示切替を番組表からできる 番組を条件を絞り込んで探すことができる
番組表を更新することができる 文字を入力することができる
予約リストを表示することができる 画面を外部入力の画面に切り替えることができる
表示させるチャンネル数を設定することができる 操作したい画面を選ぶことができる
スキップチャンネル表示・非表示を設定することができる 二画面表示をインターネット利用時にできる
番組表を便利に使うことができる
１CH表示・マルチ表示の表示切替を番組表でできる 画面を二画面で見ることができる（共） 二画面表示を左右の帯をカットして表示できる
テレビを利用できる テレビを見ることができる
番組表の文字の大きさを変更できる 2画面それぞれのチャンネルを選ぶことができる
ジャンルの色分けを変更することができる 画面を二画面表示にできる
番組記号の説明を見ることができる 放送の種類を選ぶことができる
テレビ放送を見ることができる
番組概要の表示・非表示を設定することができる チャンネルを選ぶことができる
番組表の明るさを設定することができる 今すぐニュース番組登録を番組表からできる
地上デジタル放送局の表示位置を設定することができる 今すぐニュースの自動登録を中止できる
最新のニュース番組を見ることができる
二重音声を切り替えることができる 今すぐニュース番組を視聴できる
文字を表示させることができる 音声を切り替えることができる 視聴を終了できる
字幕を表示させることができる（共） ヘッドホーンモードを就画面モードにできる
操作したい画面を選ぶことができる ヘッドホーンモードを設定することができる ヘッドホーンモードを副画面モードにできる
二画面表示をインターネット利用時にできる ヘッドホーンモードを親切モードにできる
画面を二画面で見ることができる（共） 二画面表示を左右の帯をカットして表示できる 見たい番組を番組表で選ぶことができる
見たい番組を選ぶことができる
2画面それぞれのチャンネルを選ぶことができる 見たい番組をミニ番組表で選ぶことができる
画面を二画面表示にできる 機器が接続されている入力を選ぶことができる
DVD・ビデオなどを見ることができる
画面のスキャンモードを設定する 選んだ機器を操作することができる
画面サイズを調節することができる 画面の位置や幅を調整する（共）
画面調整を買った時の状態に戻す
番組検索画面を表示できる
検索するグループのタブを選ぶことができる
検索条件を指定できる
見たい番組を検索することができる（共）
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検索を開始することができる
選んだ番組の放送画面を表示できる
見たい番組を番組検索結果画面から選ぶことができる
番組情報を見ることができる（共）
番組の情報を見ることができる（共）
番組説明を見ることができる（共）
映像や音声を切り替えることができる 映像・音声・データを切り替えることができる（共）
映像を静止させることができる

16. 今後の課題と提案手法の評価
• 今後の課題
– 「違う名前で同じ内容のゴール」を判別する
– 「システムに関する深いドメイン知識」を
ゴールモデル上に表現する
• 提案手法の評価
– 評価者：製品に詳しい人
– 評価方法：「独自の手法」と「提案手法」の両方で
モデルを作成
– 評価項目：「かかった時間」、「正解率」など
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17. まとめ
既存システムを再利用できるよう、
再利用開発の手法を提案したい
既存研究には、いくつかの問題点がある
現在までに、
– ゴールモデルが存在しない
– 結合プロセスが明確でない の２つの問題点を解決
今後、残った問題点を解決していく
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