基于Ontology架构之CMMI需求发展.doc

基於Ontology架構之CMMI需求發展與管理Web Service之研究 李健興 長榮大學資訊管理系 潘振宇 國立成功大學工程科學系 江俊志 長榮大學資訊管理系 陳祈男 國立成功大學工程科學系 本論文提出一個基於Ontology架構之CMMI需求發展與管理工具，以網路服務（Web Service）的架構建置需求發展與管理服務平台，此架構應用具有知識表達概念的知識地圖（Ontology）將CMMI的知識呈現出來，並分析CMMI中需求發展與需求管理的關係，建構出一個可支援其它流程領域的需求發展與管理服務，以協助系統開發人員進行符合CMMI規範的需求發展與管理作業。此架構對於即將導入CMMI的企業，可節省大量的人力，並減低導入的時間及成本。 關鍵字：Web Service、CMMI、Ontology、需求發展、需求管理 相關研究探討 需求發展與管理為軟體發展流程中最重要的一環，系統需求在系統發展生命週期中會不斷地變更，所以在需求工程中必需仔細地設計需求變更管理（Requirements Change Management, RCM） [1]。在CMMI (Capability Maturity Model Integration) 中針對需求的部份提出需求發展(RD, Requirements Development)與需求管理(REQM, Requirements Management)的流程領域，以有效的執行系統需求分析作業，然而對於實際的需求分析作業仍舊需要一套有效率的需求發展及管理工具，來協系統開發人員完成需求分析。本論文針對先前已提出之架構 [1]，進行更進一步的研究與擴充，並以專家所建構的CMMI Ontology知識庫為基礎，來輔助需求追溯系統，進而萃取出具語意的需求關聯。 CMMI及需求發展與管理簡介 1986年由卡內基梅隆大學得到美國聯邦政府贊助，成立軟體工程協會(Software Engineering Institute, SEI) [2]。SEI在2001年初整合軟體工程(Software Engineering, SW)與系統工程(System Engineering, SE)，發表了軟體能力成熟度整合模型(Capability Maturity Model Integrated, CMMI-SW/SE) [4]。 CMMI模式為一個整合性的資訊系統發展流程架構，可提供軟體開發廠商在軟體發展一個全面品質管理的觀念，以提昇軟體開發廠商的資訊系統開發的能力，達到軟體發展成熟的目標，藉以提昇軟體廠商在國際間的競爭優勢。在CMMI模式中流程領域(Process Area, PA)是一群共同執行(Performed Collectively)且相關的實務(Relative Practices)，用以達成一組目標(一般性與特定的目標)，並可用階段式(Staged)或連續式(Continuous)來加以表述。 而當前最大的問題是軟體開發廠商如果要導入CMMI各層級的流程領域改善企業的流程必須花費很多時間。因此本研究依據CMMI的需求發展及需求管理的Process Area設計出可以輔助CMMI的需求發展及需求管理工具，協助企業可以快速的導入CMMI。 Coughlan等人所提出需求誘導的四個範疇 [1]，包含：1. 關鍵人員的參與和選擇 2. 關鍵人員的互動 3. 溝通之相關活動 4. 需求誘導的技術。 以下針對關鍵人員的參與和選擇及溝通之相關活動，作一詳細的介紹： 1. 關鍵人員的參與和選擇 2. 溝通之相關活動 Knowledge Acquisition：為了產生有效的溝通，就必須取得部份關鍵人員一定的理解程度。然而，一但關鍵人員面臨理解的障礙，則知識擷取也就相對的遭遇到阻礙；(2) Knowledge Negotiating：需求是需要一直重複協商討論的，以便透過不同關鍵人員的觀點，定義出最佳的需求。溝通(negotiation) 是communication活動的一種，包含資訊的分享，特別是論點一的分享看法(shared perspectives)；(3) Stakeholder Acceptance：接受此系統，意指整合關鍵人員的觀點，這個分類以認同的程度與使用者滿意的感覺為中心。 Carlshamre等人介紹了兩家企業的需求生命週期管理模型 [5]，透過需求生命週期管理模型，來進行需求的管理，可以明顯地改善產品的品質。在需求管理部分，最重要的部分即為需求追溯，需求追溯定義依一個軟體系統的研發的生命週期，即是在需求文件中建立符號，從研究的寬度與廣度，可有效的管理軟體專案與控制軟體系統的品質。在軟體符號中的需求追溯關係須表示出可滿足性、可依賴性、有發展性與合理性的關係 [6] [7]。需求追溯關係，依之前的