WO2023218659A1 - ソフトウェア開発支援装置、ソフトウェア開発支援方法及びプログラム - Google Patents

ソフトウェア開発支援装置、ソフトウェア開発支援方法及びプログラム Download PDF

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正裕 小林
洋介 高橋
恵 竹下
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日本電信電話株式会社
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F8/00—Arrangements for software engineering
    • G06F8/30—Creation or generation of source code
    • G06F8/36—Software reuse

Definitions

  • the present invention relates to a software development support device, a software development support method, and a program.
  • Non-Patent Document 1 Integrated Development Environment
  • the present invention has been made in view of the above points, and aims to reduce software development costs.
  • the software development support device provides a workflow for each of the plurality of first tasks for which software corresponding to each task has been developed, and a second task for which software corresponding to each task has not yet been developed.
  • a similar work extraction unit configured to calculate a degree of similarity between the work and a workflow, and extract some of the first jobs from among the plurality of first jobs based on the similarity; and a software output unit configured to output a software group corresponding to the extracted workflow of the first business.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a hardware configuration of a software development support device 10 according to an embodiment of the present invention.
  • 1 is a diagram showing an example of a functional configuration of a software development support device 10 according to an embodiment of the present invention.
  • 3 is a diagram for explaining a workflow extraction unit 11.
  • FIG. FIG. 2 is a diagram for explaining a similar work extraction unit 12.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a software output unit 13.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the hardware configuration of a software development support device 10 in an embodiment of the present invention.
  • the software development support device 10 in FIG. 1 includes a drive device 100, an auxiliary storage device 102, a memory device 103, a CPU 104, an interface device 105, etc., which are interconnected via a bus B.
  • a program that implements processing in the software development support device 10 is provided by a recording medium 101 such as a CD-ROM.
  • a recording medium 101 such as a CD-ROM.
  • the program is installed from the recording medium 101 to the auxiliary storage device 102 via the drive device 100.
  • the program does not necessarily need to be installed from the recording medium 101, and may be downloaded from another computer via a network.
  • the auxiliary storage device 102 stores installed programs as well as necessary files, data, and the like.
  • the memory device 103 reads and stores the program from the auxiliary storage device 102 when there is an instruction to start the program.
  • the CPU 104 executes functions related to the software development support device 10 according to programs stored in the memory device 103.
  • the interface device 105 is used as an interface for connecting to a network.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the functional configuration of the software development support device 10 in the embodiment of the present invention.
  • the software development support device 10 includes a workflow extraction section 11, a similar task extraction section 12, and a software output section 13. Each of these units is realized by one or more programs installed in the software development support device 10 causing the CPU 104 to execute the process.
  • the software development support device 10 also uses a workflow storage section 14 and a software storage section 15. Each of these storage units can be realized using, for example, the auxiliary storage device 102 or a storage device connectable to the software development support device 10 via a network. Note that each part constituting the software development support device 10 may be distributed and arranged in two or more computers.
  • the workflow extraction unit 11 extracts a workflow from a procedure manual/work document of a task to be automated, that is, a task for which software corresponding to each step (to realize each task) has not been developed (hereinafter referred to as "automation target task"). Extract.
  • the workflow storage unit 14 stores workflows of automated tasks, that is, tasks for which software corresponding to each step (to realize each task) has been developed (hereinafter referred to as "automated tasks"). There is.
  • the similar work extraction unit 12 calculates the degree of similarity between each workflow of the automated work stored in the workflow storage unit 14 and the workflow of the automation target work, and selects a plurality of automated work that has a relatively high degree of similarity. (hereinafter referred to as "similar work").
  • the software output unit 13 extracts a software group related to similar work from the software storage unit 15 and outputs the software group from the software development support device 10.
  • the software storage unit 15 stores a group of software related to the workflow of automated tasks.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the workflow extraction unit 11.
  • the workflow extracting unit 11 extracts a workflow from a procedure manual/work document of a task to be automated, for example, using existing technology such as Non-Patent Document 1.
  • the procedure manual/work document for the automation target task is a list of work procedures and work history in natural language.
  • the workflow of the automation target task is data in which the content of each task (each step) constituting the workflow and its flow (the context of each task) are expressed in the form of a flow based on predetermined rules.
  • the work content is, for example, a character string that describes the work content in natural language, such as "search for a route" or "detect an abnormality.”
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the similar business extraction unit 12.
  • the similar business extraction unit 12 first calculates the degree of similarity between each of the multiple automated business workflows stored in the workflow storage unit 14 and the automation target business workflow.
  • Various methods can be considered for calculating the similarity of workflows.
  • a relatively simple method is to count the number of steps (tasks) with the same work content between two workflows to be compared, and use the count result as the degree of similarity (counting the number of identical tasks).
  • the work content is a character string as described above. Therefore, the identity of work contents can be determined by comparing character strings. That is, if the character strings to be compared match, it can be determined that the work contents are the same, and if not, it can be determined that the work contents are not the same.
  • the character strings may be different due to differences in expression. Therefore, the identity of the work contents may be determined by also considering the meaning of the character string indicating the work contents. That is, even if the character strings to be compared do not completely match, as long as they are semantically the same, it may be determined that the work contents are the same. A learned model or other known technology may be used to determine whether the meanings of character strings are identical.
  • the degree of similarity may be determined using machine learning or AI, using the work content and shape of the workflow as feature quantities. Further, other known methods may be used to calculate the similarity. At this time, it is desirable to use a technique that can also identify which tasks have the same content.
  • the similar task extraction unit 12 sorts the automated tasks in descending order of similarity, and automates some of the automated tasks with the highest degree of similarity (for example, a predetermined number N). Select an automated task and output the task ID etc. of the selected automated task as a similar task. Alternatively, automated tasks whose similarity is equal to or greater than a threshold may be selected as output targets. Note that the business ID is identification information for each business.
  • the data format of the automated workflow is the same as the automation target task workflow, but with task IDs (task A, task B, and task C in FIG. 4) added.
  • Similar work is information composed of a work ID, degree of similarity, and the same work.
  • N 1, and counting the number of identical tasks is used as the method of calculating the similarity between workflows.
  • the similar task extraction unit 12 outputs only one task A, which has a degree of similarity of 4 (same tasks are task 1, task 2, judgment 1, and task 3), as a similar task.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the software output section 13. As shown in FIG.
  • the software output section 13 extracts from the software storage section 15 a software group used in the workflow corresponding to the task ID of each similar task, and adds the same task of the similar task corresponding to the software group (similar task software group) is output.
  • a software group corresponding to one business ID is output in a format in which a business ID is assigned to a plurality of pieces of software that automate steps (tasks) in a workflow.
  • each WorkN (N is an arbitrary integer), such as Work1 and Work2, represents one piece of software. That is, each piece of software corresponds to one step (work).
  • the similar business software group is a combination of a business ID, the same task, and a software group that corresponds to the input similar business. Development efficiency can be improved by allowing software developers to refer to the output of similar business software, reuse software for the same task, or modify the software for tasks to be automated. .
  • similar tasks are extracted, tasks whose content is the same as the tasks to be automated are identified among the similar tasks, and the identified tasks are presented to the user. Therefore, the user can reuse the software after understanding the difference between the characteristics of the similar task from which the software is being reused and the characteristics of the task to be automated. In other words, the software can be modified more efficiently based on the difference.
  • the automated business is an example of the first business.
  • the automation target business is an example of the second business.

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Abstract

ソフトウェア開発支援装置は、各作業に対応するソフトウェアが開発済みである複数の第１の業務のワークフローごとに、各作業に対応するソフトウェアが未開発である第２の業務のワークフローとの類似度を計算し、前記類似度に基づいて前記複数の第１の業務の中から一部の前記第１の業務を抽出するように構成されている類似業務抽出部と、抽出した前記第１の業務のワークフローに対応するソフトウェア群を出力するように構成されているソフトウェア出力部と、を有することで、ソフトウェアの開発コストを低減する。

Description

ソフトウェア開発支援装置、ソフトウェア開発支援方法及びプログラム
　本発明は、ソフトウェア開発支援装置、ソフトウェア開発支援方法及びプログラムに関する。
　昨今、ビジネスのＤＸ（デジタルトランスフォーメーション）化の流れから、業務自動化を推進する動きが活発になっている。業務自動化においては、一連の業務の流れをワークフローとして表現し、ワークフローを構成する各ステップにおける作業をソフトウェアにより自動化する。各ステップでの作業は、簡易なものから専門的なものまで多種多様であるが、特にエキスパートのノウハウを必要とする専門性の高い作業の場合は、ＡＩや機械学習などの技術などを活用して専用のソフトウェアを開発する必要がある。そのため、作業の自動化にはソフトウェア開発が必要であり、ソフトウェア開発を効率的に行わなければ導入コストが高くなる。
　ソフトウェア開発の効率化に向けては、業務の作業記録や手順書から、暗黙知である判断条件や処理手順などを取り出し、ワークフローとして整理する技術が確立されている（非特許文献１）。また、開発効率を高めるためにプログラミング言語ごとに様々なＩＤＥ（統合開発環境）ツールが開発・提供されている。
Akio Watanabe, Keisuke Ishibashi, Tsuyoshi Toyono, Tatsuaki Kimura, Keishiro Watanabe, Yoichi Matsuo, and Kohei Shiomoto、"Workflow Extraction for Service Operation using Multiple Unstructured Trouble Tickets"、IEEE/IFIP NOMS 2016、pp. 652-658、2016
　しかしながら、これらの技術を活用したとしても、ソフトウェア開発のコストの低減は十分でないと考えられる。
　本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、ソフトウェアの開発コストを低減することを目的とする。
　そこで上記課題を解決するため、ソフトウェア開発支援装置は、各作業に対応するソフトウェアが開発済みである複数の第１の業務のワークフローごとに、各作業に対応するソフトウェアが未開発である第２の業務のワークフローとの類似度を計算し、前記類似度に基づいて前記複数の第１の業務の中から一部の前記第１の業務を抽出するように構成されている類似業務抽出部と、抽出した前記第１の業務のワークフローに対応するソフトウェア群を出力するように構成されているソフトウェア出力部と、を有する。
　ソフトウェアの開発コストを低減することができる。
本発明の実施の形態におけるソフトウェア開発支援装置１０のハードウェア構成例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるソフトウェア開発支援装置１０の機能構成例を示す図である。 ワークフロー抽出部１１を説明するための図である。 類似業務抽出部１２を説明するための図である。 ソフトウェア出力部１３を説明するための図である。
　本実施の形態では、業務自動化における開発コストの削減のため、業務のワークフロー間の類似性に基づき、自動化済みの業務におけるソフトウェアを開発者にサジェストするシステムを提案することで、ソフトウェアの再利用性を高める。開発者は、ワークフローの類似した業務におけるソフトウェアを参照することで、ゼロから着手するよりも、短期間でソフトウェア開発を完了できる。
　例えば、通信ネットワークにおける最適な通信経路検索と、カーナビゲーションにおける目的地までの経路検索の業務を考えた場合、業務種別が違えども、双方ともネットワークや道路の混雑状況を判断し、到達時間がなるべく短い経路を検索するという、共通のワークフローである。そのため、一方が自動化できていれば、もう一方を開発する際には、全てのソフトウェアを再利用できなくとも、部分的には再利用可能である。また、システムを対象とした異常検知業務を考えた場合、システムの動作ログを収集し、異常を検出する、というように異なるシステム間において共通のワークフローである。そのため、或るシステムにおける異常検知が自動化できている場合、他のシステムにおける異常検知を開発する場合も、同様にソフトウェアを再利用できる。
　以下、図面に基づいて本実施の形態の実施の形態を説明する。
　図１は、本発明の実施の形態におけるソフトウェア開発支援装置１０のハードウェア構成例を示す図である。図１のソフトウェア開発支援装置１０は、それぞれバスＢで相互に接続されているドライブ装置１００、補助記憶装置１０２、メモリ装置１０３、ＣＰＵ１０４、及びインタフェース装置１０５等を有する。
　ソフトウェア開発支援装置１０での処理を実現するプログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ等の記録媒体１０１によって提供される。プログラムを記憶した記録媒体１０１がドライブ装置１００にセットされると、プログラムが記録媒体１０１からドライブ装置１００を介して補助記憶装置１０２にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体１０１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置１０２は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
　メモリ装置１０３は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置１０２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ１０４は、メモリ装置１０３に格納されたプログラムに従ってソフトウェア開発支援装置１０に係る機能を実行する。インタフェース装置１０５は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。
　図２は、本発明の実施の形態におけるソフトウェア開発支援装置１０の機能構成例を示す図である。図２において、ソフトウェア開発支援装置１０は、ワークフロー抽出部１１、類似業務抽出部１２及びソフトウェア出力部１３を有する。これら各部は、ソフトウェア開発支援装置１０にインストールされた１以上のプログラムが、ＣＰＵ１０４に実行させる処理により実現される。ソフトウェア開発支援装置１０は、また、ワークフロー記憶部１４及びソフトウェア記憶部１５を利用する。これら各記憶部は、例えば、補助記憶装置１０２、又はソフトウェア開発支援装置１０にネットワークを介して接続可能な記憶装置等を用いて実現可能である。なお、ソフトウェア開発支援装置１０を構成する各部は、２以上のコンピュータに分散されて配置されてもよい。
　ワークフロー抽出部１１は、自動化したい業務、すなわち、各ステップに対応する（各作業を実現する）ソフトウェアが未開発である業務（以下、「自動化対象業務」という。）の手順書／作業書からワークフローを抽出する。
　ワークフロー記憶部１４には、自動化済みの業務、すなわち、各ステップに対応する（各作業を実現する）ソフトウェアが開発済みである業務（以下、「自動化済業務」という。）のワークフローが記憶されている。
　類似業務抽出部１２は、ワークフロー記憶部１４に記憶されている、自動化済業務のワークフローごとに自動化対象業務のワークフローとの類似度を計算して、類似度が相対的に高い複数の自動化済業務（以下、「類似業務」という。）を出力する。
　ソフトウェア出力部１３は、類似業務に係るソフトウェア群をソフトウェア記憶部１５から抽出し、当該ソフトウェア群をソフトウェア開発支援装置１０の出力とする。
　ソフトウェア記憶部１５には、自動化済業務のワークフローに係るソフトウェア群が記憶されている。
　以下、各部について詳しく説明する。
　［ワークフロー抽出部１１］
　図３は、ワークフロー抽出部１１を説明するための図である。ワークフロー抽出部１１は、例えば、非特許文献１などの既存技術を利用して、自動化対象業務の手順書／作業書からワークフローを抽出する。自動化対象業務の手順書／作業書は、図３に例示されているように、作業手順や作業履歴を自然言語で羅列したものである。自動化対象業務のワークフローは、ワークフローを構成する各作業（各ステップ）における作業内容と、その流れ（各作業の前後関係）が所定の規則に基づくフローの形式で表現されたデータである。作業内容とは、例えば、「経路を検索する」、「異常を検出する」等、作業の内容を自然言語で記述した文字列である。
　［類似業務抽出部１２］
　図４は、類似業務抽出部１２を説明するための図である。
　類似業務抽出部１２は、まず、ワークフロー記憶部１４に記憶されている複数の全ての自動化済業務ワークフローごとに自動化対象業務ワークフローとの間の類似度を計算する。ワークフローの類似度の計算は、様々な実施方法が考えられる。比較的簡単な方法は、比較対象の２つのワークフローの間において作業内容が同一のステップ（作業）の数をカウントし、カウント結果を類似度とする方法（同一作業数カウント）である。ここで、作業内容は、上記したように文字列である。したがって、作業内容の同一性は文字列の比較によって判定することができる。すなわち、比較対象の文字列が一致する場合、作業内容は同一であり、そうでない場合、作業内容は同一でないと判定することができる。但し、同じ意味であっても表現上の違いにより文字列としては異なる場合も考えられる。そこで、作業内容を示す文字列の意味をも考慮して、作業内容の同一性が判定されてもよい。すなわち、比較対象の文字列が完全に一致しなくても意味的に同一であれば、作業内容が同一であると判定されるようにしてもよい。文字列の意味の同一性の判定には、学習済みモデルが利用されてもよいし、その他の公知技術が利用されてもよい。
　又は、機械学習やＡＩを活用して、ワークフローの作業内容や形状を特徴量として、類似度を判別してもよい。また、その他の公知の方法が利用されて類似度が計算されてもよい。この際、作業内容が同一である作業がいずれであるのかについても特定可能な技術が用いられるのが望ましい。
　類似業務抽出部１２は、類似度の計算後、類似度の降順に自動化済業務を並べ替え、自動化済業務類似度の中で類似度が上位の一部（例えば、規定数Ｎ個）の自動化済業務を選択し、選択した自動化済業務の業務ＩＤ等を類似業務として出力する。又は、類似度が閾値以上である自動化済業務が出力対象として選択されてもよい。なお、業務ＩＤとは、各業務の識別情報である。
　図４に示されるように、自動化済ワークフローのデータ形式は、自動化対象業務ワークフローと同一のものに、業務ＩＤ（図４における業務Ａ、業務Ｂ、業務Ｃ）を付与したものである。類似業務は、業務ＩＤ、類似度及び同一作業によって構成される情報である。図４の例では、Ｎ＝１であり、ワークフロー間の類似度の計算方法として同一作業数カウントが採用されている。その結果、類似業務抽出部１２は、類似度が４（同一作業は作業１、作業２、判断１、作業３）である業務Ａの１つだけを類似業務として出力している。
　［ソフトウェア出力部１３］
　図５は、ソフトウェア出力部１３を説明するための図である。
　ソフトウェア出力部１３は、各類似業務の業務ＩＤに対応するワークフローにおいて利用されるソフトウェア群をソフトウェア記憶部１５から抽出し、当該ソフトウェア群に対応する類似業務の同一作業を付与したもの（類似業務ソフトウェア群）を出力する。
　１つの業務ＩＤに対応するソフトウェア群は、ワークフローにおけるステップ（作業）を自動化した複数のソフトウェアに業務ＩＤが付与された形式で出力される。図５において、Ｗｏｒｋ１、Ｗｏｒｋ２等、それぞれのＷｏｒｋＮ（Ｎは任意の整数）が１つのソフトウェアを示す。すなわち、各ソフトウェアは、それぞれ１つのステップ（作業）に対応する。
　類似業務ソフトウェア群は、入力された類似業務に対応する業務ＩＤ、同一作業及びソフトウェア群の組み合わせである。出力された類似業務ソフトウェア群をソフトウェア開発者が参照し、同一作業に対応するソフトウェアを再利用したり、当該ソフトウェアを自動化対象作業用に修正したりすることで、開発効率を向上させることができる。
　上述したように、本実施の形態によれば、開発済みのソフトウェアの再利用性を高めることができる。したがって、ソフトウェアの開発コストを低減することができる。
　また、本実施の形態では、類似業務が抽出され、その類似業務において自動化対象業務の作業と作業内容が同一である作業が特定され、特定された作業がユーザに提示される。したがって、ユーザは、ソフトウェアの再利用元の類似業務の特徴と、自動化対象業務との特徴との違いを把握した上で、当該ソフトウェアの再利用を行うことができる。すなわち、当該違いに基づいて当該ソフトウェアの修正を効率化することができる。
　なお、本実施の形態において、自動化済業務は、第１の業務の一例である。自動化対象業務は、第２の業務の一例である。
　以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
１０　　　　　ソフトウェア開発支援装置
１１　　　　　ワークフロー抽出部
１２　　　　　類似業務抽出部
１３　　　　　ソフトウェア出力部
１４　　　　　ワークフロー記憶部
１５　　　　　ソフトウェア記憶部
１００　　　　ドライブ装置
１０１　　　　記録媒体
１０２　　　　補助記憶装置
１０３　　　　メモリ装置
１０４　　　　ＣＰＵ
１０５　　　　インタフェース装置
Ｂ　　　　　　バス

Claims (6)

  1. 　各作業に対応するソフトウェアが開発済みである複数の第１の業務のワークフローごとに、各作業に対応するソフトウェアが未開発である第２の業務のワークフローとの類似度を計算し、前記類似度に基づいて前記複数の第１の業務の中から一部の前記第１の業務を抽出するように構成されている類似業務抽出部と、
    　抽出した前記第１の業務のワークフローに対応するソフトウェア群を出力するように構成されているソフトウェア出力部と、
    を有することを特徴とするソフトウェア開発支援装置。
  2. 　前記類似業務抽出部は、前記第１の業務のワークフローごとに、前記第２の業務のワークフローとの間で作業内容が同一である作業を特定するように構成されており、
    　前記ソフトウェア出力部は、前記類似業務抽出部が特定した作業を出力するように構成されている、
    ことを特徴とする請求項１記載のソフトウェア開発支援装置。
  3. 　各作業に対応するソフトウェアが開発済みである複数の第１の業務のワークフローごとに、各作業に対応するソフトウェアが未開発である第２の業務のワークフローとの類似度を計算し、前記類似度に基づいて前記複数の第１の業務の中から一部の前記第１の業務を抽出する類似業務抽出手順と、
    　抽出した前記第１の業務のワークフローに対応するソフトウェア群を出力するソフトウェア出力手順と、
    をコンピュータが実行することを特徴とするソフトウェア開発支援方法。
  4. 　前記類似業務抽出手順は、前記第１の業務のワークフローごとに、前記第２の業務のワークフローとの間で作業内容が同一である作業を特定し、
    　前記ソフトウェア出力手順は、前記類似業務抽出手順が特定した作業を出力する、
    ことを特徴とする請求項３記載のソフトウェア開発支援方法。
  5. 　各作業に対応するソフトウェアが開発済みである複数の第１の業務のワークフローごとに、各作業に対応するソフトウェアが未開発である第２の業務のワークフローとの類似度を計算し、前記類似度に基づいて前記複数の第１の業務の中から一部の前記第１の業務を抽出する類似業務抽出手順と、
    　抽出した前記第１の業務のワークフローに対応するソフトウェア群を出力するソフトウェア出力手順と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
  6. 　前記類似業務抽出手順は、前記第１の業務のワークフローごとに、前記第２の業務のワークフローとの間で作業内容が同一である作業を特定し、
    　前記ソフトウェア出力手順は、前記類似業務抽出手順が特定した作業を出力する、
    ことを特徴とする請求項５記載のプログラム。
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