|
50 обеспечения современных систем управления. Наконец, существенным препятствием является сложность познания и изучения ПО вследствие недостаточной наглядности и информативности их представления при создании и документировании. В связи с указанным, а также с необходимостью повышения производительности, сокращения сроков и снижения трудоемкости разработки проблема техники и методологии создания программного обеспечения стала предметом серьезных исследований. Результаты анализа развития методов создания ПО, выполненного в предыдущие годы, позволили сформулировать основные проблемы, связанные в конечном счете с высокопроизводительным созданием качественного и эффективного программного продукта. Одной из основных является задача выработки приемлемых требований к программному обеспечению. Среди нескольких направлений решения этой проблемы выделяется использование спецификаций требований на программные системы и их отдельные компоненты, включая мультиверсии. Они создаются с помощью формальных языков на ранних стадиях разработки и способствуют выработке ограничений на проект. Впоследствии спецификации используют для определения соответствия проекта предъявляемым требованиям. В перспективе такие спецификации могут служить для автоматического получения программ на языках высокого уровня. Задача определения стоимости ПО и оценки затрат на его создание является одной из центральных, поскольку основные затраты на создание вычислительной техники в настоящее время исследователи связывают с построением различных стоимостных моделей, определением факторов, влияющих на трудоемкость разработки ПО, а также с выделением среди них доминирующих. Основным направлением снижения стоимости ПО является рост производительности его создания на основе широкой автоматизации, а также использование программных генераторов для создания программ из имеющегося задела; при этом программы следует создавать с учетом определенных правил структурно-модульного проектирования. В простейшем случае речь идет о создании программных библиотек; другой крайний случай, реализовать который пока не представляется возможным автоматическое программирование на основе требований к программе, задаваемых с помощью формальных спецификаций или технических заданий Результатами исследований задачи повышения управляемости процесса создания программных систем являются методы управления проектом, которые включают вопросы, касающиеся контроля за выполнением требований к ПО, отслеживания текущего состояния проекта, организации разработки и языков проектирования ПО. Задача повышения надежности ПО процессов управления КА приобретает особое значение, т.к. программы эксплуатируются длительное |
обеспечения современных систем управления. Наконец, существенным препятствием является сложность познания и изучения ПО вследствие недостаточной наглядности и информативности их представления при создании и документировании. В связи с указанным, а также с необходимостью повышения производительности, сокращения сроков и снижения трудоемкости разработки проблема техники и методологии создания программного обеспечения стала предметом серьезных исследований [61-66]. Результаты анализа развития методов создания ПО, выполненного в предыдущие годы, позволили сформулировать основные проблемы, связанные в конечном счете с высокопроизводительным созданием качественного и эффективного программного продукта. Одной из основных является задача выработки приемленных требований к программному обеспечению [31]. Среди нескольких направлений решения этой проблемы выделяется использование спецификаций требований на программные системы и их отдельные компоненты, включая мультиверсии [42]. Они создаются с помощью формальных языков на ранних стадиях разработки и способствуют выработке ограничений на проект. Впоследствии спецификации используют для определения соответствия проекта предъявляемым требованиям. В перспективе такие спецификации могут служить для автоматического получения программ на языках высокого уровня. Задача определения стоимости ПО и оценки затрат на его создание является одной из центральных, поскольку основные затраты на создание вычислительной техники в настоящее время исследователи связывают с построением различных стоимостных моделей, определением факторов, влияющих на трудоемкость разработки ПО, а также с выделением среди них доминирующих. Основным направлением снижения стоимости ПО является рост производительности его создания на основе широкой автоматизации, а также использование программных генераторов для создания программ из имеющегося задела; при этом программы следует создавать с учетом определенных правил структурно-модульного проектирования. В простейшем случае речь идет о создании программных библиотек; другой крайний случай, реализовать который пока не представляется возможным,автоматическое программирование на основе требований к программе, задаваемых с помощью формальных спецификаций или технических заданий. 44 Результатами исследований задачи повышения управляемости процесса создания программных систем являются методы управления проектом, которые включают вопросы, касающиеся контроля за выполнением требований к ПО, отслеживания текущего состояния проекта, организации разработки и языков проектирования ПО. Задача повышения надежности ПО процессов управления КА приобретает особое значение, т.к. программы эксплуатируются длительное время и часто в условиях экстремальных нагрузок. Ошибки же могут привести к таким последствиям, как опасность для жизни человека или большие материальные потери [44]. Среди основных направлений повышения надежности ПО наиболее перспективным является разработка методов предотвращения как самих ошибок, так и условий их возникновения с использованием мультиверсионной методологии. Оценивая современное состояние методологии достаточно разнообразных средств и систем создания ПО, следует отметить, что внимание, как правило, уделяется лишь нескольким этапам разработки, т.е. существует ярко выраженная тенденция целевой ориентации инструментальных средств на определенные виды работ; при этом в подавляющем большинстве случаев технологические средства не обеспечивают все жизненные этапы ПО. Задачу создания ПО процессов управления КА можно разбить на два взаимосвязанных направления. Первое направление исследований ставит задачу собственно синтеза программ, связанную с разработкой проблемно-ориентированных языков и систем, способным по некоторым спецификациям программы синтезировать необходимый алгоритм и осуществить процесс вычислений. Результат исследований второго направления разработка автоматизированных систем (технологических сред) создания программного обеспечения. В силу большей простоты объекта исследований и, следовательно, самого решения исследуемой проблемы успехи первого направления более существенны. Созданы и опробованы системы автоматического синтеза программ для достаточно широкого круга предметных областей. Отметим систему программирования (СП) РЕАЛ [207], созданную автором для автоматического программирования бортовых комплексов управления КА. В рамках СП разработан язык описания логики функционирования (ЛФ) БКУ в терминах проектировщиков, предложено модельное обеспечение, позволяющее на этапе проектирования анализировать 45 |