メンバーの紹介日本科学技術連盟ソフトウェア品質管理研究会 2010 年度第 6 分科会 B グループリーダー関野浩之アズビル株式会社 ( 発表者 ) 大坪智治株式会社インテック外谷地茂キヤノンITソリューションズ株式会社メンバーの特徴開発案件のほとんどが派生開発 ( 組み込み系 :1

メンバーの紹介日本科学技術連盟ソフトウェア品質管理研究会 2010 年度第 6 分科会 B グループリーダー関野浩之アズビル株式会社 ( 発表者 ) 大坪智治株式会社インテック外谷地茂キヤノンITソリューションズ株式会社メンバーの特徴開発案件のほとんどが派生開発 ( 組み込み系 :1 社エンタープライズ系 :2 社 ) 当時 XDDP の導入を検討中 (1 社は試行中 ) 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 2

[ 解説 ]XDDP とは XDDP(eXtreme Derivative Development Process) とは清水吉男氏が提唱した派生開発に特化したプロセスモデル変更を表現する視点の異なる成果物 (3 点セット ) 変更要求仕様書トレーサビリティマトリクス変更設計書どこを変更するのかを記述トレーサビリティマトリクス文章ソース / タスク変更要求仕様書 D1 D2 A B C D E F G 要求 XX5 理由要求センサーの計測範囲をからに変更するの計測用途に利用できるようにするため 5.1 計測レンジをからに変更する理由要求 5.2 計測周期をA(ms) からB(ms) に変更する理由要求 5.3 計測値のデータ範囲をからに変更する理由何をどのように変更するのかを記述変更設計書変更設計書どうやって変更するのかを記述変更設計書担当者の思い込みや勘違いを低減するレビューの効果を引き出し不具合の作り込みを防ぐ手法 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 4

1. 手法の導入に踏み切った理由や経緯背景派生開発における現場の悩み熟練技術者が不在となることで影響箇所の見極めを誤り変更箇所の故障や既存箇所の故障 ( デグレード ) が繰り返し発生 XDDP を導入すれば大幅な改善が期待知識スキルの差変更箇所の故障 : 効果あり既存箇所の故障 ( デグレード ): 熟練技術者と非熟練技術者で効果が異なる知識スキルを埋めるものチェックリストチェック内容 : 具体的過ぎ抽象的過ぎチェック項目数 : 膨大非熟練技術者が容易かつ効果的に使えるものにはなっていない 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 5

1. 手法の導入に踏み切った理由や経緯目的と狙い目的非熟練技術者がチェックリストから知識スキル不足を埋める過去の教訓を容易かつ効果的に探し出し利用するしくみを考案狙い XDDP レビューの効果を引き出す成果物両者を容易かつ効果的に紐づける手法を研究チェックリスト知識スキル不足を埋める過去の教訓 XDDP による不具合防止効果とチェックリストによる不具合防止効果の融合 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 6

1. 手法の導入に踏み切った理由や経緯現状分析 2 XDDP による不具合防止シミュレーションシミュレーションの目的 XDDPを適用することで不具合防止できるのかを把握シミュレーションの判定基準不具合要因思い込みや勘違いを低減するしくみ要求や仕様の勘違い仕様レベルでの変更場所の特定の勘違いソースレベルでの変更場所特定や変更方法の勘違い変更要求仕様書のレビュートレーサビリティマトリックスのレビュー変更設計書のレビューシミュレーションのパラメータ ( 熟練技術者 / 非熟練技術者 ) 知識スキルの有無が不具合防止にどのように影響するのかを把握熟練技術者と非熟練技術者の知識スキル熟技術練者非熟練技術者 ITSS/ETSSのレベル 4 4~3 ソースコード読解力 ( アーキテクチャ読解力 ) 十分十分当該製品の開発経験十分不十分ソースコードレベルの製品知識十分不十分当該製品を利用する顧客側の業務運用の知識十分不十分当該製品のハードウェアソフトウェアの知識十分不十分 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 8

1. 手法の導入に踏み切った理由や経緯現状分析 2 XDDP による不具合防止シミュレーション結果 100% 80% 60% 40% 20% 0% 11% 89% 変更箇所の故障十分な効果を得られる既存箇所の故障 ( デグレード ) 十分な効果を得られない 58% 42% 20% 80% 85% 15% 熟練技術者非熟練技術者熟練技術者非熟練技術者 XDDP で防止不可 XDDP で防止可変更箇所の故障既存箇所の故障 ( デグレード ) 非熟練技術者の既存箇所の故障 ( デグレード ) 防止には XDDPを適用するだけでなく何らかの工夫が必要 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 9

1. 手法の導入に踏み切った理由や経緯現状分析 2 熟練技術者の持つ知識スキルとは熟練技術者が持つデグレード防止に必要な知識スキルをデグレード事例の作り込み要因から抽出デグレード防止に必要だった知識スキル 1 業務運用に関する知識 ( 画面操作など ) 2 スペックアウト方法の知識 ( 調査場所, 調査方法など ) 3 データに関する知識 ( データ構造, データ範囲など ) 4 制御に関する知識 ( 関数呼び出し, イベント / タスクの流れ, データの排他制御など ) 5 非機能要求の知識 ( リソース, パフォーマンスなど ) 6 動作環境に関する知識 (OS, ミドルウェアなど ) 熟練技術者十分 ( 暗黙知 ) 十分 ( 暗黙知 ) 十分 ( 暗黙知 ) 十分 ( 暗黙知 ) 十分 ( 暗黙知 ) 十分 ( 暗黙知 ) 非熟練技術者不十分不十分不十分不十分不十分不十分いずれもソースコードを読み込むだけでは得られない知識 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 11

1. 手法の導入に踏み切った理由や経緯熟練技術者の持つ知識スキルをどこから獲得するのか各組織が過去の教訓を蓄積したチェックリストは熟練技術者の持つ知識スキル ( 暗黙知 ) を形式知化したものチェックリストを活用するには課題あり 1 莫大なチェック項目の中から必要なチェック項目を効率的に探し出す 2 チェック項目の抽象度が高すぎると非熟練者は変更内容に関わるチェック項目を自分で探し出せない XDDP と組み合わせて既存チェックリストの課題を解決するしくみ気づきナビの考案非熟練技術者が既存チェックリストからチェック項目 ( 過去の教訓 ) を容易かつ効果的に探し出し利用するしくみが必要 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 12

2. 適用した手法変更仕様とチェック項目を結びつける変更特性既存チェックリストの課題 ( 莫大なチェック項目の中から必要なチェック項目を効率的に探し出す ) を解決するためには何が必要か? 派生開発の中で発生する変更仕様とそれに関係したチェック項目を結びつけるためのキーワードがあれば課題を解決できる変更仕様の中から変更するという行為を一般化したキーワード ( 変更特性 ) で変更仕様とチェック項目を結びつける変更特性例タスクにデータを読み出しを計算しデータを書き出しする. 変更特性の抽出データの読み出し処理追加計算処理追加データの書き出し処理追加 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 13

2. 適用した手法気づきナビのしくみ変更要求仕様書から変更特性を抽出 ( 変更特性マトリックス ) 既存チェックリストに変更特性を追加変更特性で整理 ( 変更特性チェックリスト ) 変更仕様変更するという行為を簡潔なキーワード ( 何をどのように変更したのか ) で一般化不具合防止の教訓変更仕様 A 変更仕様 B 変更特性 A 変更特性 B 紐づけ紐づけ変更特性 A 変更特性 B 変更特性 C 不具合防止の教訓不具合防止の教訓不具合防止の教訓変更仕様と不具合防止の教訓 ( チェック項目 ) を変更特性で紐づけすることによって既存チェックリストの課題を解決する非熟練技術者でも既存チェックリストからチェック項目 ( 過去の教訓 ) を容易かつ効果的に引き出し利用できる 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 14

2. 適用した手法変更特性チェックリスト項目不具合事例 B タスクの計測処理が規定時間内に完了しないことがあり, 計測値がエラーになる. 作りこみ要因内容不具合報告書 A タスクに同期待ち ( ループによるフラグ確認 ) のある関数 f( ) の呼び出しを追加したところ,A タスク実行中に B タスクが動作できなくなったため. チェック項目タスクに同期待ち ( ループによるフラグ確認 ) 処理がある場合, タスクの処理時間が長くなる. タスク処理時間が規定時間を超えていないことを確認する. 抽象度分類変更特性目的チェック項目低い高い 1 変更特性は不具合報告書から抜き出し, 変更する行為の抽象度に応じて製品固有と製品間で共通を準備する. 2 不具合防止の目的が同じものはチェック項目を同じにする. 製品固有製品間で共通 ( 製品に ) 関数 f( ) の呼び出し追加変更特性追加 ( 同期待ちのある ) 関数呼び出し追加データの読み出し処理追加変更特性追加タスク処理の同期待ちが長くなることで, システム動作のパフォーマンスが劣化することを防止するため. 変更特性チェックリスト関数 f( ) はループによるフラグ確認があるため, 関数 f( ) の呼び出しを追加するとタスクの処理時間は長くなる. タスク処理時間が規定時間を超えていないことを確認する. タスクに同期待ち処理 ( ループによるフラグ確認 ) がある場合, タスクの処理時間が長くなる. タスク処理時間が規定時間を超えていないことを確認する. データの読み出しの影響で, タスクの処理時間が長くなる. タスク処理時間が規定時間を超えていないことを確認する. 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 16

3. 効果測定の方法とその結果効果測定の方法とその結果測定 1: デグレード事例に対するシミュレーション 1. 気づきナビによりたどり着いたチェック項目からデグレード防止に有効な情報を得られることを検証 ( シミュレーション ) 22 事例中 13 事例においてデグレード防止に効果的であった測定 2:XDDP を導入したプロジェクトでの試行 1. 気づきナビにより確認が必要なチェック項目の数が少なくできることを検証確認するチェック項目数が気づきナビ導入前に比べて約 17% 少なくなった 2. 気づきナビにより非熟練技術者が熟練技術者と同じチェック項目を抽出できることを検証熟練技術者と非熟練技術者でほぼ同じチェック項目を抽出できた 3. 気づきナビにより非熟練技術者が新たな欠陥に気づくことを検証非熟練技術者が見落としがちな異常処理の抜け ( のべ 5 件 ) に気づくことができたチェックリストの課題を解決していることと非熟練技術者でも XDDP のデグレード防止効果を高められることが確認できた 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 17

3. 効果測定の方法とその結果効果測定の結果に対する考察効果測定からの気づき既存箇所の故障 ( デグレード ) の問題に限らず変更箇所の故障といった他の問題に関しても多くの気づきがあることがわかった気づきナビの本質は変更仕様とチェック項目 ( 過去の教訓 ) の紐付けにあるため変更特性と過去の教訓次第で既存箇所の故障 ( デグレード ) 以外の問題にも効果を発揮することが期待される変更仕様本質既存箇所の故障 ( デグレード ) チェック項目 ( 過去の教訓 ) 変更箇所の故障 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 18

3. 効果測定の方法とその結果効果測定の結果に対する考察ナレッジマネージメントとしての気づきナビ共同化技術者同士が同じ不具合を経験することで不具合防止の暗黙知を共有する表出化熟練者の持つ不具合防止の暗黙知を気づきナビに形式知として蓄積する内面化暗黙知非熟練者は気づきナビの知識を利用することで熟練者の持つ不具合防止の暗黙知や組織の持つ形式知を体得する暗黙知形式知気づきナビ形式知気づきナビ連結化組織の持つ形式知 ( 不具合報告書チェックリストなど ) と組み合わせ新たな形式知として蓄積する気づいていない知識が新たに出てくる 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 19

4. 取り組み結果と今後の課題取り組みと結果 XDDP を気づきナビで補強することで導入負荷を抑えつつ非熟練技術者によるデグレード防止効果を向上できた変更特性マトリックスと変更特性チェックリストの作成方法とメンテナンス方法を示したこれらにより変更特性マトリックスと変更特性チェックリストの双方の整合性を保ちながらの運用が可能になった気づきナビに蓄積されている知識を組織的に利用し共有化形式化連結化内面化のサイクルを繰り返せば熟練技術者が気づいていない知識が新たに出てきたり技術者同士の共通の体験が生まれるためさらに効果的なものになると考えられる今後の課題気づきナビの不具合防止効果の実証実験気づきナビの不具合防止効果向上に向けた研究変更特性の効果的な定義 ( 整理 ) 方法不具合報告書チェックリストの効果的な記述方法 2015 Azbil Corporation All Rights Reserved. 20