OPTYMALIZACJA STRUKTURY OPROGRAMOWANIA WSPIERAJĄCEGO LOGISTYKĘ NA ETAPIE JEGO PROJEKTOWANIA

Wstęp: Oprogramowanie systemów komputerowych, powszechnie wykorzystywanych do wspomagania szeroko rozumianej działalności logistycznej, charakteryzuje się coraz większą funkcjonalnością, ale także coraz większą złożonością. Z tego powodu proces jego wytwarzania, obejmujący etapy: specyfikacji wymagań, projektowania, programowania oraz testowania, jest przedsięwzięciem czasochłonnym i kosztownym. Głównym celem fazy projektowania oprogramowania jest określenie architektury oprogramowania, która identyfikuje wszystkie komponenty oprogramowania i definiuje łącza i połączenia między nimi. Faza projektowania obejmuje również opracowanie wewnętrznej logiki wszystkich wyodrębnionych komponentów, czyli szczegółowe opracowanie algorytmów ich działania i określenie struktury wykorzystywanych danych. Należy podkreślić, że wyniki projektowania oprogramowania silnie zależą od wiedzy i doświadczenia projektanta, ponieważ nie ma uniwersalnych wzorców zachowań w tym obszarze. Głównym celem proponowanego podejścia jest ograniczenie wpływu wspomnianego czynnika subiektywnego na wyniki procesu projektowania oprogramowania.

Metody: Podstawową metodą badawczą zastosowaną w pracy jest modelowanie matematyczne. W pracy proponuje się formalną metodę określania struktury modułowej projektowanego programu, poprzez wyznaczenie rozwiązania odpowiednio sformułowanego zadania optymalizacji dwukryterialnej. Jako kryteria modularyzacji przyjęto wskaźnik mocy modułowej oraz wskaźnik siły powiązań międzymodułowych programu.

Rezultaty: Głównym rezultatem pracy jest autorska metoda wyznaczania struktury modułowej projektowanego programu, poprzez wyznaczenie rozwiązania formalnego problemu optymalizacji dwukryterialnej. Ilustrujący proponowaną metodę przykład numeryczny w pełni potwierdza możliwości jej praktycznego zastosowania. Struktura modułowa programu, oparta na rozwiązaniu sformułowanego zadania polioptymalizacji charakteryzuje się maksymalną wartością współczynnika tzw. mocy programu i minimalną wartością modułowego współczynnika powiązań międzymodułowych. Zgodnie z najnowszymi trendami inżynierii oprogramowania, jest to zatem struktura optymalna. Metoda może być przydatna, m.in. w procesie projektowania oprogramowania systemów wspierających realizację procesów logistycznych.

Wnioski: Przedstawiona w artykule autorska metoda określania struktury modułowej programu jest – nie mająca precedensu w literaturze przedmiotu – jest próbą wykorzystania metod modelowania matematycznego w procesie projektowania oprogramowania. Brak podobnych prób w literaturze przedmiotu prawdopodobnie wynika z bardzo niskiej podatności etapu projektowania oprogramowania na jego formalizacji. W celu zwiększenia możliwości praktycznego stosowania proponowanej metody wydaje się zasadne prowadzenie dalszych prac, służących wdrożeniu metod opracowywania specyfikacji wymagań na oprogramowanie w sformalizowanej formie, np. z wykorzystaniem zapisu matematycznego.