Metodologija razvoja programske opreme za vodenje industrijskih procesov : doktorska disertacija

slovenski

doktorska dela

2012

avtomatsko generiranje kode   Disertacije   domensko specifični modelirni jeziki   modelno usmerjeno inženirstvo   programske produktne linije   programsko inženirstvo   Proizvodni procesi   Računalniška programska oprema   Razvoj   študija primera   vodenje industrijskih procesov

Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko računalništvo in informatiko

Osrednja tema doktorske disertacije je programsko inženirstvo v domeni vodenjaindustrijskih procesov. Praksa razvoja programske opreme za vodenje industrijskih procesov je, gledano s stališča sodobnih pristopov k razvoju programske opreme, nezrela in ne izpolnjuje potreb trga po vedno obsežnejši inbolj kakovostni programski opremi, po skrajšanjih razvojnih ciklih ter po učinkovitem razvoju. Predlagani sodobni razvojni pristopi pa niso sprejeti s strani praktikov in gospodarstva, ker so nedodelani in ker ne rešujejo najpomembnejših težav domene vodenja, ki jih navaja literatura. V okviru doktorske disertacije smo razvili sodobno metodologijo za razvoj programske opreme za vodenje procesov. Razvoj je temeljil na sistematični uporabi nekaterih idej iz področij modelno usmerjenega inženirstva, domensko specifičnih modelirnih jezikov in programskih produktnih linij. Te ideje so bile uporabljene na tak način, da metodologija rešuje najpomembnejše težave domene vodenja procesov in nima slabosti obstoječih sodobnih razvojnih pristopov. Metodologija je sestavljena iz dveh nivojev: nivoja razvoja infrastrukture in nivoja razvoja aplikacij. Na prvem nivoju se sistematično razvija infrastruktura, ki je sestavljena iz definicije aplikacijskega razvojnega procesa in razvojnih smernic zanj, formalnega domensko specifičnegamodelirnega jezika, definicije transformacij modelov in podpornih programskih orodij. Podporna programska orodja, ki omogočajo delno avtomatizacijo aplikacijskega razvoja v naši metodologiji, so sestavljena iz urejevalnika modelov, repozitorija modelov in generatorja kode. V okviru doktorske disertacije sta bila razvita tudi laboratorijski prototip in industrijski prototip podpornih orodij. Slednji odpravlja pomanjkljivosti laboratorijskega prototipa in je primeren za razvoj realne programske opreme za vodenje procesov. Na drugem nivoju razvoja se z uporabo infrastrukture izvaja modelno usmerjeni razvoj programske opreme za vodenje procesov. Z dobrodefiniranim aplikacijskim razvojnim procesom se izdela model programske opreme, iz katerega se na koncu avtomatsko generira koda za programirljive logične krmilnike. Evalvacija metodologije je bila izvedena na empirični način, in sicer s študijo primera, v katero so bili vključeni razvijalci iz slovenskega podjetja. V študiji primera je bilo prikazano, da je metodologija uporabna za razvoj programske opreme za vodenje realnih procesov. Pokazali smotudi, da metodologija v primerjavi z razvojnim pristopom, ki se uporablja vpraksi, izboljšuje učinkovitost razvoja programske opreme v smislu izboljšanja produktivnosti in kakovosti.

07.08.2023