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組込みソフトウェア向け　開発プロセスガイド　～最適な開発プロセス構築のために～

2006年6月13日

室　修治独立行政法人情報処理推進機構

　ソフトウェア・エンジニアリング・センター（ＳＥＣ）

SECSoftware Engineeringfor Mo･No･Zu･Ku･Ri

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SECフォーラムにお越しの皆様へ

お忙しい中，お越しいただきありがとうございます．本来であれば，組込み系プロジェクト/ エンジニアリング領域全体の活動

についてご報告申し上げなければならないところですが，海外出張と重なっており失礼させていただきます．エンジニアリング領域については，昨年度，多くの委員の皆様他に支えら

れて，順調に予定成果を挙げることができました．改めて感謝する次第です．昨年度の成果については，後ほど担当研究員よりご説明を差し上げます

が，是非，多くの皆様に活用していただければと思っております．本年度についても，引き続き，多くの皆様のご協力のもと，エンジニアリン

グ領域の活動を展開していきたいと思っております．引き続きご協力などお願い申し上げます．

SEC 組込みプロジェクトエンジニアリング領域

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　領域責任者平山雅之

お忙しい中，お越しいただきありがとうございます．本来であれば，組込み系プロジェクト/ エンジニアリング領域全体の活動

についてご報告申し上げなければならないところですが，海外出張と重なっており失礼させていただきます．エンジニアリング領域については，昨年度，多くの委員の皆様他に支えら

れて，順調に予定成果を挙げることができました．改めて感謝する次第です．昨年度の成果については，後ほど担当研究員よりご説明を差し上げます

が，是非，多くの皆様に活用していただければと思っております．本年度についても，引き続き，多くの皆様のご協力のもと，エンジニアリン

グ領域の活動を展開していきたいと思っております．引き続きご協力などお願い申し上げます．

SEC 組込みプロジェクトエンジニアリング領域

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　領域責任者平山雅之



目　　次

組込みソフトウェア向け

開発プロセスガイドの目的

構成（プロセス定義書の紹介）

利用法

効果

今後の活動



開発プロセス技術部会紹介

活動方向付けOutput

部会の目的　組込みソフトウェアの標準的な開発プロセスを　整備し、適したプロセス評価改善手法を整備する

部会の目的　組込みソフトウェアの標準的な開発プロセスを　整備し、適したプロセス評価改善手法を整備する

17年度17年度

・開発プロセスガイドの策定

・開発プロセスガイドの策定

18年度18年度 19年度19年度

・開発プロセスガイドの整備と普及促進

・プロセス評価&改善手法の調査検討

・開発プロセスガイドの整備と普及促進

・プロセス評価&改善手法の調査検討

・プロセス再利用技術の検討


開発プロセス技術部会

開発プロセス技術部会

Input



開発プロセス技術部会メンバー

主査主査野中　誠 SEC（東洋大学）野中　誠 SEC（東洋大学）

砂塚　利彦 SEC（砂塚コンサルティングサービス株式会社）渡辺　雅人株式会社CSKシステムズ砂塚　利彦 SEC（砂塚コンサルティングサービス株式会社）渡辺　雅人株式会社CSKシステムズ副主査副主査

猪狩　秀夫 SEC（横河ディジタルコンピュータ株式会社）井上　健横河電機株式会社岩橋　正実三菱電機株式会社大野　克巳 SEC（トヨタテクニカルディベロップメント株式会社）菊島　靖弘株式会社アイネス菊地　奈穂美 SEC（沖電気工業株式会社）佐藤　浩司トヨタ自動車株式会社杉山　英俊キヤノン株式会社鈴木　利彦株式会社ベリサーブﾌｧﾝ･ﾏﾇｴﾙ･ｴｽﾃﾍﾞｽビジネスキューブ・アンド・パートナーズ株式会社藤村　博司日本電気通信システム株式会社三浦　邦彦矢崎総業株式会社村松　昭男富士通株式会社室　修治 SEC（横河ディジタルコンピュータ株式会社）山崎太郎 SEC（日本ユニシス・ソリューション株式会社）

猪狩　秀夫 SEC（横河ディジタルコンピュータ株式会社）井上　健横河電機株式会社岩橋　正実三菱電機株式会社大野　克巳 SEC（トヨタテクニカルディベロップメント株式会社）菊島　靖弘株式会社アイネス菊地　奈穂美 SEC（沖電気工業株式会社）佐藤　浩司トヨタ自動車株式会社杉山　英俊キヤノン株式会社鈴木　利彦株式会社ベリサーブﾌｧﾝ･ﾏﾇｴﾙ･ｴｽﾃﾍﾞｽビジネスキューブ・アンド・パートナーズ株式会社藤村　博司日本電気通信システム株式会社三浦　邦彦矢崎総業株式会社村松　昭男富士通株式会社室　修治 SEC（横河ディジタルコンピュータ株式会社）山崎太郎 SEC（日本ユニシス・ソリューション株式会社）



開発プロセスの現状

システムの大規模化システムの大規模化

開発期間の短期化開発期間の短期化

　組織における開発プロセスが．．．　組織における開発プロセスが．．．

●明確に定義できていない

●漏れあるいは曖昧なところがある

●全体としての作業が網羅できていない

トラブルの多発プロジェクトの混乱

開発プロセスに起因する組込みシステムの品質問題が発生開発プロセスに起因する組込みシステムの品質問題が発生



開発プロセスガイドの目的

求められる品質レベルを実現する

きちんとした作業＆手順で開発する必要性

求められる品質レベルを実現する

きちんとした作業＆手順で開発するきちんとした作業＆手順で開発する必要性

開発プロセスの整備開発プロセスの整備開発プロセスの整備

我が国の組込みソフトウェア開発の現場で実践されてきた開発プロセスに関する知見をブレンドして整理

（国際的な合意の下に策定された国際規格(ISO/IEC12207、15288) を参考）

我が国の組込みソフトウェア開発の現場で実践されてきた開発プロセスに関する知見をブレンドして整理

（国際的な合意の下に策定された国際規格(ISO/IEC12207、15288) を参考）



開発プロセスガイドと関連規格

開発プロセスの全体的なフレームワーク

開発プロセスの全体的なフレームワークISO/IEC

12207

ISO/IEC15288

システム全体のライフサイクル

システム全体のライフサイクル

開発プロセスガイド


組込みシステムの視点で整理組込みシステムの視点で整理



開発プロセスガイドの構成

Part-1 組込みソフトウェア向け開発プロセスガイド：解説編Part-1 組込みソフトウェア向け開発プロセスガイド：解説編

1.1 開発プロセスとは1.2 開発プロセスガイドの目的と位置づけ1.3 想定する利用者・利用方法と得られる効果1.4 開発プロセスガイドの構造1.5 本ガイドの利用に関する注意事項など1.6 関連する規格など

1.1 開発プロセスとは1.2 開発プロセスガイドの目的と位置づけ1.3 想定する利用者・利用方法と得られる効果1.4 開発プロセスガイドの構造1.5 本ガイドの利用に関する注意事項など1.6 関連する規格など

Part-2 組込みソフトウェア向け開発プロセスガイド：技術編Part-2 組込みソフトウェア向け開発プロセスガイド：技術編

2.1 全体構成2.2 プロセス定義書2.3 ドキュメント・テンプレート例

2.1 全体構成2.2 プロセス定義書2.3 ドキュメント・テンプレート例



プロセス定義書の構造

開発作業を4階層でブレイクダウン開発作業を4階層でブレイクダウン

プロセスプロセス

アクティビティアクティビティ

タスクタスク

サブタスクサブタスク



プロセス・カテゴリ

プロセスプロセスソフトウェア・エンジニアリング・プロセス（SWP）

ソフトウェア・エンジニアリング・プロセス（SWP）

SWP: SoftWare engineering Process

SUP: Support Process

SYP: SYstem engineering Process

ソフトウェアとしての要求定義からソフトウェア総合テストまでソフトウェアを作る際の直接作業を整理したプロセス

ソフトウェア開発を円滑に進めるために必要となる支援作業や間接作業を中心に整理したプロセス

組込みソフトウェアが組み込まれて動作する組込みシステムとしてとらえた場合のシステム要求やシステムとしての動作検証などの

作業を整理したプロセス

サポート・プロセス（SUP）


システム・エンジニアリング・プロセス（SYP）

システム・エンジニアリング・プロセス（SYP）



開発プロセスガイドのスコープ

コーディングコーディング

単体テスト単体テスト

ソフトウェア結合ソフトウェア結合

ソフトウェア適格性確認テスト

ソフトウェア適格性確認テスト

システム適格性確認テスト

システム適格性確認テスト

システム結合システム結合

ソフトウェア・エンジニアリング・プロセス（SWP）ソフトウェア・エンジニアリング・プロセス（SWP）

システム・エンジニアリング・プロセス（SYP）システム・エンジニアリング・プロセス（SYP）

SWP1 ソフトウェア要求定義

SWP1 ソフトウェア要求定義ソフトウェア要求分析ソフトウェア要求分析

SWP2 ソフトウェア・アーキテクチャ設計

SWP2 ソフトウェア・アーキテクチャ設計ソフトウェア方式設計ソフトウェア方式設計

SWP3 ソフトウェア詳細設計


SWP4 実装SWP4 実装

SWP4 単体テストSWP4 単体テストソフトウェア詳細設計ソフトウェア詳細設計

SWP5 ソフトウェア結合　　及びソフトウェア結合テスト

SWP5 ソフトウェア結合　　及びソフトウェア結合テスト

SWP6 ソフトウェア総合テスト


SYP1 システム要求定義


SYP2 システム・アーキテクチャ設計


システム要求分析システム要求分析

システム方式設計システム方式設計 SYP3 システム結合及びシステム結合テスト

SYP3 システム結合及びシステム結合テスト

SYP4 システムテストSYP4 システムテスト

サポート・プロセス（SUP）サポート・プロセス（SUP）



開発プロセスガイドのアクティビティ




SWP2 ソフトウェア・アーキテクチャ設計

SWP1 ソフトウェア要求定義

SWP4 実装及び単体テスト

SWP5 ソフトウェア結合及びソフトウェア結合テスト




SUP1 プロジェクトマネジメント

SUP2 品質管理

SUP3 リスクマネジメント

SUP4 文書化と文書管理

SUP5構成管理

SUP6問題解決管理

SUP7変更管理

SUP8共同レビュー

SUP9開発委託管理

SUP10開発環境整備

システム・エンジニアリング・プロセス（SYP）システム・エンジニアリング・プロセス（SYP）



SYP3 システム結合及びシステム結合テスト

SYP4 システムテスト

Ver0.8 では、このうちのソフトウェア・エンジニアリング・プロセスの全てとサポート・プロセスの一部を規定しています。（図の　　　　　　　　部分）。　



ソフトウェア・エンジニアリング・プロセスのタスク

ソフトウェア・エンジニアリング・プロセス（SWP）ソフトウェア・エンジニアリング・プロセス（SWP）

SWP3 ソフトウェア詳細設計3.1 機能ユニット詳細設計書の作成3.2 ソフトウェア詳細設計の確認3.3 ハードウェア仕様との整合性の確認

SWP3 ソフトウェア詳細設計3.1 機能ユニット詳細設計書の作成3.2 ソフトウェア詳細設計の確認3.3 ハードウェア仕様との整合性の確認

SWP2 ソフトウェア・アーキテクチャ設計2.1 ソフトウェア・アーキテクチャ設計書の作成2.2 ソフトウェア・アーキテクチャ設計の確認2.3 ソフトウェア・アーキテクチャ設計の共同レビュー

SWP2 ソフトウェア・アーキテクチャ設計2.1 ソフトウェア・アーキテクチャ設計書の作成2.2 ソフトウェア・アーキテクチャ設計の確認2.3 ソフトウェア・アーキテクチャ設計の共同レビュー

SWP1 ソフトウェア要求定義1.1 ソフトウェア要求仕様書の作成1.2 ソフトウェア要求仕様の確認

SWP1 ソフトウェア要求定義1.1 ソフトウェア要求仕様書の作成1.2 ソフトウェア要求仕様の確認

SWP4 実装及び単体テスト4.1 実装及び単体テストの準備4.2 実装及び単体テストの実施4.3 実装及び単体テスト結果の確認

SWP4 実装及び単体テスト4.1 実装及び単体テストの準備4.2 実装及び単体テストの実施4.3 実装及び単体テスト結果の確認

SWP5 ソフトウェア結合及び　　　　　　　　　　　　　ソフトウェア結合テスト5.1 ソフトウェア結合及びソフトウェア結合テストの準備5.2 ソフトウェア結合及びソフトウェア結合テストの実施5.3 ソフトウェア結合テスト結果の確認

SWP5 ソフトウェア結合及び　　　　　　　　　　　　　ソフトウェア結合テスト5.1 ソフトウェア結合及びソフトウェア結合テストの準備5.2 ソフトウェア結合及びソフトウェア結合テストの実施5.3 ソフトウェア結合テスト結果の確認

SWP6 ソフトウェア総合テスト6.1 ソフトウェア総合テストの準備6.2 ソフトウェア総合テストの実施6.3 ソフトウェア総合テスト結果の確認6.4 ソフトウェア総合テスト結果の共同レビュー

SWP6 ソフトウェア総合テスト6.1 ソフトウェア総合テストの準備6.2 ソフトウェア総合テストの実施6.3 ソフトウェア総合テスト結果の確認6.4 ソフトウェア総合テスト結果の共同レビュー



サポート・プロセスのタスク

サポート・プロセス（SUP）サポート・プロセス（SUP）

SUP1 プロジェクトマネジメント1.1 プロジェクト計画書作成1.2 プロジェクト実施状況の把握1.3 プロジェクトの制御

SUP1 プロジェクトマネジメント1.1 プロジェクト計画書作成1.2 プロジェクト実施状況の把握1.3 プロジェクトの制御

SUP6問題解決管理6.1 問題の記録と原因分析6.2 影響分析と対策立案6.3 対策の実行6.4 対策結果の確認

SUP6問題解決管理6.1 問題の記録と原因分析6.2 影響分析と対策立案6.3 対策の実行6.4 対策結果の確認

SUP7変更管理7.1 変更要求情報の記録7.2 変更による影響の分析7.3 変更計画の立案と実施7.4 変更結果の確認

SUP7変更管理7.1 変更要求情報の記録7.2 変更による影響の分析7.3 変更計画の立案と実施7.4 変更結果の確認

SUP8共同レビュー8.1 レビューの準備8.2 レビューの実施8.3 レビュー結果の確認とフォロー

SUP8共同レビュー8.1 レビューの準備8.2 レビューの実施8.3 レビュー結果の確認とフォロー

SUP10開発環境整備10.1 開発環境整備計画の立案10.2 開発環境の構築10.3 開発環境の維持

SUP10開発環境整備10.1 開発環境整備計画の立案10.2 開発環境の構築10.3 開発環境の維持



タスク定義書：アクティビティの概要（SWP）

アクティビティの概要、主な入出力情報、タスク構成を記載

アクティビティの概要、主な入出力情報、タスク構成を記載

【参考】手法及びツール【参考】手法及びツール

留意事項留意事項

解説解説

入力入力

タスク構成タスク構成

出力出力



タスク定義書：タスクの定義（SWP）

見開きの一覧表でタスクを整理見開きの一覧表でタスクを整理

サブタスクごとに、入力、実施内容、注意すべき事項、出力を定義

サブタスクごとに、入力、実施内容、注意すべき事項、出力を定義

サブタスク入力実施内容出力注意すべき事項




入出力を具体的に明示入出力を具体的に明示

(SW105) ソフトウェア要求仕様書・システム・アーキテクチャ設計書

【参照情報】・各ハードウェア仕様書

入力入力出力出力

(SW203) ソフトウェア動作設計書




より具体的な作業の実施内容を定義

より具体的な作業の実施内容を定義

ハードウェアを含めたシステムがどのような動的振る舞いをするかを考え、整理する。

・システムの振る舞いのなかで、ソフトウェアが担う動作を明確にする。

・ソフトウェア動作の前提となるコンテキストを明確にし、ソフトウェア要求仕様に

記載された動作シナリオや動作シーケンスを検討する。特に具体的な動作に伴う

システムとしての動作シーケンス上の操作性も考慮する。

特に組込みソフトウェアでは下記の事項を考慮する。

　 -並行処理動作：ハード割込み動作、タスク･プライオリティと並行処理/タスク遷移など

　 -異常・例外発生：過負荷、ハード障害など

　 -データ処理のながれ：入力から出力までのデータ処理過程

実施内容実施内容




組込みソフトウェアの開発で注意すべき事項を定義組込みソフトウェアの開発で注意すべき事項を定義

・動作/制御の表現方法は、ビジュアルなものを併用し分かりやすくする。-振る舞いの整理については状態遷移モデル他の手法を利用して整理する。

・組込みソフトウェアの振る舞い設計では下記のような点に留意する-性能考慮時：並行動作とタスクプライオリティ、SRAM/キャッシュへの割り当て- リアルタイム性：割込み制御とハード割込みレベル設定-多重処理：排他制御（資源の確保/開放/競合）-異常/例外処理：DoS攻撃対応､リカバリ動作、ノイズによるデータ化け、

MPU誤動作、チャタリング- メモリ配置の考慮：常駐/非常駐、ROM/RAM- マルチ･プロセッサ構成時：負荷分散、資源排他制御-各機能ユニット内部及び機能ユニット間の状態定義、状態遷移を明確化-各機能ユニットの時間制約

注意すべき事項注意すべき事項



タスク定義書：タスクの定義（SUP）

SUP6 問題解決管理

問題の記録と原因分析

開発過程で確認された問題点や課題などを不具合管理票(SU601)に記録する。各問題点、課題は問題点として項番をつけて不具合管理台帳(SU602)で管理する。

(SU602) 不具合管理台帳

影響分析と対策立案

①不具合管理票(SU601)に記載された個々の問題点について、影響範囲を分析・検討する。また、その結果をもとに問題の重要性や緊急性なども分析し、カテゴライズする。

②分析・カテゴライズ結果をもとに、問題や課題の原因分析を行い、③問題や課題に対する対策を立案し、不具合管理票に記録する。

開発の過程で生ずる様々な問題点や課題を把握し、それらへの対策や解決状況を管理する。

対策の実行

不具合管理票(SU601)に記載した問題解決策を実行する。

アクティビティ

(SU601)不具合管理票

(SU601) 不具合管理票(SU602) 不具合管理台帳




対策結果の確認

問題解決策を実行した結果、問題点や課題が解決したか確認する。 (SU601) 不具合管理票(SU602) 不具合管理台帳


ドキュメント・テンプレート例が用意されています。

タスク入力出力主たる作業

SUP6.1

SUP6.2

SUP6.3

SUP6.4



ドキュメント・テンプレート例

(SW205) ソフトウェア・アーキテクチャ設計書　

1.概要

2.システム構成

3. ソフトウェア構成

4.制御方式

本文①本文①

ドキュメントの目的、位置づけ、記載内容などの本書の概要及び参照しているドキュメント名等を記載する。

ドキュメントの目的、位置づけ、記載内容などの本書の概要及び参照しているドキュメント名等を記載する。＜記載例＞

・本書の目的・本書の位置づけ・記載範囲、記載内容など・参照しているドキュメントなど

・定義（用語、略語など）

ハードウェアを含めたシステム全体の構成とソフトウェアの位置づけ、及びソフトウェアを取り巻く関係/条件を記載する。システム・アーキテクチャ設計書、ハードウェア仕様書等の関連資料より要点、条件などを整理して記載する。

ハードウェアを含めたシステム全体の構成とソフトウェアの位置づけ、及びソフトウェアを取り巻く関係/条件を記載する。システム・アーキテクチャ設計書、ハードウェア仕様書等の関連資料より要点、条件などを整理して記載する。

＜記載例＞・システム全体構成

- システム構成要素の名称/基本機能- ソフトウェアに関係する外部要素の基本仕様

　例：MPU名称、接続I/O種、ハードﾞ割込みレベルとI/Oの対応、メモリー種類とサイズﾞ、通信プロトコル、入出力データ形式、各種性能、外部媒体種/制御方式など

文書名

開発ソフトウェアの構成及び基本的関係を記載する。開発ソフトウェアの構成及び基本的関係を記載する。

＜記載例＞・ソフトウェア全体構成

- ソフトウェア機能ユニットの名称/基本機能/動作形態　　（動作形態とは、タスク/非タスク、タスクプライオリティ、システム空間動作/ユーザ

空間動作、常駐/非常駐　共通関数、保守用など）- ソフトウェア機能ユニット間のインタフェース

　例：各機能ユニット間の制御、データを静的に記載したもので、必要に応じて、

OS、メモリ、外部記憶媒体、ハードウェア機構を併記する。

4.1 メモリー構成／レイアウト

ソフトウェア要求仕様書(SW105)に記載された要求をシステム全体(ハードウェア、オペレータ、外部記憶媒体、メモリなど)を通してどのように実現するかを、ソフトウェア機能ユニットを中心に記載する。

ソフトウェア要求仕様書(SW105)に記載された要求をシステム全体(ハードウェア、オペレータ、外部記憶媒体、メモリなど)を通してどのように実現するかを、ソフトウェア機能ユニットを中心に記載する。

文書番号頁番号発行日・発行部署

開発作業の一助となるように、「プロセス定義書」で示した作業結果を整理する際の

ドキュメント・テンプレート例*を用意

開発作業の一助となるように、「プロセス定義書」で示した作業結果を整理する際の

ドキュメント・テンプレート例*を用意*主要なドキュメントのみ



開発プロセスガイドの利用法


（参照プロセス）


（参照プロセス）

対象製品の特性対象製品の特性

部門、組織の開発プロセス

部門、組織の開発プロセス

対象部門の特性対象部門の特性

時間制約

リソース制約

個別プロジェクトの開発工程

個別プロジェクトの開発工程



開発プロセスガイドの利用により期待できる効果

■自部門や自組織で必要な作業を効率的に整理し、開発プロセスとして整備することができる

■自部門や自組織で必要な作業を効率的に整理し、開発プロセスとして整備することができる

■ ドキュメント・テンプレート例を参考に、個々の作業の結果整理や成果物の内容を検討することができる

■ ドキュメント・テンプレート例を参考に、個々の作業の結果整理や成果物の内容を検討することができる

■組込みソフトウェア開発作業において、特に注意すべき事項などを自部門の開発プロセス検討の際に参考とすることができる

■組込みソフトウェア開発作業において、特に注意すべき事項などを自部門の開発プロセス検討の際に参考とすることができる



今後の活動

■ 「開発プロセスガイド」のパブリックコメント募集■ 「開発プロセスガイド」のパブリックコメント募集

■ 「開発プロセスガイド」の出版■ 「開発プロセスガイド」の出版

18年度18年度 19年度19年度

・開発プロセスガイドの整備と普及促進・プロセス評価&改善手法の調査検討

・開発プロセスガイドの整備と普及促進・プロセス評価&改善手法の調査検討



部会活動部会活動

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Documents

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