機械学習に基づくデータ駆動型ソフトウェア信頼性評価手法の開発

基于机器学习的数据驱动软件可靠性评估方法开发

• 批准号: 22K14440
• 负责人: 南野 友香
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Tottori University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14440/
• 关键词: ソフトウェア信頼度成長モデル; 変化点検出; Change Finder; ソフトウェア信頼性

ソフトウェアの品質/信頼性を評価するためには，テスト工程でのフォールト（いわゆるバグ）発見事象を数理モデル化したソフトウェア信頼度成長モデルの利用が有効である．従前のソフトウェア信頼度成長モデルは，テスト工程における環境が一定であり，ソフトウェア信頼度成長過程の傾向に変化がないことを前提としている．しかし，実際は，納期とテストの進捗状況に合わせたテスト要員数の増減や，テスト内容の変更などが行われる．このようなテスト環境の変化は，フォールト発見数データに変化点（チェンジポイント）を発生させ，ソフトウェア信頼度成長モデルに基づく信頼性評価の精度に影響を与えるといわれている．これまでに変化点を考慮したモデルが多く提案されたものの，開発管理者が意図的に発生させたテスト環境の変化を取り扱うことが多く，観測データの統計的変化については，その検出手法を含め，研究蓄積が少ない．そこで本研究では，機械学習の変化点検出エンジンであるChange Finderを用いて，フォールト発見数データから変化点を検出した．Change Finder は時系列データから外れ値と変化点を区別したうえで，データの傾向が急激に変化する時刻を検知する異常検知手法の１つである．本研究では，テスト環境の変化点が既知のフォールト発見数データを適用した．Change Finderにより，既知であるテスト環境の変化点が検出された場合は，テスト環境の変化がフォールト発見数データに統計的変化を与えたものと判断する．それ以外の変化点が検出された場合は，何らかの要因によりフォールト発見数データに統計的変化が生じたものと判断する．このような仮定の下，検出結果を変化点モデルに適用し，テスト環境の変化を考慮した場合と適合性比較を行うことで，Change Finderの有効性を確認した．

In recent years, there has been an increase in the degree of credit in the field of engineering and engineering projects, as a result of the increase in the degree of credit growth and the development of environmental protection in the past years. The number of personnel required to meet the requirements of the current situation, the number of personnel, the number of personnel, the contents of the tax, the environmental protection, the environmental protection. There is a significant difference between the accuracy of environmental protection and the accuracy of environmental protection, the accuracy, the accuracy, the The purpose of this study is to reduce the cost of the study. in this study, the mechanical engineering test points are used to determine the number of Change Finder devices, the number of cycles, the number of cycles, the number of points, the number of points, the number of points. It is not only known that the number of environmental pollution in the environment is in use, but also that it is not only known that the environmental pollution in the environment is in combination with each other, but also that the statistical statistics are in agreement with the statistics of the environmental impact on the environment. The statistics of the statistics on the environmental impact of the environment are in accordance with the statistical statistics of the environmental protection, and the statistics of the statistics are in agreement with the statistical statistics of the Change Finder. It is necessary to make a decision on the basis of the statistics of the statistical statistics of the environmental standards. Under the statistics, the results are as follows: the results of the environmental assessment, the compliance of the environmental assessment, and the compliance of the Change Finder are verified.

项目成果

ソフトウェア信頼性評価のための異常検知手法に基づくフォールト発見数データの変化点検出

基于软件可靠性评估异常检测方法的故障发现计数数据变化点检测

• 发表时间: 2023
• 作者: Nitta Yoshifuru;Ichikawa Yasuhisa;Niki Yoichi;Masuda Akiko;Hirata Koichi;檀上 心，南野友香，桑野将司，森山 卓，井上真二
• 通讯作者: 檀上 心，南野友香，桑野将司，森山 卓，井上真二