基于系统工程的军用软件开发平台

石磊

摘要：军用软件研制大多利用软件工程进行管控，很少考虑系统工程的方法应用。该文以系统工程、需求工程和软件工程为依据，采用IT架构方法论，形成完整的业务架构、应用架构、数据架构和技术架构，实现军用软件开发平台。

关键词：系统工程;军用软件;IT架构;开发平台

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）29-0086-02

目前大部分军用软件研制过程依据的方法论是软件工程，而型号研制往往按照系统工程和需求工程的方法开展，为满足工程应用，需将系统工程、需求工程和软件工程进行深度融合，构建满足军用软件研制成熟度等级三要求的工程技术、过程与方法，让系統所有构成元素相互配合与协调，得到成本最低、技术最优、时间最少、运行最稳的工程研制过程嘲。

1工程应用模型

系统工程的核心是“综合即创造”，其基于系统的整体逻辑框架构建结构化的系统工程流程，用于控制各个工程技术、领域设计和验证的过程，实现系统整体功能和提高系绕性能指标。本文在军用软件领域开展应用研究，构建基于系统工程的军用软件开发业务模型，如图1所示。

该模型由三个业务域组成，包括软件需求管控、软件设计和软件确认/验证过程，每个业务域由若干业务组件和业务单元构成，软件需求管控定义各阶段软件产品的数据模型，软件设计的每个业务组件都由“需求定义一设计一确认，验证”的方式组成，形成基于v模型的软件开发模式，通过不断的迭代，达到缩短研制周期、降低开发成本以及提高产品质量的目标。

2IT架构

IT架构描述的是企业业务的架构、数据、应用和技术等rr要素，通过描述业务的组成要素、要素间的关系和流程来定义业务的结构和运转方式，包括业务架构、应用架构、数据架构和技术架构。

2.1业务架构

依据业务模型以业务架构为平台架构的驱动点，实现流程、组织、数据和技术的集成和融合，共形成3个业务域，36个业务组件与78个业务单元，覆盖全部软件开发业务域。技术过程主要由软件设计、实现和测试组成，还包括项目管理、需求管理、配置管理、资源服务和保密安全等业务要求。

2.2应用架构

根据业务架构，从展现层、执行层、服务层和设施层4个维度描述平台的应用效果，展现层描述角色、主界面、图形图标和即时通讯的应用，执行层描述项目管理、需求管理、配置管理、软件开发的应用，服务层描述过程定义、工具集成、资源服务和保密安全的应用，设施层描述应用服务器、数据库服务器、网络环境和桌面设备的应用。

2.3数据架构

平台采用分层的方法建立所有业务单元的元数据模型，共计139个，通过对数据资源的规划和构建，使数据及数据之间的关系得以规范定义、表达与使用，统一表单内容、格式和使用范围，满足不同角色不同视图下，对数据的合规性、协同性处理，确保数据前后的关联性、一致性和正确性。

2.4技术架构

平台采用多项目管理的业务模式，实现管理和技术团队的顶层定义，展现层实现业务操作、代办处理、实时信息、个性定制和用户帮助，逻辑层实现流程定义、监控、实施和管理，服务层实现应用服务、工具服务、资源服务和外部接口的统一管理，用于规范平台技术要求。

3平台实现

平台主控UI采用拟物化、图形化和游戏化的设计风格，所有业务单元的入口均由主控界面控制，通过界面动态特效、拖拉式摆放和颜色标识实现人机交互界面设计，实时响应不同角色的可操作项、任务状态以及项目数据等信息，平台主要功能如下所述。

1）软件设计过程

各阶段软件设计描述需求名称、需求项内容、需求关键程度、需求优先级和需求类型，确认后的需求进行“可测试性”分析，审查通过后其状态置为通过。若某项需求不满足软件设计准则，可回退至前项任务，直至满足设计准则。

21软件测试过程

各阶段软件设计完成后，并行开展测试需求分析、测试策划和测试设计与实现，构建测试环境、测试需求100%覆盖设计需求和测试用例设计。软件编码实现后完成测试执行，根据发现的问题填写软件问题报告单，并完成测试总结，各测试级别均可进行静态测试和动态测试。

3）需求管理过程

需求管理完成需求追踪、版本管理和变更管理，需求追踪完成软件设计需求追踪、各级别软件测试需求追踪、需求追踪关系图形显示以及需求测量数据，版本管理完成不同需求的版本控制，可对历史需求进行差异化比对分析，变更管理实现不同需求的变更控制。

4总结

通过基于系统工程的军用软件开发平台研究与实现，覆盖了军用软件开发技术过程的全业务、全过程、全属性和全角色。该平台已在工程应用中得到了进一步验证，经优化的平台能够全方位支撑型号软件研制的使用要求，具备软件产品“按需按时”交付的能力。