본 논문은 전자제어 시스템들의 소프트웨어의 설계 및 구현 과정에서 나타날 수 있는 의사 전달의 애매모호함을 줄여 요구사항 명세와 구현 시스템 사이의 불일치를 없애기 위한 실시간 제어 소프트웨어의 정형 명세 기법을 제안한다. 실시간 제어 시스템 이론은 미적분학에 바탕을 두고 있는 반면, 실제 동작은 대다수 임베디드 프로세서에 의해 동작함에 따라 제어기의 설계 시 고안된 연속적인 미분 방정식의 이산화 과정을 거쳐 소프트웨어로서 구현이 된다. 이 때, 시스템 설계 엔지니어와 소프트웨어 구현 엔지니어 사이의 이해도의 불일치와 구현 엔지니어의 시스템 이론의 이해 부재로 시스템에 심각한 오류를 야기할 수 있다. 이에 본 논문에서는 이러한 실시간 제어 시스템의 기능 및 동작에 대한 그래픽 기반 정형적 명세 기법을 제안하여 요구사항 명세 과정에서 구현 방식을 구체화하는 방향을 제시한다.
임베디드 시스템 소프트웨어 개발과정에서, 자연어로 작성된 요구명세와 소프트웨어 엔지니어와 하드웨어 엔지니어 사이의 서로 다른 언어와 개발도구의 차이로 인해 많은 문제들이 있어왔다. 즉, 개발자의 실수로 설계가 잘못 명세 되었거나 요구명세와 실제 구현된 시스템 소프트웨어의 인터페이스 코드나 요구된 수행이 일치하지 않았다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 정형기법을 이용하여 요구사항을 명세하고 설계를 검증함으로써 개발자의 실수로 인한 오류를 줄이고 개발된 시스템 소프트웨어의 인터페이스 코드 및 수행이 요구명세를 만족함을 보이도록 정형기법을 이용한 개발 프레임워크를 제안하고자 한다.
PID(Proportional, Integral, Derivative)제어기는 플랜트 자동화 현장에서 가장 많이 사용 되는 공정 제어기이다. 그래서 제어기의 최적화 튜닝 결과가 플랜트의 효율향상과 제어성능 및 안정적 운영에 직접적으로 영향을 미치고 있다. 제어기의 튜닝은 고도의 경험과 지식을 필요하기 때문에 숙련된 제어 엔지니어에게도 부담스런 일이다. 최근에는 PC를 기반으로 한 튜닝 기법이 많이 연구되고, 상업용으로 튜닝 소프트웨어가 여러 가지 출시되어 있기에 이에 대한 관심과 적용이 점차 증가되고 있는 추세이며, 튜닝 엔지니어에게도 좋은 튜닝 툴(Too)로서 인식되고 있다. 그러나 화력발전소의 복잡한 제어루프에는 그다지 적용되지 않고 있어, 튜닝 소프트웨어에 대한 기능 및 특성을 파악하고 이에 대한 적용 결과를 통하여 화려발전소의 제어루프에는 어떻게 유용하게 사용 될 수 있는지 시험하고, 적용한 결과를 소개하고자 한다.
빅데이터 및 머신러닝 플랫폼을 구축하기 위해선 많은 하드웨어와 소프트웨어, 데이터 엔지니어가 필수인데, 초급 엔지니어들은 경험 부족으로 인해 기업의 수요를 충족시키지 못하고 있다. 본 논문에서는 초급 데이터 엔지니어가 쉽게 접근 가능한 오픈소스를 활용한 빅데이터 플랫폼과 머신러닝 플랫폼을 통합한 7개층으로 이루어진 '데이터 플랫폼'을 제안한다. 향후 제안하는 플랫폼의 현실적인 검증을 위해 계층간 연계가 얼마나 용이한지에 대해 후속연구가 필요하다.
물리적, 논리적 공간에서 다양한 오브젝트들이 상호작용할 수 있게 되고, 오브젝트에 탑재되는 소프트웨어가 고도화 됨에 따라 엔지니어가 관리 가능한 수준의 시스템 제어가 힘들어지고 있다. 이런 복잡한 시스템의 자율적인 관리를 위해 다양한 상황에 대응 가능한 자가적응성이 요구된다. 자가적응형 소프트웨어는 대상 시스템의 목표나 QoS를 만족할 수 있도록 런타임에 스스로를 변화 시킬 수 있는 능력을 가진 소프트웨어이다. 이러한 소프트웨어는 고도화된 시스템의 관리에 있어서 엔지니어의 부담을 경감시킬수 있다. 본 논문에서 제안하는 선행적 자가적응형 시스템은 도로망과 같은 주기적 특성을 가진 시스템에서 시스템이 직면하는 상황을 사전에 예측하여 미리 대응할 수 있는 시스템이다. 이는 기존에 반응적으로 대응했던 시스템들이 적용한 정책의 효과를 보기까지 낭비되는 시간을 고려하여 해당 지연시간동안에 시스템의 목표나 QoS가 하락하는 상황을 미연에 방지할 수 있다. 본 시스템의 적용분야로 지능형교통체계를 사용하였으며, 도로망 전체에서 정체 발생빈도와 평균 이동속도 그리고 단위길이당 운행시간을 평가항목으로 사용하고, 대상 도로망 전체적인 최적화를 목표로 한다.
소프트웨어 개발자가 우수한 품질의 소프트웨어를 생산하기 위해서는 먼저 소프트웨어 품질에 대해서 확실하게 인지하고 있어야만 하며, 고품질의 소프트웨어는 개발자의 사소한 실수도 포함 되어서는 안된다. 프로그램을 개발하는 모든 소프트웨어 엔지니어들은 모두가 다른 개발 습관을 가지고 있으며, 각자의 개발 방법을 개선하기 위한 노력 또한 모두가 다르다. 보다 효율적인 소프트웨어 개발이 되기 위해서는 모든 개발자들은 자신이 현재 진행하고 있는 작업에 대한 개발 계획을 수립해야 하는데, 이러한 개발 계획은 반드시 자신의 과거 개발 경험에 근거한 개발 계획이어야 한다는 것이다. 소프트웨어 개발자가 이러한 경험 요소를 반영하여 자신의 개발 능력을 지속적으로 향상시키기 위해서는 사전에 잘 정의되고 평가가 가능한 개선 방법을 사용해야만 한다. Personal Software Process(PSP)는 소프트웨어 엔지니어가 자신의 작업을 조절하고 관리하여 그들의 작업 방식을 개선할 수 있도록 지원하기 위한 것이다. PSP에서는 소프트웨어를 개발하기 위해 필요한 각종 양식, 이 양식을 작성하기 위한 작성법, 그리고 개발 절차가 포함되어 있다. PSP를 적절하게 사용한다면, PSP는 개발자에게 과거의 경험 자료를 축적하고 분석한 결과를 제공함으로써 개발을 진행함에 있어 요구되는 여러 가지 개발 계획을 효과적으로 수립하고 이를 준수할 수 있도록 해 줄 수 있다. 따라서 PSP는 프로그래밍 언어 교육 과정에 있는 학생들에게 프로그램 훈련을 시키기에 아주 유용한 도구이다. 본 논문에서는 PSP에 대한 전체적인 개념을 설명하고 각종 프로그래밍 언어 교육 과정에서 PSP를 적용하는 방안을 제시한다.
최근 회사나 학교 등의 큰 조직에서 소프트웨어의 설치와 유지 비용이 증가함에 따라 소프트웨어의 설치와 유지 비용이 적게 들고 시스템 관리가 쉬운 사용 편의성 소프트웨어 솔루션의 수요가 증가하고 있다. 또한 다양한 제품들의 출시와 함께 서비스 센터 엔지니어들에 대한 전문 교육이 꼭 필요한 현실에서 소프트웨어 솔루션 산업의 육성이 중요시 되고 있다. 소프트웨어 개발에서 프레임워크를 사용하는 비중은 매우 크다. 프로그램의 규모가 대형화되고 제작에 많은 인원이 관여되며, 시간적인 여유도 적은 경우 많은 프로젝트의 상황이 프레임워크를 사용하게 만든다. 본 논문에서는 Web 기반으로 사용자와 시스템 간 Interactive 환경을 구축하여 엔지니어별 수준에 맞는 사용 편의성 및 교육 역량 효과를 강화하였다. 앞으로는 특정 소프트웨어에 능숙한 개발자 보다는 여러 프레임워크를 잘 조합하여 최적의 성능을 낼 수 있는 연구가 더욱 중요해 질 것이다.
현재의 소프트웨어 개발 방법론은 소프트웨어 개발에만 국한 되어서 사용되지는 않고 있다. 도리어 인프라 시스템 구축방안에서 사용하는 것이 개발 방법론을 적용하는데 있어 더욱 정확하고, 인프라 시스템 요구분석 기술을 적용하는데 있어서도 개발 방법론이 부족하지 않다. 소프트웨어를 개발하는데 있어서 인도되는 시간을 프로젝트 초기에 산정하기가 매우 어려운 경우가 많지만 인프라 시스템 구축에서는 정확한 인도시간을 산정할 수 있다. 또한 소프트웨어 개발 프로젝트는 성공과 실패에 대한 기준을 설정하기가 모호한 경우가 많지만 인프라 시스템 프로젝트는 성공과 실패에 대한 명확한 기준을 설정 할 수가 있다. 하지만, 이러한 명확한 인프라시스템 구축에 있어 소프트웨어 개발 방법론을 적용시키는 경우는 거의 없다. 시스템 엔지니어의 시선으로는 소프트웨어 개발 방법론은 개발자만이 지켜야 하는 것이라는 생각이 크다. 이러한 문제를 해결하고, 인프라시스템 구축 방법에 소프트웨어 개발 방법론을 적용시켜서 표준화 하는 방법을 테스트 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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