JP5803469B2 - 予測方法及び予測プログラム - Google Patents
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Description
以下、ソフトウェアの障害予測装置100の一実施形態について、図1〜図18に基づいて詳細に説明する。図1には、ソフトウェアの障害予測装置100のハードウェア構成が示されている。図1に示すように、障害予測装置100は、CPU90、ROM92、RAM94、表示部93、入力部95、記憶部(ここではHDD(Hard Disk Drive))96、及び可搬型記憶媒体用ドライブ99等を備えており、障害予測装置100の構成各部は、バス98に接続されている。表示部93は、液晶ディスプレイ等を含み、入力部95は、キーボード、マウス等を含む。障害予測装置100では、ROM92あるいはHDD96に格納されているプログラム(予測プログラム)、或いは可搬型記憶媒体用ドライブ99が可搬型記憶媒体91から読み取ったプログラム(予測プログラム)をCPU90が実行することにより、図2の各部の機能が実現される。
まず、予測モデル作成手段10の各手段(第1メトリクス計測手段12、フィルタパラメータ決定手段14、第1パワーフィルタ適用手段16、予測モデル学習手段18)について詳細に説明する。
次に、図2に示す予測手段20の各手段(第2メトリクス計測手段22、第2パワーフィルタ適用手段24、予測モデル適用手段26)について詳細に説明する。
(a) モデルパラメータ決定手段52は、パワー係数決定手段48から、モデルBを表現するデータ(予測モデルパラメータ76と同形式のデータ)を受け取る。
(b) 次いで、モデルパラメータ決定手段52は、第1パワーフィルタ適用手段16から、メトリクスに対しフィルタが適用された出力値を説明変数データとして受け取る。
(c) 次いで、モデルパラメータ決定手段52は、過去障害情報DB32から、障害情報データを応答変数データとして受け取る。
(d) 次いで、モデルパラメータ決定手段52は、予測モデルのパラメータを決定する。この場合、式(1)について、説明変数がn個あるとして、それらをx1〜xnで表し、それに対応する偏回帰係数をa1〜anで表し、切片をa0で表すとする。そして、モデルパラメータ決定手段52は、与えられた説明変数データと応答変数データから式(1)の偏回帰係数a0〜anを既知の技術で求める。既知の技術としては、最尤推定法を用いることができる。すなわち、モデルの仮定の下で、応答変数の実測値が発生する確率(尤度)を最大にするよう、偏回帰係数a0〜anを推定することができる。なお、最尤推定法の実施には反復再重み付け最小二乗法(Iteratively Reweighted Least Square method;IRLS法)を用いるものとする。なお、IRLS法の詳細については、文献(P. J. Green, "Iteratively reweighted least squares for maximum likelihood estimation, and some robust and resistant alternatives", Journal of Royal Statistical Society B46, 149-192, 1984. URL: http://www.jstor.org/pss/2345503)に記載されている。
(e) 次いで、モデルパラメータ決定手段52は、上記において定まる値(各偏回帰係数a0〜anの値を含む予測モデルパラメータ76と同形式のデータと、予測モデルの最大尤度)を応答として、フィルタパラメータ決定手段14に返す。
以上のようにして、モデルパラメータ決定手段52からの応答を受け取ると、パワー係数決定手段48は、次の処理に移行する。
以下、第2の実施形態について説明する。本第2の実施形態は、工数予測を行うための工数予測装置100’に関するものである。図19には、工数予測装置100’の構成(機能ブロック図)が概略的に示されている。
(付記1) フィルタパラメータに基づいて、ソフトウェアメトリクスの値にパワー変換を適用して、説明変数を生成するパワーフィルタ適用工程と、
前記説明変数と予測モデルとを用いて、二値の判別又は数値を予測する予測モデル適用工程と、
前記フィルタパラメータを決定するフィルタパラメータ決定工程と、
前記予測モデルの評価値を求め、当該評価値に基づいて、前記予測モデル適用工程で用いる予測モデルパラメータを決定する予測モデル学習工程と、をコンピュータが実行し、
前記フィルタパラメータ決定工程では、前記予測モデルの評価値が適正な方向に変化するようにフィルタパラメータを更新する処理を繰り返し、
前記パワーフィルタ適用工程では、前記評価値が適正な方向に変化しなくなったときのフィルタパラメータを用いることを特徴とする予測方法。
(付記2) ソフトウェアの各種情報からソフトウェアメトリクスの値を計測するメトリクス計測工程を、前記コンピュータが更に実行し、
前記予測モデル学習工程では、ソフトウェアメトリクスの値にパワー変換を適用したものを説明変数とし、前記二値又は数値の過去の値を応答変数として予測モデルパラメータを決定することを特徴とする付記1に記載の予測方法。
(付記3) 前記フィルタパラメータ決定工程では、前記フィルタパラメータのとりうる値に制限をかけて前記フィルタパラメータを決定することを特徴とする付記1又は2に記載の予測方法。
(付記4) 前記二値は、障害の有無を示す二値を含むことを特徴とする付記1〜3のいずれかに記載の予測方法。
(付記5) 前記数値は、前記ソフトウェアを変更する工数を含むことを特徴とする付記1〜3のいずれかに記載の予測方法。
(付記6) 前記予測モデルとして回帰分析を用いることを特徴とする付記1〜5のいずれかに記載の予測方法。
(付記7) 前記予測モデルの評価値として、赤池情報量基準(AIC)を用いることを特徴とする付記1〜6のいずれかに記載の予測方法。
(付記8) フィルタパラメータに基づいて、ソフトウェアメトリクスの値にパワー変換を適用して、説明変数を生成し、
前記説明変数と予測モデルとを用いて、二値の判別又は数値を予測し、
前記説明変数を生成する処理で用いる前記フィルタパラメータを決定し、
前記予測モデルの評価値を求め、当該評価値に基づいて、前記予測する処理で用いる予測モデルパラメータを決定する、処理をコンピュータに実行させ、
前記フィルタパラメータを決定する処理では、前記予測モデルの評価値が適正な方向に変化するようにフィルタパラメータを更新する処理を繰り返し、
前記パワー変換では、前記評価値が適正な方向に変化しなくなったときのフィルタパラメータを用いることを特徴とする予測プログラム。
(付記9) ソフトウェアの各種情報からソフトウェアメトリクスの値を計測する処理を、前記コンピュータに更に実行させ、
前記予測モデルパラメータを決定する処理では、ソフトウェアメトリクスの値にパワー変換を適用したものを説明変数とし、前記二値又は数値の過去の値を応答変数として予測モデルパラメータを決定することを特徴とする付記8に記載の予測プログラム。
(付記10) 前記フィルタパラメータを決定する処理では、前記フィルタパラメータのとりうる値に制限をかけて前記フィルタパラメータを決定することを特徴とする付記8又は9に記載の予測プログラム。
(付記11) 前記二値は、障害の有無を示す二値を含むことを特徴とする付記8〜10のいずれかに記載の予測プログラム。
(付記12) 前記数値は、前記ソフトウェアを変更する工数を含むことを特徴とする付記8〜10のいずれかに記載の予測プログラム。
(付記13) 前記予測モデルとして回帰分析を用いることを特徴とする付記8〜12のいずれかに記載の予測プログラム。
(付記14) 前記予測モデルの評価値として、赤池情報量基準(AIC)を用いることを特徴とする付記8〜13のいずれかに記載の予測プログラム。
14 フィルタパラメータ決定手段
18 予測モデル学習手段
24 第2パワーフィルタ適用手段
26 予測モデル適用手段
90 CPU(コンピュータ)
Claims (8)
- パワー変換関数が有するフィルタパラメータに基づいて、ソフトウェアメトリクスの値にパワー変換を適用して、説明変数を生成するパワーフィルタ適用工程と、
前記説明変数と予測モデルとを用いて、二値の判別又は数値を予測する予測モデル適用工程と、
前記フィルタパラメータを決定するフィルタパラメータ決定工程と、
前記予測モデルの評価値を求め、当該評価値に基づいて、前記予測モデル適用工程で用いる予測モデルパラメータを決定する予測モデル学習工程と、をコンピュータが実行し、
前記フィルタパラメータ決定工程では、前記予測モデルの評価値が適正な方向に変化するようにフィルタパラメータを更新する処理を繰り返し、
前記パワーフィルタ適用工程では、前記評価値が適正な方向に変化しなくなったときのフィルタパラメータを用いることを特徴とする予測方法。 - ソフトウェアの各種情報からソフトウェアメトリクスの値を計測するメトリクス計測工程を、前記コンピュータが更に実行し、
前記予測モデル学習工程では、ソフトウェアメトリクスの値にパワー変換を適用したものを説明変数とし、前記二値又は数値の過去の値を応答変数として予測モデルパラメータを決定することを特徴とする請求項1に記載の予測方法。 - 前記フィルタパラメータ決定工程では、前記フィルタパラメータのとりうる値に制限をかけて前記フィルタパラメータを決定することを特徴とする請求項1又は2に記載の予測方法。
- 前記二値は、障害の有無を示す二値を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の予測方法。
- 前記数値は、ソフトウェアを変更する工数を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の予測方法。
- 前記予測モデルとして、回帰分析を用いることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の予測方法。
- 前記予測モデルの評価値として、赤池情報量基準(AIC)を用いることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の予測方法。
- パワー変換関数が有するフィルタパラメータに基づいて、ソフトウェアメトリクスの値にパワー変換を適用して、説明変数を生成し、
前記説明変数と予測モデルとを用いて、二値の判別又は数値を予測し、
前記説明変数を生成する処理で用いる前記フィルタパラメータを決定し、
前記予測モデルの評価値を求め、当該評価値に基づいて、前記予測する処理で用いる予測モデルパラメータを決定する、処理をコンピュータに実行させ、
前記フィルタパラメータを決定する処理では、前記予測モデルの評価値が適正な方向に変化するようにフィルタパラメータを更新する処理を繰り返し、
前記パワー変換では、前記評価値が適正な方向に変化しなくなったときのフィルタパラメータを用いることを特徴とする予測プログラム。
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