Nazar Y. Models and information technology of software development life cycle management in dynamic conditions

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Philosophy (PhD)

State registration number

0824U002678

Applicant for

Specialization

  • 122 - Комп’ютерні науки

Specialized Academic Board

ДФ 35.874.022

Lviv State University of Life Safety

Essay

The dissertation solves an important scientific and applied problem of improving the efficiency of the planning process of specialised software development in dynamic conditions, based on substantiated models and information technology. In particular, a conceptual model for managing the software development life cycle is proposed, based on a network planning graph, as well as simulation models for traversing and determining its main key indicators. This approach makes it possible to increase the efficiency of planning individual stages of software development and to adjust the timing of the release of the minimum viable product (MVP) in real time. The object of research is the processes of processing information flows for managing the software development life cycle in a dynamic environment. Subject of research - models, methods and means of information technology for operational decision-making on iterative planning of the scope of work on the development of specialised software in a dynamic environment. The work analyses the existing methods and models of software life cycle management and concludes that modern methods and approaches to software development life cycle management are not suitable for the development of safety-oriented services. In addition to variable requirements, the execution time is of fundamental importance. The choice of flexible approaches to IT project management for the implementation of innovative approaches to the process of developing specialised security-oriented software is substantiated. The basic concepts of methods of agile methodology for managing the life cycle of software systems development are systematised, taking into account the specifics of the process of project implementation for the rescue service, and the existing empirical data on the possibilities and benefits of using agile methods in the security industry are expanded. A conceptual model of the process of managing the life cycle of specialised software development ("safety-oriented services") is developed, which is adapted to the specifics of the State Emergency Service of Ukraine and correlates with the principles of a flexible methodology for managing the life cycle of software development. A model of the software systems development process has been developed using the conceptual apparatus of set theory, which resulted in a mathematical model of the life cycle of these systems, which allows characterising the scope of work at certain stages of software product development, establishing interconnections and interdependencies between them and forming the fundamental principles of automation of the procedure for supporting management decision-making at various stages of software systems development, in particular, safety-oriented ones. The developed imitation models of network graph traversal processes of varying complexity and configuration make it possible to solve the problems of short-term planning of projects for the development of safety-oriented services in dynamic conditions by calculating the early and late deadlines for the execution of events and obtaining characteristics of the duration of project work on their basis. The developed models make it possible to build algorithms for traversing the network graph to estimate the duration of project work with subsequent automation of short-term planning processes, subject to any changes to the content and scope of individual project sprints or the composition of the development team. An information technology for decision support in managing the life cycle of specialised software development has been developed by implementing the obtained models and algorithms to solve the problem of short-term planning of safety-oriented services development. This information technology automates short-term planning processes and quickly and efficiently reassesses the duration of work in the event of any changes to the content, scope, time of individual project sprints or the composition of the development team. The practical significance of the obtained results is that the developed models and information technology are implemented in the format of a web application, which, in turn, greatly simplifies the management of the software development life cycle by automating the short-term planning process in a dynamic environment.

Research papers

Kordunova Y., Prydatko O., Smotr O., Golovatyi R. Expert Decision Support System Modeling in Lifecycle Management of Specialized Software. Lecture Notes on Data Engineering and Communications Technologies, Springer, Switzerland. Vol. 149, 2022, pp. 367-383, https://doi.org/10.1007/978-3-031-16203-9_22

Kордунова Ю. С., Смотр О. О., Кокотко І. Я., Малець Р. Б. Аналіз традиційного та гнучкого підходів до створення програмного забезпечення в динамічних умовах. Управління розвитком складних систем. Київ, 2021. № 47. С. 71 – 77, https://doi.org/10.32347/2412-9933.2021.47.71-77.

Кордунова Ю., Фелтіновскі М., Придатко О., Смотр О. Математичне моделювання процесу розробки спеціалізованих програмних систем безпеко-орієнтованого спрямування. Вісник Львівського державного університету безпеки життєдіяльності. Львів, 2023. № 27. С. 23-31. https://doi.org/https://doi.org/10.32447/20784643.27.2023.03.

Кордунова Ю. С. Аналіз та розроблення концептуальної моделі управління життєвим циклом спеціалізованого програмного забезпечення безпеко-орієнтованого спрямування. Український журнал інформаційних технологій. 2023. Т. 5, № 2. С. 72–78. https://doi.org/10.23939/ujit2023.02.072

Назар Ю., Придатко О. Моделювання процесу обходу мережевого графа для розв’язання задач короткострокового планування ІТ-проєктів. Вісник Львівського державного університету безпеки життєдіяльності. Львів, 2024. № 29. C. 32-43.

Kordunova Yu., Prydatko O., Smotr O., Kokotko I. The network graph traversal method for solving the problem of short-term planning of safety-oriented services development. Monografia powstała w ramach Projektu dofinansowanego przez Ministra Edukacji i Nauki ze środków budżetu państwa w ramach programu „Doskonała Nauka”, Warszawa 2022. p. 172 – 181.

Хлевной О., Кордунова Ю., Райта Д., Гаврись А, Ковальчук В. Розробка та реалізація алгоритму розрахунку тривалості евакуації під час пожежі за спрощеною аналітичною моделлю. Надзвичайні ситуації: попередження та ліквідація. 2023. Т. 7, № 1. С. 169 – 181

Кордунова Ю. С., Придатко О. В., Смотр О. О. Переваги використання Agile- методології під час розробки програмного забезпечення в умовах сучасного ринку. Інформаційна безпека та інформаційні технології : зб. наук. праць IV Всеукр. наук.-практ. конф. молодих учених, студентів і курсантів. м. Львів 27 листопада 2020 р. Львів, 2020. С. 206-207.

Кордунова Ю. С., Смотр О. О. Сенс Agile-маніфесту для сучасного проєкт-менеджменту. Проблеми та перспективи розвитку системи безпеки життєдіяльності: зб. наук. праць ХVI Міжнар. наук.-практ. конф. молодих вчених, курсантів та студентів. – Львів: ЛДУ БЖД, 2021. С. 247-248.

Кордунова Ю. С., Смотр О. О. Визначення ефективності використання Agile методології в сучасних організаціях. Проблеми та перспективи забезпечення цивільного захисту: матеріали міжнародної науково-практичної конференції молодих учених. Харків: НУЦЗУ, 2021. 166 с.

Кордунова Ю., Придатко О., Смотр О. Обґрунтування розподілу пріорітетів розробки програмного продукту у динамічному оточенні. Інформаційна безпека та інформаційні технології : зб. наук. праць V Всеукр. наук.-практ. конф. молодих учених, студентів і курсантів. м. Львів 26 листопада 2021 р. Львів, 2021. С. 140-142

Горностай Ю., Кордунова Ю. Програмна система «SOS» – пріоритетний спосіб зменшити ризик втрати життя та здоров'я населення. Інформаційна безпека та інформаційні технології : зб. наук. праць VI Всеукр. наук.-практ. конф. молодих учених, студентів і курсантів. м. Львів 30 листопада 2023 р. Львів, 2023. С. 266-268.

Мечус Х., Кордунова Ю., Смотр О. Сучасні інформаційні технології в управління ІТ проєктами. Інформаційна безпека та інформаційні технології : зб. наук. праць VI Всеукр. наук.-практ. конф. молодих учених, студентів і курсантів. м. Львів 30 листопада 2023 р. Львів, 2023. С. 353-355.

Кордунова Ю., Придатко О. Концептуальна модель процесу управління життєвим циклом спеціалізованого програмного забезпечення. Стратегічні комунікації у сфері забезпечення національної безпеки та оборони: проблеми, досвід, перспективи : ІV міжнар. наук.-практ. конф., 27 верес. 2023 р.: тези доповідей / Міністерство оборони України, НУОУ. К.:НУОУ, 2023. С. 173 – 176.

Назар Ю. Придатко О. Використання мереж Петрі в управлінні життєвим циклом безпеко-орієнтованого програмного забезпечення. Проблеми та перспективи розвитку системи безпеки життєдіяльності: Зб. наук. праць Міжнародної науково-практичної конференції молодих вчених, курсантів та студентів. – Львів: ЛДУ БЖД, 2024. С. 521 - 526.

Similar theses