軟件工程技術在系統軟件開發過程的應用分析

□方玉林

信息技術的發展，為人們的生活帶來便利條件，系統軟件的開發與利用有利于互聯網的發展，為提高軟系統件開發的質量，需要技術人員深入研究軟件工程技術，將其更好地應用在軟件開發過程中，提高開發效率，進而推動數字化的發展。

一、軟件工程技術在系統軟件開發過程的重要性

在軟件開發的過程中，容易被系統軟件的本質所影響，具有復雜性較強的特點。傳統形式的軟件開發，主要方式是：工作人員將已經存在的軟件設置成模板，在此基礎上進行創新，具有工程復雜、繁瑣等特點，影響系統軟開發的效率。所以，技術人員進行深入研究，以軟件為基礎，提高系統軟件開發效率，并對其進行優化[1]。第一，軟件開發是根據客戶所提供的要求從而創建軟件系統的過程，系統軟件開發包括需求分析、設計等內容，軟件工程技術的本質是對軟件開發進行管理與控制，將其應用在系統軟件開發中，能夠保證系統軟件開發的科學性。第二，軟件工程技術的基本原理是，技術人員運用現代程序設計技術，控制產品，以客戶的要求為其出發點，在整個的開發過程中始終秉持著“以人為本”基本理念，進行軟件工程設計。在軟件開發過程中，監督系統軟件同樣需要運用軟件工程技術，從而保證軟件開發的合理性，技術人員應積極提高自身能力水平，突出軟件的功能，使軟件應用周期有效縮短，幫助系統軟件能夠具有更加簡潔地應用程序。

二、如何在系統軟件開發過程中應用軟件工程技術

(一)優化模型。由于軟件工程技術自身的特性，技術人員在進行系統軟件開發過程中，需要優化軟件開發模型，有助于技術人員進行構架軟件，縮小研究范圍，簡化建模工作內容，提高開發效率，進而保證其具有科學性、高效性的特點[2]。在構建模型的過程中，工作人員需要注意以下幾點內容：第一，技術人員應對系統軟件程序進行細致的解讀，從而制定開發流程以及周期管理等方面內容，保證軟件模型的構建效果。第二，公共模型的構建，在系統軟件開發中具有重要作用，能夠幫助工作人員迅速地尋找出軟件開發過程中存在的問題，技術人員可以根據提示對發生錯誤的原因進行分析與整理，從而制定相應的解決方案，保證開發工作的順利開展。例如，IBM推出AutoAI，讓企業人工智能模型開發自動化，運用軟件工程技術，AutoAI可以自動執行數據準備和預處理步驟，包括特征工程，或使用數據領域知識創建元素核心到AI算法的過程。它處理超參數優化(為學習算法選擇一組最優超參數，其中“超參數”指的是在學習過程開始之前設置的值)，并且它擁有一套不斷增長的強大預訓練模型類型，例如梯度提升樹。IBM通過與IBM Cloud Private for Data的集成，將Watson Studio、Watson Assistant和AI OpenScale帶到私有云平臺和公共平臺(如Google Cloud Platform、AWS和Microsoft Azure)。此外，IBM還推出了AI Digital Automation，這是一種收集和分析數據模式的服務，用于識別可自動執行的任務。

(二)研發應用程序。應用程序具有廣泛的覆蓋范圍，軟件開發是其中的一種，在一般情況下，軟件設計應用程序的研發以軟件設計程序的開發在系統軟件的升級基礎作為整體框架。在軟件的更新過程中，技術人員需要研究軟件的性能，了解應用程序開發的目的，在軟件應用程序開發過程中，技術人員需要將“以人為本”作為基本原則，積極了解用戶的需求，確定研究方向，同時優化系統軟件，將軟件開發的利益最大化[3]。例如，南京南瑞繼保電氣有限公司的研究人員分析了面向國際市場的用戶軟件現狀與問題，介紹了新一代控制保護平臺PCS-S系列裝置配套軟件設計理念與關鍵實現技術。軟件以驅動包文件銜接裝置研發、工程實施、用戶運維等過程，支持驅動包在線升級更新。以“所見即所得”的設計理念，通過分布式配置和集中式瀏覽編輯，解決數據一致性和同步等難題。通過MOT選型、可配置腳本、可視化主接線、圖形化跳閘矩陣等手段提升裝置可配置能力。軟件通過模塊化元件內嵌IEC 61850模型、圖形化配置過程層數據模型等方式實現IEC 61850多版本自動建模。支持以裝置能力描述文件為輸入源，進行數字化回路配置，實現智能變電站裝置配置、調試、集成和運維一體設計。基于本文設計的PCS-Studio軟件已經在多個工程實施中應用，滿足用戶可配置、易維護的需求。

(三)分析技術應用的局限性。軟件結構系統在開發過程中，運用的工程方法會受自身結構系統的控制，如果數據在共享、存儲過程中出現故障，沒有得到及時的補救，會對系統軟件的開發產生嚴重的影響，所以，技術人員需要對軟件工程技術應用在系統軟件開發中的局限性進行分析。以自動剎車輔助系統(AEB)為例，第一，AEB系統有明顯的速度上限和下限，一般來說單純以毫米波雷達為傳感器的AEB系統最高工作上限為時速30公里，以單目攝像頭為核心傳感器的AEB系統最高工作上限為時速40公里，單目與毫米波雷達融合的AEB最高工作上限為時速70公里，以雙目為核心傳感器的AEB系統最高工作上限為時速90公里。同時還有一個最低下限。以單目為核心傳感器的工作下限為時速8～10公里，毫米波雷達為時速5公里，攝像頭與毫米波雷達融合為時速3公里，雙目為3公里。第二，目前絕大多數AEB都是只針對車輛的，也有少數針對對行人和騎車人。或者說探測行人需要比較長的時間，碰撞時速度仍然較高。第三，AEB對突然出現的靜止物體無效。車輛、大型動物、行人和騎車人，在被前車或側車遮蓋住視線，前車不再遮擋后突然出現，AEB系統無法及時識別，特斯拉幾次事故都是如此。技術人員通過分析其中的局限性后，運用軟件工程技術對系統軟件進行優化。

(四)軟件工程管理。在系統軟件開發過程中，會出現需求變更、人員流動等方面的意外，影響開發進度，所以為了保證項目進度可控，有效規避項目在開發過程中的風險，工作人員應進行工程管理工作，保證軟件工程技術在系統軟件開發中的合理運用。以江蘇安科瑞電器制造有限公司為例，由于節能愈加受到人們的關注，所以能源利用情況逐漸呈現科學化、多樣化，其中能耗管理系統具有對公共建筑中，能源的使用情況進行監控，幫助工作人員隨時了解其中的情況，具有提高能源管理水平、降低成本等方面的重要作用，保證節能的科學性與有效性。能耗管理系統由于其自身的高效率，被醫院、學校等行業廣泛應用。其中江蘇漣水經濟開發區集中供熱項目Acrel-5000能耗管理系統，通過對能源的采集并管理降低能耗提高利潤。該系統能夠對公建現場的情況進行管理，其中的網絡結構有屏蔽雙絞線、TCP/IP網絡，能夠將數據直接傳輸至監控主機。此種系統主要有站控管理層、網絡通訊層和現場設備層等幾層，能夠對儀表數據進行采集與管理。

三、結語

綜上所述，在開發系統軟件過程中，軟件工程技術是一種現代化應用技術，在系統軟件開發中具有重要作用，技術人員需要保證系統軟件的實用性與科學性，并通過優化模型、分析局限性等方面軟件工程技術的應用，保證系統軟件開發的更加科學化。