แบบจำลองเกลียว: ประวัติลักษณะขั้นตอนตัวอย่าง - เทคโนโลยี - 2026

รุ่นเกลียวเป็นแม่แบบของกระบวนการในการพัฒนาแอพลิเคชัน โดยตั้งอยู่บนสมมติฐานที่ว่าการพัฒนาซอฟต์แวร์เป็นวงจรวนซ้ำที่ทำซ้ำจนกว่าจะบรรลุวัตถุประสงค์ที่กำหนดไว้ มีความสามารถในการจัดการกับความเสี่ยงจำนวนมากที่อาจเกิดขึ้นเมื่อพัฒนาซอฟต์แวร์ใด ๆ

ถือเป็นโมเดลที่สำคัญที่สุดรูปแบบหนึ่งในการสนับสนุนการบริหารความเสี่ยง ตามชื่อของมันรุ่นนี้จะแสดงเป็นรูปเกลียวซึ่งขั้นตอนต่างๆของแบบจำลองจะกระจายไปตามรอบที่ต่างกัน จำนวนรอบในแบบจำลองไม่คงที่และอาจแตกต่างกันไปในแต่ละโครงการ

การวิเคราะห์ประเมินผลการวางแผนและการพัฒนา Spiral การพัฒนาซอฟต์แวร์ที่มา: Beao commons.wikimedia.org

ประวัติศาสตร์

การสร้าง

แบบจำลองเกลียวถูกกำหนดโดยนักคณิตศาสตร์ชาวอเมริกันและศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมซอฟต์แวร์ Barry Boehm หลังจากนำเสนอแนวคิดของเขาในปี 1986 สำหรับการพัฒนาแอพพลิเคชั่นที่ซับซ้อนเขาได้เผยแพร่โมเดลของเขาในปี 1988 ในกรอบที่ครอบคลุมมากขึ้นในบทความของเขา "A Spiral Model of Software Development and Improvement"

ส่วนหนึ่งของสิ่งพิมพ์ในปี 2531 นี้ได้แสดงภาพแบบจำลองแบบเกลียวซึ่งแสดงให้เห็นอย่างครอบคลุมว่ากระบวนการพัฒนาซอฟต์แวร์มีลักษณะเป็นเกลียวและได้รับการสนับสนุนจากวงจร

Boehm เป็นที่รู้จักจากผลงานมากมายในด้านวิศวกรรมซอฟต์แวร์เช่นแบบจำลองต้นทุนเชิงสร้างสรรค์ (COCOMO), แบบจำลองเกลียวของกระบวนการซอฟต์แวร์, แนวทาง G-Theory (win-win) ในการกำหนดและจัดการข้อกำหนด ของซอฟต์แวร์

ทางเลือกในการจำลองน้ำตก

ในสิ่งพิมพ์ของเขา Boehm อธิบายว่าแบบจำลองเกลียวเป็นทางเลือกที่เป็นไปได้สำหรับแบบจำลองน้ำตกที่สร้างขึ้นก่อนหน้านี้ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการปฏิบัติของเขาด้วย

แบบจำลองเกลียวไม่ใช่แบบแรกที่พูดถึงการพัฒนาแบบวัฏจักร แต่เป็นแบบจำลองแรกที่อธิบายว่าเหตุใดการวนซ้ำจึงมีความสำคัญ ตามแผนที่วางไว้เดิมกำหนดเป้าหมายไว้ที่โครงการขนาดใหญ่ที่ซับซ้อนซึ่งโดยทั่วไปการทำซ้ำจะอยู่ในช่วง 6 เดือนถึง 2 ปี

แบบจำลองนี้ไม่ถือว่างานพัฒนาซอฟต์แวร์ได้รับการออกแบบเชิงเส้นซึ่งแตกต่างจากแบบจำลองน้ำตก แต่จะมองว่าเป็นงานที่ทำซ้ำ

แบบจำลองวัฏจักรนี้มีอิทธิพลต่อสถาปัตยกรรมวิศวกรรมซอฟต์แวร์แบบจำลอง (MBASE) และการเขียนโปรแกรมขั้นรุนแรง

คุณสมบัติของรุ่นเกลียว

การควบคุมความเสี่ยง

สิ่งที่ทำให้โมเดลนี้แตกต่างจากโมเดลกระบวนการซอฟต์แวร์อื่น ๆ อย่างมากก็คือการรับรู้ความเสี่ยงอย่างชัดเจน ดังนั้นจึงช่วยลดความล้มเหลวของโครงการซอฟต์แวร์ขนาดใหญ่ได้อย่างมากโดยการประเมินความเสี่ยงซ้ำ ๆ และตรวจสอบผลิตภัณฑ์ที่อยู่ระหว่างการพัฒนาในแต่ละครั้ง

โมเดลคอมพิวเตอร์นี้มีส่วนประกอบจากวงจรชีวิตซอฟต์แวร์เกือบทุกรุ่นเช่นแบบจำลองน้ำตกโมเดลการสร้างต้นแบบโมเดลซ้ำโมเดลวิวัฒนาการเป็นต้น

ด้วยเหตุนี้จึงสามารถจัดการกับความเสี่ยงได้เกือบทุกประเภทที่รุ่นอื่น ๆ ไม่สามารถรับมือได้ อย่างไรก็ตามเนื่องจากมีส่วนประกอบจำนวนมากโมเดลนี้จึงมีความซับซ้อนมากกว่าโมเดลการพัฒนาซอฟต์แวร์อื่น ๆ

คำอธิบายของเกลียว

การหมุนของเกลียวแต่ละครั้งแสดงถึงวัฏจักรที่สมบูรณ์ซึ่งทั้งสี่ด้านจะผ่านไปเสมอซึ่งแสดงถึงสี่ขั้นตอนของแบบจำลอง

เมื่อขนาดของเกลียวเพิ่มขึ้นความคืบหน้าก็เช่นกัน ดังนั้นขั้นตอนจะไม่ดำเนินการเพียงครั้งเดียว แต่หลายครั้งในรูปแบบเกลียว

แม้ว่าการทำซ้ำแบบเป็นวัฏจักรนี้จะทำให้โครงการเข้าใกล้วัตถุประสงค์ที่กำหนดไว้อย่างช้าๆ แต่ความเสี่ยงที่กระบวนการพัฒนาจะล้มเหลวจะลดลงอย่างมาก

ทั่วไป

ขั้นตอนทั้งสี่ใช้เป้าหมายพื้นฐานของวงจรเท่านั้น แต่ไม่จำเป็นต้องแสดงให้เห็นในแต่ละรอบ

ลำดับของแต่ละรอบไม่ได้ถูกกำหนดอย่างเคร่งครัดเช่นกัน ดังนั้นจึงสามารถรวมโมเดลได้ตลอดเวลากับรุ่นอื่น ๆ

คล่องตัว

มีความยืดหยุ่นมากเนื่องจากมีการกำหนดวัตถุประสงค์การวิเคราะห์ความเสี่ยงการพัฒนาและกระบวนการวางแผนแยกกันสำหรับแต่ละขั้นตอนของโครงการ

metamodel

ถือเป็น metamodel เพราะรวมถึงรุ่นอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นหากเกลียวเป็นวงรอบเดียวก็จะแสดงถึงแบบจำลองน้ำตกเนื่องจากประกอบด้วยวิธีการแบบค่อยเป็นค่อยไปของโมเดลคลาสสิกนี้

นอกจากนี้เขายังใช้แนวทางการสร้างต้นแบบเช่นในช่วงเริ่มต้นของแต่ละรอบเขาประกอบต้นแบบเพื่อจัดการความเสี่ยง

นอกจากนี้ยังเข้ากันได้กับแบบจำลองวิวัฒนาการเนื่องจากการวนซ้ำของเกลียวถือได้ว่าเป็นระดับวิวัฒนาการซึ่งระบบสุดท้ายถูกสร้างขึ้น

ขั้นตอน

กำหนดวัตถุประสงค์ทางเลือกและข้อ จำกัด

ข้อกำหนดของระบบมีการกำหนดรายละเอียดให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้รวมถึงประสิทธิภาพอินเตอร์เฟสฮาร์ดแวร์ / ซอฟต์แวร์ตัวบ่งชี้ความสำเร็จ ฯลฯ และเป้าหมายใดที่ควรเชื่อมโยงกับวงจรการพัฒนาปัจจุบันได้รับการพิจารณา

นอกจากนี้ยังมีการตรวจสอบทางเลือกที่แตกต่างกันสำหรับการนำไปใช้งานเช่น build vs. ซื้อนำส่วนประกอบที่มีอยู่กลับมาใช้ใหม่หรือจากภายนอก ฯลฯ

ในทำนองเดียวกันจะมีการกำหนดข้อ จำกัด เช่นต้นทุนตารางเวลาและอินเทอร์เฟซการใช้เวลา ฯลฯ

การประเมินความเสี่ยง

ทางเลือกที่เสนอทั้งหมดได้รับการประเมิน วัตถุประสงค์และข้อ จำกัด เป็นตัวกำหนดการอ้างอิงเพื่อเลือกวิธีการแก้ปัญหาที่ดีที่สุด

นอกจากนี้ยังมีการระบุความเสี่ยงที่อาจขัดขวางความสำเร็จของโครงการเช่นการขาดประสบการณ์เทคโนโลยีใหม่ตารางงานที่แน่นกระบวนการที่บกพร่อง ฯลฯ การใช้กลยุทธ์ที่สร้างผลกำไรสูงสุดโดยมีความเสี่ยงต่ำที่สุด

สุดท้ายจะใช้วิธีการเช่นการสร้างต้นแบบการจำลองแบบจำลองการวิเคราะห์และการสำรวจผู้ใช้

การพัฒนาและการทดสอบ

การพัฒนาที่จำเป็นทั้งหมดดำเนินการโดยใช้เทคโนโลยีและโซลูชันที่เลือก ในการทำซ้ำแต่ละครั้งจะมีการสร้างแอปพลิเคชันเวอร์ชันที่ดีขึ้น

โค้ดจริงจะถูกเขียนและทดสอบหลาย ๆ ครั้งจนกว่าจะได้ผลลัพธ์ที่ต้องการซึ่งจะใช้เป็นพื้นฐานสำหรับขั้นตอนการพัฒนาในอนาคต

วางแผนรอบต่อไป

เมื่อครบรอบหนึ่งการวางแผนสำหรับรอบต่อไปจะเริ่มขึ้น การวางแผนนี้สามารถดำเนินโครงการต่อไปได้ตามปกติหากบรรลุวัตถุประสงค์ของวงจรโดยพิจารณาจากคำจำกัดความของวัตถุประสงค์ถัดไป

นอกจากนี้ยังอาจเป็นการค้นหาวิธีแก้ไขปัญหาอื่น ๆ หากขั้นตอนก่อนหน้าของการพัฒนาพิสูจน์แล้วว่าผิดพลาด กลยุทธ์ที่มีอยู่อาจถูกแทนที่ด้วยหนึ่งในทางเลือกที่กำหนดไว้ก่อนหน้านี้หรือทางเลือกใหม่ ด้วยเหตุนี้ความพยายามใหม่ในการบรรลุเป้าหมายจะเริ่มต้นขึ้น

ตัวอย่าง

กองทัพสหรัฐฯนำรูปแบบเกลียวมาใช้ในการพัฒนาและอัปเกรดโปรแกรมความทันสมัยของ Future Fighting Systems (SCF)

เปิดตัวอย่างเป็นทางการในปี 2546 SCF ได้รับการคาดหมายว่าจะจัดเตรียมกองทหารด้วยยานพาหนะที่เชื่อมต่อแบบเรียลไทม์กับเครือข่ายสนามรบที่รวดเร็วและยืดหยุ่นเป็นพิเศษ

โครงการนี้แบ่งออกเป็นสี่ด้านการพัฒนารอบละประมาณสองปี Spiral 1 มีกำหนดจะเริ่มในปี 2008 และส่งมอบต้นแบบสำหรับการใช้งานและการประเมินผล

หลังจากเสร็จสิ้นเกลียว 1 เกลียว 2 มีกำหนดจะเริ่มในปี 2010 การพัฒนาผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายมีกำหนดส่งมอบในปี 2558

ในเดือนสิงหาคมปี 2548 โบอิ้งได้ประกาศความสำเร็จครั้งสำคัญครั้งแรกของโครงการซึ่งเป็นการยกเครื่องระบบการทำงาน Boeing and Science Applications International Corporation เป็นผู้นำร่วมของโครงการ

อย่างไรก็ตามสำหรับเดือนตุลาคม 2548 เพนตากอนแนะนำให้ชะลอโครงการเนื่องจากได้รับผลกระทบสูงต่อต้นทุนจากสงครามอิรักและความช่วยเหลือจากเฮอริเคนแคทรีนา

โครงการนี้ถูกยกเลิกในปี 2552 หลังจากมีการลดงบประมาณโดยไม่สามารถพิสูจน์ได้ถึงประโยชน์ของแบบจำลองเกลียวในภารกิจนี้

ความได้เปรียบ

โครงสร้างวัฏจักร

เนื่องจากโครงสร้างประเภทนี้ปัญหาระหว่างการออกแบบและข้อกำหนดทางเทคนิคของซอฟต์แวร์จึงถูกกำจัดไปโดยปริยายด้วยการตรวจสอบเป็นระยะ

การบริหารความเสี่ยง

มีการวิเคราะห์ความเสี่ยงในแต่ละขั้นตอนของผลิตภัณฑ์ก่อนดำเนินการต่อไป สิ่งนี้ช่วยในการเอาชนะหรือบรรเทาความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้น

พนักงานทุกคนได้รับประโยชน์จากความสำคัญอย่างยิ่งของการวิเคราะห์ความเสี่ยงในแบบจำลองนี้ซึ่งอาจแสดงถึงข้อได้เปรียบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของพวกเขาเหนือรูปแบบกระบวนการอื่น ๆ

การประเมินความเสี่ยงอย่างสม่ำเสมอมีคุณค่าเมื่อใช้สภาพแวดล้อมทางเทคนิคใหม่ซึ่งโดยทั่วไปจะเกี่ยวข้องกับความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นเนื่องจากไม่มีค่าเชิงประจักษ์

การมีส่วนร่วมและข้อเสนอแนะของลูกค้า

ลูกค้ามีส่วนร่วมในแต่ละขั้นตอนของโครงการจนกว่าโครงการจะแล้วเสร็จ ดังนั้นจึงสามารถรวบรวมการตอบกลับที่แตกต่างกันเพื่อปรับปรุงเวอร์ชันถัดไปของโครงการ

นอกจากนี้ยังสามารถรับข้อเสนอแนะได้ตลอดเวลาเนื่องจากมีรูปทรงเกลียวล่วงหน้า ดังนั้นลูกค้าและผู้ใช้สามารถรวมเข้าด้วยกันได้ตั้งแต่เริ่มต้นในกระบวนการพัฒนา

เหมาะสำหรับโครงการขนาดใหญ่

เป็นที่นิยมและโดดเด่นเป็นพิเศษสำหรับโครงการขนาดใหญ่และซับซ้อนซึ่งการควบคุมงบประมาณเป็นสิ่งสำคัญสำหรับลูกค้าและนักพัฒนา คุณสามารถควบคุมต้นทุนทรัพยากรและคุณภาพของโครงการซอฟต์แวร์ได้สูงสุด

ข้อเสีย

เเพง

อาจมีราคาค่อนข้างแพงเนื่องจากต้องใช้ความเชี่ยวชาญระดับสูงในการวิเคราะห์ความเสี่ยง นอกจากนี้โครงการต้องใช้เวลาในการพัฒนานานมากซึ่งอาจเพิ่มค่าใช้จ่ายได้

ค่อนข้างซับซ้อน

จำเป็นต้องมีการจัดการล่วงหน้าที่ซับซ้อนและกระตือรือร้นของโครงการซึ่งแต่ละรอบจะได้รับการควบคุมและจัดทำเป็นเอกสารอย่างต่อเนื่องและรอบคอบ

ค่อนข้างซับซ้อนกว่ารุ่นอื่น ๆ เนื่องจากมีหลายรอบแต่ละขั้นตอนจะผ่านขั้นตอนที่แตกต่างกันจึงเพิ่มความพยายามในการจัดทำเอกสาร

ความรู้เกี่ยวกับการวิเคราะห์และการจัดการความเสี่ยงซึ่งมักไม่มีอยู่เป็นสิ่งจำเป็น

การจัดการเวลา

เวลาเป็นเรื่องยากที่จะจัดการเนื่องจากไม่ทราบจำนวนรอบ นอกจากนี้กระบวนการพัฒนาอาจล่าช้าได้ตลอดเวลาหากต้องทำการตัดสินใจที่สำคัญภายในหนึ่งรอบหรือโดยการดำเนินการเพิ่มเติมเมื่อวางแผนรอบถัดไป

หลายขั้นตอน

การดำเนินการหลายขั้นตอนในการพัฒนาซอฟต์แวร์ไม่ใช่สิ่งที่ดีเสมอไปเพราะแม้จะมีความสามารถในการทดสอบ แต่ส่วนที่ยังไม่เสร็จของโปรแกรมก็สามารถเข้าถึงระบบที่เสร็จสมบูรณ์ได้

ด้วยเหตุนี้จึงมีอันตรายอยู่เสมอที่ความผิดพลาดหรือความไม่สอดคล้องกันของแนวคิดจะส่งผลกระทบต่อผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

อ้างอิง

1. วิคเตอร์ฟอนต์จูเนียร์ (2019) แบบจำลองเกลียว สุดยอดคู่มือ SDLC นำมาจาก: ultimatesdlc.com.
2. ไอออนอส (2019). Spiral Model: แบบจำลองกระบวนการพัฒนาซอฟต์แวร์ที่ขับเคลื่อนด้วยความเสี่ยง นำมาจาก: ionos.com.
3. Techuz (2018). Spiral Model คืออะไร? คำอธิบายง่ายๆของวงจรชีวิตการพัฒนาซอฟต์แวร์ Spiral (SDLC) นำมาจาก: techuz.com.
4. การทดสอบแบบครบวงจร (2020) แบบเกลียว นำมาจาก: onestoptesting.com.
5. Geeks for Geeks (2020) วิศวกรรมซอฟต์แวร์ - แบบจำลองเกลียว นำมาจาก: geeksforgeeks.org.
6. จันดู (2019). Spiral Model ในวิศวกรรมซอฟต์แวร์ นำมาจาก: medium.com.