見える化する要求仕様〜 EARS（Easy Approach to Requirements Syntax）を活用したシステム要求の書き方〜

Automotive SPICE 4.0 に関するコラム、今回は「EARSを活用した要求文の書き方」についてお届けいたします。

はじめに

システム開発において、明確で一貫性のある要求仕様を書くことは極めて重要です。しかし、要求の記述が曖昧であったり、解釈の余地が大きいと、後の開発フェーズで認識のズレや仕様変更が発生し、コストや工数の増加につながります。

そこで、本コラムでは「EARS（Easy Approach to Requirements Syntax）」という手法を紹介します。EARSは要求を定義するためのテンプレートで、要求をシンプルかつ明確に記述するための構文を提供し、解釈のブレを防ぐことができます。

EARSの基本構造

EARSは要求の表現方法を体系化し、以下の６つの基本パターンを定義しています。

　１．Ubiquitous（一般的な要求）: 常に適用される要求に使用します

- - 形式: 「The [システム] shall [動作]」
  - 例: 「システムは、車両の衝突が検知された場合、適切なエアバッグを30ミリ秒以内に展開しなければならない」

　２．Event-driven（イベント駆動要求）: あるイベントが発生した場合に適用される要求に使用します

- - 形式: 「When [イベント], the [システム] shall [動作]」
  - 例: 「正面衝突を検知した場合、システムは30ミリ秒以内にフロントエアバッグを展開しなければならない」

　３．State-driven（状態駆動要求）: システムが特定の状態にある場合に適用される要求に使用します

- - 形式: 「While [状態], the [システム] shall [動作]」
  - 例: 「車両が走行中である間、システムは衝突を検知するために衝撃センサーを監視しなければならない」

　４．Optional（オプション要求）: 追加機能やオプションの機能に関する要求に使用します

- - 形式: 「Where [条件], the [システム] shall [動作]」
  - 例: 「車両が助手席用エアバッグを搭載している場合、システムは助手席の占有センサーを監視しなければならない」

　５．Unwanted Behavior（望ましくない動作の要求）: 望ましくない状況を回避するための要求に使用します

- - 形式: 「If [条件], the [システム] shall not [動作]」
  - 例：「助手席に乗員がいない場合、システムは助手席エアバッグは展開してはならない。」

　6．Complex（複雑な要求）: 複数の条件やイベントを組み合わせて記述する要求に使用します

- - 形式: 「When [イベント], if [条件], then the [システム] shall [動作]」
  - 例: 「正面衝突が検知され、かつ助手席が占有されている場合、システムは助手席のエアバッグを展開しなければならない。」

EARSを活用すると、要求の曖昧さを減らし、明確な仕様を記述できます。しかし、EARSの形式に従っているだけでは、必ずしも適切な仕様になるとは限りません。 要求の内容そのものが不適切だと、意図しない動作を引き起こす可能性があります。

例えば、Unwanted Behavior（望ましくない動作の要求）として以下のような仕様を考えてみます。

「車両が静止している間, システムはエアバッグを展開してはならない。」

この要求の意図が「エアバッグ誤展開の防止」だとしても、そのままでは 停車中に衝突された場合でもエアバッグが展開しない可能性 があります。本来ならエアバッグが展開すべき状況でも、要求の誤解によって安全性が損なわれる恐れがあります。

こうした問題を防ぐためには、要求の意図を明確にし、条件を具体的に記述すること が重要です。例えば、以下のように修正すると、誤展開を防ぎながら、必要な場合には展開できる仕様になります。

「車両が静止中かつ衝突の加速度が 1.0g 未満の場合, システムはエアバッグを展開してはならない。」

このように、EARSの形式を活用しつつも、要求の意味や影響を慎重に検討することが求められます。

EARSを適用する際には、以下の点に注意することで、より適切な要求仕様を記述できます。

EARSは、シンプルな構文によって要求の曖昧さを排除し、仕様の誤解や抜け漏れを防ぐのに有効な手法です。ただし、形式に従うだけでは不十分であり、意図や条件を明確に記述することが重要 です。特に、エアバッグのような安全性が求められるシステムでは、適切な要求仕様が欠かせません。

皆さんのプロジェクトでは、要求仕様をどのように記述していますか？EARSの活用を検討してみてはいかがでしょうか？

おわりに

今回のコラムはいかがでしたでしょうか？
今後も数回にわたってAutomotive SPICE 4.0に関するコラムをお届けいたしますので、ご期待ください。

（安部　宏典）

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