Разработка методических и технологических принципов создания специализированных геоинформационных систем - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.35, кандидат технических наук Матерухин, Андрей Викторович

• Матерухин, Андрей Викторович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Матерухин, Андрей Викторович

Оглавление

Введение

Глава 1. Обзор современного состояния исследований, посвященных созданию специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки

недвижимости

Глава 2. Концептуальная модель специализированной ГИС - инструментального средства для массовой оценки недвижимости

2.1. Обоснование преимуществ архитектуро-центричного подхода к созданию специализированных ГИС

2.2. Принципы описания функциональных требований к специализированной ГИС -инструментальному средству для массовой оценки недвижимости

2.3. Построение концептуальной модели специализированной ГИС -инструментального средства для массовой оценки недвижимости

2.3.1. Место и роль концептуальной модели системы в проектировании архитектуры системы

2.3.2. Исследование и анализ различных методов построения модели для массовой оценки недвижимости, применяемых в мировой практике, с точки зрения их реализации в ГИС

2.3.2.1. Регрессионные методы

2.3.2.2. Методы геостатистики

2.3.2.3. Методы, разработанные в рамках парадигмы искусственного интеллекта или машинного обучения

2.3.2.4. Методы, основанные на обработке данных, полученных из интервью и опросов

2.3.3. Результат построения концептуальной модели специализированной ГИС -инструментального средства для массовой оценки недвижимости

Глава 3. Разработка принципов проектирования архитектуры специализированных геоинформационных систем - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости

3.1. Преимущества и особенности компонентного подхода для создания специализированной ГИС

3.2. Понятие «качество», значение качества и модель качества для специализированных геоинформационных систем - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости

3.2.1. Понятие «качества» и значение качества

3.2.2. Модели качества

3.2.2.1. Модель МакКола

3.2.2.2. Модель Боема

3.2.2.3. Модель качества FURPS

3.2.2.4. Модель Т. Гилба

3.2.2.5. Модель качества по ГОСТ 28195-89

3.2.2.6. Модель качества ISO 9126

3.2.2.7. Модель качества IEEE 1061

3.2.2.8. Модель Дроми

3.2.2.9. Модель GQM (goal - question - metric)

3.2.3. Модель качества для специализированных геоинформационных систем -инструментальных средств для массовой оценки недвижимости

3.3. Связь между атрибутами качества специализированных ГИС, являющихся инструментальным средством для массовой оценки недвижимости, и архитектурой этих систем

3.3.1. Паттерны проектирования

3.3.2. Связь между паттернами проектирования и атрибутами качества

3.3.3. Описание выделенных паттернов

3.3.3.1. Паттерн тактика повышения семантической связности (maintain semantic coherence tactic)

3.3.3.2. Паттерн тактика опубликованных интерфейсов (published interfaces tactic)

3.3.3.3. Паттерн дизайна доступа к данным (data accessor design pattern)

3.3.3.4. Паттерн тактика согласованности (concurrency tactic)

3.3.3.5. Паттерн тактика кэширования (caching tactic)

3.3.3.6. Паттерн стиль обобщения (generalization style)

3.3.3.7. Паттерн операция разделения целого (séparation unit opération)

3.3.3.8. Паттерн проектирования посредника (mediator design pattern)

3.3.3.9. Паттерн проектирования «обертки» (wrapper design pattern)

3.4. Набор методических принципов проектирования архитектуры специализированной ГИС - инструментального средств для массовой оценки недвижимости

Глава 4. Применение разработанной системы принципов на практике для проверки ее применимости и эффективности

4.1. Этап 1. Первая декомпозиция системы

4.2. Этап 2. Декомпозиция подсистемы «Управление данными»

4.3. Этап 3. Декомпозиция подсистемы «Приложение»

4.4. Этап 4. Декомпозиция подсистемы «Интерфейс пользователя»

4.5. Высокоуровневая архитектура проектируемой системы, полученная в результате применения разработанной системы принципов

4.6. Преимущества, предоставляемые применением предлагаемой в настоящей работе системы принципов для различных групп лиц, заинтересованных в разработке специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости

Заключение

Список литературы

Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методических и технологических принципов создания специализированных геоинформационных систем - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости»

Введение

В настоящее время чрезвычайно возрос интерес к геоинформационным системам (ГИС) благодаря полученным на их основе эффективным решениям во многих областях человеческой деятельности. Геоинформационные системы предоставляют удобные и эффективные инструменты для хранения и оперирования пространственными данными, моделирования происходящих в пространстве процессов, визуализации этих данных, моделей и процессов, обработки и анализа геоданных.

Вообще говоря, использование ГИС является тем более оправданным и эффективным, чем более свойства объектов области этого возможного применения будут связаны с их положением в пространстве. Связь свойств объекта с положением в пространстве означает, что, если объект этой предметной области переместить в пространстве, то он существенно изменит важные для этой предметной области свойства.

Местоположение - это неотъемлемый атрибут недвижимости, который к тому же во многом определяет его рыночную стоимость. В связи с эти следует ожидать, что применение ГИС в качестве инструментального средства для массовой оценки недвижимости будет эффективным решением. Под массовой оценкой недвижимости понимается процесс определения стоимости при группировании объектов оценки, имеющих схожие характеристики, в рамках которого используются математические и иные методы моделирования стоимости на основе подходов к оценке, а под инструментальным средством оценщика для массовой оценки недвижимости - средство, которое позволяет оценщику, опираясь на имеющиеся у него данные, строить различные модели массовой оценки и проверять их качество.

В настоящее время в связи с происходящими в нашей стране реформами в области налогообложения недвижимости возникла потребность со стороны профессионального оценочного сообщества в

геоинформационных системах, которые бы являлись инструментальными средствами оценщика для массовой оценки недвижимости, и которая в настоящее время неудовлетворительно (по мнению сообщества профессиональных оценщиков) удовлетворяется ГИС-разработчиками. Присутствующие на российском рынке программные средства не удовлетворяют в полной мере требованиям оценщиков, имеют высокую стоимость владения и плохие показатели качества1. Программные средства различных разработчиков несовместимы друг с другом, не позволяют использовать многие методы построения модели массовой оценки, применяемые в мировой оценочной практике, не допускают модификацию «на лету» применяемых методов, не позволяют строить действительно интерактивные модели массовой оценки. Те методы и технологии, которые используются ГИС-разработчиками в настоящее время, не позволяют им быстро и недорого исправить эти недостатки.

Таким образом, в настоящее время ситуация характеризуется наличием объективного противоречия между потребностью со стороны практики в эффективной разработке специализированных (проблемно-ориентированных) ГИС для решения задачи создания инструментального средства для массовой оценки недвижимости, в полной мере удовлетворяющим требованиям к такому средству со стороны проблемной области, и неспособностью ГИС-разработчиков удовлетворить эту потребность.

Проблема заключается в недостаточной научной проработанности вопросов, связанных с созданием специализированных геоинформационных систем такого типа. Она может быть сформулирована следующим образом: «Какие методические и технологические принципы должны применяться при разработке программного обеспечения

1 Понимаемого как способность программного продукта к удовлетворению установленных или предполагаемых потребностей при использовании в заданных условиях.

специализированных ГИС, предназначенных для построения моделей массовой оценки недвижимости, для успешности этого процесса?».

Под успешностью процесса разработки в соответствии с [8] понимается получение в качестве результата этого процесса специализированной ГИС2, удовлетворяющей предъявляемым к ней функциональным и нефункциональным требованиям. Под принципами здесь понимаются общие положения, идеи и правила, которыми должны руководствоваться разработчики программного обеспечения для специализированных геоинформационных систем рассматриваемого типа для достижения указанной выше цели. Необходимость разработки как методических, так и технологических принципов определяется диалектическим характером связи между различными аспектами процесса создания программных продуктов. При разработке технологических принципов объектом изучения являются процессы разработки программного продукта и порядок их прохождения. При разработке методических принципов изучаются методы разработки с точки зрения достижения определенных целей.

Текущими потребностями практики в исследовании сформулированного вопроса определяется актуальность темы исследования в прикладном значении.

В ходе настоящего исследования для достижения цели исследования были использованы самые современные научные разработки в области программной инженерии, модифицированные и адаптированные автором к предметной области геоинформатики, что определяет актуальность темы исследования в теоретическом значении, поскольку настоящей работой в научный оборот геоинформатики включаются новейшие результаты исследований в смежных областях наук, примыкающих к области научных исследований геоинформатики.

2 Как известно, строго говоря, ГИС представляет собой комплекс взаимодействующих пяти компонентов, состоящий из компьютерных средств, программного обеспечения, геоданных, методов и пользователей Однако достаточно часто в работах по геоинформатике, там, где это не может привести к ошибочному восприятию, используется синекдоха, то есть термином ГИС обозначают только программное обеспечение ГИС. Такое неформальное, но облегчающее восприятие текста, соглашение будет использоваться и в настоящей работе.

Область настоящего исследования - геоинформационные системы (ГИС) разного назначения, типа, пространственного охвата и тематического содержания, программное обеспечение для геоинформационных систем, научные и методические основы геоинформатики.

Объект исследования - методы и технологии создания программного обеспечения для геоинформационных систем.

Предмет исследования - методы и технологии создания программного обеспечения для особого класса специализированных геоинформационных систем - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости.

Целью исследования является рационализация процессов создания специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости путем разработки методических и технологических принципов их создания.

Для достижения этой цели понадобилось решить следующие исследовательские задачи:

1) Провести исследование и сделать анализ различных методов построения модели для массовой оценки недвижимости, применяемых в мировой практике, с точки зрения их реализации в ГИС.

2) Разработать концептуальную модель специализированной ГИС -инструментального средства для массовой оценки недвижимости, которая должна представлять структуру системы в виде классов анализа, реализующих варианты использования, и отношений между ними.

3) Провести исследование и сделать анализ различных методов разработки геоинформационных систем в наибольшей степени подходящих для создания специализированной ГИС - инструментального средства для массовой оценки недвижимости.

4) Разработать систему методических и технологических принципов создания специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости.

5) Применить разработанные в ходе настоящего исследования принципы на практике для подтверждения правильности теоретических результатов настоящего исследования, проверки применимости и эффективности разработанной системы методических и технологических принципов

Научную базу исследования составили методы системного анализа, методы структурного анализа, методы прикладной геоинформатики, методология моделирования систем с помощью UML, метод попарных сравнений с использованием BTL-моделей (Bradley-Terry-Luce models), теория множеств.

Основные научные результаты, выносимые на защиту:

1) Концептуальная модель специализированной ГИС -инструментального средства для массовой оценки недвижимости, представляющая структуру системы в виде классов анализа, реализующих варианты использования, и отношений между ними.

2) Система методических и технологических принципов создания специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости.

Новизна научных результатов заключается в том, что впервые:

1) Разработана концептуальная модель специализированной ГИС -инструментального средства для массовой оценки недвижимости, отличающаяся от других концептуальных моделей специализированных ГИС тем, что иерархия разработанной модели, полностью соответствуя иерархии предметной области массовой оценки, увеличивает возможность повторного использования кода при реализации классов анализа.

2) Разработана система методических и технологических принципов создания специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости, основанная на нетрадиционном подходе к проектированию специализированных ГИС различных классов. Этот подход состоит в предварительной разработке модели качества для конкретного

класса геоинформационных систем, построении отображения атрибутов качества, входящих в разработанную модель качества, на множество описанных паттернов проектирования, улучшающих эти атрибуты качества, и использовании при проектировании специализированных ГИС этого класса паттернов проектирования, входящих в область значения построенного отображения. В отличие от других такой подход позволяет создать специализированные ГИС, удовлетворяющие требованиям к качеству, предъявляемым именно для ГИС данного конкретного класса.

Применение разработанной автором настоящей диссертационной работы системы принципов позволяет:

- снизить сложность разработки специализированных ГИС -инструментальных средств для массовой оценки недвижимости за счет ограничения альтернативных вариантов проекта;

- повысить эффективность проектирования специализированных ГИС -инструментальных средств для массовой оценки недвижимости за счет получения разработчиками готовых руководящих правил при выборе вариантов решения проектных задач;

- учитывать, согласовывать и предсказывать характеристики качества разрабатываемых ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости;

- обеспечить достижение заданных атрибутов качества.

Достоверность научных результатов подтверждается корректным

применением методов, составляющих научную базу исследования, а также практическим применением полученных научных результатов.

Практическое значение. Практическая ценность результатов настоящей диссертационной работы подтверждается тем, что:

1) Разработанная система методических и технологических принципов внедрена на практике. Степень внедрения - разработанная система методических и технологических принципов в настоящее время используется в ООО «Декарт» для разработки программного обеспечения

специализированной ГИС, предназначенной для построения моделей массовой оценки недвижимости и проверки качества этих моделей. Успешное внедрение подтверждено Актом о внедрении (содержится в Приложении к настоящей диссертационной работе).

2) Концептуальная модель специализированной ГИС -инструментального средства для массовой оценки недвижимости, предложенная автором настоящей работы, была использована в ООО «Декарт» на этапе проектирования при разработке программного обеспечения специализированной ГИС, предназначенной для построения моделей массовой оценки недвижимости и проверки качества этих моделей. Успешное внедрение подтверждено Актом о внедрении (содержится в Приложении к настоящей диссертационной работе).

Теоретическое значение работы определяется тем, что настоящая диссертационная работа включает в научный оборот геоинформатики новейшие результаты исследований в смежных областях наук, примыкающих к области настоящего исследования, а также пересматривает старые разработки в области исследования с новых теоретических позиций. Использованный подход может быть развит в отношении специализированных ГИС других классов.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и получили положительную оценку на 7-ой Международной научно-практической конференции «Геопространственные технологии и сферы их применения», проходившей в марте 2011 года в Москве.

Публикации по работе. Основные научные результаты диссертационной работы опубликованы в журнальных статьях, в том числе в 2-х журналах, рекомендованных ВАК, ив 1-м сборнике материалов международной конференции.

Объем и структура работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и одного приложения. Общий объем работы

107 страниц, работа иллюстрирована 10 рисунками. Список использованной литературы содержит 98 наименований.

Заключение диссертации по теме «Геоинформатика», Матерухин, Андрей Викторович

Заключение

В ходе выполнения настоящей диссертационной работы были поставлены и решены следующие задачи:

1) Проведено исследование и сделан анализ различных методов построения модели для массовой оценки недвижимости, применяемых в мировой практике, с точки зрения их реализации в ГИС.

2) Разработана концептуальная модель специализированной ГИС -инструментального средства для массовой оценки недвижимости, которая представляет структуру системы в виде классов анализа, реализующих варианты использования, и отношений между ними.

3) Проведено исследование и сделан анализ различных методов разработки геоинформационных систем в наибольшей степени подходящих для создания специализированной ГИС - инструментального средства для массовой оценки недвижимости.

4) Разработана система методических и технологических принципов создания специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости.

5) Разработанные в ходе настоящего исследования принципы применены на практике для подтверждения правильности теоретических результатов настоящего исследования, проверки применимости и эффективности разработанной системы методических и технологических принципов.

Основные научные результаты, выносимые на защиту:

1) Концептуальная модель специализированной ГИС -инструментального средства для массовой оценки недвижимости, представляющая структуру системы в виде классов анализа, реализующих варианты использования, и отношений между ними.

Рис. 10: Концептуальная модель специализированной ГИС - инструментального средства для массовой оценки недвижимости

2) Система методических и технологических принципов создания специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости.

Система методических и технологических принципов создания специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости.

Технологические принципы создания специализированной ГИС -инструментального средства для массовой оценки недвижимости:

• Основным решением, принимаемым в ходе процесса создания системы, является определение архитектуры создаваемой специализированной ГИС. Архитектура проектируется на основании, как функциональных требований, так и требований к атрибутам качества. Архитектура устанавливает набор компонентов, из которых будет построена ГИС, ответственность каждого из компонентов (под ответственностью компонента понимаются решаемые им подзадачи в рамках общих задач системы) и определяет набор интерфейсов, связанных с каждым компонентом. Архитектура является одновременно основой для получения качественного программного продукта и базой для планирования работ и оценок проекта создания ГИС в терминах времени и ресурсов, необходимых для достижения определенных результатов.

• Процесс создания представляет собой последовательность планируемых и управляемых итераций, объем которых (реализуемая в рамках итерации функциональность и набор компонентов) определяется на основе архитектуры.

• Процесс создания должен начинаться с описания функциональных и нефункциональных требований к специализированной ГИС. Для требований к качеству должна быть установлена иерархия, определяемая степенью важности этого требования для системы. Степень близости процесса к завершению определяется степенью приближения к реализации этих требований.

Методические принципы, которые должны применяться при описании функциональных требований к специализированной ГИС -инструментальному средству для массовой оценки недвижимости:

• Абстрагирование от будущей реализации. Должно быть описано «что» делает система, но не «каким образом». В ином случае возможно внесение ограничений на реализацию, не вытекающих из существа задачи и, следовательно, могущих служить источником неэффективности и ошибок.

• Описание должно быть декларативным. Декларативное описание, в отличие от императивного, не содержит указаний на порядок выполнения требований к системе, не содержит описаний алгоритмов, а, следовательно, не будет содержать алгоритмических ошибок.

Методический принцип, который должен применяться при описании нефункциональных требований: описание должно обладать следующими свойствами:

• Понятность. Описание должно однозначно определять величину, значение которой отражает достижение требуемого уровня атрибута качества.

• Измеримость. Описание должно предоставлять способ измерения этой величины.

Набор методических принципов проектирования архитектуры системы:

1. При проектировании архитектуры системы следует увеличить в наибольшей степени семантическую связность компонентов. Под семантической связностью компонента имеются в виду мера его внутренних связей. Цель заключается в том, чтобы свести зависимость от других компонентов к минимуму.

2. При проектировании архитектуры системы следует организовывать взаимодействие подсистем через стабильные интерфейсы. Для стабилизации интерфейса следует отделять его от реализации, поскольку в результате появляется возможность создания абстрактных интерфейсов, маскирующих вариации.

3. Подсистемы, в которых некоторая базовая функциональность должна будет сохраняться во всех последующих версиях этой подсистемы, следует проектировать так, чтобы базовую и расширенную версию системы связывало отношение обобщения.

4. При проектировании архитектуры следует локализовать в разных компонентах службы, которые должны обрабатывать запросы в режиме реального времени, и службы, которые могут обрабатывать запросы не в режиме реального времени. Это уменьшает задержку обработки тех запросов, которые должны обрабатываться в режиме реального времени, за счет отсутствия взаимодействия с посредником. К тому же такое разделение позволяет использовать различные технологии обработки запросов, поскольку, как правило, технология, используемая для обработки в режиме реального времени, отличается от технологии, используемой для обработки в не режиме реального времени.

5. Физический доступ к каждой категории данных (геоданные, атрибутивные данные, бинарные) следует инкапсулировать в отдельную подсистему, предоставляя доступ только через логические операции. Такая инкапсуляция позволяет изменить источник данных и формат без побочных эффектов, отражающихся на подсистеме, которая обращается к данным.

6. Следует использовать везде, где это возможно, многопоточность. Многопоточность позволяет обрабатывать различные запросы в разных потоках тем самым более эффективно использовать имеющиеся ресурсы.

7. Следует использовать везде, где это возможно, кэширование, то есть повторное использование промежуточных данных и результатов вычислений за счет сохранения их в памяти. Кэширование приводит к значительному улучшению производительности и облегчению восстановления данных.

8. В случае необходимости обеспечить унифицированный интерфейс с подсистемой, когда нежелательна высокая связность остальных частей системы с этой подсистемой или можно предполагать необходимость изменений в ее реализации, следует проектировать новый объект, который будет обеспечивать общий интерфейс с подсистемой, и взаимодействовать с её компонентами.

9. В случае необходимости при разработке системы использовать компонент, недоступный для модификации, следует создать объект, интерфейс которого соответствует требованиям системы, а вызовы его методов преобразуются в вызовы методов используемого компонента.

Практическое значение полученных научных результатов.

Разработанный в ходе настоящего исследования набор технологических и методических принципов, а также концептуальная модель специализированной ГИС - инструментального средства для массовой оценки недвижимости, могут быть эффективно использованы для решения важных прикладных задач, имеющих существенное значение для экономики страны, а именно - для успешного создания специализированных ГИС -инструментальных средств для массовой оценки недвижимости. Значение полученных соискателем результатов исследования для практики подтверждается тем, что:

1) Разработана и внедрена система методических и технологических принципов создания специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости, представляющая собой основу новой универсальной методики разработки специализированных ГИС -инструментальных средств для массовой оценки недвижимости, не связанная с ограничениями, вызванными определенной инструментальной средой разработки. Степень внедрения - разработанная система методических и технологических принципов в настоящее время используется в ООО «Декарт» для разработки программного обеспечения специализированной ГИС, предназначенной для построения моделей массовой оценки недвижимости и проверки качества этих моделей.

2) Оригинальная концептуальная модель специализированной ГИС -инструментального средства для массовой оценки недвижимости, предложенная автором настоящей диссертационной работы, была использована в ООО «Декарт» на этапе проектирования при разработке программного обеспечения специализированной ГИС, предназначенной для построения моделей массовой оценки недвижимости и проверки качества этих моделей.

Как указано в Акте о внедрении результатов кандидатской диссертационной работы Матерухина А. В., содержащемся в Приложении к настоящей диссертационной работе, использование на этапе проектирования концептуальной модели специализированной ГИС - инструментального средства для массовой оценки недвижимости, предложенной автором, позволило осуществить структурирование задач разработки, что в свою очередь позволило:

- определить приоритетность различных задач проектирования;

- использовать независимых разработчиков.

Предложенная концептуальная модель позволила быстро и эффективно познакомить членов команды разработчиков с требованиями, предъявляемыми к системе со стороны пользователей, а также дать описание концепции взаимодействия пользователя с будущим продуктом разработки. Также в Акте указано, что предложенная концептуальная модель в настоящее время помогает управлять процессом реализации системы. В этом же Акте о внедрении утверждается, что использование системы методических и технологических принципов создания специализированных ГИС -инструментальных средств для массовой оценки недвижимости, разработанной в диссертационной работе Матерухина A.B., позволяет:

- учитывать, согласовывать и предсказывать характеристики качества разрабатываемой системы;

- обеспечить достижение заданных атрибутов качества;

- быстро построить высокоуровневую архитектуру системы;

- снизить сложность ведущейся разработки за счет ограничения альтернативных вариантов проекта;

- повысить эффективность проектирования разрабатываемой системы за счет получения разработчиками готовых руководящих правил при выборе вариантов решения проектных задач;

- использовать разработчиков, не знакомых с предметной областью массовой оценки.

Теоретическое значение настоящей диссертационной работы

Оно определяется тем, что настоящая диссертационная работа включает в научный оборот геоинформатики новейшие результаты исследований в смежных областях наук, примыкающих к области настоящего исследования, а также пересматривает старые разработки в области исследования с новых теоретических позиций.

Теоретическая значимость исследования обоснована тем, что:

1) Применительно к проблематике диссертации результативно и эффективно, то есть с получением обладающих новизной результатов, использованы методы системного анализа, методы структурного анализа, методы прикладной геоинформатики, методология моделирования систем с помощью UML, метод попарных сравнений с использованием BTL-моделей (Bradley-Terry-Luce models), теория множеств.

2) Изложены аргументы, обосновывающие применение специализированных ГИС в качестве инструментальных средств для массовой оценки недвижимости.

3) Изложены аргументы, обосновывающие преимущества архитектуро-центричного компонентного подхода к созданию специализированных ГИС.

4) Изложена авторская идея проектирования специализированных ГИС различных классов. Она заключается в предварительной разработке модели качества для конкретного класса геоинформационных систем, построении отображения атрибутов качества, входящих в разработанную модель качества, на множество описанных паттернов проектирования, улучшающих эти атрибуты качества, и использовании при проектировании специализированных ГИС этого класса паттернов проектирования, входящих в область значения построенного отображения.

5) Изложены аргументы и факты, обосновывающие утверждение, что применение авторской идеи проектирования специализированных ГИС приводит к созданию специализированной ГИС, удовлетворяющей требованиям к качеству, предъявляемым именно для ГИС данного конкретного класса.

6) Изучены факторы реализации в ГИС различных методов построения моделей для массовой оценки недвижимости, применяемых в мировой практике. В результате этого исследования предложена оригинальная концептуальная модель специализированной ГИС - инструментального средства для массовой оценки недвижимости, иерархия которой полностью соответствует иерархии предметной области массовой оценки и при этом увеличивает возможность повторного использования кода при реализации классов анализа.

7) Изучены факторы применимости различных моделей качества для специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости. В результате этого исследования построена модель качества для специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости.

8) Изучены связи между атрибутами качества специализированных ГИС - инструментальных средств для массовой оценки недвижимости и архитектурой таких ГИС. В результате этого исследования разработан согласованный набор методических принципов проектирования архитектуры специализированной ГИС - инструментального средств для массовой оценки недвижимости, выполнение которых приведет к повышению качества проектируемой системы.

Использованный автором настоящей диссертационной работы подход может быть развит в отношении специализированных ГИС других классов.

Как сформулировано в работе [12]: «Теория и методология геоинформатики, еще не вполне сформировавшиеся, в существенной мере покоятся на обобщении и осмыслении эмпирического опыта внедрения геоинформационных технологий в самые разнообразные сферы человеческой деятельности».

Автор надеется, что настоящее исследование внесет свой вклад в эту работу.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Матерухин, Андрей Викторович, 2012 год

Список литературы:

1. Автоматизация процессов разработки проектов территориального землеустройства/ С. Н. Волков, С. И. Скубиев // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. -2009. - №5. - С.56 - 62.

2. Бадд Т. Объектно-ориентированное программирование в действии. - СПб.: «Питер», 1997. — 464 с.

3. Батин Б.К., Казанцев H.H. Геоинформационное обеспечение управления имущественными отношениями на территории как способ высокоэффективной мобилизации доходов в местные бюджеты.// Имущественные отношения в Российской Федерации. - 2010. - № 10. - С. 7178.

4. Борусяк К.К., Мунерман И.В., Чижов С.С. Нейросетевое моделирование в задаче массовой оценки нежилой недвижимости г. Москвы. //Экономическая наука современной России.- 2009. - 3(46).- с. 80-86.

5. Боэм Б. и др. Характеристики качества программного обеспечения. - М.: Мир, 1981.-208 с.

6. Бугаевский JI.M., Цветков В .Я. Геоинформационные системы.-М.: Златоуст, 2000. - 222 с.

7. Бурмакина М.И., Прорвич В.А., Филатов А .В . Основные подходы и предварительные результаты кадастровой оценки городских земель // Вопросы оценки. -1998. - № 2. - 47-62.

8. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++. - М.: ООО "И. Д. Вильяме", 2008. - 720 с.

9. Быков JI. В., Камкин С. А., Осинцев В. Э. Техническое и технологическое обеспечение мониторинга земель для целей ведения земельного кадастра. // Земля Прииртышья. Научно-аналитический журнал управления федерального агентства кадастра объектов недвижимости по Омской области ФГУ «Земельная кадастровая палата». - 2005.- № 3. - С 27-30.

10. Власов А.Д., Жарников В.Б. Методологические основы экономической оценки земельных ресурсов населенных пунктов России// Информационный Бюллетень центра ГИС-Ассоциации. -1998.-N1.-C.59.

11. Гамма Э., Хелм Р., Джонсон Р., Влиссидес Дж. Приемы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования. - СПб.: Питер, 2007. - 366 с.

12. Геоинформатика: Учеб. для студ. вузов / Е.Г.Капралов, А. В. Кошкарев, В. С. Тикунов и др.; Под ред. В. С.Тикунова. - М: Издательский центр Академия», 2005. — 480 с.

13. Гладкий В.И. Городской кадастр и его картографическое обеспечение / В.И. Гладкий, В.А. Спиридонов. - М.: Недра, 1992. - 252с.

14. Гладкий В.И. Кадастровые работы в городах. - Новосибирск: Наука, 1998г. - 280с.

15. Глезер В.Л., Скоробогатов Ю.Б. О требованиях к программным средствам ведения картографической базы данных в государственной автоматизированной системе земельного кадастра. //Информационный бюллетень ГИС-ассоциации.- 1996. - № 2 (4). - с. 26-28.

16. ГОСТ 28195-89. Оценка качества программных средств. Общие положения. - Введ. 01.07.1990. - М.Издательство стандартов, 1989.- 39 с.

17. Государственная кадастровая оценка земель сельскохозяйственного назначения: метод, и техн. указ. / [коллектив авторов, среди авторов С. Н. Волков]; Гос. ун-т по землеустройству. М., 2010. - 110 с.

18. Грищенко В.Н. Метод объектно-компонентного проектирования программных систем.-К.: Проблеми програмування, - 2007 - № 2.-е. 113-125.

19. ДеМерс М.Н. Географические информационные системы. Основы. / Пер. с англ. - М.: Дата+, 1999. - 290 с.

20. Жарников В.Б. Геоинформационные системы: информационно-функциональные аспекты/Жарников В.Б., Матерук А.Ю., Серебряков О.Н. // Вестник СГГА.-1996.-Ш.-С.97-104.

21. Журкин И.Г. Выбор критерия и пространства свойств для оценки эффективности инструментально-программных средств ГИС.// Информационные технологии. - 1999. - № 3. - С. 28.

22. Зейлер М. Моделирование нашего мира: Руководство ESRI по проектированию базы геоданных / М.Зейлер; пер. с англ. - М.: Дата+, - 2004. -254 с.

23. Зубков Ю.С. Становление и сущность геоинформационного подхода к территориальному управлению // Информатика и вычислительная техника. -1994.-№ 1. - с. 11-15.

24. Информационно-методическое обеспечение кадастровой оценки городских земель / В. Б.Жарников, Е.В.Епифанова, А.Д.Власов // ГЕО-СИБИРЬ-2007:сб.материалов III Междунар.науч.конгр./Сиб.гос.геодез.акад,-Новосибирск,2007.- Т.2, ч.2.- С.20 - 26.

25. Казанцев Н.Н, Ермаков A.A., Прохоров В.Н. Опыт и планы ЦГИ ИГРАН в разработке и применении ГИС-технологий для решения кадастровых задач на уровне регионов и городов.// Информационный Бюллетень центра ГИС-Ассоциации. - 1996. - №5.- С.5-6.

26. Карпик А. П. Методологические и технологические основы геоинформационного обеспечения территорий : монография. - Новосибирск: СГГА, 2004. - 259 с

27. Карпик, А.П. Оценка ГИС по области их использования / А.П. Карпик, C.B. Тараненко // Материалы международной научно-технической конференции, посвященной 225-летию МИИГАиК. Ч. Геодезия / МИИГАиК.

- Москва. - 2004. - С. 439 - 446.

28. Коган Г.А., Филиппов A.A., Шилоносов A.C. Автоматизированная система кадастрового картографирования. // Автоматизация проектирования.

- 1998.-№1.- с. 10-20.

29. Козаченко А.П., Камеристова O.P. Геоинформационные системы мониторинга земель // Геодезия и картография. - 2000. - № 5. - с. 39-41.

30. Косяков C.B. Результаты разработки инструментальной Гис WinPlan и перспективы ее развития// Материалы десятой всероссийской научно-практической конференции по графическим информационнымтехнологиям и системам "Кограф-2000". - URL: http://www.gisa.ru/758.html

(дата обращения: 22.12.2011).

31. Кошкарев A.B., Каракин В.П. Региональные геоинформационные системы. -М.: Наука, 1987. - 126 с.

32. Кувшинников Г. ArcGIS Survey Analyst. // ArcReview. - № 3 (30). - 2004. -с.14.

33. Лапко К.С. Развитие методов массовой оценки недвижимости для целей налогообложения на примере рынка жилья Московского региона: автореферат диссертации кандидата экономических наук: 08.00.10/ Лапко К.С.; [Место защиты Всероссийская государственная налоговая академия Министерства финансов РФ.— защищена 28.09.2010].— Москва, 2010.—31 с.

34. Майоров A.A., Соловьев И.В. Проектирование информационных систем. Фундаментальный курс. /Под ред. В.П. Савиных. - М.: Академический проект, 2009. - 398 с.

35. Матерон Ж. Основы прикладной геостатистики. - М.: Мир, 1968. - 407 с.

36. Мецгер Ф. Е. Исследование способов алгоритмизации и разработка программно-аппаратного комплекса кадастровой оценки городских земель. : Дис. канд. техн. наук : 05.24.04 М., 1998 - 146 с.

37. Осинцев В. Э. Применение системы RosCad при ведении земельного кадастра //Геодезия и картография. - 2007. -№ 6. - С 52-55.

38. Основы геоинформатики: в 2 кн. Кн. 1 : учеб. Пособие для студ. Вузов / Под ред. B.C. Тикунова.-М.: изд. Центр «Академия», 2004. - 352 с.

39. Прикладная геоинформатика / А.Д. Иванников, В.П.Кулагин, А.Н. Тихонов, В.Я. Цветков. - М.: МАКС Пресс, - 2005. - 360 с.

40. Прорвич В.А. Основы экономической оценки городских земель:Учеб.-практ. пособие. - М.: Дело, 1998.-335 с.

41. Разработка автоматизированных систем / С. Н. Волков, С. И. Скубиев // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. -2009. -№5.- С. 53-55.

42. Соснин П.И. Архитектурное моделирование автоматизированных систем: учебное пособие. - Ульяновск: УлГТУ.- 2008. - 147 с.

43. Тикунов B.C., Цапук Д.А. Устойчивое развитие территорий: Картографо-геоинформационное обеспечение. - М. - Смоленск: Изд-во СГУ, 1999.- 176 с.

44. Управление земельными ресурсами, земельный кадастр, землеустройство и оценка земель (зарубежный опыт) / коллектив авторов [среди авт. С. Н. Волков].- М.: Росземкадастр, 2003. - 378 с.

45. Цветков В.Я. МОНИТОРИНГ ЗЕМЕЛЬ// Современные проблемы науки и образования.- 2008. -№4,- с. 49-50.

46. Цветков В .Я. Геоинформационные системы и технологии.- М.: Финансы и статистика. - 1998. -288 с.

47. Цветков В.Я., Дышленко С.Г. Особенности проектирования ГИС пользователя на основе базового комплекта ГИС «Карта 2010» // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. - 2010. - № 8. - с. 79-84

48. Шайтура C.B. Геоинформационные системы и методы их создания.-Калуга: Издательство Н.Бочкаревой.- 1998.- 252 с.

49. Шахраманьян A. ArcGIS Engine - создание настольных ГИС.// ArcReview. - № 3 (30). - 2004. - С.22.

50. Шипулин В. Д. Основные принципы геоинформационных систем. -Харьков: ХНАГХ, - 2010. - 337 с.

51. Albrecht J. Key Concepts and Techniques in GIS. - London: Sage Publications,2007 - 103 p.

52. Announcement Letter Number 392-061 dated March 17, 1992 (Brief Description of quality partnership program )// - URL:http://www-01 .ibm.com/common/ssi/cgi-

bin/ssialias?infotype=an&subtype=ca&htmlfid=897/ENUS392-061&appname=isource&language=enus (дата обращения: 22.12.2011).

53. Anselin L. GIS Research Infrastructure for Spatial Analysis of Real Estate Markets. //Journal of Housing Research. 1998.- 9.- p. 113-33.

54. Bachmann F., Bass L., Klein M. Deriving Architectural Tactics: A Step Toward Methodical Architectural Design. Technical Report (CMU/SEI-2002- TR-025). - Pittsburgh, PA: Software Engineering Institute, Carnegie Mellon University, 2003. - URL:http://www.sei.cmu.edu/reports/03tr004.pdf (дата обращения: 22.12.2011).

55. Banton H.S. GIS plays a role in real estate appraisal and analysis.// GIS World. 1993.- 6(4).-p. 62.

56. Basili V., Caldiera G., Rombach H.D. The Goal Question Metric Approach. -URL: http://www.cs.umd.edu/~mvz/handouts/gqm.pdf (дата обращения: 22.12.2011).

57. Bass L., Clements P., Kazman R. Software Architecture in Practice. - Addison Wesley, 2003.-560 p.

58. Bonneau V. at all., Software intensive systems in the future// URL: ftp://ftp.cordis.europa.eu/pub/ist/docs/embedded/puissochet-060207_en.pdf (дата обращения: 22.12.2011).

59. Bradley R. A., Terry, M. E. Rank analysis of incomplete block designs. The method of paired comparisons. // Biometrika. - 1952.- 39. - p.324-345.

60. Chica-Olmo J. Prediction of Housing Location Price by a Multivariate Spatial Method: Cokriging.// The Journal of Real Estate Research.- 2007.- 29(1).- p. 91114.

61. Clements P., Kazman R., Klein M. Evaluating Software Architectures: Methods and Case Studies. - Addison Wesley, 2002. - 304 p.

62. Clements P., Kazman R., Klein M. Evaluating SoftwareArchitectures: Methods and Case Studies. - Addison Wesley, 2002. - 304 p.

63. Crosby, Ph. Quality Is Free.- New York: McGraw-Hill, 1979. - 309 p.

64. Din, A., Hoesli M. and Bender A. Environmental Variables and Real Estate Prices.//Urban Studies.- 2001,- № 38(11). - p. 1989-2000.

65. Ding С., Simons R. and Baku E. (2000) The Effect of Residential Investment on Nearby Property Values: Evidence from Cleveland, Ohio.//Journal of Real Estate Research.- 19(1/2).- 23-48.

66. Dittrich R., Francis В., Hatzinger R., Katzenbeisser W. Modelling dependency in multivariate paired comparisons: A log-linear approach.// Mathematical Social Sciences. - 2006. - 52. - p. 197-209.

67. Dromey R.G. Cornering the Chimera // IEEE Software. 1996.- Vol. 13. -N 1 .p. 33-43.

68. Fraser W. Principles of Property Investment and Pricing.-London: Macmillan. 1991,- 41 lp.

69. Geospatial analysis: a Comprehensive Guide to Principles, Techniques and Software Tools, 3rd edition./ de Smith, M. J., Goodchild, M. F., Longley, P. A. (Eds.) - Leicester, UK: Troubador Ltd. - 2009,- 516 p.

70. Gilb T. Principles of Software Engineering Management. - Reading MA: Addison Wesley, 1988. - 464 p.

71. Grady R., Caswell D. Software Metrics: Establishing a Company. -NJ:Prentice Hall, 1987,- 280 p.

72. Hugentobler, M, Iosifescu-Enescu, I., Hurni, L. A Design Concept for Implementing Interoperable Cartographic Services based on reusable GIS Components// Proceedings of the XXIII International Cartographic Conference 410 August 2007, Moscow, Russia. - URL:

http://karlinapp.ethz.ch/qgis_wms/publications/pdf/ImplementationDesign.pdf (дата обращения: 22.12.2011).

73. Humphrey W.S. A Discipline for Software Engineering.- Reading MA: Addison Wesley, 1995. - 816 p.

74. IEEE standard for a software quality metrics methodology: IEEE/ANSI Std 1061-1992.-88 p.

75. ISO/IEC 9126-1. 2001. Software engineering. Software product quality. Part 1: Quality model. - Geneva, Switzerland: International Organization for Standardization.

76. ISO/IEC DTR 9126-2. 2001. Software engineering. Software product quality. Part 2: External metrics. - Geneva, Switzerland: International Organization for Standardization.

77. ISO/IEC DTR 9126-3. 2000. Software engineering. Software product quality. Part 3: Internal metric. Geneva, Switzerland: International Organization for Standardization

78. Kang H.B. and Reichert A.K. An Empirical Analysis of Hedonic Regression and Grid-Adjustment Techniques in Real Estate Appraisal. //AREUEA Journal.-1991.-19(1).-p. 70-91.

79. Kazman R., Bass L. Toward Deriving Software Architectures From Quality Attributes. (CMU/SEI-94-TR-10). Pittsburgh, PA: Software Engineering Institute, Carnegie Mellon University, 1994. - http://www.sei.cmu.edu/reports/94tr010.pdf (проверено 22 декабря 2011 г.).

80. Kazman R., Bass L. Toward Deriving Software Architectures From Quality Attributes. (CMU/SEI-94-TR-10). Pittsburgh, PA: Software Engineering Institute, Carnegie Mellon University, 1994. -

URL:http://www.sei.cmu.edu/reports/94tr010.pdf^aTa обращения: 22.12.201 lr.).

81. Kruchten Ph., Obbink H., Stafford J. The Past, Present, and Future for Software Architecture.// IEEE Software. - vol. 23 (2). - 2006. - pp. 2-10.

82. Lake I.R., Lovett A.A., Bateman, I.J. and Langford, I.H. Modelling Environmental Influences on Property Prices in an Urban Environment. // Computers, Environment and Urban Systems.- 1998.-22(2).- p. 121-136.

83. Mass appraisal methods: an international perspective for property valuers/edited by Tom Kauko, Maurizio d'Amato.- UK: Wiley-Blackwell. 2008,360 p.

84. McCall J, Richards P, Walters G. Factors in software quality. V. I, II, III// Report NTIS AD-A049-014, 015, 055. - Rome (New York): US Rome Air Development Center, 1977

85. McCluskey W.J. and Anand S. The Application of Intelligent Hybrid Techniques for the Mass Appraisal of Residential Properties. // Journal of Property Investment and Finance.- 1999.-17(3).- p. 218-238.

86. Metadata and GIS, White Paper. - CA, USA: ESRI, 2002. -URL:http://www.esri.com/library/whitepapers/pdfs/metadata-and-gis.pdf(flaxa обращения: 22.12.2011).

87. Nock C. Data Access Patterns Database Interactions in Object-Oriented Applications. - Addison-Wesley, 2004. - 469 p.

88. Nord R. L., McHale J., Bachmann F. Combining Architecture-Centric Engineering with the Team Software Process (Carnegie Mellon University/SEI-2010-TR-031). Pittsburgh, PA: Software Engineering Institute, Carnegie Mellon University.- 2010.- URL: http://www.sei.cmu.edu/reports/10tr031 .pdf^aTa обращения: 22.12.2011).

89. Orford S. Valuing the Built Environment - GIS and House Price Analysis.-UK:Ashgate. 1999.-216 p.

90. Osland L. An Application of Spatial Econometrics in Relation to Hedonic House Price Modeling.// The Journal of Real Estate Research.- 2010.- 32(3).- p. 289-320.

91. Rodriguez M., Sirmans C.F. and Marks A. Using Geographic Information Systems to Improve Real Estate Analysis..// The Journal of Real Estate Research.-1995.-10(2).-p. 163-173

92. Rozenberg I.N., Tsvetkov V.Ya. The Geoinformation approach // Eurupean Journal of Natural History. - 2009.. - № 5 . - p 102 -10.

93. Sondheim M., Gardeis K., Buehler K. GIS Interoperability // Geographical Information Systems: Principles and Technical Issues. - Vol.1. -N.Y., USA: Wiley, 1999. - P. 347-358.

94. SWEBOK: Guide to the Software Engineering Body of Knowledge./ Abran, A. and J.W. Moore (exec, eds); P. Borque and R. Dupuis (eds.). - Piscataway, NJ, USA: The Institute of Electrical and Electronic Engineers, Inc. (IEEE), 2004.-

URL: http://www.computer.org/portal/web/swebok (дата обращения: 22.12.2011).

95. Wyatt P. The Development of a Property Information System for Valuation Using a Geographical Information System (GIS). // Journal of Property Research.-1996.- 13.- p. 317-336.

96. Wyatt, P. Using a Geographical Information System for Property Valuation.// Journal of Property Valuation and Investment.- 1996.- 14(1).- p. 67-79.

97. Wyatt, P.J. The Development of a Gis-Based Property Information System for Real Estate Valuation. // International Journal of Geographical Information Science.- 1997,- 11(5).- p. 435-450.

98. Yeung, K.W., Hall, G.B. Spatial Database Systems: Design, Implementation and Project Management. - Dordrecht, The Netherlands: Springer, 2007. - 553 p.