Análise e Concepção de Sistemas de Informação

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1 Análise e Concepção de Sistemas de Informação Processos de Engª de Requisitos Adaptado a partir de Engineering: Processes and Techniques Gerald Kotonya and Ian Sommerville 1 Objectivos Introduzir a noção de processos e de modelos de processos em engª de requisitos (ER) O papel das pessoas nos processos de ER Explicar a importância da melhoria dos processos Sugerir um modelo de melhoria de um processo de ER 2

2 Processos de Desenho (Design Processes) São processos que envolvem criatividade, interacções entre diferentes tipos de pessoas, diferentes tipos de conhecimentos e experiências Exemplos: Escrita de um livro Organização de uma conferência Desenho de um processor chip Engenharia de requisitos 3 Processo de ER inputs e outputs Existing systems information Stakeholder needs Organisational standards engineering process Agreed System specification Regulations System models Domain information 4

3 Processo de ER inputs e outputs Input or output Type Description Existing system information Input Information about the functionality of systems to be replaced or other systems which interact with the system being specified Stakeholder needs Input Descriptions of what system stakeholders need from the system to support their work Organisational standards Input Standards used in an organisation regarding system development practice, quality management, etc. Regulations Input External regulations such as health and safety regulations which apply to the system. Domain information Input General information about the application domain of the system Agreed Output A description of the system which is understandable by stakeholders and which has been agreed by them System specification Output This is a more detailed specification of the system functionality which may be produced in some cases System models Output A set of models such as a data-flow model. an object model, a process model, etc. which describes the system from different perspectives 5 Variabilidade de processos de ER Os processos de ER variam radicalmente de uma organização para outra Factores que contribuem para tal variabilidade Maturidade técnica Disciplina Cultura organizacional Domínio de aplicação Pelo que não existe um processo de ER ideal!! 6

4 Modelos de Processos Um modelo de processo é uma descrição simplificada de um processo segundo uma determinada perspectiva Tipos de modelos de processos Modelos de actividades, a um nível macro (coarse-grain activity models) Modelos de actividades, a um nível micro (fine-grain activity models) Modelos papel-acção (role-action models) Modelos entidade (entity-relation models) 7 ER segundo o modelo de actividades gerais (coarse-grain activity model) elicitation analysis and negotiation documentation validation User needs domain information, existing system information, regulations, standards, etc. document System specification Agreed 8

5 Actividades no processo de ER Levantamento (elicitation) de requisitos Descoberta de requisitos por consultas com os stakeholders Análise e negociação de requisitos Os requisitos são analisados e os conflitos resolvidos por negociação Documentação de requisitos O documento de requisitos é produzido Validação de requisitos O doc de requisitos é validado em termos de consistência e completude 9 Modelo Waterfall no processo de ER Modelo Waterfall no processo de software System engineering System specification Software engineering Software specification Software design Software design specification Programming and unit testing Executable software system System testing Completed system System operation 10

6 Modelo Espiral no processo de ER Decision point: Accept document or re-enter spiral Informal statement of elicitation analysis and negotiation document and validation report START Agreed validation documentation Draft document 11 Actores do processo de ER Actores são normalmente identificados pelos seus papéis em vez de pessoas individualmente A ER envolve actores que estão interessados no problema a resolver (e.g., clientes, utilizadores), mas também actores interessados na sua solução (e.g., engs de sistema, designers) Diagramas papel-acção (role-action diagrams) descrevem as relações entre actividades e os respectivos actores responsáveis 12

7 RAD para prototipagem de software ACTIONS Understand problem Establish outline Select prototyping system Develop prototype Evaluate prototype Req. engineer Domain expert End-user Req. engineer End-user Software engineer Project manager Req. engineer Software engineer End-user Domain expert Req. engineer Software engineer ROLES 13 Descrição de papéis (role descriptions) Role Domain expert System end-user engineer Software engineer Project manager Description Responsible for providing information about the application domain and the specific problem in that domain which is to be solved. Responsible for using the system after delivery Responsible for eliciting and specifying the system Responsible for developing the prototype software system Responsible for planning and estimating the prototyping project 14

8 Factores humanos e sociais Os processos de ER são dominados por factores humanos, sociais, e organizacionais porque envolvem vários stakeholders - com diferentes backgrounds e - com diferentes objectivos individuais e organizacionais 15 Factores que influenciam os requisitos Personalidade e o estado dos stakeholders Os objectivos individuais das pessoas dentro da organização O nível da influência política dos stakeholders na organização 16

9 Suporte ao processo Ferramentas CASE providenciam suporte (semi-) automático aos processos de engª de software As ferramentas CASE mais maduras suportam tarefas bem definidas tais como programação e realização de testes Em geral, o suporte de CASE à ER é limitado devido à informalidade e variabilidade dos seus processos 17 Ferramentas CASE para ER Ferramentas de modelação são actualmente populares, em particular suportando a linguagem UML... Ferramentas de gestão (de requisitos) permitem a gestão de uma base de dados de requisitos e suportam a gestão de alterações desses requisitos 18

10 Ferramentas de gestão de requisitos Visão arquitectural... Req. browser Req. query system NL document Req. convertor database Traceability support system WP linker Report generator Traceability report Change control system report 19 Ferramentas de gestão de requisitos Browser de requisitos Systema de query sobre os requisitos Sistema de suporte à rastreabilidade (traceability) Gerador de relatórios Features comuns... Conversor de requisitos e capacidade de ligação a processadores de texto Sistema de controlo de alterações 20

11 Melhoria do processo (process improvement) Melhoria do processo diz respeito à modificação do processo de forma a conseguir-se atingir determinados objectivos Tipos de objectivos Melhoria na qualidade Redução de prazos Redução dos recursos 21 Planear a melhoria do processo Quais são os problemas com os processos actuais? Quais são os objectivos de melhoria? Como pode um melhoria ser introduzida no processo de forma a se atingir esses objectivos? Como é que a melhoria do processo pode ser controlada e gerida? 22

12 Problemas no processo de ER Reduzido envolvimento dos stakeholders Necessidades de negócio não consideradas Gestão dos requisitos inadequada Responsabilidades não definidas Problemas de comunicação entre stakeholders Prazos mal estimados Docs de requisitos de fraca qualidade 23 Maturidade do Processo A maturidade de um processo pode ser vista como a capacidade que uma organização tem para definir os seus processos, controlar activamente esses processos e providenciar recursos humanos e outros no seu suporte O modelo de maturidade do SEI/CMU, CMM (Capability Maturity Model) éum framework para avaliar a maturidade de processos de software das organizações 24

13 Maturidade do Processo Níveis de maturidade do CMM/SEI Level 5 Optimizing Level 4 Managed Level 3 Defined Level 2 Repeatable Level 1 Initial 25 Maturidade do Processo Níveis de maturidade do CMM/SEI Initial level Qdo as organizações têm um processo indisciplinado e é delegado nas pessoas como gerir o processo e que técnicas de desenvolvimento usar Repeatable level Qdo as organizações apresentam procedimentos simples de gestão de custos e de prazos. Provavelmente conseguirão estimar consistentemente orçamentos e prazos para projectos no mesmo domínio de aplicação. Defined level Qdo o processo de software, quer para as actividades de gestão quer para as de engenharia, está documentado, normalizado e integrado com a norma(s) definida na organização 26

14 Maturidade do Processo Managed level Níveis de maturidade do CMM/SEI Qdo existem e são usadas métricas para controlar a qualidade quer do processo quer do produto Optimizing level Qdo a organização tem um estratégia de melhoria contínua do processo, baseada em objectivos e métricas concretas 27 Modelo de maturidade do processo de ER Level 1 - Initial Ad-hoc engineering; problems are common Level 2 - Repeatable Standardised engineering; fewer problems Level 3 - Defined Defined process based on best practice; process improvement in place 28

15 Níveis de maturidade do processo de ER Initial level Não existe processo de ER Apresenta os seguintes problemas: volatilidade de requisitos, insatisfação dos stakeholders, custos elevados de alterações Mto dependente dos skills e experiência das pessoas Repeatable level São definidas normas para os docs de requisitos São definidas normas de políticas e procedimentos para a gestão de requisitos Defined level O processo de ER está definido com base em boas práticas Existe uma preocupação na melhoria activa do processo 29 Melhoria no do processo de ER Exemplos de boas práticas Definir uma estrutura comum/normalizada do doc de requisitos Identificar univocamente cada requisito Definir políticas para gestão de requisitos Usar checklists para análise de requisitos Usar cenários para levantar requisitos Especificar requisitos quantitativamente Usar prototipagem para animar requisitos Reusar requisitos 30

16 Resumo dos Pontos-Chave O processo de ER é um conjunto estruturado de actividades que conduz à produção do doc de requisitos Os inputs do processo de ER são: Informação sobre outros sistemas Necessidades dos stakeholders Normas da organização Regulamentos e informação sobre o domínio Os processos de ER variam radicalmente de uma organização para outra. No entanto, em geral envolvem o levantamento, análise e negociação, e validação de requisitos 31 Resumo dos Pontos-Chave Os factores humanos, sociais e organizacionais são influências importantes nos processos de ER A melhoria do processo de ER é difícil e será melhor concretizado de forma incremental Os processos de ER podem ser classificados de acordo com o seu nível de maturidade 32

17 Questões para discussão... Quais as questões chave que têm de ser respondidas qdo se planeia melhorias nos processos de negócio? Que factores são de particular importância qdo se pretender melhorar o processo de ER? Sugira outras boas práticas (para além das referidas atrás) que podem ser incorporadas no processo de ER. 33