Um Modelo de Referência para Desenvolvimento Distribuído de Software

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1 Um Modelo de Referência para Desenvolvimento Distribuído de Software Rafael Prikladnicki, Jorge Luis Nicolas Audy Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Faculdade de Informática Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação Nível de Mestrado [rprik, Ano de ingresso no programa: 2002 Época prevista de conclusão: Fevereiro de 2004 Data da aprovação da proposta de dissertação: Janeiro de 2003 Resumo: Atualmente, é cada vez mais significativo o número de empresas que estão distribuindo seus processos de desenvolvimento de software ao redor do mundo, visando ganhos de produtividade, redução de custos e melhorias na qualidade. Por isso, o desenvolvimento distribuído tem atraído um grande número de pesquisas na área de engenharia de software nos últimos anos. Os engenheiros de software têm reconhecido a grande influência desta nova forma de trabalho e estão em busca de modelos que facilitem o desenvolvimento de software com equipes geograficamente distantes. Além dos engenheiros, gerentes e executivos têm enfrentado diversos desafios e dificuldades em diferentes níveis, desde os fatores técnicos até os não-técnicos. Neste sentido, esta dissertação de mestrado tem como objetivo propor um modelo de referência para atuar em desenvolvimento distribuído de software, uma prática que está crescendo consideravelmente no Brasil. Esta pesquisa busca unir conhecimentos empíricos e teóricos da área, visando principalmente minimizar as dificuldades encontradas no cenário específico deste estudo. O principal método de pesquisa utilizado é o estudo de caso e a base empírica da pesquisa envolve dois centros de desenvolvimento de software de duas empresas multinacionais de grande porte localizados no Brasil. Palavras-Chave: Engenharia de software, desenvolvimento de software, desenvolvimento distribuído de software, offshore outsourcing.

2 1 Caracterização do Problema Nos últimos anos pode-se perceber um grande avanço em direção à globalização dos negócios, em particular nos negócios relacionados com um intenso investimento na tecnologia de desenvolvimento de software. Dada esta evolução, sabe-se que o software tem se tornado um componente vital para quase todos os negócios. Neste sentido, para as organizações que buscam sucesso é clara a necessidade do uso da Tecnologia da Informação (TI) como diferencial competitivo [1]. Com o objetivo de obter custos menores, maior qualidade no processo de desenvolvimento de software e a possibilidade de dispor estes recursos em âmbito global [2], muitas organizações começaram a investir em ambientes de desenvolvimento distribuído de software (DDS) e outsourcing. Na área de Engenharia de Software (ES), mercados nacionais têm se transformado em mercados globais, criando novas formas de competição e cooperação que vão além das fronteiras dos países. O DDS tem sido caracterizado principalmente pela colaboração e cooperação entre departamentos de organizações internacionais e pela criação de pequenos grupos de desenvolvedores que trabalham em conjunto, mas estão localizados em cidades ou países diferentes [3]. As figuras 1 e 2 ilustram a mudança para este novo cenário. Mesma localização física Gerentede Projeto Figura 1 Equipe centralizada [4]. Figura 2 Equipe distribuída [4]. Diversos fatores têm contribuído para isto, entre eles: A necessidade de possuir recursos globais para serem utilizados a qualquer hora; As vantagens de estar perto do mercado local, incluindo o conhecimento dos clientes e as condições locais; A rápida formação de organizações e equipes virtuais para explorar as oportunidades de mercado; A grande pressão para o desenvolvimento time-to-market, utilizando as vantagens proporcionadas pelo fuso horário diferente, no desenvolvimento conhecido como round-the-clock, ou seja, o desenvolvimento quase que contínuo (24 horas sem parar, contando com equipes distantes em países com fusos horários diferentes). Estas mudanças estão causando um grande impacto não apenas no mercado propriamente dito, mas na maneira como os produtos de software estão sendo criados, modelados, construídos, testados e entregues para os clientes. Neste sentido, o DDS tem atraído um grande número de pesquisas na área de engenharia de software ([1], [3], [5], [6]). Os engenheiros de software têm reconhecido a grande influência desta nova forma de trabalho no seu dia-a-dia e estão em busca de modelos que facilitem o desenvolvimento de software com equipes geograficamente distantes. São freqüentes os esforços que os pesquisadores têm feito no intuito de entender os fatores que permitem organizações multinacionais ou virtuais a obterem sucesso trabalhando através das fronteiras físicas e culturais dos países. Também são freqüentes os diversos desafios e dificuldades que os engenheiros, gerentes e executivos têm enfrentado em diferentes níveis de complexidade, desde os fatores técnicos até os nãotécnicos [1]. Alguns estudos [1], [3], [6], [7] observam uma dificuldade de implantar, executar

3 e monitorar projetos em ambientes de DDS devido a fatores não-técnicos tais como fatores sociais, culturais, comportamentais, psicológicos, lingüísticos e políticos (confiança, diferenças culturais, idioma, entre outros). Por outro lado, outros estudos [2], [5], [8], [9], [10] observam estas mesmas dificuldades devido a fatores técnicos (gerência de projeto, processo de desenvolvimento de software, complexidade e tamanho de projetos, tecnologia e infraestrutura de comunicação disponível, entre outros). Mas são poucos os trabalhos [6] e [11] que abordam ambos os conjuntos de fatores em um modelo híbrido de modo a procurar relações entre eles, visando à construção de um modelo de referência para DDS. Esta área de pesquisa apresenta grandes desafios e muitas lacunas a serem preenchidas e, por ser muito recente, possui diversas possibilidades de trabalho. Segundo [3], [7], o estudo envolvendo o DDS transcende a Ciência da Computação, sendo uma área multidisciplinar envolvendo também Sociologia, Psicologia, Administração e Educação. Esta pesquisa tem procurado estudar as características existentes no desenvolvimento distribuído de software, sua operacionalização e os fatores críticos de sucesso envolvidos. Com isto, pretende-se criar um modelo de referência para a área de forma a contemplar também novas características descobertas e analisadas nos estudos de caso. 2 Fundamentação Teórica 2.1 Processo de Desenvolvimento de Software e DDS Segundo [12], um processo de desenvolvimento software é definido por um conjunto de atividades, métodos, práticas e tecnologias que as pessoas e as empresas utilizam para desenvolver e manter software e produtos relacionados. O interesse no processo de desenvolvimento está baseado nas seguintes premissas: A qualidade de um produto de software é fortemente dependente da qualidade do processo pelo qual ele é construído e mantido; O processo de software pode ser definido, gerenciado, medido e melhorado. Desenvolver software utilizando um processo de desenvolvimento bem definido não é uma tarefa simples. Ao contrário, ao longo dos anos tem se tornado uma tarefa cada vez mais complexa, na exata medida em que as demandas de software das empresas aumentam em importância estratégica para suas operações. As equipes de projeto de software vêm se distribuindo geograficamente em escala mundial, inseridas no conceito de globalização que a sociedade tem vivenciado. Várias ferramentas e ambientes têm sido desenvolvidos ao longo dos últimos anos para ajudar no controle e coordenação das equipes inseridas neste tipo de ambiente. Muitas destas ferramentas estão focadas no suporte aos procedimentos de comunicação formal tais como elaboração de documentos, processos automatizados e outros canais de comunicação não interativos [8] e [9]. Além disso, [2] destaca que trabalhar com DDS é um dos maiores desafios que o atual ambiente de negócios apresenta do ponto de vista do processo de desenvolvimento de software. Apesar de muitas vezes este processo ocorrer em um mesmo país, em regiões com incentivos fiscais ou de concentração de massa crítica em determinadas áreas, algumas empresas buscam soluções externas até mesmo em outros países. Busca-se com isso obter-se vantagens competitivas em termos de custos, qualidade e flexibilidade na área de desenvolvimento de sistemas [13] além de ganhos de produtividade e diluição de riscos [14]. Muitas empresas estão distribuindo seu processo de desenvolvimento de software em países como Índia, Irlanda, Brasil, China, Rússia, Singapura, entre outros. Neste contexto, surgem os conceitos de outsourcing e offshore outsourcing, o que potencializa os problemas e os desafios existentes no DDS.

4 2.2 Outsourcing Outsourcing é a prática de contratar uma organização externa para desenvolver um projeto, ao invés de desenvolver na própria sede (in-house) [14]. As organizações que contratam serviços de outsourcing podem se concentrar em seus negócios e reduzir a equipe de desenvolvimento de software [12]. A combinação destes fatores resulta numa significativa redução no tempo e no custo de desenvolvimento [14]. O princípio que estas organizações seguem é que terceirizando o processo, o trabalho pode ficar simplificado. Mas na prática, pode ocorrer o contrário. Existe uma perda de visibilidade do progresso dos projetos quando eles são desenvolvidos no outro lado da cidade ou até mesmo no outro lado do planeta. E para compensar esta perda de visibilidade é necessário um gerenciamento eficaz. Segundo [2], o outsourcing necessita de muito mais gerenciamento do que um desenvolvimento in-house. E, quando o processo é bem gerenciado, obtêm-se as vantagens desta prática. Uma das opções de outsourcing que vem se tornando popular ao longo dos últimos anos é o offshore outsourcing. Organizações offshore são empresas que estão localizadas em algum outro país e que oferecem custos, prazos ou qualidade melhores que as organizações podem obter de forma autônoma [14]. A estabilização dos conceitos, o desenvolvimento de modelos e ferramentas para atuar neste ambiente tem motivado diversos pesquisadores e empresas a desenvolverem estudos e buscarem soluções para a nova classe de problemas. Salienta-se que ao optar pelo outsourcing uma empresa não configura necessariamente um ambiente de DDS, visto que uma empresa externa que foi contratada pode exercer suas atividades na própria sede da empresa contratante. A distribuição ocorre somente quando parte dos envolvidos está geograficamente distante. 3 Metodologia de Pesquisa Muito embora a ampla revisão teórica desenvolvida, não se tem conhecimento de que o problema apresentado tenha sido abordado sob a mesma perspectiva. Assim, esta pesquisa se caracteriza como um estudo predominantemente exploratório. Segundo [15], a pesquisa exploratória tem como principal finalidade desenvolver, esclarecer e modificar conceitos e idéias com vistas à formulação de novas teorias, modelos e hipóteses pesquisáveis em estudos posteriores. Ainda segundo este autor, a pesquisa exploratória muitas vezes constitui-se na primeira etapa de uma investigação mais ampla, que é o caso deste estudo. Neste sentido, o método de pesquisa utilizado é o estudo de caso, adotado conforme [15]. Desenvolveram-se dois estudos de caso em centros de desenvolvimento de software (CDS) de duas empresas multinacionais, tendo como unidade de análise projetos caracterizados pelo DDS. Por tratar-se de uma pesquisa qualitativa, deve-se ter claras as limitações deste tipo de pesquisa, principalmente no que se refere ao número de organizações estudadas, restringindo a generalização dos resultados obtidos. 4 Estado Atual do Trabalho O estudo de caso desta pesquisa visou identificar dificuldades, soluções (práticas) e fatores críticos de sucesso (FCS) do DDS. Utilizou-se como instrumento de pesquisa um roteiro para uma entrevista semi-estruturada, com questões abertas. O estudo foi desenvolvido em dois CDSs de duas organizações multinacionais de grande porte, sendo uma na área de consultoria em informática e outra na área de venda de sistemas de computadores. Foram planejadas 11 entrevistas em cada centro, divididas entre integrantes das equipes de dois projetos. Foram entrevistados gerentes de desenvolvimento, gerentes de projeto, líderes

5 técnicos, desenvolvedores, analistas de qualidade e integrantes do SEPG (Software Engineering Processo Group) da organização. As entrevistas buscaram identificar elementos em duas dimensões: organizacional e de projetos. Na dimensão organizacional identificaram-se os referenciais estratégicos das organizações nos centros estudados, os motivos que levaram cada uma a optar pelo DDS e o processo de desenvolvimento existente. Já na dimensão de projetos os elementos analisados abrangeram dificuldades do DDS, soluções encontradas para as dificuldades, fatores críticos de sucesso e a comparação com o desenvolvimento centralizado. Como resultado do estudo, consolidaram-se os dados encontrados nos elementos analisados, agrupando-os em categorias de fatores a serem utilizados no modelo de referência. 5 Trabalhos Relacionados Conforme mencionado anteriormente, existem alguns estudos que propõem modelos de referência para o DDS, abordando os fatores técnicos e os não-técnicos. O trabalho de [4] aborda o DDS em um nível mais técnico, propondo um modelo de desenvolvimento de software com atividades específicas para desenvolvimento distribuído de software. Este modelo segue o ciclo de vida tradicional de um projeto de desenvolvimento de software (Visão e Escopo, Engenharia de Requisitos, Modelagem, Implementação, Teste, Entrega e Manutenção) com uma descrição das atividades que devem ocorrer em cada fase do ciclo. A pesquisa realizada por [11] propõe a classificação do DDS em dez dimensões. Estas dimensões auxiliam no entendimento dos problemas, vantagens e desvantagens deste tipo de ambiente. Sendo assim, [11] define dez dimensões para o DDS, a saber (Figura 3): Confiança Nível de Dispersão Sincronização Complexidade Tipo de Atores Stakeholders DDS Processo de Desenvolvimento Tipo de Projeto Procedimentos e Padrões Distância Percebida Cultura Figura 3 As dimensões do DDS segundo [11]. Em seu trabalho, [6] aborda a formação de equipes globais e os principais fatores que devem ser considerados ao montar uma equipe para um projeto distribuído. O trabalho propõe cinco categorias de fatores que podem levar uma equipe distribuída ao fracasso (comunicação ineficiente, falta de coordenação, dispersão geográfica, perda do espírito de equipe e diferenças culturais), chamadas de forças centrífugas. Além disso, propõe seis fatores que podem levar uma equipe distribuída ao sucesso (infra-estrutura de comunicação, arquitetura do produto, construção de uma equipe, metodologia de desenvolvimento, tecnologia de colaboração e técnicas de gerência), chamados de forças centrípetas. Por último, cabe mencionar o trabalho de [3] que aborda os fatores não-técnicos envolvidos em um projeto de DDS. Neste trabalho, [3] sugere que as dificuldades e barreiras técnicas envolvidas em projetos deste tipo estão sendo resolvidas em uma velocidade muito maior do que as dificuldades não-técnicas existentes (fatores sociais, políticos, culturais, lingüísticos e políticos). Em suma, existem diversos trabalhos de pesquisa em um âmbito mundial visando criar um modelo de referência para DDS. No Brasil, apesar da pesquisa ser escassa, é uma área que tem sido cada vez mais explorada, devido principalmente à vinda de grandes empresas que necessitam trabalhar de forma distribuída.

6 6 Resultados Esperados Esta pesquisa é relevante no sentido de procurar analisar os principais problemas existentes no DDS, considerando as dimensões técnica e não-técnica. Não se aprofundou a análise das razões que levam uma organização a adotar estratégias de distribuição do desenvolvimento de software. Partiu-se do princípio que a organização já adota o DDS na sua realidade. Neste sentido, espera-se como resultado um modelo de referência para desenvolvimento distribuído de software de forma a mapear os fatores envolvidos, os principais problemas existentes e analisar formas de resolução destes problemas, ou pelo menos minimizá-los. Espera-se também disponibilizar este modelo, com descrições práticas de como abordar cada um dos fatores envolvidos, sendo este o passo inicial em direção ao desenvolvimento de um framework para DDS, integrando-se com as demais pesquisas existentes no âmbito mundial. Pretende-se também contribuir com as empresas que trabalham desta forma em alguns de seus projetos bem como com a comunidade acadêmica e científica, buscando-se sempre caminhos para resolver os problemas existentes na área de engenharia de software. 7 Referências [1] Herbsleb, J. D., e Moitra, D. Global Software Development, IEEE Software Magazine, IEEE Computer Society, EUA, Mar/Abr [2] Herbsleb, J.D. e Grinter, R. Splitting the organization and integrating the code: Conway's Law revisited, In: ICSE 1999, Carolina do Norte, EUA, [3] Kiel, L. Experiences in Distributed Development: A Case Study, In: Workshop on Global Software Development at ICSE 2003", Oregon, EUA, [4] Karolak, D. W. Global Software Development Managing Virtual Teams and Environments, IEEE Computer Society, EUA, [5] Herbsleb, J.D., Mockus, A., Finholt, T.A. e Grinter, R. E. An empirical study of global software development: distance and speed, In: ICSE 2001, Toronto, Canada, [6] Carmel, E. Global Software Teams: Collaboration Across Borders and Time Zones, Prentice-Hall, EUA, [7] Vogel, D., Davison, R., Shroff, R. e Qureshi, S. Sociocultural Learning in Globally Distributed Teams, In: Informing Science Conference, Polônia, [8] Altmann, J. e Weinreich R. An Environment for Cooperative Software Development Realization and Implications, In: HICSS 1998, Havaí, EUA, [9] Biuk-aghai R. P. Customizable Software Engineering Environments for Flexible Distributed Software Teams, In: Asia Pacific Software Engineering Conference, Taipei, Taiwan, [10] Prikladnicki, R., Audy, J. e Evaristo, R. Requirements Management in Global Software Development: Preliminary Findings from a Case Study in a SW-CMM context, In: Workshop on Global Software Development at ICSE 2003, Portland, Oregon, [11] Evaristo, J. R. and Scudder, R. Geographically Distributed Project Teams: A Dimensional Analysis, In: HICSS 2000, Havaí, EUA, [12] Pressman, R. S. Software Engineering: A Practitioner s Approach. 5 ed., EUA, [13] Prikladnicki, R., Audy, J., and Evaristo, R. Distributed Software Development: Toward an understanding of the relationship between project team, users and customers, In: ICEIS 2003, Angers, França, [14] McConnel, S. Rapid Development. Microsoft Press, EUA, 1996 [15] Yin, R. K. Case study research: design and methods, Sage, 2001.