Diagnóstico do Cenário Atual da Organização para Implementação de Iniciativas de Melhoria de Processo de Software

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1 XII Workshop de Teses e Dissertações em Qualidade de Software Diagnóstico do Cenário Atual da Organização para Implementação de Iniciativas de Melhoria de Processo de Software Patrícia Lima, Gleison Santos Programa de Pós-Graduação em Informática Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UNIRIO) Av. Pasteur 458, Urca, CEP Rio de Janeiro, RJ {patricia.lima, gleison.santos}@uniriotec.br Abstract. Quality Models are adopted as a way to promote Software Process Improvement and to achieve other benefits expected. The lack of an easy and efficient way to identify potential problems in the development process often results in inadequate diagnosis for software process improvement initiatives. There is also the need to support the prioritization of the identified problems. This paper aims to establish an approach to characterize the organization s current scenario, identifying the deficiencies and indicating which process or MR-MPS-SW level is the most indicated to be implemented in order to minimize or solve the existing problems. Resumo. Modelos de qualidade são cada vez mais adotados com a finalidade de promover a melhoria de processo e alcançar outros benefícios esperados pelas organizações. A falta de um instrumento de fácil utilização e eficiente para a identificação dos problemas encontrados no processo de desenvolvimento resulta muitas vezes em um diagnóstico inadequado para implementação de iniciativas de melhoria. Há também a necessidade no auxílio de priorização do problema a ser tratado caso muitos problemas forem identificados. Este trabalho tem o objetivo de definir uma abordagem para caracterização do cenário atual da organização identificando as deficiências existentes e, a partir desse diagnóstico, indicar que processo(s) ou nível MR-MPS-SW é mais indicado para a implementação, de forma a minimizar ou resolver os problemas existentes. 1. Introdução A melhoria do processo envolve a compreensão dos processos existentes e posterior modificação a fim de influenciar a qualidade do produto e os controles para sua construção, como redução de tempo, custo e esforço de desenvolvimento. Muitas vezes, o caminho encontrado para guiar a melhoria de processos de software nas organizações passa pela adoção de normas e/ou modelos de maturidade relacionados ao desenvolvimento de software. Dentre as normas e modelos de maturidade mais conhecidos estão ISO/IEC12207 (2008), ISO/IEC (2003), CMMI-DEV (CMMI Product Team, 2010) e, no cenário nacional, o MR- MPS-SW (SOFTEX, 2012), o modelo de referência para melhoria do processo de software do Programa MPS.BR. Pesquisas mostram que o esforço empregado nestas normas e modelos podem ajudar na produção de software de maior qualidade, na redução de custo, tempo e aumento da produtividade. No entanto, a falta de uma estratégia eficaz de implementar com sucesso essas normas ou modelos afeta o sucesso das iniciativas de melhoria de processos de software (Niazi et al., 2005). Existem modelos, como, por exemplo, o IDEAL (SEI, 1996), que fornecem um guia para as organizações no planejamento e implementação de um programa efetivo de melho- 37

2 WTDQS 2014 ria de processo de software. Durante a fase de diagnóstico do cenário atual, são identificadas as necessidades e metas de negócios organizacionais, a cultura da organização, as metas a serem atingidas com as iniciativas de melhoria, ou seja, o estado atual da organização e o estado futuro desejado. Podemos chamar de baseline de processo cada um desses estados mapeados. A partir destas informações é desenvolvida uma abordagem para a implementação de melhoria de processo de software na organização (SEI, 1996). Para se obter esta baseline do processo (estado atual dos processos da organização) é necessária a utilização de recursos com conhecimento muito específico e muitas vezes é realizada uma avaliação de aderência ao modelo de maturidade considerado. A execução dessa avaliação costuma ser muito custosa e nem sempre evidencia os problemas existentes no processo de desenvolvimento. Assim, o objetivo desse trabalho é definir uma abordagem para caracterização do cenário atual da organização e identificação das deficiências existentes no processo de desenvolvimento. A partir da análise dessas deficiências, indicar qual processo ou nível do MR- MPS-SW é o mais indicado para que seja implementado pela organização, na tentativa de minimizar ou resolver estes problemas. Além desta introdução, este trabalho apresenta 5 seções. A seção 2 descreve a caracterização do problema. A seção 3 apresenta uma breve fundamentação teórica. A seção 4 descreve a metodologia de pesquisa e a situação atual do trabalho. A seção 5 apresenta trabalhos relacionados, e por fim, a seção 6 descreve os resultados esperados e considerações finais. 2. Caracterização do Problema Quando uma organização de software adota uma iniciativa de melhoria de processos de software baseada em um modelo de maturidade, a principal decisão é selecionar a ordem de implementação das áreas de processo que melhor atendem aos objetivos de negócio organizacionais. Uma escolha inadequada afeta negativamente o resultado das atividades, além de reduzir o entusiasmo para a melhoria de processo. A escolha de um caminho que favoreça iniciativas de melhoria precisa ser aderente ao ambiente de desenvolvimento, levando em consideração as características do software que está sendo desenvolvido (Huang e Han, 2006). A caracterização do cenário atual da organização e identificação de suas deficiências não tem uma solução trivial. Os problemas do desenvolvimento de software muitas vezes não são aparentes. A decisão sobre o nível ou o processo a ser adotado pode ser inadequado por não endereçar os itens relevantes, na percepção das pessoas envolvidas no processo de desenvolvimento ou tomadores de decisão. A realização de um diagnóstico, que consiste na identificação de problemas relacionados ao processo de desenvolvimento, além de difícil e trabalhoso, também requer um conhecimento muito específico sobre os modelos de melhoria de processos existentes e sobre engenharia de software. Apesar da existência de alguns instrumentos utilizados para a realização de diagnósticos, existe a carência de instrumentos que utilize como base a análise das deficiências encontradas no processo de desenvolvimento. E também, que seja simples o suficiente para que possa ser executado por algum recurso da organização que tenha conhecimento em engenharia de software mas tenha pouco conhecimento dos modelos de qualidade, no caso o modelo MR- MPS-SW, e de rápida reprodutibilidade, não demandando muitas horas de esforço para ser executado. Alternativas de diagnóstico existentes incluem a realização de entrevistas (mas não há guias para nortear as entrevistas) ou simulação de uma avaliação (que pode ser muito demorado ou complexo, principalmente se a organização não tiver processos estabelecidos 38

3 XII Workshop de Teses e Dissertações em Qualidade de Software ou documentação disponível e representativa dos projetos para análise). Os modelos de qualidade, através dos resultados esperados definidos em cada área de processo, avaliam a execução dos processos utilizados pelas organizações e são capazes de detectar problemas associados ao processo de desenvolvimento. Utilizar esse conjunto de conhecimentos descritos nos modelos de qualidade para auxiliar na identificação dos problemas do processo de desenvolvimento pode ser uma solução para auxiliar no diagnóstico do cenário atual dos processos da organização. 3. Fundamentação Teórica Para iniciar projeto de planejamento de um processo de melhoria é necessário identificar qual será o alvo da melhoria, quais processos ou atividades precisam ser melhorados. Para isso, é necessário a identificação do cenário atual da organização. Existem alguns instrumentos que auxiliam na identificação deste cenário, por exemplo, entrevistas, aplicação de questionários, simulação de avaliação de modelo de maturidade, modelos de melhoria organizacional, entre outros. Porém, a aplicação desses instrumentos pode ser muito custosa, pois é necessário um conhecimento muito específico, profissionais qualificados ou contratação de consultoria para avaliação, o que muitas vezes não é entendido pela organização como um investimento com alto valor de retorno ao seu negócio. Na fase do diagnóstico, o modelo IDEAL (SEI, 1996) baseia o plano de ação de melhoria de processos considerando a visão organizacional, plano estratégico de negócios, lições aprendidas e até mesmo atividades de avaliação de modelos de maturidades estão previstas. O objetivo é estabelecer uma baseline do processo organizacional. A baseline irá prover informações de como e quão bem a organização desempenha atualmente suas atividades de software. Por sua característica de iteratividade as baselines principais fornecem uma fotografia dos vários processos e ações da organização em um certo ponto no tempo. O conhecimento dos pontos fortes e oportunidades de melhoria é um pré-requisito essencial para identificação e priorização de um programa de melhoria efetivo e eficiente (SEI, 1996). Ainda durante a fase de diagnóstico, são desenvolvidos dois cenários dos processos da organização, o estado atual e o estado futuro desejado. O produto primário desta fase é um relatório final de resultados e recomendações que é produzido como um resultado das atividades de baseline. Outros produtos secundários podem ser revisões da visão organizacional e do plano de negócios, que são alguns dos insumos desta fase (SEI, 1996). A gap analysis, pode auxiliar a revelar áreas ou processos que precisam de melhorias. E também auxiliar no mapeamento dos problemas que podem ocorrer durante o processo de desenvolvimento, utilizando como fonte os resultados esperados dos modelos de maturidades. Como produto deste mapeamento será apresentado um relatório com os processos ou resultados esperados mais críticos, de acordo com os problemas mapeados e adequados para possíveis indicações de iniciativas de melhoria de processo. Durante a realização do mapeamento e análise é importante identificar características ou problemas comuns ao processo de desenvolvimento que possam estar relacionados a diversos processos ou resultados esperados. A utilização de procedimentos baseados no método Grounded Theory (Strauss e Corbin, 1998), gerando uma teoria, no mapeamento e análise traria benefícios perceptíveis nesta questão. Os resultados obtidos fornecerão as indicações dos problemas encontrados no processo atual e auxiliará na identificação do processo deficiente a receber ações de melhoria. A Grounded Theory (GT, ou Teoria Fundamentada em Dados), consiste em um método de pesquisa qualitativa que realiza uma análise profunda dos dados e identifica relações entre as informações coletadas. Dados são sistematicamente coletados e analisados por meio do processo de pesquisa gerando uma teoria. O objetivo da análise utilizando GT é o entendimento profundo 39

4 WTDQS 2014 do problema a ser analisado a partir da identificação de padrões e tendências, realizado por meio do processo de codificação (Schots, 2010). Para realizar a codificação, são propostos três procedimentos (Strauss e Corbin, 1998): (i) Codificação aberta (open coding): processo analítico onde são identificados os conceitos e categorias; (ii) Codificação axial (axial coding): processo de relacionamento entre categorias formando explicações mais precisas sobre o fenômeno; (iii) Codificação seletiva (selective coding): processo de integração e refinamento da teoria, organizando as categorias em torno de um conceito central. 4. Metodologia e Estado Atual do Trabalho Neste trabalho será utilizado o método de análise qualitativa, estruturado em algumas etapas discutidas a seguir. O trabalho encontra-se atualmente na etapa 2 que consiste na elaboração de prova de conceito do instrumento de gap analysis. Etapa 1 Identificação do modelo alvo da proposta: O modelo escolhido foi o MR- MPS-SW por ser o modelo de referência nacional. Para identificação de trabalhos relacionados que abordam a fase de diagnóstico, uma atividade muito comum na condução de iniciativas de melhoria, foi utilizada uma revisão informal da literatura. Foi realizada uma análise exploratória do modelo IDEAL (SEI, 1996) (realização de diagnósticos gap analysis) e na estratégia de execução de melhoria de processo SPI-KM (Santos et al., 2007). Nesta análise percebeu-se que as técnicas de diagnósticos e as estratégias de implementação de melhorias podem ser complexas, custosas e requerem conhecimento muito específico. A proposição de um instrumento mais simples para a realização do diagnóstico se faz necessário. O instrumento de diagnóstico proposto neste trabalho inclui o mecanismo de diagnóstico e os procedimentos de análise dos resultados obtidos. O mecanismo de diagnóstico proposto, bem como os procedimentos de análise dos resultados utilizam como base um método de análise qualitativa baseado na Grounded Theory (GT). Como insumo para identificação dos problemas de desenvolvimento (conceitos e categorias codificação aberta) serão utilizados os guias de implementação do modelo MR-MPS- SW e do CMMI-DEV (mesmo não sendo o modelo foco da análise, este modelo será utilizado para que se tenha uma base rica de informações, neste caso, de problemas a serem mapeados), além das planilhas utilizadas para avaliação do modelo MR-MPS-SW. Após a identificação inicial dos problemas, será aplicado o processo de relacionamento entre as categorias identificadas (codificação axial) formando explicações mais precisas sobre o fenômeno estudado. Etapa 2 Elaboração de prova de conceito do instrumento de gap analysis: Inicialmente optou-se pela realização de uma prova de conceito escolhendo dois processos do modelo MR-MPS-SW, porém no instrumento está previsto o mapeamento de todos os processos do modelo. Os processos iniciais escolhidos foram Gerência de Requisitos (GRE) e Desenvolvimento de Requisitos (DRE), que são os processos relativos a requisitos e que pertencem, respectivamente, aos níveis G e D do MR-MPS-SW. Atualmente o trabalho encontra-se nesta fase e como produto desta etapa está em elaboração o mapeamento dos problemas percebidos inerentes aos processos de GRE e DRE utilizando GT. Na figura 1 pode ser observado um exemplo do mapeamento dos problemas identificados no processo de GRE, relacionado aos seus respectivos resultados esperados e a sua fonte (Guia de Implementação do MR-MPS-SW, planilha de avaliação MR-MPS-SW, Guia de Implementação CMMI-DEV), utilizando GT. Etapa 3 Avaliação preliminar do instrumento: Uma avaliação piloto considerando os processos GRE e DRE com um profissional praticante dos processos selecionados, por exemplo, um analista de sistemas, um gerente de projetos, com a finalidade de verificar se o mecanismo é de fácil compreensão e entendimento, além de ser capaz de identificar os problemas apresentados no processo de desenvolvimento de software. A escolha desses papéis se deve ao conhecimento e percepção de problemas comuns inerentes ao processo de desenvolvimento e aos processos do MR-MPS-SW. 40

5 XII Workshop de Teses e Dissertações em Qualidade de Software Figura 1 Exemplo de problemas mapeados no processo GRE do MR-MPS-SW utilizando GT Etapa 4 Extensão do instrumento para considerar todos os processos do MR-MPS- SW: Evolução do instrumento proposto (mecanismo de diagnóstico e procedimento de análise) com as devidas correções ou inclusões dos demais processos no instrumento. Uma vez encerrada as avaliações preliminares já descritas, o mecanismo de diagnóstico e os procedimentos de análise serão completados para contemplar o restante dos processos do MR-MPS-SW Etapa 5 Avaliação do instrumento: Uma nova rodada de avaliações está prevista com a participação de profissionais praticantes, especialistas e/ou organização de software de acordo com os papeis relacionados aos processos em questão. E, finalmente, com base nesta avaliação, evoluir o produto final do trabalho. Etapa 6 Proposta do instrumento final. 5. Trabalhos Relacionados A estratégia de desenvolvimento de melhoria de processo SPI-KM (Santos et al., 2007) em sua fase de diagnóstico, assim como no modelo IDEAL (SEI, 1996) e PmCOMPETISOFT (Pino et al., 2010), procuram compreender as necessidades de negócio da organização e as atuais deficiências dos seus processos. Para esse diagnóstico é fundamental o mapeamento de problemas recorrentes do desenvolvimento de software e que podem ser analisados e priorizados para a indicação de um processo ou nível de maturidade para implementação da melhoria de processos. Sunetnanta e Chortkiertikul (2012) propuseram um modelo de avaliação quantitativa do CMMI para monitoramento de risco e do processo de qualidade de software na melhoria do processo de software. Este modelo apresenta uma pontuação quantificada, em valor absoluto, pela observância dos resultados esperados em cada área de processo do CMMI em um projeto. Demonstrando que é possível utilizar este modelo para auxiliar na redução de custo e esforço na implementação de melhorias de processo no ambiente de desenvolvimento através do monitoramento contínuo da qualidade e de riscos. E também, o resultado da avaliação quantitativa, gerada pelo modelo, pode ser utilizado como um programa de auto-avaliação, facilitando e guiando a interpretação e implementação do CMMI antes do início de qualquer avaliação real. Huang e Han (2006) propuseram um modelo de suporte a decisão gerencial que determina a prioridade das áreas de processo do CMMI a ser implementado pela organização, basea- 41

6 WTDQS 2014 do nas características do projeto que está sendo desenvolvido, ou seja, indica as áreas de processo do CMMI para inicializar o processo de melhoria de software. Muñoz et al. (2013) propuseram um método que permite uma rápida avaliação interna do desempenho dos processos de software de uma organização utilizando dois elementos chaves: melhores práticas executadas internamente na organização e objetivos de negócio definidos pela organização. Esse método de avaliação permite que as organizações executem de forma rápida e frequente avaliações de desempenho dos seus processos de negócios em um menor tempo e utilizando poucos recursos, deste modo a organização é capaz de obter uma baseline sólida relacionada às suas necessidades de objetivos de negócio quando estiver implementando uma iniciativa de melhoria de processos de software. A proposta de caracterização do cenário atual utilizando os resultados esperados do modelo MR-MPS-SW, apresentada neste trabalho, visa não só mapear os problemas de desenvolvimento associados aos resultados esperados mas também fornecer subsídios para a tomada de decisão de por qual processo ou nível do MR-MPS-SW deve-se iniciar as iniciativas de melhoria de processo de software. 6. Resultados Esperados Com o trabalho proposto, espera-se auxiliar as organizações, orientando o trabalho dos implementadores do MR-MPS-SW e membros de organizações na implementação de melhorias de processos e no diagnóstico dos processos atuais de uma organização, a partir da análise do cenário atual, facilitando a identificação do processo ou do nível do MR-MPS-SW mais indicado a ser implementado. Outra contribuição relevante será a o mapeamento dos problemas comumente associados à implementação dos processos de software. Além de auxiliar a empresa no aprendizado do modelo de maturidade MR-MPS-SW. Referências CMMI Product Team (2010) CMMI for Development, Version 1.3 (CMU/SEI-2010-TR-033). Software Engineering Institute, Carnegie Mellon University, Huang, S., Han, W. (2006) Selection priority of process areas based on CMMI continuous representation, Information and Management 43 (2006), ISO/IEC (2003) "15504: Information Technology Process Assessment." The International Organization for the Standardization and the International Electrotechnical Commission. ISO/IEC (2008) "ISO/IEC 12207: System and software engineering Software life cycle processes", The International Organization for the Standardization and the International Electrotechnical Commission. Muñoz, M., Mejia, J., Calvo-Manzano, J. A., et al., (2013) Method to Evaluate Process Performance Focused on Minimizing Resistance to Change, International Journal of Human Capital and Information Technology Professiosnals (JHCITP), April-June 2013, pp Niazi, M., Wilson, D., Zowghi, D. (2005) A framework for assisting the design of effective software process improvement implementation strategies, The Journal of Systems and Software, vol. 78, pp , 2005 Pino, F. J., Pardo, C., García, F., Piattini, M. (2010) Assessment methodology for software process improvement in small organizations, Information and Software Technology 52 (2010), pp Santos, G., Montoni, M., Figueiredo, S., et al., (2007), "SPI-KM - Lessons Learned from Applying a Software Process Improvement Strategy Supported by Knowledge Management", Product-Focused Software Process Improvement. Schots, N. (2010) Uma Abordagem para a Identificação de Causas de Problemas Utilizando Grounded Theory, Dissertação (mestrado) UFRJ/COPPE. SEI (1996) IDEAL. Disponível em SOFTEX (2012) MPS.BR - Guia Geral MPS de Software. Disponível em Acesso em 01/12/2013. Strauss, A., Corbin, J., 1998, Basics of Qualitative Research: Techniques and Procedures for Developing Grounded Theory. 2 ed. London, SAGE Publications. Sunetnanta, T. T., Choetkiertikul, M., 2012, Quantitative CMMI Assessment for Software Process Quality and Risk Monitoring in Software Process Improvement, International Journal of Digital Content Technology and its Applications (JDCTA), vol. 6, number 21, November