GQS CONCEITOS. André Luís Duarte. exatasfepi.com.br

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1 exatasfepi.com.br GQS CONCEITOS André Luís Duarte O que adquire entendimento ama a sua alma; o que cultiva a inteligência achará o bem. Provérbios 19:8

2 Qualidade de software Introdução Conceitos Qualidade e requisitos Subjetividade Defeito x Falha x Bug Qualidade e o SWEBOK 2

3 Qualidade de software Introdução Conceitos Qualidade e requisitos Subjetividade Defeito x Falha x Bug Qualidade e o SWEBOK 3

4 Introdução 4

5 Introdução Definição Pressman: Qualidade de software é a conformidade a requisitos funcionais e de desempenho que foram explicitamente declarados, a padrões de desenvolvimento claramente documentados, e a características implícitas que são esperadas de todo software desenvolvido por profissionais 5

6 Introdução Definição Pressman: Qualidade de software é a conformidade a requisitos funcionais e de desempenho que foram explicitamente declarados... 6

7 Introdução Definição Pressman: Qualidade de software é a conformidade a requisitos funcionais e de desempenho que foram explicitamente declarados, a padrões de desenvolvimento claramente documentados, e a características implícitas que são esperadas de todo software desenvolvido por profissionais 7

8 Introdução Definição Pressman:..., a padrões de desenvolvimento claramente documentados,... 8

9 Introdução Definição Pressman: Qualidade de software é a conformidade a requisitos funcionais e de desempenho que foram explicitamente declarados, a padrões de desenvolvimento claramente documentados, e a características implícitas que são esperadas de todo software desenvolvido por profissionais 9

10 Introdução Definição Pressman:..., e a características implícitas que são esperadas de todo software desenvolvido por profissionais Fessora a senhora pode responder uma pergunta? Prova individual, sem consulta, a interpretação faz parte da prova 10

11 Introdução Definição Pressman: Qualidade de software é a conformidade a requisitos funcionais e de desempenho que foram explicitamente declarados, a padrões de desenvolvimento claramente documentados, e a características implícitas que são esperadas de todo software desenvolvido por profissionais 11

12 Introdução 4000 anos 12

13 Introdução História da qualidade segue com outros exemplos: Templos gregos Navegação no século XVI Catedrais francesas 13

14 Introdução Correto emprego de boas metodologias CMM Apoiado por ferramentas Subversion Interpretação abstrata Análise semântica 14

15 Introdução Ambos os relacionamentos existirão fisicamente? 15

16 Introdução Marcos para o desenvolvimento da qualidade Revolução industrial ~739 fábricas de automóveis foram extintas entre 1890 e surgiu o controle estatístico de produção 16

17 Introdução 1931 Walter Shewhart publicou: Economic Control of Quality of Manufactured Product Introduziu o conceito de digramas de controle (control charts ou Shewhart chart) 17

18 Introdução Suponha um problema que consiste em controlar o diâmetro de parafusos? 18

19 Introdução Evolução do processo de produção 19

20 Introdução 1940 surgem vários organismos ligados à qualidade ASQC (American Society for Quality Control) ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) ISO (International Organization for Standardization) 20

21 Introdução Japão se destacou como importante polo de pesquisas em qualidade Método Tagushi para projeto experimental Determinar a função perda do produto e otimizá-la empregando técnicas estatísticas Estas análises permitem identificar os parâmetros ótimos de projeto que minimizam ou mesmo eliminam as influências dos fatores ruído no desempenho do produto. 21

22 Introdução Diagrama de causa e efeito de Ishikawa (diagrama espinha de peixe) Usado para identificar causa de problemas 22

23 Seminário I Metodologias relacionadas à qualidade em geral 23

24 Qualidade Introdução Conceitos Qualidade e requisitos Subjetividade Defeito x Falha x Bug Qualidade e o SWEBOK 24

25 Conceitos Um dos fatores que influenciam diretamente na qualidade é a complexidade do projeto Isso está associado ao tamanho das especificações 25

26 Conceitos Complexidade? 26

27 Conceitos Em software? Controle de estoque X ERP 27

28 Conceitos A maior causa da crise do software é que as máquinas tornaram-se várias ordens de magnitude mais potentes! Dijkstra, 1972 Problemas... at/xt x86 multi-core Problemas 28

29 Conceitos 1968 realizou-se a conferência Engenharia de Software Propôs-se uma lista de problemas descritos no Relatório da Conferência da NATO (North Atlantic Treaty Organization ) 29

30 Conceitos Cronogramas não observados Projetos com tantas dificuldades que são abandonados Módulos que não operam corretamente quando são combinados Programas que não fazem exatamente o que era esperado 30

31 Conceitos Programas tão difíceis de usar que são descartados Programas que simplesmente param de funcionar 31

32 Conceitos Hoje podemos construir programas: No prazo? Sem erros? Com qualidade? 32

33 Conceitos Na construção de uma rodovia o que é desconhecido? 33

34 Conceitos Na construção de uma rodovia o que é desconhecido? Local da construção Traçado a ser seguido Quantidade de tráfego Incidência de eventos naturais etc 34

35 Conceitos Os itens assinalados são parte dos requisitos da construção Depois de conhecidos, as etapas seguintes do projeto se tornam previsíveis Cálculo de estruturas Correção de inclinação Preparação do terreno Pavimentação Sinalização horizontal e vertical 35

36 Conceitos O aspecto não repetitivo do desenvolvimento de software torna essa atividade difícil e, sobretudo, em boa medida imprevisível. Koscianski,

37 Conceitos 37

38 Conceitos 38

39 Conceitos As dificuldades de um projeto Delimitar o escopo do sistema Volatilidade dos requisitos Conhecimento prévio dos algoritmos Tratar aspectos não técnicos 39

40 Conceitos Como combater o problema? Conciliar disciplina x caráter aleatório da criação Usar metodologias Usar ferramentas 40

41 Qualidade Introdução Conceitos Qualidade e requisitos Subjetividade Defeito x Falha x Bug Qualidade e o SWEBOK 41

42 Qualidade e requisitos Como julgar a qualidade? Geralmente estabelecemos critérios Podem ser simples de se identificar e estabelecer Podem ser complexo Podem seguir uma hierarquia 42

43 Qualidade e requisitos Podem ser simples de se identificar e estabelecer 43

44 Qualidade e requisitos Podem ser complexa 44

45 Qualidade e requisitos Podem seguir uma hierarquia 45

46 Qualidade e requisitos Essas especificações garantem a qualidade? O grande passo é ligar os conceitos Qualidade Requisitos qualidade f requisitos 46

47 Definição de Crosby [1992] A qualidade é conformidade aos requisitos Três elementos na afirmação: Ponto de referência Forma de avaliar Documentação 47

48 Aplicando a definição Existem três fatores que perturbam a definição O que é conformidade Realização da observação do produto O papel/opinião dos stakeholders Stake: interesse, participação, risco Holder: aquele que possui 48

49 O que é conformidade Geralmente é uma decisão booleana Lâmpada de 60W? 49

50 O que é conformidade Consumo: ~59,9W Consumo: ~60,1W 50

51 Graus de qualidade Graus de qualidade qualidade = f observados, especificados = observado especificado Precisamos definir uma medida de diferença Quanto mais longe da especificação pior é o produto 51

52 O que é conformidade Consumo: ~59,9W Brilho: 10 Temp: 112º Consumo: ~60,1W Brilho: 12 Temp: 92º 52

53 Realização da observação do produto Consome 60,1W ou 60,2W? Fontes de erro? Arredondamento em medições Tempo Acesso à disco Cálculos executados Quantidade de linhas de código Quantidade de requisitos Quantidade funções Consumo: ~60,1W 53

54 Realização da observação do produto qualidade = observado especificado + ε ε representa um erro de medição que não podemos controlar Consumo: ~60,1W 54

55 O papel de diferentes clientes Weinberg[1994] Os requisitos foram definidos por alguém, logo a qualidade depende das escolhas que alguém efetuou. Requisitos => Qualidade Escolhas pessoais, sem critérios, geralmente são o maior problema 55

56 O papel de diferentes clientes Sommerville [2003] Diferentes stakeholders têm em mente diferente requisitos e podem expressá-los de maneiras distintas. Os engenheiros de requisitos precisam descobrir todas as possíveis fontes de requisitos e encontrar pontos comuns e os conflitos. 56

57 O papel de diferentes clientes Problema complexo de se resolver: Projeto grande Envolvendo muitas funções e pessoas diferentes Possuirão requisitos conflitantes 57

58 O papel de diferentes clientes Porque isso ocorre? Não há consenso na forma de realizar as tarefas Quais tarefas são mais importantes? Existem protocolos definidos? 58

59 Qualidade Introdução Conceitos Qualidade e requisitos Subjetividade Defeito x Falha x Bug Qualidade e o SWEBOK 59

60 O papel da subjetividade Qualidade => satisfação do cliente Atuar num ambiente nebuloso Comprar uma camisa! Que camisa bonita! Suporta 10 Kg de tração! 60

61 O papel da subjetividade Lista de itens Direção hidráulica Airbags Teto solar Freios ABS Potência Espaço para bagagens Conforto 61

62 O papel da subjetividade Considere um comprador com recurso reduzido Revisar a lista Avaliar as possibilidades Comprar o carro de melhor qualidade dentro do orçamento 62

63 O papel da subjetividade Considere o comprador que vai deslocarse esporadicamente na cidade e nos fins de semana vai para o sítio levar 200Kg de ração para os cães Para que o teto solar? O que é conforto? 63

64 O papel da subjetividade Os requisitos foram especificados por uma pessoa Como cada um (cliente, projetista, gerentes) influi sobre os requisitos Definir o objetivo que se deseja alcançar 64

65 Qualidade Introdução Conceitos Qualidade e requisitos Subjetividade Defeito x Falha x Bug Qualidade e o SWEBOK 65

66 Defeito x Falha x Bug Existem vários equívocos com relação aos termos em diversas áreas Computação Programação usando tipos abstratos x POO Saltos incondicionais são incompatíveis com programação estruturada 66

67 Defeito x Falha x Bug BUG Inseto A pronuncia causa alarme qualidade = bug Programa com bug pode ser programa bom? 67

68 Defeito x Falha x Bug Dilema gerencial: Weinberg[1994] Editor de texto com apresentava falhas sobre certos aspectos, trabalhar com textos muito grandes Analise do fabricante: Estava ciente, era uma falha rara, menos de 1% dos clientes tiveram problemas Corrigir significaria correr o risco de inserir outros erros Solução dada: o erro não seria corrigido 68

69 Defeito x Falha x Bug A importância relativa Programa com menu que some e depois aparece novamente ao se passar o mouse sobre ele Jogos com imperfeições no tratamento de colisão de sólidos 69

70 Defeito x Falha x Bug Avaliar a qualidade => considerar diversos fatores Tamanho e a complexidade do software Quantidade de pessoas envolvidas no projeto Ferramentas utilizadas Custos associados à existência de erros Custos associados à detecção e remoção dos erros 70

71 Defeito x Falha x Bug Zero-defeitos Devemos perguntar: O que é decisivo Qual o custo necessário Qual o lucro esperado 71

72 Defeito x Falha x Bug O programa travou ou não funciona corretamente Existe um defeito? Existe uma falha? Existe um bug? 72

73 Defeito Imperfeição de um produto 73

74 Defeito Pode se referir a algo que está implementado de insegura no código Exemplo: a = input(); c = b/a; d = a? b/a : 0; 74

75 Defeito 75

76 Defeito 76

77 Defeito Programa anterior parece correto: As variáveis possuem precisão limitada Alguns cálculos terão resultado incorreto Os erros podem ser propagados para outros cálculos 77

78 Falha Resultado incorreto provocado por um defeito ou uma condição inesperada 78

79 Falha Podem ocorrer por fatores externos Base de dados corrompida Problema em hardware (memória por exemplo) Programa de terceiros 79

80 Falha Como agir? Isolar o defeito Consiste em saber sob quais condições a falha ocorreu Pode se tornar uma tarefa difícil em um programa muito grande 80

81 Falha Motivos Se não puder ser repetida, pode ser improvável identificar o defeito Podem ocorrer através da combinação de entrada de dados Podem ocorrer através da combinação da execução de comandos Podem estar relacionadas ao tempo 81

82 Falha Estabilizar um programa Termo usado para referir-se a correções que resultam na diminuição na frequência de falhas Geralmente se consegue com tempo de uso aliado à um desenvolvimento correto 82

83 Falha O software de computadores... Está embutido em sistemas de toda natureza: de transporte, médicos, de telecomunicações, militares, processos industriais, produto de escritório,..., a lista é quase sem fim. Pressman[2002] 83

84 Bug Normalmente usado em computação como sinônimo para defeito Da mesma forma, um bug pode gerar uma falha 84

85 Qualidade Introdução Conceitos Qualidade e requisitos Subjetividade Defeito x Falha x Bug Qualidade e o SWEBOK 85

86 Qualidade e o SWEBOK Matemática Computacional Algoritmos Numéricos e otimização Sistemas Digitais Circuitos Integrados Microprocessadores Computação Básica Algoritmos Estruturas e Armazenamento de Dados Tecnologias e Sistemas de Computação Aplicações Bancos de Dados Engenharia de Software Automação e Controle Geoprocessamento Visão Computacional Computadores e Sociedade Aspectos Legais da Computação Computadores na Educação 86

87 Qualidade e o SWEBOK Engenharia de Software passou por um estudo no IEEE denominado: Software Engeneering Body Of Knowledge - Corpo de Conhecimento de Engenharia de Software 87

88 Qualidade e o SWEBOK Áreas de Conhecimento (KA: Knowledge Areas) Requisitos Gerencia de Engenharia Projeto Métodos e Ferramentas Construção Processo de Engenharia Testes Qualidade Manutenção Disciplinas Relacionadas Gerência de Configuração 88

89 Qualidade e o SWEBOK Qualidade Técnicas estáticas Aparecem sob a área de conhecimento Qualidade Técnicas dinâmicas Aparecem sob a área de conhecimento Testes A norma ISO/IEC SQuaRE, abrange esses dois tópicos 89

90 Qualidade e o SWEBOK 90

91 Fundamentos da qualidade Aborda a noção (definição) de qualidade Definição materializa-se por meio da definição de requisitos Requisitos dependem de um modelo Modelo => Norma Exemplo: SQuaRE 91

92 Fundamentos da qualidade Aspectos éticos do trabalho com software são cada vez mais relevantes Novas classes de problemas surgiram com os crimes de computadores Alguns cursos tratam desse assunto em disciplinas Sociologia Comportamento organizacional 92

93 Processos de gerência de qualidade Abrangem todos os aspectos de construção do produto Propósito da subárea é assegurar que os objetivos planejados serão cumpridos Garantir que o programa fabricado fará aquilo que se espera dele 93

94 Processos de gerência de qualidade Atividades de verificação e validação (V&V) possuem uma conotação contrária ao que tem sido discutido Auditorias são independentes da construção do software Devem relacionar tanto normas famosas como a ISO 9000 como normas internas Auditores não devem ter participado do projeto ou ser externo 94

95 Considerações práticas Recomendações gerais sobre como transcorrer a execução das atividades da qualidade Requisitos da qualidade Trata os fatores de influência Orçamentos Usuários envolvidos Ferramentas Métodos 95

96 Considerações práticas Caracterização (detecção) de erros diz respeito a verificar a não conformidade aos requisitos Técnicas utilizadas: Teste de software Revisões Inspeções Auditorias 96

97 Considerações práticas Técnicas para gerenciamento de qualidade Orientada a pessoas (people-oriented) Estáticas Dinâmicas Analíticas 97

98 Considerações práticas Medição da qualidade Conjunto de dados obtidos através de medidas Não devem ser usados somente no final do projeto Ideal é defini-los no inicio do projeto 98