Engenharia de Software INE 5622 O Planejamento de projetos de SW Walter de Abreu Cybis Outubro, 2006 Universidade Federal de Santa Catarina Departamento de Informática e Estatística Curso de Bacharelado em Ciência da Computação Planejamento de projetos de SW É o processo que visa estabelecer com antecedência as decisões e as ações a serem executadas em um dado futuro, para atingir um objetivo definido, em um certo prazo, com certos recursos. Dele resulta um PLANO, que explicita os compromissos da equipe nos campos... O que fazer! Como fazer! Quem irá fazer! Com que insumos! Quando! Em quanto tempo! Onde! Fases do Planejamento de Projetos INICIA ÇÃO DO PROJETO Projeto Executivo PLANEJAMENTO PRELIMINAR Plano Básico Negociação da Proposta Contratação do projeto PLANEJAMENTO DETALHADO Plano Detalhado INICIAÇÃO DO PROJETO Iniciativa interna à própria organização Solicitação externa colocada à organização Editais, carta-convite, pedidos de proposta Oferta da organização à entidade externa Resultado: Projeto Executivo Documento preparado pela direção da empresa indicando responsáveis e recursos pela realização de um estudo de viabilidade e de planejamento preliminar para um projeto. PLANEJAMENTO PRELIMINAR Atividades: Estabelecer o Escopo do software; Discriminar os casos de uso e/ou os cenários básicos de operação que irão nortear as principais decisões de projeto; Definir uma arquitetura candidata a satisfazer os cenários básicos; Estimar os custos e prazos para o projeto como um todo (e realizar estimativas mais detalhadas para a etapa de elaboração seu segue); Estimar o potencial de riscos; Preparar o ambiente de apoio para o projeto. PLANEJAMENTO PRELIMINAR Resultado: Plano Básico Coletânea de documentos preparados pelo gerente de projeto e por sua equipe com o objetivo de propor e obter a aprovação do projeto, tendo as seguintes características; Finalidades e formato externo Para apresentar o projeto visando sua aprovação; Diretoria, Clientes, organismos FINEP, CNPq, BIRD, BID, BNDES; Limitado a poucos níveis de detalhamento Segundo ou terceiro níveis da estrutura do trabalho.
Plano Básico Documentos/Tópicos Visão do Produto; Plano de Iterações; Estimativa de recursos; Análise de riscos; Cronograma preliminar; Plano Básico Visão do Produto: Modelo de Casos de uso/cenários principais Especificação Funcional : Principais Funções Especificação Não Funcional: Desempenho e qualidade Ambiente: condições e restri ções Plano Básico - Plano de Iterações Modelo de ciclo de vida Plano Básico - Plano de Iterações: Processo Unificado Plano Básico - Plano de Iterações Processo Unificado Plano Básico - Plano de Iterações Declaração de Objetivo e Metas Esforço Prazos Iniciaç ão ~5 % 10 % Elabora ção 20 % 30 % Constru ção 65 % 50 % Transi ção 10% 10% OBJETIVO: é o ponto focal do projeto, para o qual convergem todas as ações, desde o início do projeto. Enquanto o objetivo do projeto não estiver definido com clareza nada deve ser feito, exceto procurar defini-lo O projeto deve possuir apenas um objetivo principal, os demais devem ser considerados como secundários META: resultado intermediário ou parcial, quantificado ou qualificado, que deve ser alcançado em um prazo definido.
Plano Básico - Estimativa de recursos Realizar estimativas sobre Hardware, Software, Pessoal e Tempo com base na: Visão do Software; Consideração de Métricas e Medidas Históricas; Emprego de Métodos e Modelos de Estimativas. Estimativa de recursos Informações e medidas Históricas Ajudam a reduzir o risco das estimativas. Atributos dos dados históricos Devem ser razoavelmente precisos; Devem ser coletados para o maior número de projetos possíveis; As medidas devem ser interpretadas da mesma maneira durante todo o projeto; As aplicações devem ser similares a do trabalho que se quer estudar; Estimativa de recursos - Tipos de Métricas/Índices Métricas de Produtividade do Processo Orientadas ao Tamanho do Software LOC Lines of code Orientadas às Funções/Características do Software FP Ponto por Função; UCP Ponto por Caso de Uso; Métricas de Qualidade do Produto Final Acerto, Integridade, Manutenibilidade, Usabilidade, etc Métricas Técnicas do Software Modularidade, Complexidade, etc... Estimativa de recursos - Tipos de Métricas/Índices Alguns índices associados Esforço : KLOC/pessoa*mês PF/pessoa*mês Custo : R$/KLOC ; R$/PF Acerto : erros encontrados/kloc... Métricas Orientadas ao Tamanho do Software Linhas de Código (LOC) Problemas: Diferenças entre linguagens de programação; Vantagens Métrica objetiva; Fácil de medir; Métricas Orientadas a Características do Software Pontos por Função Pontos por Caso de Uso Vantagens Independe do ambiente de programação Problemas Abstrata e Subjetiva - difícil de ser medida a posteriori
Pontos por Função - Método de Estimativa 5 Funções Principais Transações Entradas Externas Saídas Externas Consultas Externas Arquivos Arquivos Internos Arquivos Externos Que são pontuadas conforme... Nível de complexidade; Fatores de ponderação; Pontos por Função - Transações Entradas Externas (External Input EI) Processo elementar no qual os dados atravessam os limites do sistema de fora para dentro. Estes dados podem vir de uma tela de entrada ou de uma outra aplicação para atualizar um ou mais arquivos lógicos internos (ILF); Arquivo lógico - Visão do arquivo, considerando somente os DET relacionados com a transação; DET (Data Element Type) é um único e não repetido campo de dado, reconhecível pelo usuário. FTR (Files Types Referenced ) : todos os arquivos atualizados ou referenciados; Pontos por Função - Transações Pontos por Função - Transações Saídas Externas (External Output - EO) Processo elementar no qual dados internos ou derivados atravessam os limites do sistema de dentro para fora Os dados criam relatórios ou arquivos de saída que são enviados para outras aplicações. Uma EO pode também atualizar um ILF. DET : Se um mesmo DET é usado tanto na saída como na entrada, ele é contado apenas uma vez! FTR: Se um mesmo FTR é usado tanto na saída como na entrada, ele é contado apenas uma vez! Consulta Externa (External Inquiry -EQ) Processo elementar com entradas e saídas que resultam na recuperação de dados de um ou mais arquivo interno. Em uma consulta a entrada não atualiza qualquer arquivo interno e a saída não contém dado derivado. Pontos por Função - Arquivos Pontos por Função - Arquivos Arquivos Lógicos Internos (Internal Logical Files - ILF) Grupo de dados logicamente relacionados que reside internamente aos limites do sistema e que é mantido por entradas externas. Arquivo lógico: considera somente os DET relacionados com as transações; RET (Record ElementType) é um sub grupo de elementos de dados dentro de um arquivo interno ou externo Arquivos Lógicos Externos (External Logical Files - ELF) Grupo de dados logicamente relacionados que reside externamente aos limites do sistema e que é mantido por outras aplicações. Arquivo l ógico: considera somente os DET relacionados com as transações; DET (Data Element Type) é um único e não repetido campo de dado, reconhecível pelo usuário.
Pontos por Função Valores para Ponderação Transações Pontos por Função Tabela para contabilização de pontos: Arquivos Pontos por Função Fator de Ajuste de Complexidade (Fai) Questões 1. Comunicação de dados? 2. Processamento distribuído? 3. Alto desempenho? 4. Acomodar a equipamento antigo? 5. Quantidade de transações? 6. Entradas on-line? 7. Eficiência do usuário? 8. Atualizações on-line? 9. Processamento complexo? 10. Reusabilidade? 11. Facilidade de instalação? 12. Facilidade de back-up e recuperação? 13. Múltiplos usuários? 14. Manutenibilidade? Escores 0 - Não aplicável ou não influencia; 1 tem influência acidental; 2 - tem influência moderada; 3 - tem influência média: 4 - tem influência significante: 5 - tem grande influência; Fórmula: FP = contagem total * (0,65+0,01? Fai) 1 - Classificar Atores e Simples outro sistema (API); Médio outro sistema (TCP/IP); Complexo - uma pessoa; 2 - Classificar Casos de Uso Pelo número de transações (trocas) nos casos de uso; Pelo número de classes que implementam um caso de uso; 3 Computar as contagens de atores e casos de uso UAW: Contagem não ajustada de atores; UUCW: Contagem não ajustada de Casos de Uso; UUCP: Pontos não ajustados de casos de uso; 4 Considerar fatores de ajuste: Técnicos UUCP = UAW + UUCW Ambientais
5 Calcular os pontos ajustados de Casos de Uso UCP = UUCP x TCF x EF 6 - Produzir estimativas 1 UCP = 20 (15~30) horas homem/hora ou... F16 = Soma de F1 até F6 que são maiores de 3; F78 = Soma de F7 até F8 que são menores que 3; Se (F16+ F78) <2 então 1 UCP = 20 homem/hora Se 3<(F16 + F78) <4 então 1 UCP = 28 homem/hora; Se (F16+ F78) >4 entao 1 UCP = 36 homem/hora (ou rever definições); em linhas de código Modelo COCOMO (COnstrutive COst MOdel) Esforço (pessoa*mês) E = a*(kloc)* exp (b) Tempo de Desenvolvimento (meses) T = c*e*exp(d) Tabela de Coeficientes (função de tipo de projeto) Projeto Simples Intermediário Complexo a 2,4 3,0 3,6 b 1,05 1,12 1,20 c 2,5 2,5 2,5 d 0,38 0,35 0,32 em linhas de código Modelo PUTNAM (Modelo de estimativa baseada em múltiplas variáveis) K = L 3 / Ck 3 T 4 K: esforço de desenvolvimento (pessoas*ano) L: linhas de código Ck : constante do estado da tecnologia 2000 para um ambiente pobre (sem métodos ou documentação) 8000 para um ambiente bom 11000 para um ambiente excelente (ferramentas case) T: tempo de desenvolvimento em anos Encontro entre Métricas Orientadas ao Tamanho e a Funções Linguagem de Programação LOC/PF Assembly 300 COBOL 100 FORTRAN 100 PASCAL 90 ADA 70 L.O.O. 30 Resumo sobre Estimativas de Esforço Estimativas EXIGEM Experiência Acesso à boas informações históricas Coragem RISCO INERENTE medido pelo grau de incerteza nas estimativas quantitativas fatores que aumentam o risco: complexidade, tamanho do projeto e grau de estruturação pode ser reduzido medidas do software de projetos passados informações históricas Resumo sobre Estimativas de Esforço Nunca serão exatas. São afetadas por variáveis humanas, técnicas, ambientais e políticas Para se ter estimativas com graus aceitáveis de risco, existem um conjunto de opções: retardar as estimativas do projeto usar técnicas de decomposi ção (dividir o problema complexo em pequenos problemas) desenvolver modelos empíricos adquirir ferramentas de estimativa
Estimativas de Esforço - Atividade Calcular a contagem não ajustada de Pontos por Função associados com: Formul ário de entrada Os dados são salvos em 1 arquivo apenas! Mensagem lembrete apresentada automaticamente quando uma aplicação é carregada. 4 arquivos são acessados para montar este lembrete!