MAPS: Um Modelo de Adaptação de Processos de Software Ciro Carneiro Coelho Orientador Prof. Hermano Perrelli de Moura

MAPS: Um Modelo de Adaptação de Processos de Software

Ciro Carneiro Coelho

OrientadorProf. Hermano Perrelli de Moura

CIn - UFPE Ciro Carneiro Coelho 2

Roteiro

• Introdução– Motivação– Objetivos

• MAPS– Visão Geral– Modelo de Caracterização de Projetos– PConfig– Base de Processos


Roteiro

• Estudo de Caso– Considerações Gerais– Abordagem Utilizada– Adaptação para o Projeto A– Adaptação para o Projeto B– Análise dos Resultados

• Conclusões– Principais Contribuições– Dificuldades Encontradas– Trabalhos Futuros

Introdução


Motivação

• As exigências do mercado de software são cada vez maiores

• As empresas de software são obrigadas a buscar formas de melhorar o desenvolvimento de software

• A demanda por um desenvolvimento mais estruturado levou ao surgimento de inúmeros processos de desenvolvimento de software

Introdução Motivação


Motivação

Um processo de desenvolvimento de software é “um conjunto de atividades, métodos, práticas e transformações que as pessoas

empregam para desenvolver e manter software e produtos associados”

(MCT/SEPIN)



Motivação

• Um número cada vez maior de organizações tem adotado um processo padrão de desenvolvimento de software– Facilita treinamento– Permite melhoria do processo– Melhora a comunicação entre os membros da equipe– Torna o desenvolvimento mais previsível

• Não existe um processo único que se adeqüe a todas as situações



Motivação

• A utilização de um processo inadequado pode causar o fracasso de um projeto


P

I3I2I1

Peso do Processo

Prob

abili

dade

de

Suce

sso


Motivação

• O processo padrão de uma organização deve ser adaptado para cada projeto

• A adaptação de processos não é uma tarefa trivial– Exige esforço e conhecimento– Os resultados da adaptação são incertos

• Um método sistemático de adaptação de processos pode diminuir o esforço de adaptação, e diminuir a incerteza quanto ao processo adaptado



Objetivos

• Estabelecer um modelo de adaptação do processo padrão de uma organização para projetos específicos

• Fornecer mecanismos para diminuir o esforço necessário para realizar a adaptação de processos

• Permitir a melhoria contínua dos processos utilizados pela organização

• Estar em conformidade com o nível 3 do CMM, que define uma estrutura para a utilização e adaptação dos processos da organização

Introdução Objetivos

MAPS


Visão Geral

• Modelo de Adaptação de Processos de Software• É um modelo que auxilia a adaptação de um

processo padrão para projetos específicos e promove o reuso e melhoria de processos de software

• É baseado nas características dos projetos e nos artefatos do processo padrão

• É compatível com o nível 3 do CMM• Atualmente, contempla apenas a disciplina

Planejamento e Gerenciamento

MAPS Visão Geral

gera

melhora

fornece

Processo Padrãomodifica

é entrada para

permite

Planejamento Inicial do Projeto

Comparação de Projetos e Reuso de

Processos

Avaliação Final do Processo

é aplicado a

fornece

gera

Modelo de Caracterização

de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos

Características do Projeto

ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

alimentaalimenta

fornece

Avaliação Parcial do Processo

modifica

1. Identificação das Características

2. Comparação de Projetos

3. Reuso de Processos

4. Complementação do Processo

5. Utilização do Processo

6. Avaliação do Processo

7. Alimentação da Base de Processos

melhora

fornece

gera

é entrada para

permite

é aplicado a

fornece

gera




Processos



de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos


ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

alimentaalimenta

fornece


modifica








gera

permite

fornece

melhora

fornece




Processos



de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos


ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

alimentaalimenta

fornece


modifica

é entrada para

é aplicado a

gera








gera

permite

fornece

melhora

fornece




Processos



de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos


ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

alimentaalimenta

fornece


modifica








é entrada para

é aplicado a

gera

é aplicado a

gera

permite

fornece

melhora

fornece




Processos



de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos


ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

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fornece


modifica








gera

é entrada para

gera

permite

é aplicado a

fornece

melhora

fornece




Processos



de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos


ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

alimentaalimenta

fornece


modifica








é entrada para

gera

gera

permite

é aplicado a

fornece

melhora

fornece




Processos



de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos


ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

alimentaalimenta

fornece


modifica








é entrada para

gera

gera

permite

é aplicado a

fornece

melhora

fornece




Processos



de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos


ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

alimentaalimenta

fornece


modifica








é entrada para

gera

gera

melhora

fornece


é entrada para

permite



Processos


é aplicado a

fornece

gera


de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos


ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

alimentaalimenta

fornece


modifica


Modelo de Caracterização de Projetos

• Realiza uma comparação de projetos de software, permitindo identificar projetos semelhantes e facilitando, assim, o reuso de processos

• A comparação é feita entre as disciplinas do processo, e não em relação ao processo completo– Menor complexidade no desenvolvimento e utilização

do modelo– Maior facilidade para encontrar projetos semelhantes

MAPS Modelo de Caracterização de Projetos


Características Selecionadas

• Para a disciplina Planejamento e Gerenciamento, a comparação entre projetos é feita a partir das seguintes características:– Tamanho da Equipe– Distribuição Geográfica da Equipe– Experiência da Equipe no Processo– Criticidade do Software– Custo do Projeto

MAPS Modelo de Caracterização de Projetos Características Selecionadas


Nível 1 Nível 2 Nível 3 Nível 4 Nível 5

Tamanho da Equipe

Muito pequena (1-6 pessoas)

Pequena(7-20 pessoas)

Média(21-50 pessoas)

Grande(51-100 pessoas)

Muito grande(+100 pessoas)

Distribuição Geográfica da Equipe

Mesma sala Mesmo prédio, salas diferentes

Mesma cidade, mesma empresa, prédios diferentes

Mesma cidade, empresas diferentes

Cidades diferentes

Experiência da Equipe Nenhum projeto 1 projeto 2 a 3 projetos 4 a 5 projetos +5 projetos

Criticidade do Software Perda de conforto

Prejuízos baixos, perdas facilmente

recuperáveis

Prejuízos moderados, perdas

recuperáveis

Prejuízos baixos, perdas

irrecuperáveisRisco de vida

Custo do Projeto Até R$ 50.000,00

Entre R$50.000,00 e R$150.000,00

Entre R$150.000,00 e R$1.000.000,00

Entre R$1.000.000,00 e R$3.000.000,00

Mais de R$3.000.000,00

Caracterização dos Projetos

MAPS Modelo de Caracterização de Projetos Caracterização dos Projetos


O grau de semelhança SD entre dois projetos P e P’, em relação a uma disciplina D, é dado por:

onde: m é o número total de características que impactam D ni e ni’ são os níveis de classificação dessas características em P e P’,

respectivamente | ni - ni’| representa a diferença de níveis para cada característica de P e P’

Comparação de Projetos

m

nnS

m

ii

D

i

1

|'|1

MAPS Modelo de Caracterização de Projetos Comparação de Projetos


Comparação de Projetos

• Caso 1: SD = 1– projetos totalmente semelhantes em relação a D

• Caso 2: 0,5 SD < 1– projetos muito semelhantes em relação a D

• Caso 3: 0 SD < 0,5– projetos pouco semelhantes em relação a D

• Caso 4: SD < 0– projetos não semelhantes em relação a D

MAPS Modelo de Caracterização de Projetos Comparação de Projetos


Estratégia de Reuso de Processos

• Caso 1: reuso direto das partes do processo relativas à disciplina em questão

• Caso 2: reuso das partes do processo relativas à disciplina em questão com adaptações

• Caso 3: a definição do novo processo deve ser feita a partir da comparação entre o processo já utilizado, que está sendo reusado, e o processo padrão da organização

• Caso 4: a definição do novo processo deve ser feita a partir do processo padrão da organização

MAPS Modelo de Caracterização de Projetos Estratégia de Reuso de Processos

gera

melhora

fornece


é entrada para

permite



Processos


é aplicado a

fornece

gera


de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos


ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

alimentaalimenta

fornece


modifica


PConfig

• PConfig é um processo de configuração de processos de software para projetos específicos. Baseia-se na escolha dos artefatos do processo padrão que farão parte do processo adaptado de acordo com as características do projeto

• PConfig é dependente do processo padrão que a organização utiliza. A versão atual do MAPS utiliza o Rational Unified Process (RUP) como processo padrão

MAPS PConfig


Processo PConfig

• Passo 1: Identificar os artefatos do processo padrão que são adaptáveis

• Passo 2: Para cada característica, fazer uma matriz com os níveis de classificação da característica e os artefatos da disciplina impactada, identificando, para cada nível, os artefatos que serão produzidos, não serão produzidos ou serão produzidos com restrições, ou ainda os artefatos que são indiferentes à característica

MAPS PConfig Processo PConfig


Processo PConfigTamanho da Equipe

Artefatos 1-6 pessoas

7-20 pessoas

21-50 pessoas

51-100 pessoas

+100 pessoas

Artefato 1 N N R S S

Artefato 2 S S S S S

Artefato 3 I I I I I

Artefato 4 N N N N S



Processo PConfig

• Passo 3: Para cada característica, selecionar a coluna da matriz correspondente à característica do projeto

7-20 pessoas

Artefato 1 N

Artefato 2 S

Artefato 3 I

Artefato 4 N



Processo PConfig

• Passo 4: Para cada disciplina, fazer uma sobreposição das colunas selecionadas de cada característica que impacta a disciplina para decidir que artefatos devem ser produzidos

• Passo 5: Completar a lista de artefatos. Caso algum artefato seja indiferente a todas as características, decidir se ele será ou não produzido



Processo PConfig

• Passo 6: Realizar adaptação do processo. De posse da lista de artefatos que serão produzidos, identificar as atividades necessárias para a produção desses artefatos e os papéis responsáveis pelas atividades

• Passo 7: Análise do Engenheiro de Processos


gera

melhora

fornece


é entrada para

permite



Processos


é aplicado a

fornece

gera


de Projetos

PConfig

Projeto

Base de Processos


ProcessoPreliminar

ProcessoAdaptado

alimentaalimenta

fornece


modifica


Base de Processos

• Armazena o conhecimento adquirido sobre a utilização de processos em projetos passados– Informações sobre os projetos passados e suas

características– O processo de software utilizado em cada projeto

• Artefatos Selecionados• Artefatos Não Selecionados• Artefatos Incluídos• Artefatos Excluídos

– Uma avaliação de cada processo utilizado, artefato por artefato

MAPS Base de Processos

Estudo de Caso


Considerações Gerais

• O RUP foi adaptado, utilizando o MAPS, para dois projetos, Projeto A e Projeto B

• Os projetos não utilizaram realmente os processos gerados pelo MAPS, foi feito apenas um estudo comparativo

• A organização onde o estudo de caso foi realizado utiliza um processo padrão fortemente baseado no RUP

• A adaptação através do MAPS foi avaliada com e sem reuso de processos

Estudo de Caso Considerações Gerais


Abordagem Utilizada

• Passo 1: Escolha dos projetos• Passo 2: Caracterização dos projetos• Passo 3: Adaptação do processo para o Projeto A• Passo 4: Avaliação e compatibilização dos processos do

Projeto A• Passo 5: Adaptação do processo para o Projeto B• Passo 6: Avaliação e compatibilização dos processos do

Projeto B• Passo 7: Análise dos resultados obtidos

Estudo de Caso Abordagem Utilizada


Adaptação para o Projeto A

• Adaptação com base apenas no PConfig• O Processo MAPS e o Processo Real foram

diferentes em relação a 5 artefatos• Em relação à avaliação do gerente do projeto, o

Processo MAPS foi mais adequado em 3 casos e o Processo Real foi mais adequado em 2 casos

Estudo de Caso Adaptação para o Projeto A


Adaptação para o Projeto B

• Adaptação utilizando reuso de processos

Estudo de Caso Adaptação para o Projeto B

Característica Projeto A Projeto B

Tamanho da Equipe Nível 3 Nível 2

Distribuição Geográfica da Equipe Nível 2 Nível 2

Experiência da Equipe Nível 1 Nível 1

Criticidade do Software Nível 3 Nível 3

Tamanho do Projeto Nível 4 Nível 4

8,02,015

|'|1

5

1

i

i

PG

nnS

i

Caso 2: 0,5 SPG < 1

reuso das partes do processo relativas à

disciplina em questão com adaptações



• A diferença entre o Processo MAPS e o Processo Real resumiu-se a 3 artefatos

• Em relação à avaliação do gerente do projeto, o Processo MAPS foi mais adequado em 2 casos. Para 1 artefato, não foi possível determinar qual dos processos foi o mais adequado

• O reuso de processos trouxe melhoria para 4 artefatos, em relação à adaptação feita sem utilizar reuso




• O esforço de adaptação utilizando reuso foi mínimo

• Uma lição aprendida no Projeto A diminuiu o esforço necessário para a produção de um artefato no Projeto B



Análise dos Resultados

• O PConfig está relativamente bem ajustado, mas é preciso adaptá-lo às condições específicas da organização desenvolvedora

• O reuso de processos possui um grande potencial, tanto do ponto de vista da diminuição do esforço de adaptação quanto do ponto de vista da melhoria dos processos adaptados

• Existe a necessidade de uma ferramenta que automatize a comparação de projetos e facilite a escolha do processo a ser reusado

Estudo de Caso Análise dos Resultados

Conclusões


Principais Contribuições

• Um modelo (MAPS) para adaptação de processos de software a partir de um processo padrão. O MAPS contempla, ainda, a avaliação, melhoria e reuso dos processos adaptados. O MAPS tem, como objetivo final, o estabelecimento de uma “família” de processos adaptados, todos derivados do processo padrão, em que cada membro da “família” é um processo adaptado, testado e aprovado para uma circunstância específica

• Um Modelo de Caracterização de Projetos que permite comparar projetos de software a partir de suas características

Conclusões Principais Contribuições


Principais Contribuições

• Uma análise das principais características dos projetos de desenvolvimento de software que influenciam o planejamento e o gerenciamento desses projetos

• O relacionamento entre os artefatos da disciplina Planejamento e Gerenciamento do RUP e as características que influenciam a disciplina, identificando, caso a caso, a necessidade de produzir, ou não, cada artefato

Conclusões Principais Contribuições


Trabalhos Relacionados

• Barros– Estratégia para armazenar e reusar o conhecimento sobre

gerenciamento de projetos utilizando cenários– Não trata da adaptação de processos– Não se limita a representar os processos utilizados

• Borges e Falbo– ProKnowHow, ferramenta para apoiar a adaptação de processos, a

coleta e disseminação do conhecimento adquirido e a melhoria do processo padrão

– O reuso está focado em melhores práticas (técnicas, idéias, utilização de ferramentas) e não em disciplinas do processo

Conclusões Trabalhos Relacionados



• Budlong e Szulewski– Método de adaptação baseado em “blocos de construção”– Não existe mecanismo para reuso de processos – Não é feita correspondência entre os “blocos de construção” e as

características dos projetos

• Cameron– Descrição dos artefatos dos processo e das circunstâncias sob as quais

cada artefato deve ser produzido– É feita apenas uma descrição do método de adaptação, sem detalhes sobre

que condições ou características devem ser considerados – Não existe mecanismo para reuso de processos




• Henninger– BORE, ferramenta para capturar as mudanças feitas no processo

padrão e as circunstâncias em que essas mudanças foram feitas, utilizando essas informações para auxiliar a adaptação de processos

– Não existe uma definição de que características impactam o processo

– Não é detalhada uma forma de recuperar as informações do BORE para realizar a adaptação em projetos semelhantes




• Machado– Ferramenta (DEF-PRO) e modelo para definição e adaptação de

processos de software com base na norma ISO 12207– O ponto de partida para a adaptação é a norma, e não um processo

padrão. São descritos alguns critérios de adaptação, mas, como não existe um processo padrão, não existe uma correspondências entre esses critérios e os artefatos do processo

– Não existe mecanismo para reuso de processos



Dificuldades Encontradas

• Complexidade do Processo de Software– O grande número de características que impactam o

processo de software– A complexidade das disciplinas do processo– A falta de conhecimentos específicos sobre cada

disciplina• Estudo de Caso

– Tempo– Disponibilidade de projetos

Conclusões Dificuldades Encontradas


Trabalhos Futuros

• Detalhamento de outras disciplinas do processo• Desenvolvimento do PConfig para outros

processos• Automação da comparação de projetos• Avaliação do MAPS• Integração com outros trabalhos

Conclusões Trabalhos Futuros

MAPS: Um Modelo de Adaptação de Processos de Software

Ciro Carneiro Coelho

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