Modelação e Análise de Requisitos

Um dos principais objectivos da engenharia de requisitos é o de melhorar os meios de modelação e análise para que as organizações compreendam melhor os aspectos críticos do sistema, antes da construção propriamente dita do sistema (Robinson et al, 2003). Um SI é, no sentido mais lato do termo, um sistema que engloba simultaneamente duas componentes principais: a componente tecnológica e a componente organizacional (Rocha e Carvalho, 2002). Neste contexto, podem considerar-se os três seguintes níveis de modelação de requisitos:

1. SI: define a especificação conceptual do SI. Descreve como um SI suporta, ou deve suportar (no caso do SI não existir), os processos de negócio através da descrição das interacções de sistemas (número de entidades e associações, tipos de transacções, relatórios e consultas, número e complexidade de normas de derivação e diálogo);

2. Tecnológico: define a estrutura técnica que suportará o SI especificado conceptualmente;

3. Organizacional: define o contexto organizacional do SI a ser desenvolvido (níveis hierárquicos, unidades e membros directamente afectados pela mudança) e descreve o conjunto de interacções entre os agentes envolvidos no processo de negócio em questão (interacções organizacionais). Os agentes podem ser internos ou externos à organização (Clientes, fornecedores, operários, gestores).

Conforme Nuseibeh e Easterbrook (2000), modelação é a construção de descrições abstractas, que sejam compreensíveis. Referem que é uma actividade fundamental na engenharia de requisitos, existindo um grande número de livros desta área (Davis, 1993) que trata quase na íntegra dos métodos de modelação e das técnicas de análise associadas. Os modelos podem ser utilizados para representar um grande número de produtos da engenharia de requisitos. Muitas abordagens de modelação são utilizadas como ferramentas de levantamento, onde a notação de modelação e os modelos parciais produzidos são utilizados para novas recolhas de informação.

As abordagens de modelação devem ser adequadas ao tipo de análise e de resultados sistematizados que se pretendem obter, considerando Nuseibeh e Easterbrook (2000) as seguintes:

Modelação da organização:

O contexto da maioria das actividades de engenharia de requisitos e dos sistemas aplicacionais é uma organização onde se realiza o desenvolvimento ou onde o sistema irá funcionar. A modelação e análise da empresa trata de compreender a estrutura de uma organização, as regras de negócio que regem a sua actividade, os objectivos, tarefas e responsabilidades dos seus colaboradores e os dados de que necessita, que gera e manipula. É utilizada para capturar o objectivo do sistema, pela descrição do comportamento da organização onde o sistema vai funcionar. Este comportamento pode ser expresso através dos objectivos organizacionais, tarefas e recursos associados ou através das regras de negócio, fluxos de trabalho e respectivos serviços prestados. A modelação dos objectivos é particularmente útil na engenharia de requisitos, pois permite, no processo de levantamento, refinar sucessivamente os objectivos de negócio de alto nível até chegar a requisitos que sejam operacionalizáveis (Dardenne et al, 1993).

Modelação de dados:

Os sistemas computacionais, especialmente os sistemas de informação, utilizam e geram grandes volumes de informação. Esta informação precisa de ser compreendida manipulada e gerida e decisões importantes têm de ser tomadas no sentido de saber qual a informação que o sistema irá sustentar e como é que essa informação responde à necessidade do mundo real. É através da modelação de dados e análise, que se tratam estas questões na engenharia de requisitos, tradicionalmente utilizando a modelação entidade-relação-atributo, ou mais recentemente, a modelação orientada a objectos.

Modelação do comportamento:

Modelar os requisitos envolve frequentemente a modelação do comportamento dinâmico ou funcional dos stakeholders e dos sistemas (existente e futuro). Os métodos de análise estruturada sugerem que se deve começar por modelar como o trabalho é

actualmente realizado (o sistema físico actual), analisá-lo para determinar as funcionalidades essenciais (o sistema lógico actual) e construir o modelo do sistema futuro (o novo sistema lógico). Utilizam-se as mesmas técnicas para construir estes modelos, mas é fundamental distinguir qual deles está a ser modelado.

Modelação do domínio:

Desenvolver descrições do domínio é uma parte relevante da engenharia de requisitos. Um modelo do domínio fornece uma descrição abstracta do mundo onde se insere o sistema futuro. Construir modelos de domínio explícitos proporciona duas vantagens: permitem sistematização detalhada do que é assumido acerca do domínio (e consequente validação), e possibilita a reutilização dos requisitos num dado domínio. Modelos de domínios específicos são também essenciais para construir ferramentas automáticas, pois permitem sistematização fiável de um modelo fechado do sistema em interacção com o seu meio ambiente.

Modelação de requisitos não-funcionais (RNF):

Os RNF, também conhecidos por requisitos de qualidade, são na generalidade mais difíceis de descrever de forma mensurável e, consequentemente, mais difíceis de analisar. Tendem a ser propriedades do sistema global, não verificáveis ao nível dos componentes individuais. Chung et al (2000) e Robertson e Robertson (1999) têm investigado como modelar os RNF e descrevê-los de forma mensurável e testável.

MÉTODOS DE MODELAÇÃO E TÉCNICAS DE ANÁLISE:

Nuseibeh e Easterbrook (2000) referem os seguintes métodos de modelação, com diferentes níveis de precisão e adequados a diferentes tipos de análise:

Estruturados – a tradicional modelação entidade-relação-atributo;

Orientados a objectos – através da utilização de hierarquias de classes e objectos;

Formais - difíceis de construir, mas adequados à análise automatizada;

Simplificados - fornecem representações ricas, que são apelativas a stakeholders não-técnicos, mas difíceis de confirmar automaticamente (Potts, 1997).

Nuseibeh e Easterbrook (2000) salientam ainda que o primeiro benefício da modelação de requisitos é a oportunidade de análise aos mesmos, listando o seguinte conjunto de técnicas de análise:

Animação de requisitos, Sistematização automatizada,

Sistematização analógica e baseada em casos, Análise crítica baseada no conhecimento, Verificação de consistência.