Universidade Federal do Espírito Santo Centro Tecnológico Departamento de Informática Programa de Pós-Graduação em Informática

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Universidade Federal do Espírito Santo Centro Tecnológico Departamento de Informática Programa de Pós-Graduação em Informática

Prof.: Monalessa Perini Barcellos

(monalessa@inf.ufes.br)

Disciplina:

INF 6054 – Qualidade de Software

Conteúdo

1.

Introdução à Qualidade de Software

2.

Qualidade do Processo de Software

3.

Qualidade do Produto de Software

4.

Medição de Software

5.

Verificação e Validação

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Conteúdo

1.

Introdução à Qualidade de Software

1.1 O que é Qualidade de Software

1.2 Qualidade de Produto de Software e Qualidade de Processo de Software 1.3 Normas e Organismos Normativos

1.4 Qualidade x Produtividade 2. Qualidade do Processo de Software 3. Qualidade do Produto de Software 4. Medição de Software

5. Verificação e Validação

6. Qualidade de Software e as Metodologias Ágeis

Qualidade de Software Monalessa Perini Barcellos

1.1 O que é Qualidade de Software

•

Em termos de área de conhecimento, a Qualidade de Software é

uma subárea da Engenharia de Software.

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1.1 O que é Qualidade de Software

• A Engenharia de Software surgiu com o objetivo de melhorar a qualidade dos

produtos de software e aumentar a produtividade no processo de desenvolvimento.

• Trata de aspectos relacionados ao estabelecimento de processos, métodos, técnicas,

ferramentas e ambientes de suporte ao desenvolvimento de software.

• Propõe a divisão do problema em problemas menores, cujas soluções devem ser

integradas por uma arquitetura. As soluções devem ser obtidas utilizando-se procedimentos (métodos, técnicas, roteiros etc), bem como ferramentas que automatizam o trabalho (ou parte dele). Tipicamente, são exigidas várias pessoas, cujo esforço deve ser planejado, coordenado e acompanhado. Também é requerido que a qualidade do que se está produzindo seja sistematicamente avaliada.

1.1 O que é Qualidade de Software

Então....

Qualidade de Software pode ser definida como a subárea da

Engenharia de Software que trata de aspectos relacionados a

processos, métodos, técnicas, ferramentas e ambientes que apoiam a

obtenção e avaliação da qualidade do produto e do processo de

software.

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1.1 O que é Qualidade de Software

Mas... O que é qualidade?

Por exemplo, o que é um carro de qualidade?

Para responder a essa questão, devem ser considerados diversos

fatores, como: segurança, desempenho, beleza, conforto, tamanho e

custo, dentre outros.

1.1 O que é Qualidade de Software

Então, qualidade é um conceito relativo.

Está diretamente relacionada à:

Conformidade com requisitos: requisitos são especificados e

espera-se que sejam atendidos.

Satisfação do cliente: requisitos são especificados por pessoas

para satisfazer outras pessoas.

Uma especificação depende das escolhas feitas (clientes alvo).

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1.1 O que é Qualidade de Software

Breve Histórico

• Relatos históricos de 4.000 anos atrás no Egito. • Marco Importante: Revolução Industrial. • 1920: Controle Estatístico da Produção.

• 1940: Surgimento de vários organismos ligados à qualidade  1946 - ASQC (American Society for Quality Control)  1947 - ISO (International Standardization Organization)  1940 - ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) • Ainda década de 1940: Japão destaca-se.

• Década de 1970: Qualidade de Software.

1.1 O que é Qualidade de Software

Qualidade de Software

• A Crise do Software - NATO Conference on Software Engineering (1968) • Problemas detectados:

 Cronogramas não atendidos.  Projetos abandonados.

 Módulos que não operam corretamente quando combinados.  Programas que não fazem exatamente o que era esperado.  Sistemas tão difíceis de usar que são descartados.

 Sistemas que simplesmente param de funcionar.

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1.1 O que é Qualidade de Software

Retomando...

Qualidade é um conceito relativo que está diretamente relacionado à

conformidade com requisitos e à satisfação do cliente.

Como isso se manifesta em software?

Qualidade de software

é um conjunto de características a

serem satisfeitas em um determinado grau, de modo que o

software satisfaça às necessidades de seus usuários.

Usuários finais Desenvolvedores Usuários indiretos

E o que é um software de qualidade?

Desenvolvedor (perspectiva interna): “É um software fácil de manter.”

Usuário (perspectiva externa de observação pelo uso do produto): “É um software

que satisfaz minhas necessidades, é fácil de usar, eficiente e confiável.”

Cliente (perspectiva externa de observação da qualidade em uso): “É um software

que agrega valor a meu negócio .”

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1.2 Qualidade de Produto x Qualidade de Processo

Então:

Qualidade de software é um conceito com múltiplas facetas (perspectivas de

usuário, desenvolvedor e cliente) e que envolve diferentes características (por exemplo, usabilidade, confiabilidade, eficiência, manutenibilidade, portabilidade, segurança,

produtividade) que devem ser alcançadas em níveis diferentes, dependendo do

propósito do software.

Note que esse conceito foca produto.

1.2 Qualidade de Produto x Qualidade de Processo

Então:

Qualidade de software é um conceito com múltiplas facetas (perspectivas de

usuário, desenvolvedor e cliente) e que envolve diferentes características (por exemplo, usabilidade, confiabilidade, eficiência, manutenibilidade, portabilidade, segurança,

produtividade) que devem ser alcançadas em níveis diferentes, dependendo do

propósito do software.

Note que esse conceito foca produto.

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Qualidade do Produto de Software

relaciona-se diretamente com a

Qualidade do Processo de Software Melhorando a qualidade do processo de software, é possível melhorar a qualidade dos produtos resultantes.

• A premissa por detrás dessa afirmativa é a de que processos bem estabelecidos, que

incorporam mecanismos sistemáticos para acompanhar o desenvolvimento e avaliar a qualidade, no geral, conduzem a produtos de qualidade.

• Um bom processo não garante que os produtos produzidos são de boa qualidade,

mas é um indicativo de que a organização é capaz de produzir bons produtos.

1.2 Qualidade de Produto x Qualidade de Processo

De modo geral, o que é um PROCESSO?

Uma receita de bolo é um processo?

A abertura de uma conta em um banco é um processo?

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• Um processo de software pode ser visto como o conjunto de atividades, métodos, práticas e transformações que guiam pessoas na produção de software. • Um processo eficaz deve, claramente, considerar as relações entre as atividades,

os artefatos produzidos no desenvolvimento, as ferramentas e os procedimentos necessários e a habilidade, o treinamento e a motivação do pessoal envolvido.

De modo geral, o que é um PROCESSO?

Uma receita de bolo é um processo?

A abertura de uma conta em um banco é um processo?

1.2 Qualidade de Produto x Qualidade de Processo

Elementos que compõem um processo de software:

Exemplo:

Atv1. Realizar levantamento de requisitos.

Pré-Atividade: Atv0

Insumo: Documento Planejamento de Entrevista Produto: Documento Registro de Entrevista. Recurso Humano: Analista de Sistemas

Procedimento: Técnica para Realização de Entrevistas

Atv2. Documentar requisitos.

Pré-Atividade: Atv1

Insumo: Documento Registro de Entrevista. Produto: Especificação Textual de Requisitos. Recurso Humano: Analista de Sistemas

Procedimento: Roteiro para Elaboração da Especificação Textual de Requisitos. Processo de Software Processos Atividades Pré-atividades Subatividades Artefatos Insumos Produtos Recursos Recursos Humanos Ferramentas de Software Hardware Procedimentos Métodos Técnicas Roteiros

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Um processo de software, em uma abordagem de Engenharia de Software, envolve diversas atividades que podem ser classificadas quanto ao seu propósito em:

i. Atividades de Desenvolvimento (ou Técnicas ou de Construção): são as atividades

diretamente relacionadas ao processo de desenvolvimento do software, ou seja, que contribuem diretamente para o desenvolvimento do produto de software a ser entregue ao cliente. Ex.: especificação e análise de requisitos, projeto e implementação.

ii. Atividades de Gerência de Projeto: são aquelas relacionadas ao planejamento e

acompanhamento gerencial do projeto, tais como realização de estimativas, elaboração de cronogramas, análise dos riscos do projeto etc.

iii. Atividades de Garantia da Qualidade: são aquelas relacionadas com a garantia da

qualidade do produto em desenvolvimento e do processo de software utilizado, tais como revisões e inspeções de produtos (intermediários ou finais) do desenvolvimento.

1.2 Qualidade de Produto x Qualidade de Processo

Atividades do processo de software:

Atividades de Desenvolvimento Atividades de Gerência

Atividades de Garantia da Qualidade

Produto de Software

As Atividades de Gerência e as Atividades de Garantia da Qualidade são chamadas de

―atividades guarda-chuva‖, pois ―cobrem‖ todo o processo de desenvolvimento.

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A implantação de um Programa de Qualidade começa pela

definição e implantação de um processo de software.

O processo de software deve estar documentado, ser compreendido

e seguido.

Mas...

Como definir um processo de software?

1.2 Qualidade de Produto x Qualidade de Processo

Há várias maneiras diferentes de fazer um bolo de chocolate.

Pessoas alérgicas a leite precisam de receitas que não incluam leite. Pessoas diabéticas precisam de receitas que não incluam açúcar.

Há várias formas diferentes de abrir uma conta bancária.

Algumas pessoas podem abrir contas apenas para receberem seus salários. Algumas pessoas podem abrir contas com vantagens especiais, como limite de crédito.

Processos de software podem ter diversas definições distintas.

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O que deve ser considerado para definir um processo de software?

• Características da aplicação (domínio do problema, tamanho, complexidade etc) • Tecnologia a ser adotada na sua construção (paradigma de desenvolvimento,

linguagem de programação, mecanismo de persistência etc) • Organização onde o produto será desenvolvido

• Características da equipe • Estabilidade dos requisitos • Outros

1.2 Qualidade de Produto x Qualidade de Processo

Existem Normas e Modelos de Qualidade que apoiam a definição de processos de software.

• Normas internacionais de qualidade são criadas no

trabalho voluntário de especialistas do mundo todo.

• Essas normas tornaram-se a base para especificar

produtos, organizar o fornecimento de serviços e até

mesmo para a elaboração de legislação em vários países.

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Padrões de Facto

• Muitas vezes padrões surgem espontaneamente, a partir de uma

necessidade ou como uma solução amplamente adotada quando

comparada a outras alternativas.

• Padrões de facto são padrões aplicados na prática, mas que não foram

formalizados como um regulamento.

• Podem ser criados involuntariamente ou por razões comerciais.

1.3 Normas e Organismos Normativos

Padrões de Jure

• São criados de maneira formal, regulamentada.

• São escritos seguindo regulamentos e aprovados por

instituições reconhecidas publicamente como capacitadas

para tal (ex.: ISO, IEEE etc).

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ISO - International Standardization Organization

• Criada em 1946, começou a funcionar em 1947.

• Conta atualmente com mais de 18.500 documentos internacionais de

padronização*, tendo mais de 160 países participantes e mais de 50.000

especialistas que contribuem no mundo inteiro para a criação e

verificação dos documentos.

• Cada país participante possui um órgão membro da ISO.

• No Brasil esse órgão é a ABNT.

* Cerca de 1100 novos documentos são publicados por ano.

1.3 Normas e Organismos Normativos

A

ISO e as Normas Relacionadas à TI

• A ISO criou com a IEC* (International Eletrotechnical Commission) a primeira comissão conjunta para elaboração de normas, o JTC1 (Joint Technical Committee 1). • O JTC1 é responsável pela criação de normas relacionadas à TI e é dividido em

subcomissões (SC), que, por sua vez, são divididas em grupos de trabalho (working groups – WG).

• A subcomissão SC-7 (Engenharia de Software e de Sistemas) trata das normas relacionadas à qualidade de software.

• Alguns grupos de trabalho da SC-7:

 WG-2:Documentação de Sistemas  WG-6: Avaliação e Métricas  WG-7: Gerência do Ciclo de Vida  WG-12: Medição do Tamanho Funcional

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Identificação de uma Norma ISO

ISO: significa que é uma norma ISO.

IEC: significa que foi estabelecida em conjunto com a IEC. NBR: significa que é uma norma brasileira.

1.3 Normas e Organismos Normativos

Exemplos:

ISO 9001 - Quality Management Systems – Requirements ISO/IEC 15504 - Information Technology — Process Assessment NBR ISO 9001 - Sistemas de Gestão da Qualidade – Requisitos

NBR ISO/IEC 12207 - Engenharia de Sistemas e Software - Processos de Ciclo de Vida de Software

- Algumas normas trazem o ano para identificar sua versão.

- Algumas normas são divididas em partes.

-

FDIS : significa que a norma está em estágio final de edição. A norma propriamente dita poderá conter modificações editoriais em relação a esta versão.

- TR: significa que o documento é um relatório técnico.

1.3 Normas e Organismos Normativos

ISO 9001:2000 - Quality Management Systems – Requirements ISO 9001:2008 - Quality Management Systems – Requirements

ISO/IEC 15504-1 - Information Technology - Process Assessment - Part 1: Concepts and Vocabulary ISO/IEC 15504-2 - Information Technology - Process Assessment - Part 2: Performing an Assessment

ISO/IEC FDIS 15504-1.6 - Information Technology - Process Assessment - Part 1: Concepts and Vocabulary

ISO/IEC 90003:2004 - Software Engineering - Guidelines for the Application of ISO 9001:2000 to Computer

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Etapas de criação de uma Norma

• Uma norma possui pelo menos um editor e um ou mais

coeditores, que são pessoas de conhecimento técnico reconhecido

e podem se dedicar ao projeto.

• O editor (junto com os coeditores) é responsável pela escrita do

primeiro esboço do documento.

• Esse esboço é distribuído para análise pelos grupos de trabalho

internacionais.

• A partir daí, sugestões de modificações são submetidas, avaliadas e

introduzidas, em um ciclo que culmina com a versão final.

1.3 Normas e Organismos Normativos

Criação das Normas ISO/IEC

• Assim que uma nova proposta de item de trabalho (New Work Item

proposal - NWI) é aprovada, um grupo de trabalho (WG) e um líder

são designados.

• Um grupo de especialistas produz um esboço de trabalho (Working

Draft – WD) que é refinado até atingir o grau de maturidade de

esboço do comitê (Committee Draft – CD), quando é enviado aos

grupos de trabalho internacionais (WGs).

• O trabalho segue em ciclos de modificação e uma data é fixada

para votação.

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Criação das Normas ISO/IEC

• Passada a votação, o documento atinge o estágio de esboço de

norma internacional (Draft International Standard – DIS), quando

passa por um novo ciclo de análise e modificações.

• Passada uma nova votação que aprova o documento no estágio de

esboço finalizado (Final DIS – FDIS), apenas modificações de

caráter editorial podem ser efetuadas.

• Finalmente a norma é publicada como Norma Internacional

(International Standard – IS) ou como relatório técnico (Technical

Report – TR).

1.3 Normas e Organismos Normativos

Uso das Normas pelas Organizações

• Duas etapas gerais: Adequação x Certificação

• Adequação: deve preceder a certificação e consiste em colocar em

prática, total ou parcialmente, aquilo que é nela proposto.

• Certificação: Envolve a participação de um organismo ou empresa

externa que possa atestar que a empresa candidata segue

efetivamente o padrão.

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Processo de Certificação

1. A empresa estabelece o seu sistema da qualidade.

2. A empresa faz uma solicitação formal a um órgão certificador.

3. O órgão certificador faz uma primeira visita à empresa para colher mais dados e explicar o

processo de certificação.

4. Pré-análise: o órgão certificador verifica se a documentação do sistema da qualidade está de

acordo com a norma e gera um relatório de não conformidades.

5. A empresa realiza ajustes em seu sistema de qualidade.

6. Avaliação: o órgão certificador envia uma equipe à empresa com fins de auditoria. A equipe

gera um novo relatório de não conformidades e decide:

 Certificar a empresa, sugerindo apenas pequenas correções a serem realizadas.  Certificar a empresa, porém sob a condição de que certas correções sejam

efetuadas.

 Não certificar a empresa, recomendando uma nova etapa de adequação à norma

antes de uma nova tentativa de certificação.

7. Durante a validade da certificação, o órgão certificador realiza visitas periódicas à empresa

para assegurar que o sistema continua sendo efetivo.

1.3 Normas e Organismos Normativos

IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers

• Possui mais de 395.000 membros em 160 países.

• Possui um comitê para estabelecimento de padrões em Engenharia de

Software de Software e Sistemas (Software & Systems Engineering

Standards Committee – S2ESC)

• Exemplos de padrões estabelecidos pelo S2ESC:

IEEE Std 1061-1998- IEEE Standard for a Software Quality Metrics Methology

IEEE Std 830-1998 - IEEE Recommended Practice for Software Requirements Specifications

1.3 Normas e Organismos Normativos

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Outros Organismos

• SEI – Software Engineering Institute – Carnegie Melon University – responsável pelo

CMMI.

• Softex (Sociedade Brasileira para Promoção da Exportação de Software) –

responsável pelo MR MPS.BR.

• Prodfor (Programa Integrado de Desenvolvimento da Qualificação de

Fornecedores) - responsável pela certificação SGQF (Sistema de Gestão da Qualidade em Fornecimento), exigida por alguns órgãos capixabas.

1.3 Normas e Organismos Normativos

1.4 Qualidade x Produtividade

Qualidade Produtividade

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1.4 Qualidade x Produtividade

=

!

1.4 Qualidade x Produtividade

• O objetivo da Engenharia de Software é melhorar a qualidade dos produtos de

software e aumentar a produtividade no processo de desenvolvimento. Então:

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1.4 Qualidade x Produtividade

Alguns resultados de pesquisa realizada com empresas que implementaram práticas do MPS.BR entre 2008 e 2009

Fonte: http://www.softex.br/mpsbr

1.4 Qualidade x Produtividade

Situação das empresas após os primeiros passos da implantação das práticas de melhoria (MPS.BR Nível G)

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1.4 Qualidade x Produtividade

Situação das empresas após os primeiros passos da implantação das práticas de melhoria (MPS.BR Nível F)

1.4 Qualidade x Produtividade

Situação das empresas após a manutenção/evolução das práticas de melhoria (revalidação/evolução de nível)

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