Unidad 2 Calidad de Software
La calidad de software es la concordancia con los requisitos funcionales y de rendimiento, con los estándares de desarrollo y con las características implícitas que se espera del software desarrollado profesionalmente.
NIVELES DE LA C.S
A nivel de empresa:
Debe tener una estructura organizativa
Fomentar procesos específicos para asegurar la calidad
A nivel del proyecto:
Se lleva a la practica en actividades cotidianas
Se aplica durante todo el proceso de ingeniería de SW
La obtención de un software con calidad implica la utilización de metodologías o procedimientos estándares para el análisis, diseño, programación y prueba del software que permitan uniformar la filosofía de trabajo, en aras de lograr una mayor confiabilidad, mantenibilidad y facilidad de prueba, a la vez que eleven la productividad, tanto para la labor de desarrollo como para el control de la calidad del software.
Los requisitos del software son la base de las medidas de calidad. La falta de concordancia con los requisitos es una falta de calidad.
Los estándares o metodologías definen un conjunto de criterios de desarrollo que guían la forma en que se aplica la ingeniería del software. Si no se sigue ninguna metodología siempre habrá falta de calidad.
Existen algunos requisitos implícitos o expectativas que a menudo no se mencionan, o se mencionan de forma incompleta (por ejemplo el deseo de un buen mantenimiento) que también pueden implicar una falta de calidad.
La política establecida debe estar sustentada sobre tres principios básicos:
Tecnológico.
Administrativo.
Ergonómico.
El principio tecnológico define las técnicas a utilizar en el proceso de desarrollo del software.
El principio administrativo contempla las funciones de planificación y control del desarrollo del software, así como la organización del ambiente o centro de ingeniería de software.
El principio ergonómico define la interfaz entre el usuario y el ambiente automatizado.
La adopción de una buena política contribuye en gran medida a lograr la calidad del software, pero no la asegura. Para el aseguramiento de la calidad es necesario su control o evaluación.
2.1 La gestión de proyectos usando un marco de calidad
La calidad del software es un concepto complejo que no es directamente comparable con la calidad de la manufactura de productos. En la manufacturación, la noción de calidad viene dada por la similitud entre el producto desarrollado y su especificación. En un mundo ideal, esta definición debería aplicarse a todos los productos, pero, para sistemas de software, existen estos problemas:
1. La especificación se orienta hacia las características del producto que el consumidor quiere. Sin embargo, la organización desarrolladora también tiene requerimientos (como los de mantenimiento) que no se incluyen en la especificación.
2. No se sabe cómo especificar ciertas características de calidad (por ejemplo, mantenimiento) de una forma no ambigua.
3. Es muy difícil redactar especificaciones concretas de software. Por lo tanto, aunque un producto se ajuste a su especificación, los usuarios no lo consideran un producto de alta calidad debido a que no responde a sus expectativas.
Se deben reconocer estos problemas con la especificación del software y se tienen que diseñar procedimientos de calidad que no se basen en una especificación perfecta. En concreto, atributos del software como mantenibilidad, seguridad o eficiencia no pueden ser especificados explícitamente. Sin embargo, tienen un efecto importante en cómo es percibida la calidad del sistema.
Algunas personas piensan que la calidad puede lograrse definiendo estándares y procedimientos organizacionales de calidad que comprueban si estos estándares son seguidos por el equipo de desarrollo. Su argumento es que los estándares deben encapsular las buenas prácticas, las cuales nos llevan inevitablemente a productos de alta calidad. En la práctica, sin embargo, es más importante la gestión de la calidad que los estándares y la burocracia asociada para asegurar el seguimiento de estos estándares.
Los buenos gestores aspiran a desarrollar una «cultura de la calidad» donde todos seamos responsables de que el desarrollo del producto sea llevado a cabo obteniendo un alto nivel de calidad en éste. Mientras estándares y procedimientos son las bases de la gestión de la calidad, los gestores de calidad experimentados reconocen que hay aspectos intangibles en la calidad del software (elegancia, legibilidad, etc.) que no puede ser incorporada en los estándares. Ellos ayudan a la gente interesada en estos aspectos intangibles de calidad y fomentan comportamientos profesionales en todos los miembros del equipo.
La gestión formal de la calidad es particularmente importante para equipos que desarrollan sistemas grandes y complejos. La documentación de la calidad es un registro de que es hecho por cada subgrupo en el proyecto.
Esto ayuda a la gente a ver qué tareas importantes no deben ser olvidadas o que una parte del equipo no haga suposiciones incorrectas acerca de lo que otros miembros han hecho. La documentación de calidad es también un medio de comunicación sobre el ciclo de vida de un sistema. Ésta permite al grupo responsabilizarse de la evolución del sistema para saber qué ha hecho el equipo de desarrollo.
Para sistemas pequeños, la gestión de calidad es importante todavía, pero se debe adoptar una aproximación más informal. No son tan necesarios los documentos porque el grupo puede comunicarse informalmente.
La clave de la calidad en el desarrollo de sistemas pequeños es el establecimiento de cultura de calidad y asegurarse de que todos los miembros del equipo hacen una aproximación positiva a la calidad del software.
La gestión de calidad del software se estructura en tres actividades principales:
Garantía de la calidad. El establecimiento de un marco de trabajo de procedimientos y estándares organizacionales que conduce a software de alta calidad.
Planificación de la calidad. La selección de procedimientos y estándares adecuados a partir de este marco de trabajo y la adaptación de éstos para un proyecto software específico.
Control de la calidad. La definición y fomento de los procesos que garanticen que los procedimientos y estándares para la calidad del proyecto son seguidos por el equipo de desarrollo de software.
La gestión de la calidad provee una comprobación independiente de los procesos de desarrollo software. Los procesos de gestión de la calidad comprueban las entregas del proyecto para asegurarse que concuerdan con los estándares y metas organizacionales. El equipo de garantía de calidad debe ser independiente del equipo de desarrollo para que puedan tener una visión objetiva del software. Ellos transmitirán los problemas y las dificultades al gestor principal de la organización.
Un equipo independiente de calidad garantiza que los objetivos organizacionales y la calidad no sean comprometidos por consideraciones de presupuesto o agenda. Una suposición subyacente de la gestión de calidad es que la calidad del proceso de desarrollo afecta directamente a la calidad de los productos derivados.
Hay un vínculo claro entre la calidad del proceso y del producto en producción debido a que el proceso es relativamente fácil de estandarizar y monitorizar.
El software no se manufactura, sino que se diseña. El desarrollo de software es un proceso más creativo que mecánico. La calidad del producto, también se ve afectada por factores externos, como la novedad de una aplicación o la presión comercial para sacar un producto rápidamente.
En el desarrollo software, por lo tanto, la relación entre la calidad del proceso y la calidad del producto es muy compleja. Es difícil de medir los atributos de la calidad del software, en consecuencia, es difícil explicar cómo influyen las características del proceso en estos atributos. Además debido al papel del diseño y la creatividad en el proceso software, no podremos predecir la influencia de los cambios en el proceso en la calidad del producto.
La calidad del proceso tiene una influencia significativa en la calidad del software. La gestión y mejora de la calidad del proceso debe minimizar los defectos en el software entregado.
La gestión de la calidad del proceso implica:
Definir estándares de proceso.
Supervisar el proceso de desarrollo para asegurar que se sigan los estándares.
Hacer informes del proceso para el gestor del proyecto y para el comprador del software.
Un problema de la garantía de la calidad basada en el proceso es que el equipo de garantía de la calidad (QA) insista en unos estándares de proceso independientemente del tipo de software a desarrollar. El gestor principal debe intervenir para asegurar que el proceso de calidad ayude al desarrollo del producto en lugar de impedirlo.
2.2 Estándares y Métricas de calidad en la ingeniería de SW
MEDICIÓN Y MÉTRICAS DEL SOFTWARE
Sería posible acelerar el proceso de revisión utilizando herramientas que procesaran el diseño del software o el programa, e hiciesen valoraciones automáticas de la calidad del software. Estas valoraciones permiten comprobar que el software tiene el umbral de calidad requerido, y destacar las partes en las cuales no se ha alcanzado para revisarlas.
La medición del software se refiere a derivar un valor numérico desde algún atributo del software o del proceso software. Comparando estos valores entre sí y con los estándares aplicados en la organización, es posible sacar conclusiones de la calidad del software o de los procesos para desarrollarlo.
Las mediciones del software pueden utilizarse para:
Hacer predicciones generales acerca del sistema.
Identificar componentes anómalos.
Una métrica de software es cualquier tipo de medida relacionada con un sistema, proceso o documentación de software. Algunos ejemplos son las medidas que se utilizan para calcular el tamaño de un producto en líneas de código; el índice de Fig., que mide la claridad de un párrafo en un texto; el número de fallos encontrados en un producto software entregado; y el número de personas/día requeridas para desarrollar un componente del sistema.
LAS MÉTRICAS SON DE CONTROL O DE PREDICCIÓN.
Las métricas de control suelen estar asociadas con los procesos, mientras que las métricas de predicción lo están a los productos. Ejemplos de las métricas de control o de procesos son el esfuerzo y el tiempo promedio requeridos para reparar los defectos encontrados. Ejemplos de métricas de predicción son la complejidad ciclomática de un módulo, la longitud media de los identificadores de un programa, y el número de atributos y operaciones asociadas con los objetos de un diseño.
Frecuentemente, es imposible medir los atributos de calidad del software directamente. Los atributos de calidad como la mantenibilidad, la comprensión y la usabilidad son atributos externos que nos dicen cómo ven el software los desarrolladores y los usuarios. Éstos se ven afectados por diversos factores y no existe un camino simple para medirlos. Más bien es necesario medir atributos internos del software (como su tamaño) y suponer que existe una relación entre lo que queremos medir y lo que queremos saber.
Para que la medida del atributo interno sea un indicador útil de la característica externa, se deben cumplir tres condiciones:
El atributo interno debe medirse de forma precisa
Debe existir una relación entre lo que se puede medir y el atributo de comportamiento externo.
Esta relación se comprende, ha sido validada y se puede expresar en términos de una fórmula o modelo.
Las métricas del producto se dividen en dos clases:
Las métricas dinámicas, que son recogidas por las mediciones hechas en un programa en ejecución.
Las métricas estáticas, que son recogidas por las mediciones hechas en las representaciones del sistema como el diseño, el programa o la documentación. Las métricas dinámicas ayudan a valorar la eficiencia y la fiabilidad de un programa y por lo general están relacionadas de forma cercana con los atributos de calidad del software. Las métricas estáticas ayudan avalorar la complejidad, la comprensión y la mantenibilidad de un sistema de software; por lo general están relacionadas de forma cercana con los atributos de calidad del software.
ANÁLISIS DE LAS MEDICIONES
Uno de los problemas con la recogida de datos cuantitativos en el software y en los proyectos de software es comprender lo que significan realmente los datos. Es fácil malinterpretar los datos y hacer inferencias incorrectas. Las mediciones se deben analizar cuidadosamente para comprender lo que realmente significan.
Los procesos y productos para medir no están aislados de su entorno y los cambios en ese entorno invalidan las comparaciones de los datos. Los datos cuantitativos de las actividades humanas no siempre pueden tomar se como valores de entrada.
PUNTOS CLAVE
La gestión de la calidad del software permite señalar si éste tiene un escaso número de defectos y si alcanza los estándares requeridos de mantenibilidad, fiabilidad, portabilidad, etcétera, las actividades de la gestión de la calidad comprenden la garantía de la calidad que establece los estándares para el desarrollo de software, la planificación de la calidad y el control de la calidad que comprueba el software con respecto a los estándares definidos.
Un manual de calidad organizacional debe documentar un conjunto de procedimientos de garantía de la calidad. Éste puede basarse en los modelos genéricos sugeridos en los estándares ISO 9000.
Los estándares de software son importantes para garantizar la calidad puesto que representan una identificación de las «mejores prácticas». El proceso de control de calidad implica comprobar que el proceso del software y el software a desarrollar concuerdan con estos estándares.
Las revisiones de los productos a entregar por el proceso del software incumben a un equipo de personas los cuales comprobarán que se han seguido los estándares de calidad, las revisiones son la técnica más utilizada para valorar la calidad.
2.2.3 MOPROSOFT
Modelo de Procesos para la Industria del Software. Modelo para la mejora y evaluación de los procesos de desarrollo y mantenimiento de sistemas y productos de software. Desarrollado por la Asociación Mexicana para la Calidad en Ingeniería de Software a través de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y a solicitud de la Secretaría de Economía para obtener una norma mexicana que resulte apropiada a las características de tamaño de la gran mayoría de empresas mexicanas de desarrollo y mantenimiento de software. Moprosoft es el nombre del modelo en la comunidad universitaria y profesional, y la norma técnica a la que da contenido es la NMX-059/01-NYCE-2005 que fue declarada Norma Mexicana el 15 de agosto de 2005 con la publicación de su declaratoria en el Diario oficial de la Federació.
Moprosoft considera que los modelos de evaluación y mejora CMMI e ISO/IEC 15504 no resultan apropiados para empresas pequeñas y medianas de desarrollo y mantenimiento de software. Sobre las áreas de procesos de los niveles 2 y 3 del modelo SW-CMM e inspirándose en el marco de ISO/IEC 15504 se ha desarrollado este modelo.
Criterios empleados
Se han aplicado los siguientes criterios para la elaboración de este modelo de procesos:
La estructura de procesos resultante debe ser acorde a la estructura generalmente empleada por las organizaciones de la industria del software (alta dirección, gestión y operación)
La alta dirección tiene un papel importante a través de la planificación estratégica. Debe actuar como promotor del buen funcionamiento de la organización a través de su implicación en la revisión y mejora continua del modelo.
El modelo considera a la gestión como proveedora de recursos, procesos y proyectos; así como responsable de la vigilancia del cumplimiento de los objetivos estratégicos de la organización.
El modelo considera a la operación como ejecutora de los proyectos de desarrollo y mantenimiento de software.
El modelo integra con claridad y consistencia los elementos indispensables para la definición de los procesos y las relaciones entre ellos.
El modelo integra los elementos para realizar la administración de proyectos desde un sólo proceso.
El modelo integra los elementos para realizar la ingeniería de productos de software en un único marco que incluya los procesos precisos de soporte (verificación, validación, documentación y control de la documentación).
El modelo destaca la importancia de la gestión de recursos, con especial relevancia en aquellos que componen el conocimiento de la organización: productos generados por proyectos, datos de los proyectos, mediciones, documentación de procesos y datos cosechados a partir del uso y de las lecciones aprendidas.
Moprosoft se basa en los modelos de procesos ISO 9001:2000, en las áreas de procesos de los niveles 2 y 3 de CMM-SW: CMM-SW v.1.1., en el marco general ISO/IEC15504 y en prácticas y conceptos de PMBOK Y SWEBOK.
PROSOFT representa un campo diferente de apoyo a los empresarios de las tecnologías de la información, es un sector diverso para hacer negocios y generar fuentes de empleo dignas”
El Plan Nacional de Desarrollo 2001-2006 plantea el fomento a la industria y el mercado De Tecnologías de la Información (TI) como estrategia para aumentar la competitividad del País. Dado el gran potencial con que cuenta México para desarrollar esta industria, la Secretaría de Economía, en coordinación con organismos empresariales y empresas del Sector, diseñó el PROSOFT.
El Moprosoft se estructura en 3 categorías:
Categoría de Alta Dirección (DIR): Se establecen los lineamientos para los procesos de la Categoría de Gerencia y se retroalimenta con la información generada por ellos en apoyo a la estrategia de la organización.
Categoría de Gerencia (GER): Se definen los elementos para el funcionamiento de los procesos de la Categoría de Operación en función de la estrategia de Dirección, recibe y evalúa la información generada por éstos y comunica los resultados a la Categoría de Alta Dirección.
Categoría de Operación (OPE): Se realizan las actividades de acuerdo a los elementos proporcionados por la Categoría de Gerencia y entrega a ésta la información y productos generados.
2.3 Impacto de la calidad en tiempo, costo y alcance del proyecto
La gestión deja de ser una tarea aislada para constituirse en una herramienta que sirve para ejecutar las acciones necesarias que permitan ordenar, disponer y organizar los recursos de un proyecto, utilizando procedimientos específicos y optimizando la relación entre recursos y resultados.
Objetivos de la gestión: Conocer y hacer el mejor uso posible de los recursos disponibles para satisfacer de manera óptima los objetivos perseguidos, teniendo en cuenta las limitaciones que se puedan presentar.
Niveles de gestión
Las labores de gestión abarcan todos los ámbitos de un proyecto, incluyendo los administrativos e incluso financieros, el alcance y la trascendencia de las acciones que se ejecuten. En este ámbito se destacan los siguientes niveles:
Gestión del alcance: Comprende las actividades orientadas a garantizar el cumplimiento de las tareas necesarias para lograr los objetivos del proyecto.
Gestión técnica o de proceso: Incluye las actividades necesarias para garantizar que los resultados del proyecto satisfagan las necesidades y requerimientos de los gestores o inversionistas.
Gestión del Tiempo: Comprende las actividades necesarias para asegurar que el proyecto se ejecute en el plazo estimado y que los resultados (producción de bienes o servicios) estén a disposición de los clientes o consumidores.
Gestión de costos: Asegura que las tareas se lleven a cabo dentro de los rangos económicos impuestos (presupuesto del proyecto o recursos asignados para la actividad correspondiente).
Gestión de calidad: Tiene que ver con las actividades que aseguran que el proyecto satisface los requisitos bajo los cuales deben generarse los resultados.
Gestión de los recursos: Para que una empresa cumpla su misión, logre sus objetivos y le entregue resultados favorables a los propietarios, es necesario que cuente con recursos suficientes para que contribuyan a una gestión adecuada incrementando la productividad de la empresa.
Gestión de la comunicación: Permite garantizar que la información formal e informal, se genere, recopile, almacene y utilice de forma adecuada.
Gestión de compras y adquisiciones: Cuando el proyecto es de cierta complejidad, se hace necesario definir algunos procedimientos que estén orientados a la correcta selección y obtención de bienes y servicios que deben ser llevados de fuera de la empresa o del proyecto.
ALCANCES
El alcance de un proyecto llamado también alcance del trabajo es el trabajo que debe hacerse para que el cliente se convenza de que las entregas (las cosas por hacer), es decir el producto u objetos tangibles que han de suministrarse) cumplan con los requisitos o criterios de aceptación acordados al comenzar el proyecto. Por ejemplo, el alcance podría ser el trabajo de limpiar el suelo, de construir una casa, poner la jardinería ornamental según las especificaciones hechas por el cliente y aceptadas por el contratista.
GESTIÓN DEL ALCANCE
Comprende las actividades orientadas a garantizar el cumplimiento de las tareas necesarias para lograr los objetivos del proyecto.
La gestión del alcance del proyecto se relaciona principalmente con la definición y el control de lo que está y no está incluido en el proyecto.
En el contexto del proyecto, la palabra alcance puede referirse a lo siguiente:
Alcance del producto. Las características y funciones que caracterizan a un producto, servicio o resultado.
Alcance del proyecto. El trabajo que debe realizarse para entregar un producto, servicio o resultado con las funciones y características especificadas.
PLANIFICACIÓN DEL ALCANCE
El plan de gestión del alcance del proyecto es una herramienta de planificación que describe cómo el equipo definirá el alcance del proyecto, desarrollará el enunciado del alcance del proyecto detallado, definirá y desarrollará la estructura de desglose del trabajo, verificará y controlará el alcance del proyecto.
HERRAMIENTAS Y TÉCNICAS
Análisis del Producto Técnicas como desglose del producto, análisis de sistemas, ingeniería de sistemas, ingeniería del valor, análisis del valor y análisis funcional.
Identificación de Alternativas Las más comunes son la tormenta de ideas y el pensamiento lateral.
Juicio de Expertos
Análisis de los Interesados Identifica la influencia y los intereses de los diversos interesados y documenta sus necesidades, deseos y expectativas.
VERIFICACIÓN DEL ALCANCE
La verificación del alcance es el proceso de obtener la aceptación formal por parte de los interesados del alcance del proyecto completado y los productos entregables relacionados.
Verificar el alcance del proyecto incluye revisar los productos entregables para asegurarse de que cada uno se complete satisfactoriamente.
CONTROL DEL ALCANCE
El control del alcance del proyecto se encarga de influir sobre los factores que crean cambios en el alcance del proyecto y de controlar el impacto de dichos cambios.
El control del alcance del proyecto también se usa para gestionar los cambios reales cuando se producen, y está integrado con los demás procesos de control. Los cambios no controlados a menudo se denominan corrupción del alcance del proyecto. Los cambios son inevitables, con lo cual se impone algún tipo de proceso de control de cambios.
ESTRUCTURA
Por estructuración se entiende la facilidad con que las funciones pueden ser compartidas y la naturaleza jerárquica de la información a tratar. A medida que el grado de estructuración aumenta, la posibilidad de estimar con precisión mejora y, por consiguiente, el riesgo disminuye.
Bajo el concepto de la administración de proyectos, se asignan representantes de cada uno de los departamentos funcionales de las divisiones al equipo asignado al proyecto. Cada miembro del equipo deriva una guía funcional experta y control administrativo del gerente de departamento. El equipo incluye al siguiente personal clave:
Gerente de Proyectos
Ingeniero de Proyectos
Gerente de Construcción del proyecto
Coordinador de construcción del proyecto
Ingeniero de puesta en marcha del proyecto
Ingeniero de aseguramiento de la calidad del proyecto
Supervisor de costo y programas del proyecto
Administrador del proyecto
Gerente de aprovisionamiento del proyecto
Asistente del controlador del proyecto
ESPECIFICACIONES
El concepto en la preparación de planos y especificaciones es que los planos del proyecto definen la geometría incluyendo dimensiones, forma y detalles mientras que las especificaciones complementen esto definiendo aspectos generales, materiales y la ejecución necesaria.
Muchos profesionales de la construcción confían en que los planos contienen lo necesario para ejecutar su proyecto de infraestructura.
En el momento en que se requiere más información o cuando surgen discrepancias, entonces buscan más detalles en las especificaciones. Es entonces donde muchas veces aparecen problemas porque las especificaciones no son adecuadas y, en vez de aclarar la intención del diseñador, crean complicaciones adicionales.
TIEMPO, COSTOS Y RECURSOS
La estimación del tiempo forma parte del proceso de Gestión del Tiempo de la Administración de Proyectos.
La Gestión del Tiempo del Proyecto incluye los procesos necesarios para lograr la conclusión del proyecto a tiempo. Los procesos de Gestión del Tiempo del Proyecto incluyen lo siguiente:
Definición de las Actividades: identifica las actividades específicas del cronograma que deben ser realizadas para producir los diferentes productos entregables del proyecto.
Establecimiento de la Secuencia de las Actividades: identifica y documenta las dependencias entre las actividades del cronograma.
Estimación de Recursos de las Actividades: estima el tipo y las cantidades de recursos necesarios para realizar cada actividad del cronograma.
Estimación de la Duración de las Actividades: estima la cantidad de períodos laborables que serán necesarios para completar cada actividad del cronograma.
Desarrollo del Cronograma: analiza las secuencias de las actividades, la duración de las actividades, los requisitos de recursos y las restricciones del cronograma para crear el cronograma del proyecto.
Control del Cronograma: controla los cambios del cronograma del proyecto.
COSTOS
La estimación de costos de una actividad es una evaluación cuantitativa de los costes probables de los recursos necesarios para completar las actividades del cronograma del proyecto. Este tipo de estimación puede presentarse en forma de resumen o en detalle.
Los costos se estiman para todos los recursos que se aplican a la estimación de costos de la actividad. Esto incluye, entre otros, la mano de obra, los materiales, los equipos, los servicios, las instalaciones, la tecnología de la información, y categorías especiales como una asignación por inflación o una reserva para contingencias de costo.
RECURSOS
La estimación de recursos y costes es una actividad importante que debe llevarse a cabo con el mayor detalle posible, porque permite al comprador establecer una aproximación al coste total y plazos del desarrollo del sistema.
Para ello se requiere experiencia, acceso a una buena información histórica y determinación para confiar en medidas cuantitativas cuando todo lo que existe son datos cualitativos.
Factores que afectan a esta estimación:
La complejidad del proyecto, cuantificando la misma en función de:
Número de módulos y nivel de interrelación entre los mismos.
Número y tipo de las interfaces externas con otros sistemas, programas o datos.
Grado de distribución y heterogeneidad del entorno de implantación.
Grado de sofisticación de las herramientas de desarrollo.
Naturaleza de los algoritmos que se deben diseñar y programar.
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