Proceso de Software y Proceso de Software y Métricas de ProyectosMétricas de Proyectos

Ing. Miguel E. Torres MScIng. Miguel E. Torres MScIng. Luis Carlos Díaz MSCIng. Luis Carlos Díaz MSCIngeniería de SoftwareIngeniería de Software

Departamento de SistemasDepartamento de SistemasFacultad de IngenieríaFacultad de Ingeniería

Pontificia Universidad JaverianaPontificia Universidad Javeriana20072007

OutlineOutline

Planificación de ProyectosPlanificación de Proyectos FactoresFactores ActividadesActividades EstimaciónEstimación

Para comenzar …Para comenzar …

Ejercicio:Ejercicio: Estime el tiempo empleado para calcular la Estime el tiempo empleado para calcular la

siguiente suma:siguiente suma: 5050

∑ ∑ (n)(n)n=1n=1

Tiempo estimado? _____ segundosTiempo estimado? _____ segundos Hora inicio: ____ segundos , Hora final: ____ Hora inicio: ____ segundos , Hora final: ____

segundos segundos Tiempo real empleado: _____segundos!Tiempo real empleado: _____segundos!

Resultado de la OperaciónResultado de la Operación

Planificación de ProyectosPlanificación de Proyectos

Estimación de trabajo, recursos y Estimación de trabajo, recursos y tiempo para un proceso de desarrollo tiempo para un proceso de desarrollo de softwarede software

Métricas Proporcionan perspectivaMétricas Proporcionan perspectiva

FactoresFactores

Complejidad del proyectoComplejidad del proyecto Tamaño del Proyecto: Tamaño del Proyecto:

InterdependenciaInterdependencia Grado de incertidumbre estructural: Grado de incertidumbre estructural:

división de los requerimientosdivisión de los requerimientos RiesgoRiesgo

Productividad del SoftwareProductividad del Software

Medida de la tasa en la cual un Medida de la tasa en la cual un individuo produce SW y su individuo produce SW y su documentacióndocumentación

No esta orientado a la calidad – No esta orientado a la calidad – aunque el aseguramiento de la aunque el aseguramiento de la calidad es un factor en la medida de calidad es un factor en la medida de productividadproductividad

Funcionalidad útil producida por Funcionalidad útil producida por unidad de tiempounidad de tiempo

PasosPasos

Ámbito del ProductoÁmbito del Producto Delimitación del ProyectoDelimitación del Proyecto División del ProblemaDivisión del Problema EstimaciónEstimación Análisis de RiesgosAnálisis de Riesgos

ResultadosResultados

Tareas a desarrollarTareas a desarrollar Funcionalidades a implementarFuncionalidades a implementar Costo, esfuerzo y tiempoCosto, esfuerzo y tiempo RecursosRecursos

Ámbito del ProductoÁmbito del Producto

DelimitarDelimitar Descripción inicial:Descripción inicial:

Control y datos a procesarControl y datos a procesar Funcionalidad – Necesidades, Metas, ObjetivosFuncionalidad – Necesidades, Metas, Objetivos RendimientoRendimiento RestriccionesRestricciones Interfaces con otros sistemasInterfaces con otros sistemas Fiabilidad – Probabilidad de buen funcionamientoFiabilidad – Probabilidad de buen funcionamiento Viabilidad – tecnológica, financiera, temporal, Viabilidad – tecnológica, financiera, temporal,

recursosrecursos

Estimación de RecursosEstimación de Recursos

Personas ReutilizablesHerramientas

HW/ SW

Descripción del RecursoDescripción del Recurso DisponibilidadDisponibilidad Fecha en la que se requiereFecha en la que se requiere Tiempo de UsoTiempo de Uso

Estimación de Recursos (cont.)Estimación de Recursos (cont.)

Recursos humanosRecursos humanos Posición en la organizaciónPosición en la organización EspecialidadEspecialidad

Recursos ReutilizablesRecursos Reutilizables Establecer catálogosEstablecer catálogos

Componentes ya desarrollados (COTS)Componentes ya desarrollados (COTS) Componentes ya implementadosComponentes ya implementados Componentes con experiencia parcialComponentes con experiencia parcial Componentes nuevosComponentes nuevos

Estimación del ProyectoEstimación del Proyecto

Estimar al final (lo ideal!)Estimar al final (lo ideal!) Basarse en proyectos anterioresBasarse en proyectos anteriores Técnicas de descomposiciónTécnicas de descomposición Modelos empíricosModelos empíricos

Preguntas FundamentalesPreguntas Fundamentales

Que tanto esfuerzo requiero para una Que tanto esfuerzo requiero para una actividad?actividad?

Que tanto tiempo necesitare para Que tanto tiempo necesitare para desarrollarla?desarrollarla?

Cuál es el costo total de la actividad?Cuál es el costo total de la actividad?

Componentes del CostoComponentes del Costo

Hardware y softwareHardware y software Entrenamiento y desplazamientoEntrenamiento y desplazamiento Costos de Esfuerzo (factor Costos de Esfuerzo (factor

predominante)predominante) SalariosSalarios Costos Sociales y de SegurosCostos Sociales y de Seguros

Costos colateralesCostos colaterales Electricidad, arriendo, etc.Electricidad, arriendo, etc. Redes y telecomunicacionesRedes y telecomunicaciones Lugares (e.g librería, cafetería, etc.)Lugares (e.g librería, cafetería, etc.)

Métricas de ProductividadMétricas de Productividad

Relativo al TamañoRelativo al Tamaño: basado en el : basado en el resultado del proceso - KLOC, resultado del proceso - KLOC, Clases, componentes, documentosClases, componentes, documentos

Relativo a la FuncionalidadRelativo a la Funcionalidad: : basado en estimacion de la basado en estimacion de la funcionalidad prestada por el SW funcionalidad prestada por el SW entregado.entregado.

Técnicas de DescomposiciónTécnicas de Descomposición

Orientadas al TamañoOrientadas al Tamaño Lógica Difusa: Comparación con Lógica Difusa: Comparación con

proyectos anterioresproyectos anteriores Puntos funcionales (puede Puntos funcionales (puede

convertirse a KLOC)convertirse a KLOC) Componentes, subsistemas, Componentes, subsistemas,

módulos, pantallas …módulos, pantallas …Orientada al ProblemaOrientada al Problema División de funcionalidadesDivisión de funcionalidades

System development timesSystem development times

Ejemplo de Estimación (1)Ejemplo de Estimación (1)

““Desarrollo de una aplicación CAD para ingeniería Desarrollo de una aplicación CAD para ingeniería mecánica que acepte datos geométricos de dos y mecánica que acepte datos geométricos de dos y tres dimensiones. El usuario interactuará y controlará tres dimensiones. El usuario interactuará y controlará el sistema CAD a través de una interfaz de usuario el sistema CAD a través de una interfaz de usuario bien diseñada. Los datos se conservarán en BD. Se bien diseñada. Los datos se conservarán en BD. Se desarrollarán módulos de análisis de diseño para desarrollarán módulos de análisis de diseño para producir salidas a dispositivos gráficos; el software producir salidas a dispositivos gráficos; el software deberá controlar varios tipos de dispositivos como deberá controlar varios tipos de dispositivos como ratón, teclado, plotter y tabla digitalizadora”ratón, teclado, plotter y tabla digitalizadora”

EJEMPLO Estimación en LDC (2)EJEMPLO Estimación en LDC (2)

S = (SS = (Soptopt+4*S+4*Spropro+S+Spespes)/6)/6

FUNCIÓNFUNCIÓN LDC EstLDC Est

Interfaz de usuario y controlInterfaz de usuario y control 23002300

Análisis geométrico bidimensionalAnálisis geométrico bidimensional 53005300

Análisis geométrico tridimensionalAnálisis geométrico tridimensional 68006800

Gestión de bases de datosGestión de bases de datos 33503350

Facilidades de presentación gráfica de Facilidades de presentación gráfica de computadorcomputador

49504950

Función de control periféricoFunción de control periférico 21002100

Módulos de análisis de diseñoMódulos de análisis de diseño 84008400

Líneas De Código estimadasLíneas De Código estimadas 3320033200

Ejemplo LDC (3)Ejemplo LDC (3)

Costo y EsfuerzoCosto y Esfuerzo Uso de datos históricos:Uso de datos históricos:

Productividad 620 LDC/pm Productividad 620 LDC/pm U$8000/pmU$8000/pm Luego el costo por línea de código: U$ Luego el costo por línea de código: U$

13/LDC13/LDC

Entonces:Entonces: Costo total del proyecto… U$431.000Costo total del proyecto… U$431.000 Esfuerzo… 53pmEsfuerzo… 53pm

Puntos de Función (FP)Puntos de Función (FP)

Basado en la combinacion de Basado en la combinacion de características del SW:características del SW: Entradas y salidas externasEntradas y salidas externas Interacciones con el usuarioInteracciones con el usuario Interfaces externasInterfaces externas Archivos usados por el sistemaArchivos usados por el sistema

Un peso es asociado a cada uno de Un peso es asociado a cada uno de ellosellos

Se suman para producir el total de FP Se suman para producir el total de FP del SWdel SW

Puntos de Funcion (FP) (cont.)Puntos de Funcion (FP) (cont.)

FPs pueden usarse para estimar LOC FPs pueden usarse para estimar LOC dependiendo del promedio de LOC dependiendo del promedio de LOC por FP para un lenguaje dadopor FP para un lenguaje dado LOC = AVC * FPLOC = AVC * FP

FPs son subjetivosFPs son subjetivos

EJEMPLO Estimación de FP (4)EJEMPLO Estimación de FP (4)

Valores de dominio Valores de dominio de la información:de la información:

DominioDominio OpOptt

ProPro PesPes EstEst PesoPeso PFPF

Entradas externasEntradas externas 2020 2424 3030 2424 44 9797

Salidas externasSalidas externas 1212 1515 2222 1616 55 7878

Consultas ExternasConsultas Externas 1616 2222 2828 2222 55 8888

Archivos lógicos internosArchivos lógicos internos 44 44 55 44 1010 4242

Interfase externaInterfase externa 22 22 33 22 77 1515

320320

EJEMPLO FP (5)EJEMPLO FP (5)

FactoresFactoresFACTORFACTOR VALOVALO

RR

1. Respaldo y recuperación1. Respaldo y recuperación 44

2. Comunicaciones de datos2. Comunicaciones de datos 22

3. Procesamiento distribuido3. Procesamiento distribuido 00

4. Desempeño crítico4. Desempeño crítico 44

5. Entorno operativo existente5. Entorno operativo existente 33

6. Entrada de datos en línea6. Entrada de datos en línea 44

7. Transacciones de entrada sobre pantallas 7. Transacciones de entrada sobre pantallas múltiplesmúltiples

55

8. ILF actualizado en línea8. ILF actualizado en línea 33

9. Complejidad de valores de dominio de 9. Complejidad de valores de dominio de informacióninformación

55

10. Complejidad de procesamiento interno10. Complejidad de procesamiento interno 55

11. Código diseñado para reutilización11. Código diseñado para reutilización 44

12. Conversión/Instalación de diseño12. Conversión/Instalación de diseño 33

13. Instalaciones múltiples13. Instalaciones múltiples 55

14. Aplicación diseñada para cambio14. Aplicación diseñada para cambio 55

FACTOR DE AJUSTE PARA EL EJEMPLO…FACTOR DE AJUSTE PARA EL EJEMPLO… 1.171.17

EJEMPLO FP (6)EJEMPLO FP (6)

Se tiene en cuenta la complejidadSe tiene en cuenta la complejidad Factor de ajuste de valor: 1.17Factor de ajuste de valor: 1.17

Fa = ConteoTotal*(0,65+0.01*FactorFa = ConteoTotal*(0,65+0.01*Factorii))

Para el ejemplo: Fa = 375Para el ejemplo: Fa = 375 Datos HistóricosDatos Históricos

6,5 FP/pm6,5 FP/pm Costo x FP = U$1230/PFCosto x FP = U$1230/PF

EntoncesEntonces Costo Proyecto… U$ 461000Costo Proyecto… U$ 461000 Esfuerzo… 58pmEsfuerzo… 58pm

The COCOMO modelThe COCOMO model

An empirical model based on project An empirical model based on project experience.experience.

Well-documented, ‘independent’ model which Well-documented, ‘independent’ model which is not tied to a specific software vendor.is not tied to a specific software vendor.

Long history from initial version published in Long history from initial version published in 1981 (COCOMO-81) through various 1981 (COCOMO-81) through various instantiations to COCOMO 2.instantiations to COCOMO 2.

COCOMO 2 takes into account different COCOMO 2 takes into account different approaches to software development, reuse, approaches to software development, reuse, etc. etc.

Medición y MétricasMedición y Métricas

Adaptado de Pressman Cap. 4Adaptado de Pressman Cap. 4

El Proceso y las MétricasEl Proceso y las Métricas

El Proceso requiere de medidas El Proceso requiere de medidas cuantitativas para: cuantitativas para: EstimarEstimar Control de CalidadControl de Calidad Evaluación y control de ProyectosEvaluación y control de Proyectos Toma de DecisionesToma de Decisiones

El Proceso y las Métricas El Proceso y las Métricas (Cont.)(Cont.)

Las medidas son importantes para Las medidas son importantes para juzgar basados en hechos concretos.juzgar basados en hechos concretos.

Razones para medir el proceso:Razones para medir el proceso: CaracterizarCaracterizar EvaluarEvaluar PredecirPredecir MejorarMejorar

DefinicionesDefiniciones

Medida:indicación cuantitativa Medida:indicación cuantitativa (característica individual)(característica individual)

Medición: acto de determinar la Medición: acto de determinar la medida (capturar medida)medida (capturar medida)

Métrica: Explicación de las medidas en Métrica: Explicación de las medidas en comparación (relacionar mediciones) comparación (relacionar mediciones)

Ej: Ej: Errores EncontradosErrores Encontrados X X Persona HoraPersona Hora

Indicador: Conjunto de métricasIndicador: Conjunto de métricas

En la Ingeniería de SoftwareEn la Ingeniería de Software

Métricas del ProcesoMétricas del Proceso Visión de eficaciaVisión de eficacia EvaluaciónEvaluación Se recopilan de varios proyectosSe recopilan de varios proyectos

Métricas del ProyectoMétricas del Proyecto EvaluaciónEvaluación RiesgosRiesgos Flujo de TrabajoFlujo de Trabajo

Métricas del ProcesoMétricas del Proceso

Mejoramiento del Proceso: CMM, Mejoramiento del Proceso: CMM, SPICE; ISO-9000, PSPSPICE; ISO-9000, PSP

Privadas o PúblicasPrivadas o Públicas Eficacia:Eficacia:

ErroresErrores Productos de trabajoProductos de trabajo Esfuerzo humano y tiempo consumidoEsfuerzo humano y tiempo consumido

Métricas del ProyectoMétricas del Proyecto

Fines estratégicosFines estratégicos Planificación vs. Producto Planificación vs. Producto Entradas – Salidas – ResultadosEntradas – Salidas – Resultados Adaptar el trabajo y las actividadesAdaptar el trabajo y las actividades Ejemplos:Ejemplos:

Páginas de documentaciónPáginas de documentación KLOCKLOC Errores y DefectosErrores y Defectos

MedicionesMediciones

DirectasDirectas KLOCKLOC VelocidadVelocidad MemoriaMemoria Errores-DefectosErrores-Defectos PMPM PáginasPáginas

IndirectasIndirectas FuncionalidadFuncionalidad CalidadCalidad ComplejidadComplejidad

Mediciones (Cont.)Mediciones (Cont.)

Proceso Proyecto Producto

IndividuoAgruparConsolidar

Tipos de Métricas de SoftwareTipos de Métricas de Software

Orientadas a la Orientadas a la Función:Función:

Funcionalidad Funcionalidad prestadaprestada

Puntos de funciónPuntos de función

Orientadas al Tamaño:

Errores X KLOC Defectos X KLOC $ X KLOC Pag. Doc. X KLOC Errores X PM KLOC X PM

Métricas de Calidad de SWMétricas de Calidad de SW

Corrección: Defectos X KLOCCorrección: Defectos X KLOC Mantenimiento: TMC Mantenimiento: TMC (Tiempo Medio de (Tiempo Medio de

Cambio)Cambio)

Integridad: de la InformaciónIntegridad: de la Información Facilidad de UsoFacilidad de Uso Eficacia de la eliminación de defectosEficacia de la eliminación de defectos

DE

EEED

E: Errores antes de la entregaD: Número de defectosObjetivo: EED = 1

Integración de las MétricasIntegración de las Métricas

Ayudan a medir el progreso Ayudan a medir el progreso organizacionalorganizacional

Se toman como base métricas de Se toman como base métricas de proyectos pasados para ser efectivos:proyectos pasados para ser efectivos:

1.1. Datos Exactos: Evitar conjeturas de el pasadoDatos Exactos: Evitar conjeturas de el pasado

2.2. Deben reunirse del a mayor cantidad de Deben reunirse del a mayor cantidad de proyectosproyectos

3.3. Métricas deben ser consistentes: KLOC C++ Métricas deben ser consistentes: KLOC C++ vs. KLOC COBOLvs. KLOC COBOL

4.4. Aplicaciones similaresAplicaciones similares