fábricas de software y líneas de producto: del estado de la...

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Fábricas de Software y Líneas de Producto: delEstado de la Práctica al Estado del Arte

Jorge A. [email protected]

Agenda

● ¿Cuál es la situación actual?

XXVII Salón deInformática -Septiembre'2007 2

● ¿Por qué el problema es tan complejo?

● ¿A qué apostarle?


Situación actual (1)

● Una crisis permanente:

➢ Costos y tiempos no cumplidos, clientes insatisfechos,problemas de evolución…

➢ Un mercado global muy competido, donde los costos son unfactor fundamental

➢ Un problema en constante evolución: cuando encontremosuna solución, el problema habrá cambiado

➢ Una alta inercia en el medio



● Un problema en constante evolución:

➢ Los clientes responden a la innovación con mayoresrequerimientos

➢ Ciclos más cortos de los productos

➢ Requerimientos no funcionales cada vez más complejos

➢ Rápidos cambios tecnológicos

➢ Necesidad de software cada vez más robusto



● Algunos hechos:

➢ El aumento de la efectividad, basado en el mejoramiento delos procesos: indispensable, pero tiene límites.

➢ Las soluciones propuestas se han quedado cortas ante elaumento del problema

➢ La reutilización sólo ha sido una realidad en dominios de“bajo nivel”

➢ Es un problema complejo: cualquier solución debeconsiderar las distintas dimensiones del problema


Algunas preguntas & reflexiones

● Pregunta: ¿Basta con utilizar bien lo que ya existe?

● Pregunta: ¿Es posible disminuir costos sin perdercalidad?

● Pregunta: ¿Hay manera de industrializar el proceso deconstrucción de software?


Aspectos críticos

Reutilización& adaptación

Lenguajes yframeworks

especializados

Mecanismos decomposición

Control de calidad

& procesos

Formación &especialización

Focalización


Aspectos críticos



especializados


Control de calidad

& procesos


Focalización

Elementos y estructuras adaptablesAdministración de la reutilizaciónMecanismos de adaptación


Aspectos críticos



especializados


Control de calidad

& procesos


Focalización

Maneras de ensamblar laspartes, al nivel degranularidad adecuado


Aspectos críticos



especializados


Control de calidad

& procesos


FocalizaciónHerramientas de generaciónArquitecturas con funcionalidad básicaLenguajes de dominio específicoModelos


Aspectos críticos



especializados


Control de calidad

& procesos


Focalización

Alto grado de especializaciónDominio específico de trabajoFamilia de productos de software


Aspectos críticos



especializados


Control de calidad

& procesos


FocalizaciónPersonal especializadoPermanente actualización


Aspectos críticos



especializados


Control de calidad

& procesos


Focalización

Procesos y roles bien definidosPlan de mejoramiento continuo


Aspectos críticos



especializados


Control de calidad

& procesos


Focalización

Activos

He

rra

mie

ntas

Modelos

Dominio

Personas

Procesos

Agenda


● ¿Por qué el problema es tan complejo?


Visión abstracta del desarrollo de software


realidadproblema

oportunidad

modelo conceptual

análisis

modelocomputacional

diseño

solución

implementación


Construcción de modelos: analizar

realidadproblema

oportunidad

modelo conceptual

análisis

Información incompletaInformación ambigua

Debilidad de los lenguajesNaturaleza del problemaNaturaleza del cliente


¿Soluciones?

Mejorar los lenguajes de modeladoMejorar el proceso de abstracciónMejorar entrenamiento de las personas

Visión optimista:

Se puede mejorar la calidad de lainformación, pero debemos partir delhecho de que ésta es incompleta ypotencialmente ambigua.

Visión realista:

Transformación de modelos: diseñar


modelo conceptualmodelo

computacional

diseño

Debe partir de un modelo conceptual abstracto eincompleto y llegar a un modelo computacional abstracto

transformación de modelos

ingeniería del producto


Dificultades (1)

Ausencia de metodologías concretas: un proceso muybasado en la experiencia del diseñador

modeloconceptual

modelocomputacional

diseño


Dificultades (2)

Dificultad (¿imposibilidad?) de automatizar un procesocreativo

modeloconceptual

modelocomputacional

diseño


Dificultades (3)

Proceso muy sensible a los cambios del modeloconceptual inicial

modeloconceptual

modelocomputacional

diseño


Dificultades (4)

Reutilización de diseños: el problema de “similar pero noidéntico”

modeloconceptual

modelocomputacional

diseño


Dificultades (5)

Reutilización de diseños: la dificultad de componer “loinesperado”

modeloconceptual

modelocomputacional

diseño


Dificultades (6)

Reutilización de diseños: las limitaciones de losmecanismos de composición

modeloconceptual

modelocomputacional

diseño


Dificultades (7)

La cantidad, la complejidad y los distintos niveles deabstracción de la información que se debe manipular

modeloconceptual

modelocomputacional

diseño


Dificultades (8)

Profunda relación entre la solución y la tecnologíautilizada

modeloconceptual

modelocomputacional

diseño


Dificultades (9)

Dificultad para garantizar que el modelo computacionalsea una solución válida para el problema planteado en

el modelo conceptual

modeloconceptual

modelocomputacional

diseño


Dificultades (10)

Dificultad para expresar y compartir el conocimiento dela transformación

modeloconceptual

modelocomputacional

diseño


Transformación de modelos: implementar

modelocomputacional

solución

implementacióningeniería deproducción

Debe partir de un modelocomputacional abstracto y llegar a un

modelo computacional concreto


Dificultades (1)

Aumento constante en la complejidad de la tecnología

modelocomputacional

solución

implementación


Dificultades (2)

Debilidad de los lenguajes de especificación

modelocomputacional

solución

implementación


Evolución y reutilización

realidadproblemaoportunidad

modelo conceptual

análisis

modelocomputacional

diseño

solución

implementación


modelo conceptual

análisis

modelocomputacional

diseño

solución

implementación

evolución

reutilización


Dificultades (1)

Dificultad para aislar los elementos de su contextoespecífico de aplicación


modelo conceptual

análisis

modelocomputacional

diseño

solución

implementación


modelo conceptual

análisis

modelocomputacional

diseño

solución

implementación

evolución


Dificultades (2)

Dificultad para componer y manipular dos tipos distintosde modelos


modelo conceptual

análisis

modelocomputacional

diseño

solución

implementación


modelo conceptual

análisis

modelocomputacional

diseño

solución

implementación

evolución

Síntesis & reflexiones¿Dónde están los problemas complicados?




especializados


Control de calidad

& procesos


Focalización madurez





especializados


Tipo y estructura de los activos:• adaptación (similar pero noidéntico): variabilidad

Caja negraCaja blancaCaja gris

ObjetosComponentesServiciosFuncionesModelos

ProcesosEventosBusesMensajería





especializados

Mecanismos decomposición Tipo de composición de los activos:

• Fino nivel de granularidad• Posibilidad de “componer lo inesperado”• Desacoplamiento• Flexibilidad

HerenciaOrquestaciónAgregación

Intercepción





especializados


Apoyo a la automatización de tareas:• lenguajes de expresión de modelos• lenguajes de expresión de transformaciones• herramientas de administración de modelos• herramientas de transformación de modelos

Síntesis & reflexionesEl sueño…


realidadproblema

oportunidad

modelo conceptual

análisis

modelo detransformación

solución

modelo de latecnología

Activos adaptadosy ensamblados

Espacio delproblema

Espacio de lasolución

Agenda



Una fábrica de software




especializados


Familia desoluciones

Arquetipo deproducto

soluciónActivos adaptados

y ensamblados

Lenguajes

Otros activos


Algunas definiciones

● Fábrica de software:

➢ Una configuración de lenguajes, patrones, frameworks yherramientas que pueden ser usados para producir de manerarápida y barata variantes de un arquetipo de producto

Por tener en cuenta…

● Los mercados objetivo son mucho más pequeños

● El conocimiento del dominio no se encuentra siempre disponiblepor fuera de las organizaciones

● Arquetipo de producto:● Elemento crítico de la aproximación

● El reto: generalidad sin pérdida de eficiencia

● Costo de construir el arquetipo vs. número de programas potenciales

● Mayor especialización => mayor productividad => familia más pequeña

● Mecanismos de adaptación/extensión del arquetipo paraconstruir variantes:

● Composición funcional y composición no funcional



Un ejemploFamilia desoluciones

Control-based applications


controltiempo

recursosdocumentos

auditoría

Definición de activos


control

Modelos ejecutablesextensibles

Modelos ejecutables extensibles


Modelos ejecutables extensibles

● Mecanismos de adaptación:➢ Extensión

➢ Especialización

➢ Redefinición

● Mecanismos de composición:➢ Tejido e instrumentación de autómatas

● Herramientas:➢ Motor

➢ Editor

➢ Framework de pruebasXXVII Salón deInformática -Septiembre'2007 49

Conclusiones

● Las fábricas de software:➢ Son un tema abierto de investigación: muchos de los

problemas están sin resolver y muchos de los problemas notienen solución.

➢ Tienen el potencial de disminuir los costos y los tiempos dedesarrollo de software, sin disminuir la calidad.

➢ Implican la especialización en un dominio y la construcciónde un arquetipo de producto y de herramientas deespecialización / adaptación.

➢ Son críticos:➥ El tipo y la estructura de los activos

➥ Los mecanismos de composiciónXXVII Salón deInformática -Septiembre'2007 50

Preguntas?


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