JGOOSE: Uma ferramenta de Engenharia de
Requisitos para Integração da Modelagem
Organizacional i* com a Modelagem Funcional de
Casos de Uso UML
André Abe Vicente
[email protected]
http://www.inf.unioeste.br/ abvicente
Orientador: Prof. Dr. Victor F. Araya Santander
Colegiado de Informática
Universidade Estadual do Oeste do Paraná - Unioeste
Defesa - Trabalho de Conclusão de Curso (TCC - 2006)
04 de dezembro de 2006
André Abe Vicente (UNIOESTE)
Apresentação Defesa (TCC 2006)
04 de dezembro de 2006
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Sumário
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Introdução
Motivações
Características de ambientes de computação
emergentes
Sistemas Distribuídos, Em Rede, Dinâmicos, Abertos.
Móveis/ se encontra em todos lugares (ubiquitous) / diversos ambientes
Alto Nível de Conhecimento envolvido
Estratégico: Ex.: Mudanças nos modelos de negócios
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Introdução
Motivações
Falhas no Processo de Elicitação de Requisitos
Engenharia de Requisitos (ER) - Etapa Inicial » Crítica
Causa: Falta de Compreensão (principalmente da organização),
freqüência das mudanças organizacionais.
Conseqüência: geralmente resultam em documentos inconsistentes,
incompletos e conseqüentemente produtos de software que não
atendem a cronograma, orçamento (altos custos de manutenção) e
principalmente não atendem as reais necessidades do cliente.
Solução: Processo de Engenharia de Requisitos Maduro (precisão corretude, sem ambiguidades...), ampliação do entendimento do
contexto (Intenções, Razões, Estratégias).
Necessidade de se capturar requisitos organizacionais que definem
como o sistema atende aos objetivos da organização.
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Introdução
Proposta
Proposta
Engenharia de Requisitos
Orientada a Objetivos
(GORE)
Modelagem Organizacional
(Tecnica i*)
Casos de Uso
Mapeamento
A técnica i* é bem adaptada para representar requisitos organizacionais que ocorrem
durante a captura de requisitos em sua fase inicial (early requirements);
UML (Unified Modelling Language)
A técnica de Modelagem UML se ajusta melhor aos estágios posteriores do
desenvolvimento. Ela falha em indicar como o sistema atende aos objetivos da
organização, quais foram as alternativas consideradas e o porquê das soluções
adotadas. (“Porquês”)
Requisitos Organizacionais devem ser relacionados a Requisitos Funcionais.
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Técnicas de Modelagem
Framework i*
Framework i*
Entendimento dos objetivos e do meio ambiente de uma
organização. Suporte ao processo de análise e modelagem conceitual,
sob uma visão estratégica (motivações e razões) e intencional de
processos que envolvem diversos participantes denominados Atores.
Atores dependem um do outro para alcançar objetivos/metas, executar
tarefas e fornecer recursos.
Pode-se então utilizar a técnica i* para os seguintes propósitos:
1
2
3
obter um melhor entendimento dos relacionamentos
organizacionais entre diversos atores;
entendimento das razões de decisões tomadas;
ilustrar várias características encontradas na fase inicial da
engenharia de requisitos.
Outras técnicas de modelagem: descrevem tipicamente um processo
em termos de etapas de atividades e fluxos entre entidades.
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Técnicas de Modelagem
Framework i*
Modelos i*
Modelo de Dependências Estratégicas (SD)
O modelo de Dependência Estratégica é uma rede de relacionamentos
de dependência entre atores.Captura das motivações e intenções por
trás das atividades e fluxos em um processo.
Quatro tipos de dependências: Tarefa (task), Recurso (resource),
Objetivo (goal), Objetivo soft(softgoal).
Modelo de Razões Estratégicas (SR)
Visão interna dos atores, proporcionando um nível de detalhamento
maior do modelo;
Estes relacionamentos proporcionam uma representação explicita das
razões por trás das dependências entre os atores e quais são
alternativas por trás dos processos;
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Técnicas de Modelagem
Framework i*
Ligações SD/SR - Elementos e Ligações
Relação Dependência: Dependee (Depende) » Dependum
(Relação/Acordo) » Depender (Satisfaz)
Ligações SR: Decomposição de Tarefas e Meio-Fim
(Alternativas)
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Técnicas de Modelagem
Framework i*
Exemplo - Diagrama SD Medi@
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Técnicas de Modelagem
Framework i*
Exemplo - Diagrama SR Medi@
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Técnicas de Modelagem
Framework i*
Exemplo - Diagrama SR Medi@ (Processar Pedidos)
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Técnicas de Modelagem
Modelagem UML
UML e Casos de Uso
A UML (Unified Modeling Language) é uma linguagem-padrão para a elaboração da
estrutura de projetos de software, podendo ser empregada para visualização, a
especificação, construção e documentação de artefatos de software.
Casos de Uso bem-estruturados denotam somente o comportamento essencial do
sistema ou subsistema. Relacionados com funcionalidade.
Modelos organizacionais podem ajudar engenheiros de requisitos a desenvolver casos de
uso? SIM :) » Organização » Sistema
Caso de Uso 2
Caso de Uso
<<include>>
Caso de Uso 3
Ator 1
<<extend>>
Caso de Uso 4
Ator 2
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Técnicas de Modelagem
Modelagem UML
RUP & Casos de Uso de Negócio
E porque não Casos de Uso de Negócio?
menor poder de expressividade
não permitem modelar uma série de questões importantes na
organzação, tais como: motivações, intenções e razões que
estão associadas aos processos organizacionais (mostrando a
complexidade dos relacionamentos da organização)
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Integrando a Modelagem Organizacional com Casos de Uso
Visão Geral da Proposta
Integrando a Modelagem Organizacional com Casos
de Uso
Diretrizes são necessárias
1. Descobrindo
Atores
Modelos de Dependencias
Estrategicas (SD)
desenvolvidos pelo
framework i*.
Modelos de Razoes
Estrategicas (SR)
desenvolvidos pelo
framework i*.
2. Descobrindo
Casos de Uso para
os Atores
Diretrizes sao aplicadas
em cada etapa do processo
de integraçao utilizando a analise
orientada a objetivos
3. Descobrindo e
Descrevendo cenarios
para os casos de uso
Diagrama de
Casos de Uso e
descriçoes textuais dos
cenarios
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Integrando a Modelagem Organizacional com Casos de Uso
Derivando Casos de Uso da Modelagem Organizacional
Diretrizes
D1 - D4: Descobrindo atores e generalização de atores.
D5 - D6: Descobrindo Casos de Uso
D7: Objetivos para os casos de Uso
objetivo de negócios: “o media shop deseja aumentar suas
vendas”.
objetivo de contexto: “o aumento nas vendas usando uma
aplicação de e-commerce”.
objetivo do usuário: “o cliente deseja fazer pedidos”.
objetivos de subfunção: “O consumidor navega pelo catálogo”.
D8: Descobrindo Cenários para Casos de Uso (fluxo principal
de tarefas, fluxos alternativos, pré-condições e pós-condições
D9 - D10 : derivar novos objetivos de casos de uso a partir
dos passos nos cenários e Construção do Diagrama de Casos
de Uso
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Integrando a Modelagem Organizacional com Casos de Uso
Derivando Casos de Uso da Modelagem Organizacional
Descobrindo Atores e Casos de Uso - Ex. Medi@
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Integrando a Modelagem Organizacional com Casos de Uso
Derivando Casos de Uso da Modelagem Organizacional
Descobrindo e Descrevendo Cenários para os Casos de Uso - Ex. Medi@
Caso de Uso Objetivo: Processar Pedidos da Internet
Ator: Media Shop
Nivel: Objetivo de Contexto (veja D.7)
Requisitos Especiais: Atrair novos Clientes
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Ferramenta JGOOSE
TELOS e OpenOME
Open Organizational Modeling Environment
Ferramenta de análise e modelagem orientada a objetivos e/ou agentes;
Representação do Conhecimento (OpenOME) - *.tel
Classes, Elementos (atributos), Ligações (from » to)
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Ferramenta JGOOSE
TELOS e OpenOME
Linguagem Telos
Classes, Elementos (atributos), Ligações (from » to)
Elementos e Ligações (TELOS)
Elementos:
ISTARACTORELEMENT: ator;
ISTARSOFTGOALELEMENT: objetivo soft;
ISTARGOALELEMENT: objetivo;
ISTARTASKELEMENT: tarefa;
ISTARRESOURCEELEMENT: recurso.
Ligações:
ISTARDEPENDENCYLINK: dependência;
ISTARMEANSENDSLINK: meio-fim;
ISTARDECOMPOSITIONLINK: decomposição;
ISTARISALINK: ISA.
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Ferramenta JGOOSE
TELOS e OpenOME
Exemplo Linguagem Telos
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Ferramenta JGOOSE
TELOS e OpenOME
Exemplo Linguagem Telos
Sintaxe Tokens Telos
Token [ Element | L i n k ] _ i d
IN [ Elemento | L i n k ]
WITH
a t t r i b u t e , [ t o | from ] / / L i n k s
[ a t r i b u t o ] : [ codigo ]
a t t r i b u t e , [ name ] / / Elements e L i n k s
[ a t r i b u t o ] : [ Element_id | L i n k _ i d ]
a t r i b u t e , [ c h i l d r e n | p a r e n t ] / / Elements
[ a t r i b u t o ] : [ Element_id ]
a t r i b u t e , [ l i n k s ] / / Elements
[ atributo ] : [ Link_id ]
END
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Ferramentas (i* » modelagem OO (UML)
Comparativo entre as Ferramentas
GOOD e XGOOD (CIN-UFPE): diagrama de classes UML
GOOSE e JGOOSE (INF-UNIOESTE): diagrama de casos de
uso UML
DIFERENÇA entre elas: formato de saida, abrangência de
diretrizes e funcionalidades.
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Novidades GOOSE =⇒ JGOOSE
Aspectos de Implementação:
Novas Funcionalidades na ferramenta processo de mapemento + claro ao
usuário da ferramenta.
Telos gerados pela ferramenta OME3 e OpenOME.
Orientação a Objetos: Java 1.5 =⇒ Classes Java que representam melhor
Elementos i*, Casos de Uso UML e a Ferramenta
Diretrizes:
implementação da SubDiretriz 5.4: objetivos-soft que são mapeados como
possíveis Requisitos Não-Funcionais (NFRs) relacionados com o Sistema.
Descrição Textual de Casos de Uso conforme a template proposta por
Cockburn (Writing Effective Use Cases)
aperfeiçoamento na Diretriz 8.1, na qual objetivos-soft que fazem parte da
decomposição de tarefas são mapeados como requisitos especiais na
descrição do Caso de Uso (template).
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Funcionamento da Ferramenta
PASSO 1 - Captura de Informações do Arquivo Telos:
Abrir Arquivo Telos: Diagrama SD/SR a ser mapeado
Ator Sistema Computacional: Escolhido pelo usuário da
ferramenta
Atores,Elementos,Links: Mostra informações sobre os objetos i*
capturados do arquivo Telos (*.tel)
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Funcionamento da Ferramenta (Passo 1) - Arquivo Telos
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Funcionamento da Ferramenta (Passo 1) - Seleção Atores
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Funcionamento da Ferramenta
PASSO 2 - Seleção de Diretrizes:
Diretrizes D.1 - D.4: Sempre selecionadas
Diretrizes D.5 - D.6: Modelo SD/SR
Diretrizes D.8 - D.8.3: Apenas Modelo SR
Diretrizes D.10: Construir Diagrama de Casos de Uso UML
Diretrizes não atendidas: D.7 (Objetivos Cockburn) e D.9 (Novos
Casos de Uso)
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Funcionamento da Ferramenta (Passo 2) - Seleção Diretrizes e Tutorial
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Funcionamento da Ferramenta
PASSO 3 - Atores,Casos de Uso e Descrições Mapeados:
Atores e Casos de Uso: Relação Ator x Casos de Uso e diretriz
correspondente.
Descrição de Casos de Uso: Template Cockburn (Modelo SR)
Requisitos Não-Funcionais: Ator x NFRs do Sistema
Atores ISA: Relações ISA mapeadas para «generalization»
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Funcionamento da Ferramenta (Passo 3) - Ator x Casos de Uso
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Funcionamento da Ferramenta (Passo 3) - Descrição Caso de Uso
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Funcionamento da Ferramenta (Passo 3) - NFRs e ISAs
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Ferramenta JGOOSE
Visão Geral da Ferramenta
Diagrama de Casos de Uso UML (não automatizado)
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Ferramenta JGOOSE
Estudos de Caso
Estudos de Caso
Modelos i* Analisados
Medi@: Comércio Eletrônico de venda de mídias (CD, Livros,
DVDs...).
Conference Management System: Gerenciamento de
submissão de artigos para conferência.
E-News System: Sistema de Notícias Eletrônica (via Web)
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Ferramenta JGOOSE
Estudos de Caso
Medi@ - 3o Passo (Descobrindo Cenários)
Cenário Fazer Pedidos
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Ferramenta JGOOSE
Estudos de Caso
Medi@ - Diagrama de Casos de Uso
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Ferramenta JGOOSE
Estudos de Caso
Conference Management System - Diagrama de
Casos de Uso
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Ferramenta JGOOSE
Estudos de Caso
E-news System - Diagrama de Casos de Uso
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Contribuições Esperadas,Trabalhos Relacionados e Futuros
Contribuições Esperadas da Proposta
Engenharia de Requisitos:
Objetivos dos atores em relação ao sistema = requisitos mais
claros (melhor rastreamento dos requisitos).
maior garantia de que cenários representam ou estão associados
a requisitos e objetivos relevantes da organização e que
(posteriormente serão implementados).
Melhoria da avaliação da dinâmica dos processos de negócio: Diversos
stakeholders, mudanças no ambiente tecnológico, organizacional e de negócios.
Casos de Uso (Problemas x Soluções)
Casos de uso são escritos do ponto de vista do sistema (não dos
atores) → dependências i*.
Muitos Casos de Uso → Casos de Uso essenciais ao sistema
pretendido.
O cliente não entende os casos de uso → integração dos
engenheiros e clientes durante o GORE.
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Contribuições Esperadas,Trabalhos Relacionados e Futuros
Trabalhos Relacionados e Futuros
Trabalhos Relacionados
Alencar, Cysneiros e Pedroza (CIN-UFPE): i* » classes.
Estrada: metas organizacionais e funcionais a partir de modelos de
negócio.
Paiva e Rosa (INF-UNIOESTE): software legado (DFDs) » Modelos em
i*. Projeto de IC/Pesquisa LES (Atual).
Silva (CIN-UFPE): Tropos - i* » UML a nível de arquitetura de SMAs.
Projeto Tropos & CIN-UFPE: Elicitação e Modelagem de Requisitos à
Implementação.
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Contribuições Esperadas,Trabalhos Relacionados e Futuros
Trabalhos Relacionados e Futuros
Trabalhos Futuros
Diretrizes: mais sistemáticas que melhorem o processo de elicitação
de NFRs e permitam analisar melhor modelos SR gerando descrições
de casos de uso mais precisas.
Ferramenta: Ampliar funcionalidades (baseado nas diretrizes), XMI,
TAOM4E (Itália).
Publicações de Resultados: Submissão de artigos para eventos da
área: WER07(X Workshop on Requirements Engineering), IDEAS07 (X
Workshop Iberoamericano de Ingeniería de Requisitos y Ambientes de
Software), CLEI07 (XXXIII Conferencia Latinoamericana de
Informática).
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Dúvidas...Perguntas???
Laboratório de Engenharia de Software [Unioeste]
http://www.inf.unioeste.br/les
OBRIGADO
“There is no sense in being precise about something when you do not
even know what you are talking about.” - Von Neumann
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