Análise e Projeto de Sistemas
Prof. Jorge Manuel Lage Fernandes
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Aula 1
O que é um Sistema?
Sistema Digestivo
Sistema Ambiental
Conceito de Sistema

É um conjunto de objetos, unidos por alguma
forma de interação ou interdependência.
(Chiavenato)

É uma combinação de partes coordenadas para a
realização de um conjunto de objetivos.
(Júnia Anacleto)
Sistema

Todo Sistema possue:
Entrada

Processamento
Saída
Os Sistemas aparecem de forma estruturada,
em hierarquias. Assim, um Sistema pode
sempre ser decomposto em SUBSISTEMAS
Exemplo
Sistema Corpo Humano
Sistema Nervoso
Sistema Digestivo
Sistema Circulatório
Sistema Endócrino
Sistema
Quando se pensa em Sistema, deve-se ter 5
considerações básicas:
1. Ambiente do Sistema: são elementos de fora do

sistema que afetam e são afetados por mudanças nos
atributos do Sistema.
Ex: Sistema de Editora:
Agentes, distribuidora, leitores
OBS:Todo e qualquer Sistema está inserido em um meio
ambiente que o contém.
Sistema
2. Objetivos do Sistema: todos os subsistemas tem um
objetivo, assim como o Sistema todo.
Ex: Sistema Universidade:
Reitor: formar bons profissionais
Coordenador de Pós-Graduação: desenvolver pesquisa
Coordenador de Estágio: treinamento técnico visando o mercado
de trabalho
3. Recursos de Sistema: meios que o sistema
necessita para desempenhar suas funções.
Ex: Sistema de Empresa:
Dinheiro, equipamentos, instalações, pessoal e serviços
Sistema
4. Componentes do Sistema: elementos
responsáveis pelo funcionamento do Sistema.
Ex: Sistema Empresa:
Funções de pesquisa, produção, marketing, finanças,
pessoal.
5. Administração do Sistema: elementos
responsáveis pela elaboração, implementação e
acompanhamento do Sistema, de modo que os
objetivos sejam alcançados.
Afinal o que é um Sistema?

Conjunto de elementos, entre os quais haja
alguma relação. Disposição das partes ou
elementos de um todo, coordenados entre si, e
que formam uma estrutura organizada.
(Ferreira)

Consideremos todo Sistema como sendo um
conjunto de entidades relacionadas, que
interagem entre si, buscando atingir um objetivo
comum e outros correlatos.
Nível de Responsabilidade
de decisão
Sistemas nas Empresas
Sistemas
Especialistas
Sistemas de Suporte
Executivo
Sistemas de Suporte a Decisão
Sistemas de Informação Gerencial
Sistemas de Automação de Escritório
Sistemas Empresariais Básicos
Quantidade de pessoas envolvidas
Sistemas de Informação - Editora Saraiva Emerson de Oliveira Batista
O que são entidades?

São aqueles elementos próprios do sistema em
questão, eles podem ser internos ao sistema ou
estar em trânsito pelo mesmo.

Eles sempre entram com certas características
e quando saem, possuem novas características.

Subsistemas também são consideradas
entidades do sistema onde encontram-se.
Sistemas Abertos x Fechados

Sistema Aberto: possuem alguma interação com o
seu meio ambiente, todos os sistemas de informação
conhecidos até o momento são abertos.

Sistemas fechados: é aquele que existe sem
qualquer tipo de interação com o meio ambiente, ele
pode até trocar energia com o meio mas não matéria.
Ex: Sistema Educacional (aberto)
Garrafa Térmica (fechado)
Estrutura de Sistemas

Deterministas: normalmente sistemas autômatos, no
seu estado perfeito de funcionamento você sabe
exatamente o que acontecerá, para onde este sistema
irá.

Probabilísticas: normalmente sistemas sociais, ou
alguns sistemas biológicos. No estado perfeito de
funcionamento você tem uma probabilidade do que
acontecerá. Outro exemplo é o jogar de uma moeda.
Partes do Sistema

Inerentes: são partes internas ao Sistema.

Transientes: são introduzidas no Sistema e depois
retiradas dele, depois de algum processo de
transformação ter ocorrido. Tanto antes como depois de
serem retiradas, essas partes são externas ao Sistema.
Exemplo
Estudantes
com certas
características
Entrada
Estudantes
com novas
características
Saída
Interdependência

As entidades em trânsito pelo sistema
(transientes) são a energia necessária para a
sobrevivência deste sistema.

Sendo as entidades responsáveis por apenas
uma pequena parte do processo no sistema,
implica que o desempenho de uma entidade,
depende da outra, isto é a interdependência.
Estável ou Dinâmico:

Um sistema estável é aquele que mudanças no
ambiente resultam em pouca ou nenhuma
mudança no sistema.

Um sistema dinâmico é o que sofre mudanças
rápidas e constantes devido a mudança de seu
ambiente.
Adaptáveis ou Não-Adaptáveis:


Os conceitos sobre adaptáveis e não adaptáveis
estão relacionados a estabilidade e dinâmica.
Um sistema adaptável é aquele que responde
ao ambiente mutável. Em outras palavras , é
aquele que monitora o ambiente e recebe
modificações em resposta a mudança do
ambiente.
O sistema não adptável é aquele que não muda
com o ambiente mutável.
Eventos de um Sistema

Para assegurar a operação apropriada do
Sistema, independente de sua classificação,
deve existir um processo de relação de
sistema de acordo com a avaliação de seu
desempenho.
Eventos de um Sistema

Importação: também conhecida como Input,
Alimentação. É o aspecto que permite a sobrevivência
de um sistema aberto.

Exportação: em qualquer sistema aberto, as
entidades que lá entrarem, em algum momento sairão,
com novas características diferentes daquelas que
traziam, este fato é conhecido como exportação de
elementos.
Eventos de um Sistema

FeedBack: é a parte sensorial do sistema,
caracterizado por uma resposta ou retorno decorrente de
uma avaliação.
OBS: O Feedback tem propósito regulador no sistema,
sem ele o sistema não pode se adaptar às
mudanças das entidades internas ou externas e está
sujeito à decadência lenta (entropia)
Entropia



Refere-se a distribuição desigual da energia,
entrope (transformação).
É a tendência que os sistemas tem para o
desgaste, a desintegração.
Quando houver falta de entidades em trânsito,
diz-se que o sistema entrou num estado de
entropia, e isto poderá levá-lo a sua falência,
morte ou desativação, isto porque como não
possui energia circulando,ele não tem como
funcionar.
Homeostasia

Homeos (semelhante) + Statis (situação)

É o equilíbrio dinâmico entre as partes do
sistema. Os sistemas têm uma tendência a se
adaptar a fim de alcançar um equilíbrio interno
face as mudanças externas do meio ambiente.
Morfogênese



Quando alguns sistemas apresentam a
característica de poder mudar a si próprios.
Estas características estão presentes nos
sistemas sociais e alguns sistemas
biológicos.
Nos sistemas de informação, pode-se
empregar a título de exemplo, os programas
de vírus mutantes.
Redundância

Vários sistemas apresentam entidades
redundantes na sua estrutura, tal característica
traz certa segurança na busca de atingir seus
objetivos.

Nos sistemas de informação o Backup, por
exemplo, é uma redundância (muito necessária
aliás).
Reflexão
Uma Crise no horizonte

A industria de Software tem tido uma “crise”
que a acompanha há quase 30 anos.

Problemas não se limitam ao software que
não funciona adequadamente, mas abrange:
–
desenvolvimento, testes, manutenção,
suprimento, etc.
Therac-25



Equipamento de Radioterapia.
Entre 1985 e 1987 se envolveu em 6
acidentes, causando mortes por overdoses
de radiação.
Software foi adaptado de uma antecessora,
Therac-6:
–
–

falhas por falta de testes integrados
falta de documentação
página 382 do Pfleeger.
Denver International Airport

Custo do projeto: US$ 4.9 bilhões
–
–
–
–
–
100 mil passageiros por dia
1.200 vôos
53 milhas quadradas
94 portões de embarque e desembarque
6 pistas de pouso / decolagem
Denver International Airport

Problemas:
–
–

Erros no sistema automático de transporte de bagagens:
Atraso na abertura do aeroporto com custo total estimado em US$360
Milhões
86 milhões para consertar o sistema.
Ariane 5

Projeto da Agência Espacial
Européia que custou:
–
–


10 anos.
US$ 8 Bilhões.
Capacidade 6 toneladas.
Garantiria supremacia européia
no espaço.
Vôo inaugural em 4/junho/1996
Resultado


Explosão 40 segundos
após a decolagem.
Destruição do foguete e
carga avaliada em US$
500 milhões.
O que aconteceu?




Fato: o veículo detonou suas cargas explosivas de
autodestruição e explodiu no ar. Por que?
Porque ele estava se quebrando devido às forças
aerodinâmicas. Mas por que?
O foguete tinha perdido o controle de direção
(atitude). O que causou isso?
Os computadores principal e back-up deram shutdown ao mesmo tempo
O que aconteceu? (II)


Por que o Shut-down? Ocorrera um run time
error (out of range, overflow , ou outro) e
ambos computadores se desligaram. De
onde veio este erro?
Um programa que convertia um valor em
ponto flutuante para um inteiro de 16 bits
recebeu como entrada um valor que estava
fora da faixa permitida.
Especificamente: O que faltou?
strict precondition 1:
{
Set."x"=FLPT and Set."y"=INT16
and -32768 <= x <= +32767
}
program code:
y := int(x);
postcondition:
{Set."x"=FLPT and Set."y"=INT16 and y=int(x)}
Ironia...

O resultado desta conversão não era mais
necessário após a decolagem...
Receita Federal dos Estados
Unidos
No começo da década de 80, a Receita Federal dos
Estados Unidos (IRS) contratou a empresa Sperry
Corporation para construir um sistema automatizado de
processamento de formulários de impostos federais. De
acordo com o jornal americano Washington Post, “o
sistema se mostrou inadequado à carga de trabalho,
custou cerca de duas vezes o esperado e deve ser logo
substituído” (Sawyer, 1985)
(continuação)
Em 1985, foi necessário adicionar US$ 90 milhões
aos US$ 103 milhões que já haviam sido pagos
pelos equipamentos da Sperry. Além disso o
problema acarretou o atraso das restituições da IRS
aos contribuintes, o que forçou a IRS a pagar US$
40,2 milhões em juros e US$ 23 milhões em horas
extras para os funcionários que tentaram compensar
o estrago.
(continuação)
Em 1996, a situação não havia melhorado.
O jornal americano Los Angeles Times publicou, em
29 de março daquele ano, que ainda não havia
nenhum plano para a modernização dos
computadores da IRS, somente um relatório com
6.000 páginas.
O congressista americano Jim Lighfoot chamou o
projeto de “um fiasco de quatro bilhões de dólares
que está afundando por falta de planejamento ”
Quais são os problemas?



A sofisticação do software ultrapassou nossa
capacidade de construção.
Nossa capacidade de construir programas
não acompanha a demanda por novos
programas.
Nossa capacidade de manter programas é
ameaçada por projetos ruins.
Importância do Planejamento

Em 1994, uma pesquisa realizada pelo The Standish
Group demonstrava que nos Estados Unidos
apenas cerca de 19% do total de projetos de
software iniciados eram terminados com sucesso.

52,2% dos projetos eram concluídos com atrasos e
acima dos orçamentos.

31,1% eram cancelados.
Professora: Lucélia Oliveira
Perguntas que a Engenharia de
Software quer responder:




Porque demora tanto para concluir um projeto (não
cumprimos prazos)?
Porque custa tanto (uma ordem de magnitude a
mais)?
Porque não descobrimos os erros antes de entregar
o software ao cliente?
Porque temos dificuldade de medir o progresso
enquanto o software está sendo desenvolvido?
Causas óbvias



Não dedicamos tempo para coletar dados
sobre o desenvolvimento do software resulta em estimativas “a olho”.
Comunicação entre o cliente e o
desenvolvedor é muito fraca.
Falta de testes sistemáticos e completos.
Causas menos óbvias




O Software é desenvolvido ou projetado por
engenharia, não manufaturado no sentido
clássico.
Profissionais recebem pouco treinamento
formal.
Falta investimento (em ES).
Falta métodos e automação.
Mitos do Software - Administrativos



Um manual oferece tudo que se precisa
saber.
Computadores de última geração
solucionam problemas de desenvolvimento.
Se estamos atrasados, basta adicionar
programadores e tirar o atraso (chamado
“conceito de hordas de mongois”).
Mitos do Software - do Cliente


Uma declaração geral é suficiente para
começar a escrever programas.
Mudanças podem ser facilmente
acomodadas em um projeto.
Mitos do Software do Profissional




Um programa está terminado ao funcionar.
Quanto mais cedo escrever o código, mais
rápido terminarei o programa.
Só posso avaliar a qualidade de um
programa em funcionamento.
A única coisa a ser entregue em um projeto
é o programa funcionando.
Quanto mais tarde a detecção de um
erro, mais cara é a sua correção!


Segundo Pfleeger, o custo para a correção de um
erro cometido em um projeto durante a etapa inicial
da análise é um décimo do custo para corrigir um
erro semelhante depois que o sistema foi entregue
ao cliente.
Metade dos custos de correção de defeitos
encontrados durante a fase de testes e manutenção
vem de erros cometidos no início de vida do
sistema.
Sugestão para detecção de erros



Muitos estudantes estão acostumados a
desenvolver e testar o seu próprio software;
Seus testes podem ser menos efetivos do que
pensam;
Fagan, estudou o modo como os defeitos têm sido
detectados: ele descobriu que executar um
programa com dados de teste revela somente cerca
de um quinto dos defeitos cometidos durante o
desenvolvimento do sistema.
Sugestão para detecção de
erros(continuação)


O processo de revisão, realizado por colegas
que mutuamente examinam e comentam o
código e o projeto que eles criam, revela
quatro dos cinco defeitos restantes (Fagan,
1986)
Então, a qualidade do software pode
aumentar consideravelmente somente com a
revisão e dos trabalhos pelos colegas.
Qual tem sido o grau de sucesso dos
sistemas atuais?

Pense como era a vida das pessoas antes dos processadores
de texto, das planilhas eletrônicas, do correio eletrônico, da
telefonia sofisticada.

Os produtos de softwares têm apoiado avanços na medicina,
na agricultura, nos transportes, etc…

Além de nos permitir realizar as coisas nunca feitas antes,
como microcirurgias, educação, multimídia e robótica.
Recapitulação da Aula







O que é um Sistema
O que é Entidade
Sistema Aberto e Fechado
Estrutura do Sistema (determinístico, probabilístico)
Partes (transientes e inerentes)
Eventos (importação, exportação e feedback)
Entropia, Homeostasia, Morfogênese e
Redundância.
Dúvidas e Perguntas