IC822_-_I_Introducao_a_Qualidade_de_Software

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Qualidade de Software
Eduardo Kinder Almentero
ekalmentero@gmail.com
Ementa
1. Introdução 
1.1 O que é Qualidade de Software 
1.2 Qualidade de Produto de Software 
1.3 Qualidade do Processo de Software 
1.4 Qualidade x Produtividade 
1.5 Normas e Organismos Normativos 
2. Qualidade de Processo de Software 
2.1 Definição de Processos de Software 
2.2 Modelos de Ciclo de Vida (Modelos de 
Processo) 
2.3 Normas e Modelos de Apoio à Definição de 
Processos de Software 
2.3.1 Série ISO 9000 
2.3.2 ISO/IEC 12207 
2.3.3 CMMI 
2.3.4 ISO/IEC 15504 
2.3.5 MR MPS.BR 
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3. Qualidade de Produto de Software 
3.1 Modelo de Qualidade de Produto 
3.2 Normas de Qualidade de Produto 
3.2.1 ISO/IEC 9126 
3.2.2 ISO/IEC 14598 
3.2.3 ISO/IEC 12119 
4. Medição de Software 
4.1 O Processo de Medição de Software 
4.2 GQM 
4.3 Definição de Medidas de Software 
4.4 O Plano de Medição 
5. Verificação e Validação 
5.1 Revisões Técnicas e Inspeções 
5.2 Estratégias e Técnicas de Testes 
5.3 Processo de Teste 
5.4 Tipos de Testes 
6. Métodos Ágeis e a Qualidade de Software 
6.1 Métodos Ágeis 
6.2 SCRUM 
6.3 Qualidade de Software nos Métodos Ágeis
Avaliação
• (P1 + P2 + Trabalho)/3
• Trabalho
– Consistirá na divisão da turma em grupos para a 
aplicação prática de conceitos de Qualidade de 
Software.
• Provas
– Provas discursivas sobre os conceitos debatidos 
em sala de aula.
• Datas serão definidas ao longo do curso.
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Introdução
• Contexto atual
– Dependência crescente de sistemas 
computacionais (hardware + software).
– Sistemas computacionais dependem cada vez 
mais do software.
– Aumento da complexidade do software.
– Falhas em software podem ter custos enormes.
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Introdução
• Passado
– Pelo menos 5 mortes causadas por erro no software do Therac-
25.
– Bug do milênio
• Necessidade de economia de memória e espaço.
– Pelo menos 89 mortes causadas por erro no controle eletrônico 
do acelerador da Toyota.
– Erro no software de orientação do foguete Ariane 5 (voo 501) 
fez com que o protótipo, que custou 1 bilhão, fosse destruído 40 
segundos após o lançamento.
– A espaçonave Mars Climate Orbiter foi destruída durante 
entrada na atmosfera de marte, pois o software em terra 
enviava comandos em libra-força (lbf) e a espaçonave esperava 
comandos em newtons (n).
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Introdução
• Futuro
• E se ocorrerem falhas em software de:
– Bancos
– Aviões
– Telecomunicações
– ...
• Quais as consequências?
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Introdução
• Evolução da qualidade na indústria (em geral):
– 1900 - Inspeção pós-produção - avalia o produto final.
– 1940 - Controle estatístico da produção.
– 1950 - Avaliação do procedimento de produção.
– 1960 - Treinamento/educação das pessoas.
– 1970 - Otimização dos processos.
– 1980 - Projeto robusto - avaliação do processo.
– 1990 - Engenharia Simultânea - avalia a própria concepção 
do produto.
– Atualmente - normas, modelos, qualidade no aspecto 
individual e corporativo, aplicada a software como busca 
de excelência na produção a atendimento ao usuário.
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Introdução
• Para entender o significado de qualidade em termos 
práticos, é necessário conhecer os cinco principais erros 
cometidos por gerentes e saber como eles devem ser 
tratados.
• De acordo com Crosby: 
• E1 - Qualidade significa “ótimo‟, ou “luxo‟, ou “brilhante‟, 
ou “de grande valor‟. 
– S1 - A palavra “qualidade‟, muitas vezes, é usada em expressões 
do tipo: “boa qualidade‟, “má qualidade‟ e até “qualidade de 
vida‟. Mas, cada um que a ouve atribui um significado para o 
que seja “qualidade de vida‟. É preciso definir “qualidade de 
vida‟ em termos específicos, tais como: renda familiar; saúde; 
controle de poluição; programas políticos e quaisquer outros 
itens que possam ser medidos.
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Introdução
• E2 - Qualidade é intangível, portanto não 
mensurável. 
– S2 - A qualidade é precisamente mensurável por 
meio da mais antiga e respeitada medida, o 
dinheiro. Ignorar esse fato tem levado gerentes a 
perder muito dinheiro. A qualidade é medida pelo 
“custo da qualidade‟, que é a despesa, ou custo 
da “não conformidade‟, que é o custo de fazer 
coisas erradas. 
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• E3 - As desculpas dos gerentes para não fazer nada, em relação à 
qualidade de seus produtos, é que seu negócio é diferente‟ e que a 
“ciência‟ da qualidade não os ajudaria a fazer o que já fazem, e de 
forma ainda melhor. 
– S3 - Eles ainda não compreenderam o real significado de “qualidade‟ e 
continuam acreditando que ela significa “luxo‟. Nesses casos, é 
importante explicar o real significado de “qualidade‟ e que é sempre 
mais barato fazer certo na primeira vez. 
• E4 - Os problemas de qualidade são originados por trabalhadores, 
principalmente aqueles que trabalham diretamente na área de 
produção. 
– S4 - Os funcionários da produção de uma fábrica são acusados de 
provocar os problemas. Na realidade eles pouco contribuem para a 
prevenção, ou não, de defeitos, pois todo planejamento e criação 
foram definidos previamente, e eles são apenas seus executores. 
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Introdução
• E5 - Qualidade é responsabilidade do 
departamento da qualidade. 
– S5 - O departamento da qualidade tem como 
atribuição: medir a conformidade de acordo com o 
que foi previamente determinado; reportar os 
resultados das medidas de forma clara e objetiva; 
liderar uma atitude positiva da empresa, na busca da 
melhoria da qualidade; prover e capacitar os 
funcionários com ferramentas que podem auxiliar na 
melhoria da qualidade. Porém, o departamento da 
qualidade „não deve‟ executar o trabalho, pois, caso o 
faça, a empresa nunca mudará sua conduta.
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Introdução
• Mito
“Criar programas é uma arte que não pode 
seguir regras, normas ou padrões.”
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Qualidade não é um fator de vantagem no mercado.
É uma necessidade para garantia da competitividade.
Introdução
• Perspectiva Histórica da Engenharia de 
Software: 
– anos 60 - Era Funcional
– anos 70 - Era do Método
– anos 80 - Era do Custo
– anos 90 e depois - Era da Qualidade, distinção de 
processos e produtos
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Introdução
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Realidade das empresas ainda nos dias 
atuais
Acúmulo de trabalho
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Produto às vezes funciona, 
mas prazo e custo são 
maiores
Abandono de planos e 
procedimentos
Sucesso depende muito 
do esforço heroico das 
pessoas
Pouca repetibilidade
Clientes e funcionários 
insatisfeitos
Introdução
• Quadro geral e Desafios nas empresas
– A ausência de guias, da mesma forma que existe nas demais engenharias, de 
métodos testados e comprovados sobre como desenvolver e fazer 
manutenção de software. Boas práticas estão sendo utilizadas, mas são pouco 
disseminadas;
– A maioria dos problemas nas organizações de software é de natureza 
gerencial, e não técnica. A tecnologia e a capacitação dos profissionais que 
essas organizações já possuem, poderiam gerar melhor qualidade;
– A alta velocidade de mudanças tecnológicas envolvidas, como o próprio 
hardware;
– O baixo estímulo à participação do usuário no processo de software, o que 
conduz a uma especificação incompleta de suas necessidades;
– A crescente demanda por novos processos de automação e pelamanutenção 
dos já desenvolvidos acarreta problemas; 
– A falta de conhecimento sobre como mudar essa realidade e a dificuldade em 
aplicar os princípios da qualidade ao software.
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Introdução
• O termo qualidade pode ser definido de várias formas, o 
que causa mal-entendido.
– O termo não tem um único sentido.
– Para cada conceito, existem diversos níveis de abstração.
– Por ser um requisito não funcional (qualidade) é subjetivo.
– Visão popular pode ser diferente do seu uso profissional.
• Na atual conjuntura, qualidade é um dos principais 
objetivos da Engenharia de Software.
• Muitos métodos, técnicas e ferramentas são desenvolvidas 
para amparar o desenvolvimento com qualidade.
• Tem-se dado uma importância grande ao processo como 
meio de se garantir um software de melhor qualidade.
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Definições de Qualidade
• Visão popular
– Não pode ser definida;
– Pode ser sentida, discutida, julgada, mas não pode ser 
medida;
– Luxo, classe e elegância. Produtos caros, complexos e 
extravagantes tem melhor qualidade.
– Confiabilidade e número de reparos efetuados não são 
considerados.
• Definição Simples
– Qualidade é:
• estar em conformidade (atender) com os requisitos do cliente;
• antecipar e satisfazer os requisitos dos clientes;
• escrever tudo o que se deve fazer e fazer tudo o que foi escrito.
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Definições de Qualidade
• “Conformidade com requisitos” (Crosby)
– Requisitos devem ser claramente definidos e não podem 
ser ambíguos
– Não conformidade implicaria na ausência de qualidade
• “Conveniência para uso” (Juran) 
– Considera os requisitos e a expectativa do cliente;
– Um produtos deve ter elementos que satisfaçam as 
diversas maneiras com que os clientes o utilizarão;
– Parâmetros da conveniência para uso: Qualidade de 
Projeto e de Conformidade
• Ambas definições estão corretas, embora a segunda dê 
ênfase maior as expectativas do usuário.
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Definições de Qualidade
• Ana R. C. Rocha (2001)
“Conjunto de características que devem ser alcançadas em um 
determinado grau para que o produto atenda às necessidades de 
seus usuários.”
• Norma NBR ISO 1994
“Totalidade de características de uma entidade que lhe confere a 
capacidade de satisfazer a necessidades explícitas e implícitas “
• Pressman
– Conformidade a:
• Requisitos funcionais e de desempenho.
• Padrões e convenções de desenvolvimento pré-estabelecidos,
• Atributos implícitos que todo software desenvolvido 
profissionalmente deve possuir.
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Definições de Qualidade
• Conceito mais abrangente do que “atender aos 
requisitos do usuário”, pois envolve a qualidade 
de padrões que são inerentes a fábrica.
“Conformidade aos requisitos de desempenho e 
de funcionalidade que foram explicitamente 
definidos, aos padrões de desenvolvimento 
explicitamente documentados e às características 
implícitas que são esperadas por todo software 
desenvolvido por profissionais”
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Definições de Qualidade 
• SWEBOK (Software Engineering Body Of
Knowledge (IEEE))
– Corpo de Conhecimento de Engenharia de Software
• Em relação à qualidade, o SWEBOK fez uma 
distinção entre técnicas estáticas e dinâmicas. 
• Técnicas estáticas aparecem sob a área de 
conhecimento Qualidade, enquanto as dinâmicas 
figuram na área de Testes. 
• A norma internacional ISO/IEC 25000 SQuaRE, 
que trata da qualidade de produtos de software, 
abrange esses dois tópicos.
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Qualidade SWEBOK
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Qualidade 
de Software
Fundamentos de 
Qualidade de SW
Cultura e ética de ES
Valor e Custo da 
Qualidade
Modelos e 
Características de 
Qualidade
Melhoria de 
Qualidade
Processos de Gerência de 
Qualidade de SW
Considerações Práticas
Garantia de Qualidade 
de SW
Verificações e 
Validações
Requisitos de 
Qualidade do Software
Caracterização de 
Defeitos
Técnicas de 
Gerenciamento de 
Qualidade de SW
Medição de Qualidade 
de Software
Revisões e Auditoria
Aspectos da qualidade
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• Dois aspectos:
Produto
Processos
Propriedades Produto x Serviço
• Intangibilidade
– Normalmente, produtos possuem elementos palpáveis. 
• Variabilidade
– Marcante na prestação de serviço.
– Atividades realizadas pelo homem (e não máquina) estão mais 
propensas a variar.
• Produção e consumo
– Acontece de forma simultânea na prestação de serviços.
– Frequentemente, o cliente deve estar presente e vivência o resultado 
do processo.
• Ex: Consulta médica
• Perecibilidade
– Serviços não podem ser estocado, trocados (literalmente) ou 
revendido da mesma maneira.
• Ex: Corte de cabelo
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Qualidade do Produto
• Software é um produto ou um serviço?
– Software “pronto” (prateleira)
– Software é o mesmo para todos os que 
compram/adquirem (mesmo núcleo)
• Produto
– Software personalizado de acordo com as solicitações do 
seu cliente
• Serviço
– Software “nas nuvens”: redes sociais, aplicações na 
internet, blogs, etc. 
• Serviço
– Atualizações, suporte, manutenção
• Serviço!
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Qualidade do Produto
• Podemos comparar o software a um produto tradicional (carro, 
geladeira, etc.)?
– Como produto físico/manufaturado, não!
• Software como produto
– É complexo
– É invisível e intangível
– Produzido sob medida
– Não se desgasta com o uso (operação)
– Não tem prazo de validade (contanto que o ambiente se mantenha 
estável)
– Seu custo final é o custo do projeto de desenvolvimento, além da 
manutenção.
– É o único produto que quando apresenta erro, o cliente paga para 
corrigir, respeitando o contrato estabelecidos.
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Qualidade do Produto
• Características do software como produto
– Complexidade
• Muitas regras a serem cumpridas;
• Muitas linhas de código a serem implementadas;
• Muitos desenvolvedores envolvidos, com ideias diferentes e, 
algumas vezes, divergentes, que podem levar a mesma solução.
– Invisibilidade e intangibilidade
• É invisível para o usuário. O que se vê são as consequências de sua 
execução;
• Os próprios desenvolvedores necessitam de modelos para 
representá-lo;
• Estas características causam grandes dificuldades de comunicação;
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Qualidade do Produto
• Características do software como produto (cont.)
– Conformidade e modificabilidade
• O software interage com diversos elementos do ambiente 
onde é implantado (sensores, hardware, equipamento, 
outros software, usuários, cultura organizacional, etc.). 
• Como é o componente mais maleável, é constantemente 
alvo de adaptações para adequá-lo a estes elementos.
– Produção sob medida
• Para software não existe produção em série.
• Cada usuário é um cliente, que usa o software à sua 
maneira, com ênfase em partes diferentes.
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Qualidade do Produto
• Características do software como produto (cont.)
– Não se desgasta com o uso (operação)
• Seus componentes lógicos são duráveis;
• A falha é resultado de erro de projeto ou implementação;
• Os defeitos permanecem no sistema até serem percebidos e 
corrigidos;
• Os defeitos provocam grande número de falhas no início do 
projeto, mas tendem a se comportar de maneira estável até 
sua obsolescência;
• O não desgaste diferencia o software da grande maioria dos 
produtos modernos;• Musica e cinema (vídeo) são dois exemplos de produtos que 
se aproximam do software sob este aspecto.
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Qualidade do Produto
• Características do software como produto 
(cont.)
– Não tem prazo de validade
• Não é sensível a problemas ambientais e nem sofre 
qualquer tipo de defeito devido a efeito cumulativo de 
seu uso;
• Se torna obsoleto devido a evolução do hardware 
(tecnologia) e mudança nas necessidades dos clientes.
• Empresas produtoras de software tendem a planejar a 
obsolescência de seus produtos, afim de otimizar suas 
vendas.
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Qualidade do Produto
• Características do software como produto 
(cont.)
– Seu custo final é basicamente o custo do projeto 
de desenvolvimento
• Cópias do software podem ser reproduzidas em 
segundos e distribuídas a vários clientes.
• Custo de copiar é distribuir é muito baixo.
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Qualidade do Produto
• Reforçando conceitos vistos anteriormente:
– Software e Engenharia
• A engenharia de software foi criada com o intuito de estabelecer o 
uso de princípios básicos da engenharia clássica na construção de 
software, ou seja, tornar um produto invisível, intangível e 
complexo em um produto confiável e eficiente.
– Ponto de vista da qualidade do produto:
• Funcionalidade, confiabilidade, usabilidade, eficiência, 
manutenabilidade e portabilidade (Segundo normas ISO 9126 –
internacional – e NBR 13596 – nacional) 
• As normas listam um conjunto de características que devem ser 
verificadas em um software para que ele seja considerado um 
software com boa qualidade.
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Qualidade do Produto 
(normas ISO 9126 e NBR 13596)
• Característica: Funcionalidade
– O software satisfaz às necessidades explícitas e implícitas do usuário?
• Subcaracterísticas:
– Adequação
• Propõe-se a fazer o que é apropriado?
– Acurácia
• Gera resultados corretos ou conforme acordado?
– Interoperabilidade
• É capaz de interagir com os sistemas especificados?
– Conformidade
• Está de acordo com normas e convenções previstas em leis, normas e 
descrições similares?
– Segurança de acesso
• Evita acesso não autorizado, acidental ou deliberado, a programa e dados?
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Qualidade do Produto 
(normas ISO 9126 e NBR 13596)
• Característica: Confiabilidade
– O software, durante um período de tempo, funciona 
de acordo com as condições pré-estabelecidas?
• Subcaracterísticas:
– Maturidade
• Com que frequência apresenta falhas?
– Tolerância a falhas
• Ocorrendo falhas, como ele reage?
– Recuperabilidade
• É capaz de recuperar dados e estado após uma falha?
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Qualidade do Produto 
(normas ISO 9126 e NBR 13596)
• Característica: Usabilidade
– O software é fácil de usar?
• Subcaracterísticas:
– Inteligibilidade
• É fácil entender os conceitos (metáforas) utilizados?
– Apreensibilidade
• É fácil aprender a usar?
– Operacionalidade
• É fácil de operar e controlar a operação?
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Qualidade do Produto 
(normas ISO 9126 e NBR 13596)
• Característica: Eficiência
– O software não desperdiça recursos?
• Subcaracterísticas:
– Comportamento em relação ao tempo
• Qual é o tempo de resposta e de processamento?
– Comportamento em relação aos recursos
• Quantos recursos utiliza?
• Durante quanto tempo?
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Qualidade do Produto 
(normas ISO 9126 e NBR 13596)
• Característica: Manutenabilidade
– O software é fácil de alterar?
• Subcaracterísticas:
– Analisabilidade
• É fácil encontrar um erro quando ocorre?
– Modificabilidade
• É fácil modificar e remover erros?
– Estabilidade
• Há grandes riscos de erros quando se faz alterações?
– Testabilidade
• É fácil testar quando se faz alterações?
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Qualidade do Produto 
(normas ISO 9126 e NBR 13596)
• Característica: Portabilidade
– O software é facilmente adaptável a diferentes plataformas?
• Subcaracterísticas:
– Adaptabilidade
• É fácil adaptar a outras plataformas sem aplicar outras ações ou meios 
além dos fornecidos para esta finalidade no software considerado?
– Capacidade para instalar
• É fácil instalar em outros ambientes (plataformas)?
– Capacidade para substituir
• É fácil substituir por outro software?
– Conformidade
• Está de acordo com padrões e convenções de portabilidade?
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Qualidade do Produto
• Cada tipo de software tem seu próprio requisito de qualidade
• A importância de cada característica depende do tipo de software
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Sistema para 
controle de 
estoque
Sistema 
embarcado para 
satélite
Modelo de Qualidade de McCall
McCall et al. 1977
• Organiza os critérios de qualidade em três pontos de vista
– Operação
• Características relativas ao uso do produto
– Revisão
• Capacidade do produto ser modificado e evoluído
– Transição
• Adaptabilidade a novos e diferentes ambientes
• Critérios de qualidade elencados em cada ponto de vista:
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Operação Revisão Transição
Correção Manutenabilidade Portabilidade
Confiabilidade Flexibilidade Reusabilidade
Eficiência Testabilidade Interoperabilidade
Integridade
Usabilidade
Qualidade do Produto
• Com relação a seu uso (características operacionais):
– Correção
• o quanto um programa satisfaz a sua especificação e cumpre os 
objetivos visados pelo cliente.
– Confiabilidade
• o quanto um programa executa a função pretendida com a 
precisão exigida.
– Eficiência
• a quantidade de recursos computacionais e de código exigida para 
que um programa execute sua função.
– Integridade
• o quanto o acesso ao software ou aos dados por pessoas não 
autorizadas pode ser controlado.
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Qualidade do Produto
• Com relação a seu uso (características operacionais) 
(Cont.):
– Usabilidade
• o quanto de esforço é necessário para aprender, preparar a 
entrada e interpretar a saída de um programa.
– Manutenibilidade
• o quanto de esforço é necessário para localizar e eliminar erros em 
um programa.
– Flexibilidade
• o quanto de esforço é necessário para modificar um programa.
– Testabilidade
• o quanto de esforço é necessário para testar um programa a fim 
de garantir que ele execute a função pretendida.
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Qualidade do Processo
• Dos requisitos à entrega do software, existe um processo de 
desenvolvimento complexo, dividido em fases, que pode comprometer a 
qualidade do software (produto).
• O processo influencia nas características finais do software
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Pessoas Ferramentas
Fatores de Qualidade
• Procedimentos que 
descrevem o método 
escolhido
• Ferramentas de suporte 
ao trabalho
• Pessoas treinadas, que 
compreendam e usam o 
processo.
Métodos, 
Procedimentos, 
Padrões e 
Técnicas
Qualidade do Processo
• Macro visão
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RUP
Qualidade do Processo
• Macro e micro visão
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Qualidade do Processo
• Micro visão
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Modelo baseado em BPMn a partir da ferramenta Bizagi
Fonte: http://www.sisp.gov.br/pswsisp/Concepcao%20e%20Alinhamento%20Estrategico.htm
Qualidade do Processo
• Micro visão
– Modelo baseado 
em SPEM a 
partir de 
ferramenta EPF 
Composer
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Qualidade do Processo
• Processo de software pode ser definido como:
– um conjunto de atividades, métodos, práticas e transformações empregados 
com o intuito de desenvolver e manter software e os produtos associados.
• Especificação de requisitos, gerência de configuração, desenvolvimento 
de software são exemplos de processos que podem ser formalizados e 
documentados para desenvolver um produto.
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Fonte: http://www.mct.gov.br/index.php/content/view/306537.html
Material de apoio
• Bibliografia básica
– KOSCIANSKI, A. Qualidade de software. 2. ed. São 
Paulo: Novatec, 2007
– SOMMERVILLE, I. Engenharia de software. 8. ed. São 
Paulo: Addison Wesley, 2007.
• Bibliografia complementar
– PFLEEGER, S.L., et al, “Software Engineering”, Prentice 
Hall, 2005, 3rd edition.
– Guide to the Software Engineering Body of 
Knowledge, IEEE Computer Society, 2004. Disponível 
em http://swebok.org.
05/09/2014 Prof. Eduardo Kinder Almentero 50