LS3148 - Calidad de Software

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9. Metodologías y Herramientas para el
Aseguramiento de Calidad

• LS3148 - Calidad de Software
• 3IM1
• Universidad Antonio de Nebrija
• Justo Hidalgo con algunos apuntes de Manuel
  Fernando Juan-

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Contenidos

• Introducción
• Metodologías
• Herramientas

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Introducción (I)
La mejora de la calidad del SW tiene los
siguientes principios básicos

• Las mejoras con éxito se inician desde y son
  lideradas por la Alta Dirección de la
  organización.
• La mejora de calidad del software requiere
  inversiones, planificación, personal dedicado,
  dedicación de los gerentes y capital.
• La mejora de la calidad del software es un
  trabajo de equipo los que no participan no solo
  no obtienen los beneficios, sino que pueden
  impedir el progreso. Al final, toda la
  organización está involucrada en la mejora
  continua.

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Introducción (II)

• Para que las mejoras sean efectivas deben estar
  basadas en un conocimiento previo de la situación
  actual, y en unos objetivos claros hay que saber
  donde se está y a donde se quiere llegar.
• La mejora es continua, no un esfuerzo en un
  momento dado debe haber aprendizaje y evolución
  continua
• Se requiere un esfuerzo sostenido y continuo para
  que las mejoras se implementen
• Se requiere un apoyo visible y reiterado de la
  Alta Dirección

CHAMPION
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Introducción (y III)
Necesidades de la org. y objetivos del negocio
Normas de la industria
Peticiones de mejora de la calidad
Objetivos de mejora tras anteriores
evaluaciones o auditorías.
Mejora de la calidad
Mejoras en los procesos de la organización
Mejoras en los productos SW de la organización
Petición de nuevas evaluaciones o auditorías
Planes de mejora
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Metodologías
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Metodologías SQA
La planificación de la mejora continua se debe
basar en un modelo que ayude a definir los pasos
y actividades a realizar Una metodología es
necesaria para proporcionar una guía a los
proyectos de mejora, con una secuencia ordenada
de tareas - Qué se debe hacer - Cuándo se
debería hacer - Quién debe hacerlo Y para
proporcionar una base para la gestión y la
supervisión de los proyectos de mejora
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Ciclo de Shewart/Deming (I)
Plan Do Check Act (PDCA) 1. Plan Identificar
nuevos cambios y datos sobre su
efectividad (objetivos, políticas, planes de
acción) 2. Do Llevar a cabo el
cambio (formación, ejecución)
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Ciclo de Shewart/Deming (II)
3. Check Medir los efectos del cambio (análisis
y revisión de resultados) 4. Act Estudiar los
resultados para determinar las lecciones
aprendidas y que acciones se deberían
tomar (documentación, estandarización, revisión
de planes)
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Plan (I)
Descripción del problema Diagramas de
afinidad Recopilación de datos Matrices Di
agramas de control Análisis de
datos Histogramas Formulación de las
causas Diagramas de raspa Diagramas de
relaciones Diagramas de flujo Elaboración
de hipótesis Comprobación de hipótesis Histograma
s Nubes de puntos Identificar las causas
raíz Diagramas de raspa Paretos
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Plan (y II)
Propuesta de acciones Diagramas de
árbol Evaluación y selección de Diagramas de
matriz acciones Identificación de
métricas Diagramas de tendencias Histograma
s Planificación de las acciones Diagramas de
flechas Diagramas de Gantt Recopilación
del material para tomar una decisión Presentación
al gestor del programa de los resultados y la
propuesta de la fase de planificación.
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Do

• Ejecución de las acciones planificadas en la fase
  de Plan.
• Ejecución de las mediciones oportunas para
  establecer una línea base.
• Ejercer un seguimiento de la ejecución del plan
• Recopilación de la información necesaria para la
  toma de decisiones entes de la fase de check.

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Check

• Ejercer un seguimiento de las acciones
  implementadas
• Analizar los resultados
• Evaluación de las mejoras
• Planificar la estandarización de las mejoras si
  procede
• Tener en cuenta la posible resistencia de la
  organización al cambio
• Recopilar la información necesaria para tomar la
  decisión de estandarizar o no.

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Act

• Supone el establecer la nueva manera de hacer las
  cosas que elimina las causas de los problemas que
  se quería resolver.
• Documentarla nueva manera de hacer las cosas.
• Informar a todas las partes implicadas de los
  nuevos métodos de trabajo.
• Proporcionar formación sobre la nueva manera de
  hacer las cosas.
• Establecer los nuevos mecanismos de control para
  asegurar que la nueva manera de hacer las cosas
  subsiste en la organización.

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Ciclo de Shewart/Deming (III)
Plan Identificar oportunidades de mejora.
Act Estandarizar las mejoras
Do Probar las mejoras a pequeña escala.
Check Analizar los resultados de la fase anterior
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Ciclo de Shewart/Deming (y IV)
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Modelo IDEAL del SEI
Initiating Diagnosing Establishing Acting Learning
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Modelo de ISO/IEC TR 15504
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Herramientas
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Introducción (I)

• Herramientas de soporte del trabajo de mejora
• Las 7 herramientas de gestión
• Las 7 herramientas de control

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Introducción (y II)

• Las 7 herramientas de Gestión
• Diagramas de Afinidad
• Diagramas de Raspa
• Diagramas de relaciones
• Diagramas de árbol
• Matrices
• Diagramas de flechas
• Diagramas de flujo

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Diagramas de Afinidad (I)
Se usa para definir un problema y sus síntomas.
Se usan para buscar respuestas a problemas del
tipo Qué nos impide reducir el tiempo de
desarrollo de 12 meses a sólo 8? Por qué no
podemos reducir el coste de mantenimiento de los
sistemas software que producimos? Cual es el
problema más importante que tenemos en la fase de
pruebas?
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Diagramas de Afinidad (II)
Paso 1 Escribir el problema que queremos
analizar usando frases del estilo Qué nos
impide...? Cual es la mayor dificultad que
tenemos para...? Consensuar el enunciado del
problema y discutir brevemente (5 minutos)
posibles respuestas. Paso 2 Distribuir
post-its y rotuladores entre los
participantes. Paso 3 Cada miembro del grupo
escribe el problema tal y como lo entiende, en un
post-it
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Diagramas de Afinidad (III)
Paso 3 Cada miembro del grupo escribe todas y
cada una de las posibles respuestas a la pregunta
del enunciado que se le ocurra. Para cada
problema (cada posible respuesta al enunciado) se
usa un post-it diferente. Tan pronto como se
escribe un post-it se coloca en un lugar
visible para el resto del grupo. Paso 4 Cuando
ya no se le ocurre a nadie nada más, el líder del
grupo lee cada uno de los post-its para
clarificar su significado y asegurarse que el
grupo comprende lo que dice.
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Diagramas de Afinidad (IV)
Paso 5 Los post-its con mensajes similares se
agrupan y se busca una formulación común. Es
posible que haya post-its que no se puedan
agrupar. Paso 6 Distribuir los grupos por áreas
comunes (ej. personal, formación, recursos,
tecnología, etc.). Analizar si hay alguna
relación causa - efecto.
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Diagramas de Afinidad (y V)
Paso 7 Evaluar la importancia de cada uno de los
problemas descritos. Se hace por votación. Cada
miembro del grupo puede clasificar hasta 5
problemas con 5, 4, 3, 2 o 1 punto. Paso
8 Elaboración del informe final del estudio, con
los problemas priorizados y las posibles
relaciones causa efecto encontradas.
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Diagramas de Raspa (I)
(Causa-Efecto) Se usan para descubrir las causas
raíz más probables de un problema. Se usan para
buscar respuestas a preguntas del tipo Cuales
son las causas de que cometamos tantos errores de
programación? Por qué el cliente no está
satisfecho con nuestros sistemas?
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Diagramas de Raspa (II)
Paso 1 Escribir el problema que queremos
analizar usando frases del estilo Cuáles son
las causas de que...? Por qué no
podemos...? Por qué tenemos problemas
con...? Consensuar el enunciado del problema y
discutir brevemente (5 minutos) posibles
respuestas. Paso 2 Distribuir post-its y
rotuladores entre los participantes.
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Diagramas de Raspa (III)
Paso 3 Cada miembro del grupo escribe todas y
cada una de las posibles causas al problema del
enunciado que se le ocurra. Para cada causa se
usa un post-it diferente. Tan pronto como se
escribe un post-it se coloca en un lugar
visible para el resto del grupo. Paso 4 Cuando
ya no se le ocurre a nadie nada más, el líder del
grupo lee cada uno de los post-its para
clarificar su significado y asegurarse que el
grupo comprende lo que dice.
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Diagramas de Raspa (IV)
Paso 5 Los post-its con causas similares se
agrupan y se busca una formulación común. Es
posible que haya post-its que no se puedan
agrupar. Paso 6 Dibujar una flecha horizontal
apuntando al problema a la derecha. Dibujar
tantas flechas inclinadas como grupos se hayan
hecho con las causas. Para cada grupo dibujar
una estructura de causa efecto usando los
post-its que lo componen.
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Diagramas de Raspa (y V)
Paso 7 Se vuelve a analizar cada grupo buscando
las causas raíz. El proceso de búsqueda concluye
cuando ya no se encuentran más respuestas a la
pregunta por qué? Paso 8 Evaluar la
importancia de cada una de las causas
descritas. Se hace por votación. Cada miembro
del grupo puede clasificar hasta 5 causas con 5,
4, 3, 2 o 1 punto. Paso 9 Elaboración del
informe final del estudio, con las causas
priorizadas.
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Diagramas de Relación
Se usan para descubrir las posibles causas de un
problema y la secuencia de eventos que llevan
dicho problema.
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Diagramas de Árbol (I)
Se usan para buscar soluciones a problemas. Paso
1 Escribir el problema que queremos solucionar
usando frases del estilo Cómo podemos
resolver...? Cómo podemos mejorar...? Consensu
ar el enunciado del problema y discutir
brevemente (5 minutos) posibles respuestas.
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Diagramas de Árbol (Ii)
Paso 2 Distribuir post-its y rotuladores entre
los participantes. Paso 3 Cada miembro del
grupo escribe el problema tal y como lo entiende,
en un post-it Paso 4 Cada miembro del grupo
escribe todas y cada una de las posibles acciones
para solucionar el problema que se le ocurran.
Para cada acción se usa un post-it
diferente. Tan pronto como se escribe un
post-it se coloca en un lugar visible para el
resto del grupo.
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Diagramas de Árbol (III)
Paso 5 Cuando ya no se le ocurre a nadie nada
más, el líder del grupo lee cada uno de los
post-its para clarificar su significado y
asegurarse que el grupo comprende lo que
dice. Paso 6 Se agrupan las acciones con un
propósito similar y se formula este
propósito. Es posible que haya post-its que
no se puedan agrupar. Paso 7 Se agrupan ahora
los propósitos similares y se formulan propósitos
de segundo nivel
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Diagramas de Árbol (IV)

• Paso 8 Dibujar una matriz de evaluación en la
  parte baja del diagrama, con tres filas
• Efecto
• Viabilidad
• Prioridad
• Paso 9 Evaluar el efecto de cada una de las
  acciones sugeridas en alto, moderado o bajo.
• Paso 10 Evaluar la viabilidad en muy viable,
  viable o poco viable.

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Diagramas de Árbol (y V)
Paso 11 Priorizar las acciones Alta Efecto
alto y muy viable. Efecto alto y
viable. Media Efecto moderado y muy
viable. Efecto moderado y viable. Baja Efect
o moderado y viabilidad moderada. A
analizar Efecto alto y poco viable. Paso
12 Elaboración del informe final del estudio,
con las acciones priorizadas.
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Matrices (I)
Se usan para la descripción sistemática de
relaciones entre factores. Por ejemplo, para
analizar las relaciones entre una serie de
acciones (soluciones) y una serie de
problemas. Por ejemplo Cuales son las
acciones más efectivas para mejorar la
efectividad de las auditorías de
calidad? Cuales son las acciones más efectivas
para aumentar la eficacia de las inspecciones de
código?
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Matrices (y II)
Las matrices permiten la comparación sistemática
de un cierto número de acciones, orientadas a
resolver un cierto número de problemas, o a
conseguir un cierto número de objetivos. Se
consigue saber el efecto y la viabilidad de todas
las acciones propuestas en relación a los
problemas u objetivos a resolver o alcanzar. Son
la base del QFD (Quality Function Deployment), en
donde se relacionan los atributos de procesos o
productos con los requisitos del usuario o
cliente.
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Diagramas de flechas
Se usan fundamentalmente para hacer las
planificaciones de las acciones de mejora, u
otras. Permite visualizar la secuencia de
acciones y lo que se puede o no se puede hacer en
paralelo. Concepto fundamental camino crítico.
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Diagramas de flujos
Se usan fundamentalmente para describir procesos,
tanto técnicos como de gestión. Permiten
visualizar la manera en que se está trabajando,
para facilitar la simplificación u optimización
de los procesos. También sirven para representar
la manera en que se debería trabajar.
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Herramientas de Control

• Las 7 herramientas de Control
• Matrices de frecuencia
• Diagramas de barras
• Diagramas de Pareto
• Histogramas
• Nubes de puntos
• Diagramas de control
• Estratificación

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Matrices de frecuencia (I)
Se usan fundamentalmente para recopilar datos
para hacer análisis.
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Matrices de frecuencia (II)

• Antes que nada debemos definir
• Cuál es el propósito de la medida.
• Qué se va a medir.
• En qué parte del proceso se va a tomar la medida.
• Cómo se va ha tomar la medida.
• Quién va a tomar la medida.
• Cuándo se va a tomar la medida.
• Cómo se debe controlar el entorno en que se va a
  tomar la medida.
• Cómo se va a reportar la medida.

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Matrices de frecuencia (y III)

• Recopilación de datos
• Establecer el propósito de la métrica.
• Planificar las mediciones.
• Recopilar los datos y las condiciones del
  entorno.
• Clasificar los datos según la matriz que se esté
  rellenando.
• Analizar la matriz una vez completadas las
  mediciones.

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Diagramas de barras
Se usan para mostrar como una cantidad varía
según diferentes categorías o clases. La
cantidad que representan las barras puede ser un
número, una frecuencia o tiempo (retraso, por
ejemplo). El eje horizontal suele ser las
diferentes categorías o clases, y el vertical la
cantidad, frecuencia o el tiempo. La altura de la
barra es proporcional al tamaño de la variable
observada. No confundir los diagramas de barras
con los histogramas.
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Diagramas de Pareto
Estos diagramas son un tipo especial de diagramas
de barras que se usan para mostrar las
frecuencias relativas de diferentes tipos de
fallos o defectos. Las barras se ordenan de
izquierda a derecha, con el fallo o defecto más
frecuente a la izquierda, y el menos frecuente a
la derecha. Lo normal es que un determinado tipo
de fallo o defecto (o unos pocos tipos
distintos), ocasionen la mayoría de los
problemas o costes. Esto se llama normalmente el
principio 20-80 el 20 de los fallos ocasionan
el 80 de los costes.
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Histogramas (I)
Es un tipo concreto de diagramas de barras que
divide los datos en un cierto número de clases o
intervalos. Es una representación de la
dispersión de una variable respecto a otra. Es
posible sacar una idea de como los valores se
distribuyen alrededor de la media. Si hay
límites de tolerancia respecto a los valores
medidos, hay que representarlos en el histograma.
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Histogramas (y II)
Preguntas que nos podemos hacer respecto a los
histogramas Están los valores distribuidos
simétricamente? Hacia que lado están desplazados
los valores? Hay valores muy extremos? Cuantos
picos hay en el diagrama? Las respuestas a estas
preguntas pueden dar lugar a ideas sobre como
continuar o dirigir las investigaciones. Cuantas
más medidas tenga el diagrama, más seguros
podremos estar de su forma. Si hay pocas medidas,
pueden aparecer representaciones que no se dan en
la realidad.
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Nubes de puntos

• Se usan para encontrar relaciones entre dos
  variables, aunque en ocasiones lo que se busca es
  poder demostrar la falta de relación entre dos
  variables.
• Las posibles conclusiones son
• Correlación positiva.
• Correlación negativa.
• Sin correlación.
• Otras correlaciones.

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Diagramas de control
Se usan normalmente cuando una de las variables
de las que se busca saber si están relacionadas
es el tiempo. Sirve para representar la
evolución de una variable con el tiempo. En
estos diagramas es especialmente importante saber
elegir la escala de los ejes para poder sacar
conclusiones válidas.
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Estratificación
Es la división de los datos en diferentes grupos
para ayudar en la investigación. Por ejemplo,
diferentes plataformas, distintos lenguajes de
programación, distintos procesos. Se usa
asociado a otros diagramas, por ejemplo los de
barras, histogramas o de nubes de puntos.