Tutorial: Introdução aos Modelos CMM, ISO/IEC 15504 (SPICE) e

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Tutorial: Introdução aos Modelos CMM, ISO/IEC 15504 (SPICE) e
V Simpósio Internacional de
Melhoria de Processo de Software
Recife, PE - Brasil 3-5/11/2003
www.simpros.com.br
Recife - PE, 3 de novembro de 2003
Tutorial: Introdução aos
Modelos CMM,
ISO/IEC 15504 (SPICE)
e CMMI
Clenio F. Salviano
([email protected])
Centro de Pesquisas Renato Archer
DMPS: Divisão de Melhoria de Processos de Software
www.cenpra.gov.br
Campinas, SP
Agenda do Tutorial
0. Introdução ao Tutorial
1. Motivação e Visão Geral
da Melhoria de Processo
2. Fatores de Sucesso
3. Visão Geral dos Modelos
SW-CMM, ISO/IEC 15504
e CMMI-SW
4. Programa de Melhoria
5. Resultados da Melhoria
6. Considerações Finais
#2
© CenPRA, 2003
1
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Melhoria de Processo de Software
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Ministério da Ciência e Tecnologia MCT
1982 - 2000
2000 - 2001
2001 - ...
CenPRA
Fundação
Centro
Tecnológico
para
Informática
Instituto
Nacional
de
Tecnologia
da Informação
Centro
de
Pesquisas
Renato
Archer
Pesquisa Tecnológica no Setor de Informática
Áreas de Atuação: Inovação Tecnológica,
Qualificação e Aplicações para a Sociedade
230 pesquisadores e 13 Divisões de Tecnologia
#3
© CenPRA, 2003
CenPRA: Divisões de Tecnologia
Qualificação em Software DQS
Concepção de Sistemas de Hardware DCSH
Qualificação e Análise de Produtos Eletrônicos DAPE
Melhoria de Processos de Software DMPS
Robótica e Visão Computacional DRVC
Desenvolvimento de Produto DDP
Software para Sistemas Distribuídos DSSD
Empacotamento Eletrônico DEE
Gestão Empresarial DGE
Mostradores da Informação DMI
Micro-Sistemas DMS
Tecnologia de Redes DTR
Segurança da Informação DSIN
#4
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DMPS: Divisão de
Melhoria de Processos de Software
Foco: Avaliação e Melhoria de Processos
de Software baseado em Modelos
• Formas de atuação: pesquisa tecnológica,
articulações, disseminação e serviços
(este tutorial: exemplo de disseminação)
• Modelos CMM/CMMI e ISO/IEC 15504
• Melhoria: genérica para um conjunto de
processos relevantes, ou específico para:
●
●
●
Aquisição e Procura de Software;
Gerência de Configuração de Software;
Testes de Software; e outros ...
#5
© CenPRA, 2003
Apresentador: Clenio F. Salviano
Bacharel/Mestre Ciência da Computação (UFMG, 82/87)
Doutorando (UNICAMP)
Especialista em Melhoria de Processo,
Chefe da Divisão de Melhoria de Processo
de Software (DMPS - CenPRA)
20 anos de experiência em
Desenvolvimento de Software,
Pesquisa Tecnológica,
Treinamento e Consultoria.
Áreas de Experiência:
Software Orientado a Objetos,
Software Patterns,
Melhoria de Processo (15504 & CMM)
Co-editor ISO/IEC 15504-5
#6
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Expectativa dos Participantes
Introdução à
Melhoria de Processo
de Software com
SW-CMM,
ISO/IEC 15504 e
CMMI
a,
v
i
t
ecta
p
x
E
ros
t
u
o
os ?
v
i
t
e
obj
Apresentação, expectativa e outros
objetivos dos participantes deste tutorial
#7
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1. Motivação e Visão Geral
da Melhoria de Processo
0. Introdução ao Tutorial
1. Motivação e Visão Geral
da Melhoria de Processo
2. Fatores de Sucesso
3. Visão Geral dos Modelos
SW-CMM, ISO/IEC 15504
e CMMI-SW
4. Programa de Melhoria
5. Resultados da Melhoria
6. Considerações Finais
#8
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Contexto
Aumento da Importância do Software
“Software está em tudo:
Elemento crítico na
infra-estrutura do mundo”
Sucessos e Fracassos de Software
Conflitos entre Teoria e Prática
#9
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Situação Atual da Maioria das
Organizações de Software
Acúmulo
de trabalho
Abandono de
planos e
procedimentos
Produto funciona, mas
com defeitos; prazo e
custo maiores; e menos
funcionalidade
Clientes e
funcionários
insatisfeitos
Sucesso depende muito do
esforço heróico das pessoas
Pouca
repetibilidade
adaptado do ESI, 1998
#10
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Situação Atual da Maioria das
Organizações de Software
Demanda porAbandono
Melhor
Qualidade!
de
planos e
melhor qualidade
inclui:Produto às vezes
procedimentos
funciona, mas o prazo
menos prazos, custos, defeitos, insatisfações,
e custo são maiores
mais qualidade dos produtos, previsibilidade,
e
produtividade, competitividade,Clientes
funcionários
insatisfeitos
e melhores
de negócio (ROI)
Sucesso
depende muitoresultados
do
Acúmulo
de trabalho
esforço heróico das pessoas
Pouca
repetibilidade
#11
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Situação Atual da Maioria das
Organizações de Software
Como as empresas de software
Abandono de
Acúmulo podem
planos
e
Produto às vezes
obter
a funciona,
de trabalho
procedimentos
mas o prazo
e custo são maiores
melhoria viável e necessária?
Clientes e
Melhoria do Processo de Software
funcionários
insatisfeitos
Sucesso depende muito do
baseada
em
Modelos
Pouca
esforço heróico das pessoas
repetibilidade
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Visão da Abordagem de Processo
Organizações sobrecarregadas,
reagindo a crises constantes
Maiores problemas nas organizações de
software são gerenciais e não técnicos
Sem uma disciplina de gerenciamento,
o processo de engenharia é sacrificado
Princípios da qualidade se aplicam a software
Boas práticas existem, mas são pouco disseminadas
A qualidade de um software é altamente
influenciada pela qualidade do processo
utilizado no desenvolvimento e manutenção
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Melhoria
Melhoria de Processo de Software,
ou SPI Software Process Improvement,
é uma abordagem baseada em processos,
para melhoria de uma organização
Processos
Pessoas
Tecnologia
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Processo de Software
É o que as pessoas fazem,
utilizando procedimentos, métodos e ferramentas,
para adquirir, desenvolver, manter e melhorar
software e produtos associados
Objetivos
Processo:
Entradas
atividades
Saídas
Recursos e Infraestrutura
#15
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Melhoria de Processo de Software
Ações realizadas para alterar os
processos de uma organização para que
eles satisfaçam de forma mais eficiente os
objetivos e necessidades de
negócio da organização.
Informalmente:
Uma abordagem para “aprender a trabalhar de
forma inteligente para desenvolver e manter
melhores sistemas de software, mais barato e em
menos tempo”. [adaptado de A.Dorling, SIMPROS 2001]
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Benefícios da Melhoria do
Processo de Software
Maior visibilidade da
execução dos
projetos
Melhor qualidade
do produto
Maior
previsibilidade
dos resultados
Maior
produtividade
Melhor habilidade para
gerenciar complexidade
Melhor ambiente de
trabalho e satisfação
das pessoas
adaptado do ESI, 1998
#17
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2. Fatores de Sucesso
0. Introdução ao Tutorial
1. Motivação e Visão Geral
da Melhoria de Processo
2. Fatores de Sucesso
3. Visão Geral dos Modelos
SW-CMM, ISO/IEC 15504
e CMMI-SW
4. Programa de Melhoria
5. Resultados da Melhoria
6. Considerações Finais
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Fatores de Sucesso
entendimento da melhoria de processo;
entendimento, escolha e interpretação
de um (ou mais) modelo de processo;
alinhamento dos esforços de melhoria com
objetivos, contexto e estratégia de negócios;
estabelecimento de metas relevantes e viáveis;
considerações aos aspectos gerenciais,
técnicos e humanos da melhoria;
comprometimento da alta direção
e participação de todos;
condução da melhoria como um
programa (conjunto de projetos);
conhecimento do processo atual.
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3. Visão Geral dos Modelos
SW-CMM, ISO/IEC 15504 e CMMI-SW
0. Introdução ao Tutorial
1. Motivação e Visão Geral
da Melhoria de Processo
2. Fatores de Sucesso
3. Visão Geral dos Modelos
SW-CMM, ISO/IEC 15504
e CMMI-SW
4. Programa de Melhoria
5. Resultados da Melhoria
6. Considerações Finais
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Modelo de Capacidade de Processo
• Repositório das melhores práticas
• Referência para estabelecimento de processos
• Define métrica para avaliação e
roteiro seqüencial para a melhoria,
baseado na capacidade de processo
• Define “o quê“ deve ser feito, não o “como”
• Independente da tecnologia a ser utilizada
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Principais Modelos de
Capacidade de Processo
CMM ou SW-CMM:
Capability Maturity Model for Software
(Modelo de Maturidade da Capacidade)
ISO/IEC 15504 (SPICE) :
Software Engineering: Process Assessment
(Engenharia de Software: Avaliação de Processo)
SPICE: Software Process Improvement
& Capability dEtermination
CMMI : Capability Maturity Model Integration
(Modelo Integrado de Maturidade da Capacidade)
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CMM Capability Maturity Model
• Criado pelo Software Engineering Institute - SEI
• Versão 1.1, 1993 (CMM = SW-CMM)
• Descreve elementos chave
para melhoria e avaliação
do processo de software
5. Otimizando
• Um roteiro seqüencial, com
cinco níveis de maturidade
4. Gerenciado
para evoluir organizações
3. Definido
de processos imaturos
2. Repetível
para processos maduros
1. Inicial
(modelo por estágio)
• Feito para empresas que
desenvolvem software por encomenda.
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CMM Nível 2: Repetível
Estabelece
processos para
Gerenciamento
de Projetos
Processos
podem ser
diferentes entre
projetos
Organização
define políticas
para os projetos
Seis Áreas Chave de Processo:
Gerência de
Requisitos
Gerência de
Configuração
Planejamento Acompanhamento
de Projeto
de Projeto
Garantia da
Qualidade
Gerência de
Subcontrato
adaptado do ESI, 1998
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CMM Nível 3: Processo Definido
Processo
Padrão
adaptado
para um
projeto
Melhores
práticas
Processos da
engenharia
de produto
Processo de
Software
Padrão da
Organização
Projeto
de
Software
Programa de
treinamento
para toda a Organização
Processos da
gerência de projeto
traduzido do ESI:1998
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#25
Projeto SPICE e ISO/IEC 15504
Software Process Improvement
and Capability dEtermination
Projeto ISO/IEC JTC1/SC7/WG10 para:
• Desenvolver Norma Internacional para
Avaliação de Processos: ISO/IEC 15504
• Coordenar utilizações antes da publicação
como Norma: mais de 3.000 utilizações
Histórico:
1993-1998: Versão TR (Relatório Técnico)
1999-2003: Versão IS (Norma Internacional)
Na prática: ISO/IEC 15504 = SPICE
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Futura Norma ISO/IEC 15504
Framework para:
Avaliação de Processo
(e Melhoria de Processo)
Contextos:
Melhoria Contínua:
avaliação identifica oportunidades de melhoria
Determinação da Capacidade:
avaliação identifica riscos com o fornecedor
Abrangência:
Aquisição, Fornecimento, Gestão, Desenvolvimento,
Melhoria, Suporte e outros
15504-5: Exemplo de um Modelo Compatível
#27
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TR 15504-2: Modelo de Referência
Define um conjunto universal de processos
fundamentais para engenharia de software e
um roteiro racional para avaliação e melhoria
de cada processo (capacidade de processos)
5
Níveis de
capacidade
Arquitetura
com
duas
dimensões
(“modelo contínuo”)
4
3
2
1
0
pr oc . pr oc . pr oc . pr oc . pr oc . pr oc . pr oc .
PX
PA
PB
PC
PD
PE
PF
...
Processos fundamentais
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TR 15504: Categorias e Processos
Cliente-Fornecedor: Aquisição, Fornecimento,
Elicitação de Requisitos, Operação, Suporte ao Cliente
Engenharia: Análise de Requisitos Suporte:
Documentação
e Projeto de Sistema, Análise de
G. Configuração
Requisitos, Projeto, Construção,
Garantia da
Integração, Teste, Teste e
Integração de Sistema, Manutenção Qualidade
Verificação
Gerência: G. de Projeto, G.Qualidade, Validação
Revisão
G. de Riscos, Gerenciamento
Conjunta
Organização: Alinhamento Organizac., Auditoria
Resolução de
Melhoria de Processo, Gerenciamento
Problema
de RH, Infra-estrutura, Medição, Reuso
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15504: Níveis de Capacidade
Optimizing
Predictable
Established
Managed
Performed
Otimizando
Previsível
Estabelecido
Gerenciado
Executado
Incomplete Incompleto
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Capability Maturity Model Integration
Nome do projeto
(e dos modelos resultantes)
para evolução e integração de:
•
•
•
•
SW-CMM: Capability Maturity Model for Software
SECM: EIA 731, System Engineering Capability Model
IPD-CMM: Integrated Product Development CMM
Versão 1.0 lançada em 2000, 1.1 em 2002
Compatível com ISO/IEC 15504 (SPICE)
Duas representações: Estágio (como o CMM)
Contínua (como a 15504)
Modelos precursores serão aposentados
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Objetivo do Projeto CMMI
Redução do custo da implementação de melhoria
de processo multidisciplinar baseada em modelo
por meio de:
●
●
●
●
●
●
●
eliminação de inconsistências, redução de duplicações,
melhoria da clareza e entendimento,
utilização de terminologia comum e estilo consistente,
estabelecimento de regras de construção uniforme,
manutenção de componentes comuns,
consistência com a futura Norma ISO/IEC 15504, e
sensibilidade às implicações dos esforços legados
(Ahern,2001).
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Resultados Principais do CMMI
CMMI Framework
●
Estrutura básica que organiza os componentes
do CMMI, incluindo os vários modelos.
CMMI Models
●
●
Um, alguns ou todos modelos criados a partir
do CMMI Framework (“Família de Modelos”)
Exemplo: CMMI-SW
CMMI Product Suite
●
●
Produtos do CMMI, incluindo o framework,
modelos, métodos e materais para avaliação e
materiais para treinamento.
Exemplo: método de avaliação SCAMPI
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Disciplinas cobertas pelo CMMI
• Objetivo: Prove um framework extensível, para
poder acrescentar novas disciplinas
• Atualmente cobre 4 disciplinas:
●
●
●
●
Engenharia de Sistemas (System Engineering SE)
Engenharia de Software (Software Engineering SW)
Desenvolvimento de produtos e processos integrados
(Integrated Product and Process Development IPPD)
Aquisição (Supplier Sourcing SS)
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Família de Modelos CMMI
Versão Data da
atual versão
Nome e Abrangência
CMMI-SE/SW/IPPD/SS 1.1
01/03/2002
CMMI-SE/SW/IPPD
1.1
11/01/2002
CMMI-SE/SW
1.1
11/01/2002
CMMI-SW
1.1
19/08/2002
Todos disponíveis, nas representações por estágio e contínua, em
www.sei.cmu.edu/cmmi/models/models.html (acessado em 02/04/2003)
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C M M I (SE/SW v1.1)~=
( Rep.p.E. ou Rep.C. )
de Áreas de Proc.
Representação
por Estágios:
5: Otimizando
OID,CAR
4: Gerenciado
Quantitativamente
OPP,QPM
3: Definido
RD,TS,PI,VER,VAL,
OPF,OPD,OT,IPM,
RSKM,DAR
2: Gerenciado
REQM, PP, PMC,
SAM, MA, PPQA,CM
1: Inicial
Representação Contínua:
5: Otimizando
4: Ger. Quant.
3: Definido
2: Gerenciado
1: Executado
0: Incompleto
OPF OPD OT OPP ... DAR CM CAR
Áreas de Processo:
OPF: Foco no Processo
REQM: Gestão de Requisitos
Organizacional
RD: Desenvolvimento de Requisitos
OPD: Definição do Processo
TS: Solução Técnica
Organizacional
PI: Integração de Produto
OT: Treinamento Organizacional
VER: Verificação
OPP: Desempenho do Processo
VAL: Validação
Organizacional
CM: Gestão de Configuração
OID: Inovação e Melhoria
PPQA: Garantia da Qualidade
Organizacional
de Processo e Produto
PP: Planejamento de Projeto
MA: Medição e Análise
PMC: Acompanhamento e
DAR: Análise de Decisão e
Controle de Projeto
Resolução
SAM: Gestão de Acordos
CAR: Análise de Causa e
com Fornecedores
Resolução
IPM: Gestão Integrada de Projeto
RSKM: Gestão de Risco
QPM: Gestão Quantitativa de Projeto
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Relacionamentos
entre os Principais Modelos
ISO 9000:2000
ISO/IEC 12207
15504-5
ISO/IEC
15504
(SPICE)
Outros
modelos
[1994,2003 ...
CMM v1.1
CMMI:
SE-CMM
SE / SW /
IPPD / SS
CMM v2.0
[1989...2003(?)]
IPD-CMM
[1999...
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4. Programa de Melhoria
0. Introdução ao Tutorial
1. Motivação e Visão Geral
da Melhoria de Processo
2. Fatores de Sucesso
3. Visão Geral dos Modelos
SW-CMM, ISO/IEC 15504
e CMMI-SW
4. Programa de Melhoria
5. Resultados da Melhoria
6. Considerações Finais
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Abordagem para Melhoria (CenPRA)
Contexto e Objetivos de Negócio da Organização
Institucionaliza
a Melhoria
Melhoria da
Organização
Inicia
Trabalhos e
Define Metas
Decisão
e Comprometimento
para a
Melhoria
Verifica
Resultados
e Aprende
Modelo de Processo
(ISO/IEC 15504-5,CMM,
CMMI, ISO 9000)
Avalia
Práticas
Correntes
Implementa
Ações de
Melhoria
Planeja
Ações de
Melhoria
Experiência e Resultados de Outras Organizações
#39
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Atuação Típica Programa de Melhoria
Plano de
Melhoria
Projeto de
Melhoria
da Org.
Projeto
Conjunto
Pessoas
Treinadas
Prazo Típico:
3 meses
Org. com a
Melhoria
Prazo Típico:
18 meses
Conduzido por uma equipe conjunta Consultoria e Org.
Capacita pessoas da Org. em Melhoria de Processo
Planeja como a Org. melhorará seu processo
Continuação dos esforços de melhoria da Org.
Alinha a melhoria com as metas da Org.
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5. Resultados da Melhoria
0. Introdução ao Tutorial
1. Motivação e Visão Geral
da Melhoria de Processo
2. Fatores de Sucesso
3. Visão Geral dos Modelos
SW-CMM, ISO/IEC 15504
e CMMI-SW
4. Programa de Melhoria
5. Resultados da Melhoria
6. Considerações Finais
#41
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Perfil de Maturidade CMM
(compilação semestral)
Agosto
2002
August 2002
Fonte: http://
www.sei.cmu.edu/
sema/profile.html
#42
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Perfil de Maturidade das Organizações
% de Organizações
CMM, Agosto 2002 [1998 a 2002, 1124 Orgs.]
45.0%
40.0%
35.0%
30.0%
25.0%
20.0%
15.0%
10.0%
5.0%
0.0%
43.2%
23.4%
19.3%
1:Inicial
2:Repetív.
3:Definido
7.3%
6.8%
4:Gerenc.
5:Otimiz.
Fonte: SEI, CMM Profile August 2002
#43
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Tendências dos Perfis de Maturidade
(CMM, 1987 a 2002)
Periodo #Orgs.
% de Organizações
80
1987-91
1992-96
1997
1998
1999
2000
2001
2002
60
40
20
0
1:Inicial
2:Repetív.
3:Definido
4:Gerenc.
5:Otimiz.
1987-91
80
12.3
6.9
0
0.8
1992-96
64.7
21.7
11.8
1.4
0.5
1997
60.6
22.5
14.1
2.1
0.6
1998
54.6
26.8
14.6
3.2
0.8
1999
48.3
30.3
15.8
3.7
1.9
2000
42.6
32.5
17.3
4.3
3.3
2001
38
33.5
19.9
4.6
4
2002
35.8
34.9
19.5
5.3
4.6
132
632
787
956
1171
1413
1641
1756
Fonte: SEI, CMM Profile August 2002
#44
© CenPRA, 2003
22
V Simpósio Internacional de
Melhoria de Processo de Software
Recife, PE - Brasil 3-5/11/2003
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Utilizações da 15504
• Estimativa: + 3.000 avaliações e/ou melhoria
• Projeto SPICE Trials 1995-2002
• Conferência Internacional SPICE, três edições:
●
●
●
✙
SPICE 2000: Irlanda, 25 artigos
SPICE 2002: Itália, 14 artigos
SPICE 2003: Holanda, 23 artigos
SPICE 2004: Portugual (www.spice2004.com)
• Brasil:
●
●
●
●
sub-comitê de sw. ABNT e ISO/IEC SC7 WG10
várias avaliações oficiais
utilizado em vários programas de melhoria
utilizado em pesquisas, mestrado e doutorado
#45
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ISO/IEC 15504 e o Mercado
ISO/IEC 15504:
Framework com
Níveis de Capacidade,
Requisitos para Modelos,
Processo de Avaliação, ...
15504-5
Software
S4S Spice
for Space
SPICE
9000
CMMI
Modelos de processos compatíveis com 15504,
criados e a serem criados pelo mercado,
para outros domínios.
Outros:
“AutoSP”
SSE-CMM
Aquisição
“OOSP”,...
#46
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Resumo de um Estudo CMM
Resumo dos esforços e benefícios
da melhoria com CMM
em 13 Organizações
Custo por engenheiro de software ......
Anos engajados na melhoria ..............
Custo anual do investimento ..............
Produtividade ganha por ano .............
Redução anual no prazo de entrega ...
Redução anual de defeitos após venda
Retorno do investimento ....................
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US$ 1.375
3,5
US$ 245K
35%
19%
39%
5:1
Fonte: SEI
#47
6. Considerações Finais
0. Introdução ao Tutorial
1. Motivação e Visão Geral
da Melhoria de Processo
2. Fatores de Sucesso
3. Visão Geral dos Modelos
SW-CMM, ISO/IEC 15504
e CMMI-SW
4. Programa de Melhoria
5. Resultados da Melhoria
6. Considerações Finais
#48
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Alguns Slogans
“Rumo ao CMM,...”
“Implantar 15504,...”
“Certificar CMMI,...”
Slogans são importantes, mas ...
Alerta
... qual o significado real destas ações ?
#49
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Slogans versus Significado Real
“Rumo ao CMM,...”
Rumo à Melhoria
Necessária e Viável,
“Implantar 15504,...”
Melhorar e Implantar
Boas Práticas,
“Certificar CMMI,...”
Verificar se atingiu os
Objetivos de Negócio ...
... com a Melhoria do Processo, utilizando um ou mais
modelos (CMM,CMMI,15504, ...) como guia e referência
#50
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Recife, PE - Brasil 3-5/11/2003
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Atuação para Melhoria
Rumo à Melhoria
Necessária e Viável,
Melhorar e Implantar
Boas Práticas,
Verificar se atingiu os
Objetivos de Negócio ...
... com a Melhoria do Processo, utilizando um ou mais
modelos (CMM,CMMI,15504, ...) como guia e referência
#51
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Comentários Finais
Melhoria do Processo de Software para a melhoria
viável e necessária das organizações de software
Modelos CMM, CMMI, 15504 (SPICE), ...
✔ Comprometimento da alta gerência,
✔ Interpretação do modelo à organização, e
✔ Alinhamento com os objetivos de negócio,
são fatores chave de sucesso
Abordagens para Melhoria
Aplicações com sucesso: ROI
(Retorno do Investimento) típico de 5:1
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Contatos
Centro de Pesquisas Renato Archer - CenPRA / MCT
(antigo CTI e ITI: Inst. Nac. de Tecnologia da Informação)
Divisão de Melhoria de Processos de Software - DMPS
Clenio F. Salviano
e-mail: [email protected]
telefone: (19) 3746-6109
Rodovia Dom Pedro I, km 143,6
Campinas SP – CEP 13082-120
Obrigado pela atenção!
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Referências
• www.sei.cmu.edu (para CMM e CMMI)
• www.sqi.gu.edu.au/spice
• www.isospice.com
Brasil
• livro: ROCHA, Ana R. C., MALDONADO, José C. e
WEBER, Kival, C. (Editores). Qualidade de Software:
Teoria e Prática. Prentice Hall, 2001
• www.pr.gov.br/abntsoftware
• www.cenpra.gov.br
Vários outros web-sites, livros, etc...
Vários Eventos: SEPG, SBQS, SIMPROS, CITS,...
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