Derivación, Evaluación y Mejora de la Calidad de Arquitecturas Software en el Desarrollo de Líneas de Producto Software Dirigido por Modelos

En los últimos años se han propuesto diferentes aproximaciones para el desarrollo de sistemas altamente complejos. Algunos esfuerzos intentan aplicar la aproximación de Líneas de Producto Software tratando de sacar partido de la reutilización masiva para producir sistemas software que comparten un conjunto común de características. Una Línea de Producto Software (LPS) es un conjunto de sistemas software que comparten un conjunto de características comunes que satisfacen las necesidades específicas de un segmento de mercado particular y que son desarrollados a partir de un conjunto de activos software comunes de un modo preestablecido [6]. El desarrollo de una LPS consta de dos procesos básicos: la Ingeniería del Dominio, donde se establece cuáles son las partes comunes y las variables y se construye un conjunto de activos (product¿s line core assets) como partes de los sistemas software a desarrollar, y la Ingeniería de la Aplicación, donde los core assets son reutilizados sistemáticamente para derivar productos específicos. De este modo se reducen costes y tiempo de desarrollo. En el desarrollo de líneas de producto se presentan dos arquitecturas software que juegan dos roles diferenciados; i) la arquitectura de la línea de producto que da soporte a todas los posibles productos que pueden ser obtenidos a partir de la línea de producto y que cuenta con los mecanismos de variabilidad necesarios para cubrir toda la gama de productos y ii) la arquitectura de producto, que es creada a partir de la arquitectura de la línea de producto ejerciendo los mecanismos de variabilidad, para que esta se adapte a los requisitos del producto en desarrollo. En general, el aseguramiento de la calidad del producto es una actividad crucial para el éxito de la industria del software, pero es, si cabe, más importante cuando se trata del desarrollo de líneas de producto software, dado que la reutilización masiva de core assets hace que los atributos de calidad (propiedades físicas o abstractas de un artefacto software) de los core assets impacten en la calidad de todos los productos de una línea de producto. Este hecho es de especial relevancia cuando tratamos con la arquitectura software, que es el core asset mas critico en el desarrollo de líneas de producto. La arquitectura software es la vía para conseguir el cumplimiento de los requisitos no funcionales de nuestro producto, por lo que asegurar que estos requisitos se cumplen durante el proceso de derivación de la arquitectura es una actividad crítica en el proceso de desarrollo. El desarrollo de líneas de producto va, en la mayoría de los casos, ligada a la aplicación del paradigma de desarrollo dirigido por modelos. El Desarrollo de Software Dirigido por Modelos (DSDM) que promueve el uso de modelos durante a lo largo de todo el proceso de desarrollo de software, permitiendo que estos modelos puedan ser transformados sucesivamente hasta la obtención del producto final. En la literatura no se encuentran propuestas que, de forma completa, sistemática y automatizada, permitan obtener arquitecturas de producto software que cumplan una serie de requisitos de calidad. El presente trabajo de investigación pretende la mejora del contexto anterior proponiendo el método QuaDAI (Quality Driven Architecture Derivation and Improvement), un método de derivación, evaluación y mejora de la calidad de arquitecturas software en el Desarrollo de Líneas de Producto Dirigido por Modelos mediante la definición de un artefacto (el multimodelo) y de un proceso dirigido por transformaciones que permite automatizar un proceso (el de derivación, evaluación y mejora) de por si altamente complejo. Este método va dirigido a empresas de desarrollo de software que utilice el paradigma de LPS y que pretendan introducir técnicas automatizadas de aseguramiento de calidad y para investigadores interesados en el campo de las arquitecturas software, líneas de producto y desarrollo dirigido por modelos.González Huerta, J. (2014). Derivación, Evaluación y Mejora de la Calidad de Arquitecturas Software en el Desarrollo de Líneas de Producto Software Dirigido por Modelos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/36448TESI

Cribado computacional de productos naturales inhibidores de la enzima malato sintasa de Candida albicans

La candidiasis es la micosis invasiva más frecuente en el mundo y puede causar infecciones potencialmente mortales en individuos inmunodeprimidos, su patógeno, Candida albicans, ha incrementado su resistencia a los fármacos antifúngicos en los últimos años. Buscar inhibir enzimas claves de las rutas metabólicas de este patógeno es importante para proponer nuevos fármacos. El objetivo es predecir inhibidores potenciales de la enzima malato sintasa de Candida albicans en productos naturales por cribado computacional. En cuanto a la metodología, para identificar nuevos compuestos candidatos anti-MS, realizamos un cribado virtual multi puntuación basado en el acoplamiento molecular de una biblioteca de 2223 compuestos naturales de la base de datos NuBBE, en el sitio de unión del ligando de un modelo de MS de Candida albicans en AlphaFold. Después de la detección virtual mediante cuatro programas de acoplamiento, el análisis de agrupamiento de los resultados de puntuación de los mejores compuestos clasificados se investigó sus propiedades farmacocinéticas en el programa SwissAdme y sus interacciones moleculares en el programa PoseView. En los resultados se obtuvo la estructura tridimensional optimizada de la enzima malato sintasa, la cual presenta buena calidad y una estructura altamente confiable. Mediante en cribado virtual se logró identificar 9 candidatos anti-MS, NuBBE_0376, NuBBE_0906, NuBBE_0955, NuBBE_0953, NuBBE_1076, NuBBE_1823, NuBBE_1474, NuBBE_2082, NuBBE_2089, los cuales cumplen con las reglas de Lipinski sin ninguna violación, además al analizar la interacción enzima-ligando se observa una buena calidad de diseño debido a que se caracteriza por una disposición sin colisiones de todos los componentes. Se concluye que los 9 compuestos naturales analizados, son candidatos farmacológicos para el desarrollo de nuevos antifúngicos contra Candida albicans; ya que, siguen la regla de cinco de Lipinski sin ninguna violación, lo que hace suponer que presentan buena solubilidad, absorción y permeabilidad. Por lo tanto, estos compuestos son candidatos farmacológicos para el desarrollo de nuevos antifúngicos contra Candida albicans.Perú. Universidad Nacional Mayor de San Marcos – RR N° 03556-R-19 con código de proyecto A19041071

Metodología para el diseño conceptual de almacenes de datos

A partir de la introducción del modelo de datos multidimensional como formalismo de modelado para Almacenes de Datos (ADs), se han realizado distintas propuestas metodológicas para capturar la estructura del AD a nivel conceptual. Las soluciones propuestas parten de diferentes aspectos de diseño: los requisitos de usuario, el análisis del esquema de la base de datos operacional o una combinación de ambos (técnicas mixtas). Model Driven Architecture (MDA) es un nuevo estándar para el desarrollo de sistemas dirigido por modelos. MDA propone tres puntos de vista: Computation Independent Model (CIM), Platform Independent Model (PIM) and Platform Specific Model (PSM). Esta tesis, se enmarca en el área del diseño de ADs con MDA (una metodología para el diseño conceptual de ADs). Este método, es empleado con una metodología compuesta y consiste de tres fases. La primera fase, esta dedicada a examinar el esquema ER de la base de datos operacional, generando los esquemas multidimensionales candidatos para el AD. La solución a esta fase, se ha abordado en el contexto de MDA para esto, hemos definido un conjunto de reglas de transformación entre el PIM Entidad Relación (ER) y el PIM On-Line Analytical Processing (OLAP). En la segunda fase, los requisitos de usuario son recogidos por medio de entrevistas. El propósito de las entrevistas es obtener información acerca de las necesidades de análisis de los usuarios. Como base para esta fase, adaptamos un método de elicitación de requisitos basado en metas. La tercera fase, contrasta la información obtenida en la segunda fase, con los esquemas multidimensional candidatos formados en la primera fase generando así, la mejor solución (soportada por las bases datos operacionales) que mejor reflejan los requisitos de usuario.Zepeda Sánchez, LZ. (2008). Metodología para el diseño conceptual de almacenes de datos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2506Palanci

Desarrollo Dirigido por Modelos (MDD) en el Contexto Educativo

The model-driven development (MDD) it’s a software paradigm development based on models used in different fields; this article present a current description about the MDD, one considers its advantages, the key points of the initiative, life cycle and the transformations it makes. Are studied projects that practice this paradigm especially in the educational context and articles that expose the impact that causes adopt it, just as the benefits of each project that implement this paradigm and its tools that support it.El desarrollo dirigido por modelos (MDD por sus siglas en inglés) es un paradigma de desarrollo de software basado en modelos, aplicados en diferentes ámbitos; en este artículo se presenta una descripción actual del MDD, se tiene en cuenta sus ventajas, los puntos claves de la iniciativa, el ciclo de vida y las transformaciones que realiza. Se estudian  proyectos que practican este paradigma especialmente en el contexto educativo y artículos que exponen el impacto que ocasiona el adoptarlo, de igual manera se exponen los beneficios de cada proyecto que ponen en práctica éste paradigma y herramientas que lo soportan

Comparativa de aplicaciones informáticas destinadas al procesamiento de datos obtenidos con metodología LIDAR aerotransportado y obtención de modelos digitales de elevación.

El contenido del Proyecto Fin de Carrera está desarrollado para profundizar en el conocimiento de las aplicaciones para el procesado de datos LiDAR, si bien, puede ser utilizado también como guía o consulta por el personal docente y técnico interesado, en el desarrollo o explicación de otros trabajos de comparación de herramientas relacionadas con la topografía. Por último, se pretende con esta comparación que se pueda elegir con facilidad una u otra aplicación según las necesidades de los proyectos y las capacidades con las que se cuentan, teniendo en cuenta las limitaciones a la hora de disponer de todo lo necesario para su realización. Los objetivos que se quieren alcanzar son: • Obtención de datos geoespaciales de unas zonas para su posterior procesado. • Realizar un control de calidad general para comprobar que los datos son aptos para nuestro trabajo. • Elegir las aplicaciones informáticas y establecer unos criterios de comparación. Para después poder realizar la comparativa de las aplicaciones informáticas. La consecución de los objetivos generales es posible a partir del planteamiento de los siguientes objetivos específicos: • Presentar el vuelo de una zona y las características de este. • Realizar un control de calidad específico en altimetría y planimetría. • Justificar la elección de distintas zonas a editar. • Definir los criterios que se van a comparar. • Edición generada con las aplicaciones que se han elegido, las cuales son: FUSION, MDTopX, TerraScan, MARS y SCOP. • Y por último realizar una comparativa entre las aplicaciones según los criterios elegidos

Diseño de un Almacén de Datos Históricos en el marco del desarrollo de software dirigido por modelos

Un Decision Support System (DSS) asiste a los usuarios en el proceso de análisis de datos en una organización con el propósito de producir información que les permita tomar mejores decisiones. Los analistas que utilizan el DSS están más interesados en identificar tendencias que en buscar algún registro individual en forma aislada [HRU96]. Con ese propósito, los datos de las diferentes transacciones se almacenan y consolidan en una base de datos central denominada Data Warehouse (DW); los analistas utilizan esas estructuras de datos para extraer información de sus negocios que les permita tomar mejores decisiones [GHRU97]. Basándose en el esquema de datos fuente y en los requisitos de información de la organización, el objetivo del diseñador de un DSS es sintetizar esos datos para reducirlos a un formato que le permita, al usuario de la aplicación, utilizarlos en el análisis del comportamiento de la empresa. Dos tipos diferentes (pero relacionados) de actividades están presentes: el diseño de las estructuras de almacenamiento y la creación de consultas sobre esas estructuras. La primera tarea se desarrolla en el ámbito de los diseñadores de aplicaciones informáticas; la segunda, en la esfera de los usuarios finales. Ambas actividades, normalmente, se realizan con escasa asistencia de herramientas automatizadas. A partir de lo expresado anteriormente Identificamos, por consiguiente, tres problemas a resolver: a) la creación de estructuras de almacenamiento eficientes para la toma de decisión, b) la simplificación en la obtención de la información sobre esas estructuras para el usuario final y, c) la automatización, tanto del proceso de diseño de las estructuras de almacenamiento, como en la elaboración iterativa de consultas por parte del usuario de la aplicación. La solución propuesta es el diseño de una nueva estructura de almacenamiento que denominaremos Historical Data Warehouse (HDW) que combina, en un modelo integrado, un Historical Data Base (HDB) y un DW; el diseño de una interface gráfica, derivada del HDW, que permite realizar consultas en forma automática y, por último, el desarrollo de un método de diseño que engloba ambas propuestas en el marco del Model Driven Software Development (MDD).Facultad de Informátic

Diseño de una metodología CASE de desarrollo de software

En la actualidad existe una gran expectación ante la introducción de nuevas herramientas y métodos para el desarrollo de productos software, que permitirán en un futuro próximo un planteamiento de ingeniería del proceso de producción software. Las nuevas metodologías que empiezan a esbozarse suponen un enfoque integral del problema abarcando todas las fases del esquema productivo. Sin embargo el grado de automatización conseguido en el proceso de construcción de sistemas es muy bajo y éste está centrado en las últimas fases del ciclo de vida del software, consiguiéndose así una reducción poco significativa de sus costes y, lo que es aún más importante, sin garantizar la calidad de los productos software obtenidos. Esta tesis define una metodología de desarrollo software estructurada que se puede automatizar, es decir una metodología CASE. La metodología que se presenta se ajusta al modelo de ciclo de desarrollo CASE, que consta de las fases de análisis, diseño y pruebas; siendo su ámbito de aplicación los sistemas de información. Se establecen inicialmente los principios básicos sobre los que la metodología CASE se asienta. Posteriormente, y puesto que la metodología se inicia con la fijación de los objetivos de la empresa que demanda un sistema informático, se emplean técnicas que sirvan de recogida y validación de la información, que proporcionan a la vez un lenguaje de comunicación fácil entre usuarios finales e informáticos. Además, estas mismas técnicas detallarán de una manera completa, consistente y sin ambigüedad todos los requisitos del sistema. Asimismo, se presentan un conjunto de técnicas y algoritmos para conseguir que desde la especificación de requisitos del sistema se logre una automatización tanto del diseño lógico del Modelo de Procesos como del Modelo de Datos, validados ambos conforme a la especificación de requisitos previa. Por último se definen unos procedimientos formales que indican el conjunto de actividades a realizar en el proceso de construcción y cómo llevarlas a cabo, consiguiendo de esta manera una integridad en las distintas etapas del proceso de desarrollo.---ABSTRACT---Nowdays there is a great expectation with regard to the introduction of new tools and methods for the software products development that, in the very near future will allow, an engineering approach in the software development process. New methodologies, just emerging, imply an integral approach to the problem, including all the productive scheme stages. However, the automatization degree obtained in the systems construction process is very low and focused on the last phases of the software lifecycle, which means that the costs reduction obtained is irrelevant and, which is more important, the quality of the software products is not guaranteed. This thesis defines an structured software development methodology that can be automated, that is a CASE methodology. Such a methodology is adapted to the CASE development cycle-model, which consists in analysis, design and testing phases, being the information systems its field of application. Firstly, we present the basic principies on which CASE methodology is based. Secondly, since the methodology starts from fixing the objectives of the company demanding the automatization system, we use some techniques that are useful for gathering and validating the information, being at the same time an easy communication language between end-users and developers. Indeed, these same techniques will detail completely, consistently and non ambiguously all the system requirements. Likewise, a set of techniques and algorithms are shown in order to obtain, from the system requirements specification, an automatization of the Process Model logical design, and of the Data Model logical design. Those two models are validated according to the previous requirement specification. Finally, we define several formal procedures that suggest which set of activities to be accomplished in the construction process, and how to carry them out, getting in this way integrity and completness for the different stages of the development process

Analysis and Improvement of a Software Production Process based on the Combination of Model Driven Development and Software Product Lines

La reutilización es un factor clave para reducir los costos y mejorar la calidad de las propiedades de productos software como la seguridad, fiabilidad o rendimiento. Siguiendo este factor surge la aproximación para el desarrollo de software de Líneas de Productos Software; esta aproximación promete, entre otras cosas, acortar el tiempo del desarrollo de los sistemas software y reducir significativamente los costes de desarrollo y mantenimiento. Por otro lado, el Desarrollo Dirigido por Modelos es un enfoque para el desarrollo de software que propone el uso de modelos en varios niveles de abstracción y transformaciones de modelo como artefactos principales. El uso de modelos como los principales artefactos en el desarrollo de software ofrece muchas ventajas a los desarrolladores, por ejemplo, las transformaciones de modelo permiten la conversión de un modelo fuente en otro modelo objetivo, el aumento del nivel de abstracción permite a los desarrolladores centrarse en el problema a resolver y restar importancia a los detalles de implementación. Ambos paradigmas, en la búsqueda de optimizar el tiempo de producción y calidad en el software generado, pueden reunir importantes ventajas en el proceso de producción de software. La combinación de Desarrollo Dirigido por Modelos y Líneas de Producto Software para producir productos software requiere la identificación de nuevos retos y necesidades de los stakeholders involucrados. La investigación presentada en esta tesis tiene el objetivo, apoyada en varios estudios empíricos realizados en entornos industriales, de aumentar el conocimiento y realizar una serie de propuestas de mejora del proceso de desarrollo software fundamentado en la combinación de Desarrollo Dirigido por Modelos y Líneas de Producto Software. Para alcanzar este objetivo se han estudiado cuatro dimensiones: procesado de requisitos, usabilidad, comprensión (en la configuración de productos) y gestión de errores. Cada una de estas dimensiones ha sido abordada en un estudio empírico, estudios presentados en trabajos de investigación y que forman la parte nuclear de esta tesis. Como resultado del trabajo realizado en esta tesis se han elaborado una serie de propuestas para mejorar el proceso de desarrollo software basado en la combinación de Desarrollo Dirigido por Modelos y Líneas de Producto Software y se han generado siete trabajos de investigación. Cinco de estos trabajos han sido presentados en conferencias de relevancia en el ámbito de la Ingeniería del Software: CAiSEForum'15, CAiSE'16, ESEM'16, ISD'17 y ESEM'17. Estos resultados de investigación han sido aplicados en el proceso de desarrollo de software de placas de inducción de la división de electrodomésticos de BSH (Bosch, Siemens, Gaggenau, Neff y Balay) y están siendo utilizados para su aplicación en la actual implantación para el desarrollo de software del PLC que controla los trenes en la empresa Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles.Software reuse is a key factor in reducing costs and improving the quality of software product properties such as security, reliability, or performance. Taking this factor in account, the Software Product Line approach appears for software development. This approach promises to decrease the time spent in developing software systems and to significantly reduce the costs for development and maintenance of software systems, among other things. In addition, Model Driven Development is an approach for software development that proposes the use of models at various levels of abstraction and model transformations as main artifacts. The use of models as the main artifacts in software development offers many advantages for developers. For instance, model transformations allow the conversion of a source model into another target model. The increase in the level of abstraction allows the developers to focus on the problem to solve, subtracting importance to the implementation details. Both paradigms search to optimize the production time and quality of the generated software, and can result in important advantages in the software production process. However, the combination of Model Driven Development and Software Product Lines to develop software products requires the identification of the challenges and needs of the involved stakeholders. The research presented in this dissertation, supported by several empirical studies carried out in industrial environments, aims to increase the knowledge in the field and to do a set of proposals to improve the software development process based on the combination of Model Driven Development and Software Product Lines. To achieve this objective, four dimensions have been studied: requirements processing, usability, comprehension (configuring software products), and error management. The dimensions have been addressed through empirical studies, presented in research papers. These papers conform the core of this dissertation. As result of the work carried out for this dissertation, a set of proposals to improve the software development process based on the combination of Model Driven Development and Software Product Lines have been generated. Furthermore, seven research papers have been published. Five of these works have been presented at relevant conferences in the Software Engineering field: CAiSE Forum'15, CAiSE'16, ESEM'16, ISD'17 and ESEM'17. These research results have been applied in the software development process of the induction hobs from the electrical appliances division of BSH (under the brands Bosch, Siemens, Gaggenau, Neff, and Balay), and are also being used in the current implementation of the PLC that controls the trains manufactured by the Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles company.La reutilització és un factor clau per a reduir els costos i millorar la qualitat de les propietats de productes programari com la seguretat, fiabilitat o rendiment. Seguint aquest factor sorgeix l'aproximació per al desenvolupament de programari utilitzant Línies de Productes Programari; aquesta aproximació promet, entre altres coses, escurçar el temps del desenvolupament dels sistemes programari i reduir significativament els costos de desenvolupament i manteniment. D'altra banda, el Desenvolupament Dirigit per Models és un enfocament per al desenvolupament de programari que proposa l'ús de models en diversos nivells d'abstracció i transformacions de model com artefactes principals. L'ús de models com els principals artefactes en el desenvolupament de programari ofereix molts avantatges als desenvolupadors, per exemple, les transformacions de model permeten la conversió d'un model font en un altre model objectiu, l'augment del nivell d'abstracció permet als desenvolupadors centrar-se en el problema a resoldre i restar importància als detalls d'implementació. Tots dos paradigmes, en la cerca d'optimitzar el temps de producció i qualitat en el programari generat, poden reunir importants avantatges en el procés de producció de programari.La combinació de Desenvolupament Dirigit per Models i Línies de Producte Programari per a produir productes programari requereix la identificació de nous reptes i necessitats dels \ingles{stakeholders} involucrats. La recerca presentada en aquesta tesi té l'objectiu, recolzada en diversos estudis empírics realitzats en entorns industrials, d'augmentar el coneixement i realitzar una sèrie de propostes de millora del procés de desenvolupament de programari fonamentat en la combinació de Desenvolupament Dirigit per Models i Línies de Producte Programari. Per a aconseguir aquest objectiu s'han estudiat quatre dimensions: processament de requisits, usabilitat, comprensió (en la configuració de productes) i gestió d'errors. Cadascuna d'aquestes dimensions ha sigut abordada en un estudi empíric, estudis presentats en treballs de recerca i que formen la part nuclear d'aquesta tesi. Com a resultat del treball realitzat en aquesta tesi s'han elaborat una sèrie de propostes per a millorar el procés de desenvolupament programari basat en la combinació de Desenvolupament Dirigit per Models i Línies de Producte Programari i s'han generat set treballs de recerca. Cinc d'aquests treballs han sigut presentats en conferències de rellevància en l'àmbit de l'Enginyeria del Programari: CAiSEForum'15, CAiSE'16, ESEM'16, ISD'17 i ESEM'17. Aquests resultats de recerca han sigut aplicats en el procés de desenvolupament de programari de plaques d'inducció de la divisió d'electrodomèstics de BSH (Bosch, Siemens, Gaggenau, Neff i Balay) i estan sent utilitzats per a la seua aplicació en l'actual implantació per al desenvolupament de programari del PLC que controla els trens en l'empresa Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles.Echeverría Ochoa, J. (2018). Analysis and Improvement of a Software Production Process based on the Combination of Model Driven Development and Software Product Lines [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/107734TESI

Calidad y gestión administrativa para la planificación con PMBOK de la unidad de infraestructura de la Universidad Nacional de Trujillo

El estudio, tiene como objetivo relacionar la calidad y gestión administrativa, con la planificación con PMBOK en los trabajadores de la Unidad de infraestructura de la Universidad Nacional de Trujillo, 2019. La población es la unidad de infraestructura y la muestra resulta ser la misma que el de la población. El procedimiento utilizado en la estadística, se enfocó en la realización de tablas y figuras, aplicándose pruebas que comprueben la hipótesis propuesta. Como resultados se obtiene que la gestión del tiempo permite reducir un porcentaje de 133.12% a 89.55%, se obtuvo una mejora de 43.57 %. En la gestión del costo se logró una mejora del 43.57% y la eficiencia se mejoró en un 33%. Finalmente se concluye que se mejoró la planificación anterior de un 35% a causa de los procesos, a un 82% en la unidad de infraestructura.The study aims to relate the quality and administrative management, with planning with PMBOK in the workers of the Infrastructure Unit. The population is the infrastructure unit and the resulting sample same the population. Procedure used in statistics was focused on the realization of tables and figures, applying that they verify the proposed hypothesis. The improvement in time management allows a percentage from 133.12% to 89.55%, an improvement of 43.57% was achieved. In cost management, an improvement of 43.57% was achieved and efficiency was improved by 33%. Finally, it is concluded that the previous planning was improved from 35% because of the processes, to 82% in the infrastructure unit of the National University of Trujillo.Tesi