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Una propuesta para el uso del paradigma guiado por modelos (MDE) para la definición y ejecución de procesos de negocios
La situación económica actual está originando que muchas empresas incorporen mecanismos y protocolos que hasta ahora no habían tenido en cuenta para aumentar su productividad y mejorar la calidad de sus productos y/o servicios , sin que ello suponga un incremento de sus costes de producción o desarrollo.
Una de las estrategias de gestión más utilizadas para alcanzar los objetivos anteriores es BPM («Business Process Management») [Van-der-Aalst 2004a]. A lo largo de la última década, BPM se antoja y afianza cada vez más en esta línea. Esta es una de las conclusiones obtenidas de varios estudios de investigación, como el publicado en [Malinova et al. 2013], en el cual los autores concluyen que implantar BPM dentro de una organización mejora el conocimiento general de la misma, de su funcionamiento interno – lo que se conoce como «Know-how» de la organización –, y de sus procesos de negocio.
Todo este conocimiento organizacional de la empresa permite optimizar, controlar y medir de una manera más eficaz la ejecución de cada proceso, lo que, en última instancia, supone a corto y medio plazo un incremento de su nivel de competitividad frente a su competencia [Trkman 2010].
Asimismo, multitud de entidades y organismos han motivado en la última década la aplicación de BPM como estrategia de gestión y actuación de mejora interna. Es el caso, por ejemplo, del PMI («Project Management Institute») que es una organización internacional sin ánimo de lucro afincada en Estados Unidos que asocia a profesionales relacionados con la gestión de proyectos y fomenta la dirección de proyectos desde una perspectiva centrada en procesos organizacionales [PMI 2008]; la Universidad Carnegie Mellon con su propuesta CMMi («Capability maturity model integration») [Chrissis et al. 2011], en la que define modelos de madurez para la mejora y evaluación de procesos; y la organización ISO con algunas de sus normas, como por ejemplo la ISO 9001:2008.
Siguiendo estas recomendaciones y con el propósito de mejorar su competitividad, la industria del software está comenzando a adoptar BPM como mecanismo para controlar y definir la construcción y gestión de software.
Sin embargo, la aplicación de la gestión de procesos dentro de las empresas enmarcadas en el negocio software es difícil y costosa de implantar adecuadamente debido a las características del proceso de software, es decir, su constante evolución, incorporación de nuevos ciclos de vida, nuevas tecnologías y grandes equipos de desarrollo y en muchos casos multidisciplinares, entre otros muchos aspectos [Ruiz-González et al. 2004]. En consecuencia, es muy frecuente que la implantación del proceso global de mejora continua que fomenta BPM se circunscriba únicamente en la práctica a la definición formal de los procesos de software, realizando su posterior ejecución y orquestación – es decir, la gestión centralizada y coordinada de eventos durante la xx
ejecución del proceso– de una manera manual y desconexa por parte de cada rol que participa en ellos. Todo esto hace que el seguimiento, control y medición de los procesos de software se conciba como una tarea particularmente costosa y compleja.
El trabajo de tesis presentado en este documento, se ve motivado por los problemas planteados anteriormente dentro de las organizaciones software para ejecutar y orquestar sus procesos. Sin embargo, aunque las razones principales que han originado este trabajo la se enmarcan dentro del contexto de las organizaciones software, la flexibilidad de la propuesta aquí desarrollada ha propiciado su aplicación y extrapolación a otros ámbitos, por ejemplo, en el área de la salud y, más concretamente, en el área de gestión de procesos clínicos [García-García et al. 2015b].
Esta Tesis Doctoral se elabora como propuesta para resolver los problemas anteriores aprovechando las ventajas del paradigma MDE y tomándolo como vector director de la propuesta, con la finalidad de simplificar el mantenimiento de procesos software y hacerlos más efectivos. Los objetivos de la propuesta pasan por establecer los modelos o lenguajes específicos de dominio necesarios para tratar la definición y, ejecución y orquestación, de procesos software en un entorno de producción. Además, dicha propuesta contempla también la definición de una serie de protocolos sistemáticos de transformación entre los modelos.
Como finalidad final, esta tesis pretende que todos esos modelos, y sobre todo las técnicas para describirlos, sean instructivos y cognitivamente entendibles por usuarios con un perfil no técnico. El objetivo es fomentar y propiciar la participación del usuario final como entes imprescindibles, tanto para la definición como para la validación final de los modelos.
El cuerpo de la tesis pues, se cimenta sobre un conjunto de metamodelos teóricos y de mecanismos sistemáticos de derivación entre ellos. Esta estructura teórica encuentra su traslación práctica en el marco de trabajo PLM4BS («Process Lifecycle Management for Business-Software»): una herramienta CASE («Computer Aided Software Engineering», Ingeniería de Software Asistida por Computadora) que proporciona soporte para gestionar el ciclo de vida del proceso software en proyectos reales.
Desde la perspectiva del producto, PLM4BS se ha inspirado en el paradigma PLM («Product Life cycle Management») [Stark 2011] para dar su propia visión de aplicación al contexto del software. A pesar de que el software puede ser considerado como una entidad abstracta e intangible, es un producto en sí mismo y, de forma similar a los productos industriales, también está altamente relacionado con un ciclo de vida ingenieril.
En conclusión, Tesis Doctoral plantea una solución a un problema específico: establecer dentro de las organizaciones software, mecanismos eficaces, sistemáticos y automáticos que posibiliten la ejecución y orquestación de procesos software a partir de su definición, con el propósito de gestionar el ciclo de vida del desarrollo de productos software y de los procesos que intervienen durante la gestión de estos productos.
Este problema, identificado en un estudio del estado del arte de las tendencias actuales, se resuelve en un marco teórico que se implementa posteriormente en la herramienta CASE denominada PLM4BS, la cual ha sido que testada y validada en diversos proyectos reales de diferentes ámbitos de negocio
Detecting Functional Requirements Inconsistencies within Multi-teams Projects Framed into a Model-based Web Methodology
One of the most essential processes within the software project life cycle is the REP (Requirements
Engineering Process) because it allows specifying the software product requirements. This specification
should be as consistent as possible because it allows estimating in a suitable manner the effort required to
obtain the final product. REP is complex in itself, but this complexity is greatly increased in big, distributed
and heterogeneous projects with multiple analyst teams and high integration between functional modules.
This paper presents an approach for the systematic conciliation of functional requirements in big projects
dealing with a web model-based approach and how this approach may be implemented in the context of the
NDT (Navigational Development Techniques): a web methodology. This paper also describes the empirical
evaluation in the CALIPSOneo project by analyzing the improvements obtained with our approach.Ministerio de Economía y Competitividad TIN2013-46928-C3-3-RMinisterio de Economía y Competitividad TIN2015-71938-RED
Measuring Software Process: A Systematic Mapping Study
Context: Measurement is essential to reach predictable performance and high capability processes. It provides
support for better understanding, evaluation, management, and control of the development process
and project, as well as the resulting product. It also enables organizations to improve and predict its process’s
performance, which places organizations in better positions to make appropriate decisions. Objective:
This study aims to understand the measurement of the software development process, to identify studies,
create a classification scheme based on the identified studies, and then to map such studies into the scheme
to answer the research questions. Method: Systematic mapping is the selected research methodology for this
study. Results: A total of 462 studies are included and classified into four topics with respect to their focus
and into three groups based on the publishing date. Five abstractions and 64 attributes were identified,
25 methods/models and 17 contexts were distinguished. Conclusion: capability and performance were the
most measured process attributes, while effort and performance were the most measured project attributes.
Goal Question Metric and Capability Maturity Model Integration were the main methods and models used
in the studies, whereas agile/lean development and small/medium-size enterprise were the most frequently
identified research contexts.Ministerio de Economía y Competitividad TIN2013-46928-C3-3-RMinisterio de Economía y Competitividad TIN2016-76956-C3-2- RMinisterio de Economía y Competitividad TIN2015-71938-RED
An Extension of NDT to Model Entity Reconciliation Problems
Within the development of software systems, the development of web applications may be one of the most
widespread at present due to the great number of advantages they provide such as: multiplatform, speed of
access or the not requiring extremely powerful hardware among others. The fact that so many web applications
are being developed, makes grotesque the volume of information that it is generated daily. In the management
of all this information, it appears the entity reconciliation problem, which is to identify objects referring to
the same real-world entity. This paper proposes to give a solution to this problem through a web perspective.
To this end, the NDT methodology has been taken as a reference and has been extended adding new activities,
artefacts and documents to cover this problem.Ministerio de Economía y Competitividad TIN2013-46928-C3-3-RMinisterio de Economía y Competitividad TIN2016-76956-C3-2-RMinisterio de Economía y Competitividad TIN2015-71938-RED
Applying model-driven paradigm: CALIPSOneo experience
Model-Driven Engineering paradigm is being used by the research community in the last years, obtaining suitable results. However, there are few practical experiences in the enterprise field. This paper presents the use of this paradigm in an aeronautical PLM project named CALIPSOneo currently under development in Airbus. In this context, NDT methodology was adapted as methodology in order to be used by the development team. The paper presents this process and the results that we are getting from the project. Besides, some relevant learned lessons from the trenches are concluded.Ministerio de Ciencia e Innovación TIN2010-20057-C03-02Junta de Andalucía TIC-578
A Practical Experience Applying Security Audit Techniques in an Industrial e-Health System Which Uses an Open Source ERP
Healthcare institutions is an ever-innovative field, in which modernization is moving forward taking giant
steps. This modernization, so called “digitization”, brings up some concerns that should be carefully consid ered. Currently, the most sensible concerning in this field is the management of Electronic Health Record and
patients’ data privacy. Health-related data in healthcare systems are under strict regulations, such as the EU’s
General Data Protection Regulation (GDPR), whose non-compliance imposes huge penalties and fines. Cy bersecurity in healthcare plays an important role at protecting these sensitive data, which are highly valuable
for criminals. Security experts follow already existing security frameworks to orchestrate the security assess ment process, so that the auditing process is as complete and as organized as possible. This study extends the
lifecycle of a security assessment framework and conducts an exploitation and vulnerabilities’ analysis on an
actual industrial scenario. The results of this security audit shows that even if the system is heavily fortified,
there can be still some vulnerabilities.Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades PID2019-105455GB-C31Junta de Andalucía US-125153
Tests Management in CALIPSOneo: A MDE Solution
Testing in Software Engineering is one of the most important phases although, unfortunately, it
cannot be always successfully fulfilled due to time constraints. In most cases, the development
phase takes more time than it was estimated, entailing negative effects on the testing phase. The
delay increases even more in Research and Development (R + D) projects, where the real time to
execute tasks is more difficult to control. Model Driven Engineering (MDE) offers a solution to
avoid testing costs without affecting the execution quality of the applied test. This paper presents
a practical overview of a Model Driven Testing (MDT)-based methodology and its impact on CA LIPSOneo project, which was carried out in liaison with Airbus Defense and Space and, particularly,
with the Product Lifecycle Management (PLM) departmentMinisterio de Ciencia e Innovación TIN2013-46928-C3-3-RJunta de Andalucía TIC-578
Software Process Management: A Model- Based Approach
Business processes constitute one major asset in an organization
and software businesses are not an exception. Processes defi nition, maintenance,
and management are key aspects to control and defi ne how to build software
systems up and also to support decision-making. In this paper, a model-based
approach is proposed to facilitate these processes. Thus, a global environment for
business processes in software development is presented. The fi nal results are
illustrated through the NDTQ-Framework, a solution based on this approach that
is currently being used in software development organizations.Ministerio de Ciencia e Innovación TIN2010-20057-C03-02Ministerio de Ciencia e Innovación TIN 2010-12312-EJunta de Andalucía TIC-578
NDT-Suite: A Model-Based Suite for the Application of NDT
In general, a methodology needs to be empowered by appropriate
tool support. Despite MDE paradigm does not result friendly enough in enterprise
environments, particularly, the application of transformations among
models may become complex, monotonous and very expensive if there are no
software tools automating the process. In this context, this research paper presents
NDT-Suite. Nowadays, NDT-Suite is composed by a wide set of free Java
tools which gives support to enterprises that are using NDT (Navigational Development
Techniques) methodology in their projects. All of them support
different aspects in NDT usage: quality assurance, exit generation or code
checking, among others. These seeds set the environment for NDT usage for
both research and practical use.Ministerio de Ciencia e Innovación TIN2010-20057-C03-02Ministerio de Ciencia e Innovación TIN 2010-12312-EJunta de Andalucía TIC-578
Characterizing and evaluating the quality of software process modeling language: Comparison of ten representative model-based languages
Software organizations are very conscious that deployments of well-defined software processes improve software product development and its quality. Over last decade, many Software Process Modeling Languages (SPMLs) have been proposed to describe and manage software processes. However, each one presents advantages and disadvantages. The main challenge for an organization is to choose the best and most suitable SPML to meet its requirements. This paper proposes a Quality Model (QM) which has been defined conforms to QuEF (Quality Evaluation Framework). This QM allows to compare model-based SPMLs and it could be used by organizations to choose the most useful model-based SPML for their particular requirements. This paper also instances our QM to evaluate and compare 10 representative SPMLs of the various alternative approaches (metamodel-level approaches; SPML based on UML and approaches based on standards). Finally, this paper concludes there are many model-based proposals for SPM, but it is very difficult to establish with could be the commitment to follow. Some non-considered aspects until now have been identified (e.g., validation within enterprise environments, friendly support tools, mechanisms to carry out continuous improvement, mechanisms to establish business rules and elements for software process orchestrating).Ministerio de Economía y Competitividad TIN2016-76956-C3-2-R (POLOLAS
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