Propuesta de Implementación Del Modelo (Spice)

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INGENIATOR | REVISTA VIRTUAL DE LOS PROGRAMAS DE INGENIERÍA|UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVTURA, SECCIONAL

CARTAGENA | Vol.4, N°6, enero – junio de 2012 | ISSN 2027-9396 (en línea) | CARTAGENA, COLOMBIA | PP. 23 - 33

PROPUESTA DE IMPLEMENTACIÓN DEL MODELO (SPICE) - EN EL

PROGRAMA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS DE LA UNIVERSIDAD DE

CARTAGENA

PROPOSED IMPLEMENTATION MODEL (SPICE) - IN SYSTEMS

ENGINEERING PROGRAM AT THE UNIVERSITY OF CARTAGENA

Plinio Puello Marrugo1

Amaury Cabarcas Álvarez2

Duvier Enrique Zúñiga Pérez3

1Magister en Software Libre Docente de la Facultad de Ingeniería. Grupo de Investigación

E-Soluciones y Gimática Universidad de Cartagena. [email protected]

2.

Master of Science in Computer Engineering. Docente de la Facultad de Ingeniería. Grupo

de Investigación Gimática Universidad de Cartagena. [email protected]

3Estudiante Décimo Semestre Ingeniería de Sistemas. Facultad de Ingeniería. Universidad

de Cartagena. [email protected]

RESUMEN

El Modelo de Evaluación y Mejora de Procesos Software es una herramienta de gran

utilidad para la evaluación de procesos en las Pymes y pequeños grupos de desarrollo de

software, permitiendo que pequeñas y medianas empresas productoras de software puedan

certificarse, con el fin principal de brindar productos de calidad y lograr la satisfacción del

cliente. El presente artículo introduce una propuesta de aplicación del Modelo de

evaluación (y mejora) de procesos software ISO 15504 SPICE en el programa académico

de Ingeniería de Sistemas de la Universidad de Cartagena, con el fin de inculcar en los

estudiantes hábitos de implementación y estándares de calidad en sus procesos de

desarrollo de software, contribuyendo a su formación integral y apoyando los procesos para

lograr la acreditación de alta calidad que otorga el Ministerio de Educación Nacional al

programa.

Palabras Claves: Ingeniería de Sistemas, Determinación de la capacidad y mejora de los

procesos de software, Calidad, Desarrollo de Software, Estándar de Calidad.

ABSTRACT

The Evaluation Model and Software Process Improvement is a useful tool for the

evaluation of processes in SMEs and small groups of software development, allowing small

and medium software companies can be certified, with the primary purpose of providing

products quality and achieve customer satisfaction. This paper introduces a proposal of

application of model evaluation (and improvement) of ISO 15504 SPICE software

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processes in the academic program of Systems Engineering at the University of Cartagena,

in order to instill in students habits and standards implementation quality in their software

development processes, contributing to their overall training and supporting processes to

achieve quality accreditation awarded by the Ministry of National Education program.

Keywords: Systems Engineering, Determination of capacity and improving software

processes, Quality, Software Development, Quality Standard.

1. INTRODUCCIÓN

Las micro, pequeñas y medianas empresas -Pymes- son una pieza muy importante en el

engranaje de la economía de un país. La industria del software en la mayoría de los países

está formada por tejido industrial compuesto en gran parte por pequeñas y medianas

empresas desarrolladoras de software. Para fortalecer este tipo de organizaciones se

necesitan prácticas eficientes de Ingeniería del Software adaptadas a su tamaño y tipo de

negocio. La comunidad vinculada a esta disciplina ha expresado en la última década

especial interés en la mejora de procesos software con el fin de aumentar la calidad y

productividad del software. (Pino, Garcia, & Piattini, 2006). Teniendo en cuenta lo anterior,

es importante que dichas Pymes cuenten con personal capacitado en el uso y aplicación de

las prácticas eficientes de la Ingeniería de Software, es por eso que se hace necesario que la

formación de los futuros profesionales en esta área este enfocada a dichas prácticas.

En este contexto se encuentra ubicada la Universidad de Cartagena, la cual es

una universidad pública localizada en Cartagena de Indias, fundada en 1827 por Francisco

de Paula Santander y Simón Bolívar, es reconocida por ser la más antigua del Caribe

colombiano. Durante todos estos años la Universidad de Cartagena ha sido el espacio de

formación de los jóvenes del Caribe desde el siglo XIX; su historia e importancia se

expresa desde los albores de la independencia y del sueño de los libertadores y

organizadores del nuevo Estado colombiano, que visionaron la educación como el medio

ideal para la formación de las nuevas generaciones que conducirían los destinos de la joven

república (Programa de Ingenieria de Sistemas, 2011). Hoy día cuenta con tres campus y

alrededor de 24 programas académicos en 10 facultades y un Centro Regional de

Educación a Distancia CREAD, uno de las campus es la sede Piedra de Bolívar, donde se

encuentra la Facultad de Ingeniería y adscrita a esta se encuentra el programa de Ingeniería

de Sistemas, creado en el año 2006 bajo resolución N° 4474 de 30 de Noviembre de 2004

(Mendoza, Pajaro, & Puello M., 2011). El programa de Ingeniería de Sistemas tiene como

objetivo formar integralmente ingenieros, que sean capaces de innovar y desarrollar

tecnologías de información y de las comunicaciones, es un programa académico en

actualización constante que dentro de sus principios está el de brindar una educación de

calidad, que permita la formación de estudiantes que sean capaces de enfrentar el mundo

laborar mediante todos los conocimientos adquiridos en su proceso de formación. En este

contexto la formación de estos ingenieros debe estar orientada al desarrollo de habilidades

y prácticas eficientes de Ingeniería del Software que permitan una mejora y evaluación de

los procesos de desarrollo y mantenimiento de sistemas de información y productos de

software en las organizaciones donde participen.

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El presente artículo está organizado de la siguiente manera, primero se realiza una breve

descripción del Modelo de Evaluación y Mejora de Procesos SPICE, seguido de una

descripción del programa de Ingeniería de Sistemas, continuando con la propuesta de

implementación de SPICE en el programa y por último las conclusiones del mismo.

2. MODELO DE EVALUACIÓN (Y MEJORA) DE PROCESOS SOFTWARE ISO

15504 SPICE

Para asegurar la calidad de los procesos de desarrollo de software en una empresa es

necesario, además de realizar mediciones en cuanto a los productos de software, evaluar los

procesos que componen el ciclo de vida de su desarrollo propendiendo que la valoración

sea satisfactoria manteniendo sus procesos gestionados (Gomez, Oktaba, Garcia, & Piattini,

2008).

Actualmente existen distintos modelos y métodos, como CMM o CMMI y la norma

ISO/IEC 12207:2008, que permiten evaluar los niveles de madurez en los procesos, con

base en estos modelos y principalmente a la norma ISO/IEC 12207:1995 surge la norma

ISO/IEC 15504:2003 que “inicialmente se orientó únicamente a evaluación de procesos

software” (Basurto, 2009), pero en la actualidad puede ser aplicada para la evaluación de

cualquier tipo de proceso, esta norma se caracteriza por “ser un marco para métodos de

evaluación y no un método o modelo en sí” (Rodriguez, Alonso, & Sanchez, 2005). Sin

embargo “la implantación en Pymes de los modelos referentes en la actualidad, CMMI e

ISO/IEC 15504, supone una gran inversión en tiempo, dinero y recursos” (Garzas,

Fernandez, & Piattini, 2009), gracias a dicha implantación las empresas pueden resultar

más competitivas, generar mayores utilidades y ser más atractivas a los clientes.

El Modelo de evaluación (y mejora) de procesos software ISO 15504 SPICE, es una

adaptación y propuesta desarrollada por Asociación Española de Normalización y

Certificación AENOR para la evaluación de procesos en Pymes y pequeños grupos de

desarrollo software por niveles de madurez según la norma ISO/IEC 15504. El modelo está

alineado con las metodologías ágiles (SCRUM, XP, etc.), las guías ISO/IEC 29110

(Lifecycle Profiles for Very Small Enterprise) que se están elaborando actualmente, y con

otras normas muy extendidas en el sector como la ISO/IEC 27001 (seguridad de la

información) y la ISO/IEC 20000 (gestión del servicio TI).

Este modelo establece conjuntos predefinidos de procesos con objeto de definir un camino

de mejora para una organización. En concreto, establece 6 niveles de madurez para

clasificar a las organizaciones. Al ser un modelo para el desarrollo software, toma como

base el modelo de procesos ISO/IEC 12207:2008 (Systems and software Engineering --

Software lifecycleprocesses). (Modelo de evaluación de procesos software ISO 15504

SPICE de AENOR, s.f.)

2.1 CARACTERÍSTICAS

El modelo de evaluación ISO 15504 SPICE se caracteriza porque:

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Establece un marco y los requisitos para cualquier evaluación de procesos y

proporciona un modelo de evaluación.

Proporciona también requisitos para cualquier modelo de evaluación de organizaciones.

Proporciona guías para la definición de las competencias de un evaluador de procesos.

Actualmente tiene 10 partes: de la 1 a la 7 completas y de la 8 a la 10 en fase de

desarrollo.

Comprende: evaluación de procesos, mejora de procesos, determinación de capacidad.

Proporciona, en su parte 5, un Modelo de evaluación para los procesos de ciclo de vida

del software definidos en el estándar ISO/IEC 12207que define los procesos del ciclo

de vida del desarrollo, mantenimiento y operación de los sistemas de software.

Proporciona, en su parte 6, un Modelo de evaluación para los procesos de ciclo de vida

del sistema definidos en el estándar ISO/IEC 15288 que define los procesos del ciclo de

vida del desarrollo, mantenimiento y operación de sistemas.

Proporcionará, en su parte 8, un Modelo de evaluación para los procesos de servicios

TIC que serán definidos en el estándar ISO/IEC 20000-4 que definirá los procesos

contenidos en la norma ISO/IEC 20000-1.

Equivalencia y compatibilidad con CMMI. ISO forma parte del panel elaborador del

modelo CMMI y SEI y viceversa. Además, se mantiene la compatibilidad y

equivalencia de ésta última con 15504. Sin embargo CMMI-DEV aún no es un modelo

conforme con esta norma (según lo requiere la norma ISO 15504 para todo modelo de

evaluación de procesos). (Norma ISO 15504 SPICE, s.f.)

2.2 NIVELES DE MADUREZ

La norma ISO 15504 permite realizar evaluaciones usando niveles de madurez, siendo ésta

la evaluación más extendida en la actualidad.

Los niveles de madurez son conjuntos predefinidos de procesos que ayudan a la

organización en la mejora del desarrollo software evolucionando en los distintos niveles.

En este modelo (Figura 1), se han establecido 6 niveles, y en cada nivel se ha definido una

serie de procesos que indican la madurez de la organización. Como se observa en la

siguiente tabla, el nivel inferior (nivel 0) se corresponde con una organización inmadura,

los siguientes niveles muestran una organización que propende por el crecimiento en su

madurez, hasta el máximo nivel, el nivel 5. (Modelo de evaluación de procesos software

ISO 15504 SPICE de AENOR, s.f.)

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Figura 1. Niveles de Madurez.

La consecución de los niveles de madurez es de forma escalonada, esto significa que para

alcanzar un determinado nivel deben haberse alcanzado también los niveles inferiores.

(Figura 1.)

2.2 VENTAJAS

El modelo de evaluación de procesos posee los siguientes beneficios:

Pueden contar con una norma ISO, internacional y abierta.

En España, el modelo cuenta con el respaldo del Ministerio de Industria de España ya

que existen ayudas para la certificación de las PYMES y de AENOR.

Integración más fácil con otras normas ISO del sector TIC, como son: ISO 27000 de

seguridad, ISO 20000 de servicios de IT e ISO 9000.

Agilidad, existen guías pensadas para Pymes y pequeños equipos de desarrollo, con las

que numerosas empresas se han certificado usando metodologías ágiles como SCRUM.

Utiliza un modelo de buenas prácticas actualizado y específico de desarrollo software

(ISO 12207:2008).

Evalúa por niveles de madurez, la evaluación más extendida entre los modelos de

mejora.

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Normalmente, tiene un menor costo de certificación que otros modelos similares (Ver

Informe de INTECO).

Existen certificaciones de prestigio, como por ejemplo la otorgada por AENOR.

(Norma ISO 15504 SPICE, s.f.)

2.4 APLICACIONES

Los modelos más conocidos, CMM (Capability Maturity Model) y SPICE, han sido

creados y tradicionalmente aplicados a las grandes compañías, con algunas iniciativas

puntuales de adaptación de un cierto modelo a las pequeñas y medianas empresas.

La calidad del software está tomando mayor importancia en las organizaciones por su

influencia en los costos finales y como elemento diferenciador de la competencia y de la

imagen frente a sus clientes. En este sentido muchas organizaciones están implantando

modelos de mejora de procesos software. Sin embargo, la implantación en Pymes de los

modelos referentes en la actualidad, CMMI e ISO 15504, supone una gran inversión en

dinero, tiempo y recursos. (Garzas, Fernandez, & Piattini, 2009). Presentan una adaptación

de ISO 15504 para la evaluación por niveles de madurez en Pymes y pequeños equipos de

desarrollo. En este trabajo los autores presentaron un modelo para la evaluación de

procesos por niveles de madurez en Pymes y pequeños grupos según la norma ISO/IEC

15504. El modelo fue desarrollado por un grupo de trabajo formado por AENOR,

Universidad de Castilla – La Mancha, Universidad Rey Juan Carlos, Kybele Consulting y

Prysma, que han aportado su experiencia profesional a la elaboración del modelo. El

modelo de evaluación fue utilizado durante el año 2009 en la evaluación de un grupo de 16

Pymes. El principal objetivo de la propuesta es minimizar los problemas que las Pymes y

pequeños grupos tienen con modelos de mejora de procesos más orientados a grandes

organizaciones y además que la evaluación esté claramente orientada y adaptada a procesos

software, por lo que la complejidad y costo de la implantación del modelo y la de su

evaluación es menor.

Otra de las aplicaciones es el Proyecto ISO 15504 SPICE: mejora de la calidad de los

procesos software (Fernandez, 2010). El proyecto utiliza las normas ISO 15504, para la

evaluación de la calidad del proceso software, e ISO 12207:2008, como normas de

referencia y buenas prácticas para el desarrollo e ingeniería del software. Uno de los

principales objetivos del proyecto es simplificar y reducir la complejidad y costo de la

implantación de dichas normas en las empresas y departamentos de desarrollo software

SPICE, promovido por ISO surgió como un esfuerzo internacional que debía materializarse

en un nuevo estándar para la valoración del proceso del software. Esto dio lugar a la Norma

ISO 15504, la cual NICER implantó y alcanzó el nivel 2 de certificación SPICE (ISO/IEC

15504-5). Nicer es una empresa de ingeniería informática, especializada en desarrollo de

software, producción multimedia y administración de sistemas informáticos. Desde su

fundación en 1994, ha trabajado por la innovación, la metodología y la calidad junto con

unos principios de actuación distintos a los del entorno. La historia de la implantación de

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SPICE en NICER, comienza en el 2010, gracias al Clúster TIC que los invita a participar en

un proyecto de certificación llamado Competic que es promovido por Conetic y apoyado

por el Plan Avanza del Ministerio de Industria, Energía y Turismo de España, dirigido a la

mejora de la competitividad de la PYME del sector software a través de la adopción de los

modelos: ISO 15504 (SPICE) o CMMI. NICER decidió optar por SPICE por las siguientes

razones: Estándar internacional, se considera más adecuado para pequeñas empresas, es

menos complejo y más barato de implantar. Es equiparable al modelo CMMI, diferentes

sectores reconocen SPICE de la misma manera que CMMI, es una norma especializada

para la mejora en la calidad del desarrollo de software. (Nicer, 2012)

3. EL PROGRAMA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS DE LA UNIVERSIDAD DE

CARTAGENA

El programa de Ingeniería de Sistemas tiene como propósito formar integralmente

Ingenieros de Sistemas con sólidos principios éticos y morales, capaces de innovar y

desarrollar tecnologías de información y de las comunicaciones, en forma lógica, creativa y

organizada, en pro del desarrollo local, regional y nacional. Es así como dentro de su plan

de estudios existen 9 asignaturas relacionadas con el desarrollo de software. Como

estrategia pedagógica para materializar los saberes y expandir los conocimientos de los

estudiantes, en la mayoría de las asignaturas del Plan de estudios del Programa se utilizan

prácticas de laboratorios, destacando las de Ingeniería de Software por su relación con el

modelo de evaluación de procesos utilizado como tema central del presente artículo. En el

siguiente listado aparecen las asignaturas que soportan la implementación de metodologías

de evaluación de procesos siguiendo su aplicabilidad a los niveles incrementales del

modelo SPICE:

Semestre 1: Algoritmos

Semestre 2: ProgramaciónBásica

Semestre 3: Programación Orientada a Objetos

Semestre 4: Ingeniería de Servicios de Internet

Semestre 4: Estructuras de Datos

Semestre 5: Ingeniería de Software

Semestre 6: Base de Datos

Semestre 7: Comercio Electrónico

Semestre 7: Simulación Digital

Semestre 7: Inteligencia Artificial

Semestre 8: Seminario de Actualización

Semestre 9: Sistemas de Información Gerencial

En el primer semestre en la asignatura Algoritmos, se le presentan al estudiante todo lo

relacionado con la lógica de programación en el lenguaje C++, estructuras condicionales,

vectores, matrices repetitivas y nociones básicas. En la asignatura de Programación Básica

se continúa con el proceso del uso del lenguaje de programación C++, manejo de punteros,

estructuras de datos. Durante el tercer semestre se enfoca hacia la Programación Orientada

a Objetos, utilizando entornos de desarrollo con muy buenas aplicaciones, además, de las

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primeras nociones de UML, para introducir aspectos de diseño. En cuarto semestre se

enfoca al estudiante en la apropiación de conocimientos relacionados con las estructuras de

datos enseñando la forma de almacenar datos durante la ejecución de un programa de forma

estructurada. En Ingeniería de Servicios de Internet se introduce al desarrollo de

aplicaciones web con usuarios finales que evaluaran el resultado del aplicativo realizado. A

partir de quinto semestre la exigencia es mayor, se implementa en Ingeniería de Software

todos los principios y metodologías para el desarrollo y mantenimiento de sistemas

software, elaborando aplicativos con una mayor complejidad y siguiendo ciertas reglas de

desarrollo. En sexto semestre se trabaja en sistemas de almacenamiento de datos como

parte importante de los programas informáticos. En séptimo semestre, se trabajan procesos

de comercialización de productos por internet en Comercio Electrónico, implementación de

software que recreen procesos reales en Simulación Digital y a la extracción de

información útil a través de datos en Inteligencia Artificial. La aplicación de teoría de

autómatas, como componente indispensable de sistemas inteligentes en octavo semestre en

Seminario de Actualización Y finalmente en noveno semestre en Sistemas de Información

Gerencial se desarrolla a aplicativos que sirvan para la toma de decisiones en ambientes

empresariales.

El proceso de desarrollo de calidad esta guiado por métricas que es necesario inculcar de

forma incremental en cada una de las asignaturas en las que se desarrolla software, para

crear una ambiente en el que los aplicativos cumplan con conceptos básicos de calidad, se

presenta la siguiente propuesta.

4. PROPUESTA DE IMPLEMENTACIÓN DE SPICE EN EL PROGRAMA DE

INGENIERÍA DE SISTEMAS

La obtención de un software con calidad implica la utilización de metodologías o

procedimientos estándares para el análisis, diseño, programación y pruebas del software

que permitan unificar la filosofía de trabajo, en pro de lograr una mayor confiabilidad,

mantenibilidad y facilidad de prueba, a la vez que eleven la productividad, tanto para la

labor de desarrollo como para el control de la calidad del software. El objetivo primordial

es inculcarle al estudiantado la aplicación de procesos de calidad SPICE en los aplicativos

que realicen desde el inicio de la carrera.

Teniendo en cuenta los niveles de la metodología SPICE, se propone la implementación de

este modelo en cinco etapas (Figura 2), en la cual se debe inculcar cada uno de los pasos

de la metodología SPICE relacionada:

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Figura 2. Etapas de la Implementación

Abreviaturas:

POO: Programación Orientada a Objetos

ISI: Ingeniería de Servicios de Internet

ED: Estructura de Datos

SD: Simulación Digital

IA: Inteligencia Artificial

SA: Seminario de Actualización

SIG: Sistemas de Información Gerencial

CONCLUSIONES

El principal objetivo de la propuesta es minimizar los problemas que en la actualidad se

encuentra en modelos de mejora de procesos pesados, más orientados a grandes

organizaciones, y para ello, el modelo y la guía desarrollados ha tenido en cuenta

paradigmas de desarrollo como el ágil. Además, consigue la disminución de la complejidad

y el costo de la implantación y evaluación del modelo y de su evaluación, frente a otros

modelos ya existentes.

La implantación de metodologías tempranas en el desarrollo de software utilizando una

visión global del currículo académico, es una medida que beneficia a cada uno de los

estudiantes de la carrera debido a la importancia del estándar de calidad apropiado a lo

largo de su proceso de formación profesional.

El modelo de evaluación y mejora de procesos software ISO/lEC 15504 - ISOIIEC

12207:2008 ha tenido una gran acogida por las Pymes y medianas empresas de desarrollo

de software, brindando un proceso confiable que ofrece muy buenas referencias por los

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resultados obtenidos en el medio, haciendo que se considere su aplicación a nivel de

formación educativa profesional.

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Propuesta de Implementación Del Modelo (Spice)

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