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Conceptos de calidad del software:

Definicion informal de calidad

calidad = ausencia de defectos

Etapas históricas de la calidad

Epoca artesanal.

  • La producción era en talleres artesanales.
  • Los productos eran hechos a la medida del cliente.
  • Un producto tenía calidad si le gustaba al cliente.
Epoca industrial.
  • Las fábricas sustituyen los talleres.
  • Los artículos se producen en masa, ya sea terminados o de piezas que se ensamblan en una etapa posterior.
  • Hay cuatro etapas en el enfoque de la calidad.
    1. Control de la calidad mediante la inspección.
      • Coincide en el periodo en el que comienza a tener importancia la producción en serie, a fines del siglo XIX.
      • Al final de la línea de producción, el departamento de Control de Calidad, decidía si el artículo era apto o no para el uso al que estaba destinado.
      • Frederick W. Taylor, creador de la administración científica, dice que le toca a la gerencia definir las tareas de los obreros y especificarles el procedimiento y la relación entre tiempos y movimientos. La tarea de control de calidad es una de las ocho tareas específicas de los supervisores.
    2. Control estadístico de la calidad.
      • Comienza en los años 30s.
      • La calidad exige observar el proceso para mejorarlo.
      • Walter Shewhart fue el primero en reconocer que en toda producción industrial se da variación en el proceso.
      • No se pueden producir dos partes con las mismas especificaciones debido a las diferencias en las materias primas, las distintas habilidades de los obreros y el estado del equipo y herramientas.
      • La mejora del proceso no es eliminar la variación (es imposible) sino limitar el rango de variación a niveles aceptables.
      • Shewhart desarrolló técnicas estadísticas para determinar dichos límites y gráficas de control para presentar los resultados.
      • Se establecen tablas de muestreo basadas en el concepto de niveles aceptables de calidad (AQL).
      • Dado que es imposible inspeccionar todos los productos. Se desarrollan técnicas de muestreo. Se verifican ciertos número de artículos de un mismo lote para decidir si el lote entero es aceptable o no.
      • Existe el riesgo de rechazar un lote aceptable o de aceptar un lote que debía ser rechazado.
    3. Aseguramiento de la calidad.
      • Comienza en los años 50s.
      • Además del mejoramiento del proceso, se percibe la necesidad de asegurar el mejoramiento introducido.
      • William Edwards Deming determinó que el 85% de los productos defectuosos se deben a errores del sistema de producción que es responsabilidad de la alta gerencia y no de los obreros. Propuso lo que se conoce como los catorce puntos de Deming para lograr el cambio en el sistema.
      • Joseph Juran. Investigó los costos de la calidad y los ahorros que se podían lograr.
        • El gasto de control de calidad es inevitable.
        • Se pueden suprimir gastos como el del material de deshecho, horas invertidas en reparaciones, en retrabajo y en atender reclamaciones.
      • En 1956 Armand Feigenbaum propone por primera vez el concepto de Control Total de Calidad (TQC). El principio fundamental es que la calidad es trabajo de todos y cada uno de los que intervienen en cada etapa del proceso.
      • Philip Crosby propuso la filosofía de cero defectos y la experimentó en la Martin Company, fabricante de los misiles Pershing, que entregó dos misiles a la NASA, en 1961 y 1962 sin ningún defecto.
    4. La calidad como estrategia competitiva.
      • Comienza en los años 80s.
      • La administración redefine su papel con el propósito de que la calidad sea la estrategia a emplear para tener éxito frente a los competidores.
      • La gerencia toma como punto de partida para su planeación estratégica los requerimientos del consumidor y la calidad de los productos de la competencia.

Conceptos de Control Total de Calidad (TQC)

Concepto tradicional de control de calidad

Proviene de la teoría de la administración científica elaborada por Frederick W. Taylor.

Características:

  • Un grupo de especialistas diseña el producto y planea el sistema de producción.
  • El producto se diseña de acuerdo con especificaciones oficiales o con especificaciones que provienen de las políticas de la empresa.
  • Los obreros se limitan a seguir instrucciones.
  • Los supervisores cuidan que los obreros se desempeñen de acuerdo con dichas instrucciones.
  • Al final del proceso de producción y antes de que los productos salgan al mercado, el departamento de control de calidad juzga qué productos cumplen con los requisitos de calidad y cuáles no. Estos últimos se vuelven a procesar, si se puede, o se eliminan.

Desventajas:

  • La inspección final es inoperante, pues no mejora la calidad de un producto, sólo descubre qué productos son buenos y cuáles no.
  • La inspección final es costosa, pues implica:
    • Cubrir gastos de un departamento que en realidad no produce.
    • Asumir los gastos de los productos que hay que retrabajar y de los que es necesario deshechar.
  • La inspección final disminuye la moral de los trabajadores, pues hace aparecer que el producto defectuoso es culpa de ellos y no del sistema.
  • El hecho de hacer la inspección final implica que la administración acepta:
    • Trabajar con un proceso mal planeado.
    • Contar siempre con un porcentaje de productos defectuosos.

Concepto de calidad total

La solución a los inconvenientes mencionados del concepto tradicional de calidad se puede formular en los siguientes terminos:

Más que recurrir a una inspección final, se debe atender al proceso mismo, detectando los defectos y poniendo las acciones correctivas correspondientes para prevenirlos en adelante.

La nueva filosofía supone que la calidad es objeto de planificación y que se consigue como resultado de un mejoramiento del proceso.

Concepto de proceso

Es el conjunto de acciones o pasos que se dan, con el fin de que determinados insumos interactúen entre sí, para obtener de esta interacción un determinado resultado.

Se llaman factores causales a los insumos que interactúan entre sí y característica de calidad, al resultado de dicha interacción.

Los factores causales en un proceso de producción se suelen agrupar en lo que se conoce como las 5 M's: máquinas, materiales, métodos, mano de obra y misceláneos.

Variabilidad del proceso

Debido a la complejidad de la interacción causal de los diferentes insumos que intervienen en todo proceso, nunca son idénticos los resultados. Entre cada uno de los artículos producidos siempre se dan diferencias, aún cuando muchas veces no se puedan apreciar a simple vista.

La variación del proceso puede atribuirse a dos causas:

  • Causas extraordinarias. Ocurren esporádicamente y casi siempre son detectables a simple vista. Por ejemplo:
    • Descompostura de una máquina.
    • Interrupción de la energía eléctrica.
    • Un nuevo trabajador sin experiencia.
  • Causas comunes. Intervienen ordinariamente y no son fáciles de detectar. Por ejemplo:
    • Diferencias entre dos lotes de materia prima.
    • Desempeño desigual de la maquinaria debido a variaciones de voltaje o factores ambientales.
    • Distracciones o fatiga de los trabajadores.

Mejoramiento del proceso

Se dice que un proceso mejora cuando se disminuye su grado de variación.

Definición tradicional de calidad

Un producto tiene calidad si cumple con las especificaciones establecidas.

Nuevo concepto de calidad

Un producto tiene calidad si satisface las expectativas del consumidor.

Expectativas del consumidor

Los consumidores esperan que los productos:

  • Funcionen adecuadamente para el propósito que lo han comprado (funcionalidad del producto), durante un tiempo razonable (duración del producto) y con servicio después de la venta que proporcione mantenimiento al producto (servicio de postventa).
  • Tengan un precio razonable.
  • Sean entregados en el tiempo y cantidad que sean convenidos.

Mejoramiento continuo

Es la política de mejorar constantemente y en forma gradual el producto.

El círculo de Deming

Expresa la interacción que debe darse de las actividades de investigación de mercado, de diseño del producto, de fabricación y de ventas, con el propósito de mejorar los niveles de calidad y satisfacer al cliente.

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El círculo nace de un procedimiento en el que se llevan a cabo los siguientes pasos:

  • Planear.
    • Conocer las expectativas de los clientes.
    • Determinar objetivos.
    • Determinar métodos y tecnología a usar.
  • Hacer.
    • Fabricar el producto.
  • Verificar.
    • Poner a la venta el producto.
  • Actuar.
    • Examinar las reacciones de los clientes.
    • Tomar en cuenta las sugerencias y rediseñar el producto.

Pasos para lograr un control total de calidad

  • Kaizen (mejora continua). Su objetivo es desarrollar un proceso que sea visible, repetible y medible.
  • Atarimae hinshitsu. Examina lo intangible que afecta al proceso y trabaja para optimizar su impacto.
  • Kansei (Los cinco sentidos). Examina la forma en que el usuario aplica el producto y conduce a la mejora del producto y del proceso que lo creó.
  • Miryokuteki hinshitsu (Las cosas van bien). Examinando la utilización del producto en el mercado, identifica oportunidades en áreas relacionadas.

Modelo CMM (Capability Maturity Model)

Desarrollado por el Instituto de Ingeniería de Software (SEI) de la Universidad de Carnegie-Mellon en Pittsburgh.

Proporciona una medida de la efectividad global de las prácticas de ingeniería de software en una compañía y establece 5 niveles de madurez del proceso, cada nivel (excepto el 1), tiene definidas áreas claves de proceso (KPA) y cada nivel incluye las áreas del nivel anterior.

  1. Inicial.
    • El proceso depende del problema.
    • Se definen pocos procesos.
    • El éxito depende del esfuerzo individual.
  2. Repetible. Se establecen procesos de administración del proyecto para hacer seguimientos del costo, planificación y funcionalidad. Se pueden repetir éxitos anteriores aplicando la disciplina necesaria. Areas claves:
    • Administración de configuración.
    • Aseguramiento de calidad (SQA).
    • Administración de subcontratación (outsourcing).
    • Seguimiento y supervisión del proyecto.
    • Planeación del proyecto.
    • Administración de requisitos.
  3. Definido. El proceso de software se documenta, standariza y se integra para toda la empresa. Todos los proyectos utilizan una versión documentada y aprobada del proceso de desarrollo. Areas claves.
    • Revisiones periódicas.
    • Coordinación entre grupos.
    • Ingeniería de productos de software.
    • Administración de integración del software.
    • Programa de formación.
    • Definición del proceso de la organización.
    • Enfoque del proceso de la organización.
  4. Administrado. Se recopilan medidas detalladas del proceso y de la calidad del software y con ellas se comprenden y controlan cuantitativamente tanto los productos como el proceso del software. Areas claves.
    • Administración de calidad del software.
    • Administración cuantitativa del proceso.
  5. Optimizado. Mediante un resultado cuantitativo del proceso y de las ideas y tecnología nuevas, es posible una mejora del proceso. Areas claves.
    • Administración de cambios del proceso.
    • Administración de cambios de tecnología.
    • Prevención de defectos.

Calidad del software

Definición según San Pressman

La calidad del software se define como concordancia con los requisitos funcionales y de rendimiento explícitamente establecidos, con los standares de desarrollo explícitamente documentados, y con las características implícitas que se espera de todo software desarrollado profesionalmente.

Implicaciones:

  • La concordancia con los requisitos es la base para medir la calidad.
  • Los standares definidos desarrollan criterios y guian el proceso de ingeniería de software.
  • Hay un conjunto de requerimientos implícitos que deben cumplirse.

Aseguramiento de la calidad (SQA)

El objetivo del aseguramiento de la calidad es proporcionar a la administración los datos necesarios para tener la certeza de que el producto se está haciendo con calidad.

Las actividades que realiza un grupo de SQA son:

  • Establecimiento de un plan SQA para el proyecto. El plan debe establecer:
    • Evaluaciones, auditorías y revisiones a realizar.
    • Standares que se pueden aplican al proyecto.
    • Procedimientos para información y seguimiento de errores.
    • Documentos producidos por el grupo SQA.
    • Retroalimentación proporcionada al equipo de desarrollo.
  • Participación en el desarrollo de la descripción del proyecto de software.
  • Revisión de las actividades de ingeniería para verificar su cumplimiento con el proceso.
  • Auditoría del producto para verificar su concordancia con los requisitos.
  • Asegurar que las desviaciones estén bien documentadas

Revisiones de software

  • Revisiones por un colega.
  • Mejoran la calidad.
  • Detecta errores de diseño o codificación.
  • Se hacen después del análisis, después del diseño, durante la compilación y durante las pruebas.

Revisiones técnicas formales (RTF)

Objetivos

  • Descubrir errores de funcionamiento, lógica o de implementación.
  • Verificar que el software cumpla con los requisitos.
  • Garantizar que se cumplen los standares establecidos.
  • Conseguir un desarrollo uniforme.
  • Lograr que los proyectos sean manejables.

Características

  • Revisar el producto no al productor.
  • Fijar una agenda y mantenerla.
  • Limitar el debate y las impugnaciones.
  • Enunciar los problemas no resolverlos en ese momento.
  • Tomar notas escritas.
  • Limitar el número de participantes (de 3 a 5).
  • Revisar el material antes.
  • Limitar la duración de la junta (menos de 2 horas).
  • Desarrollar una lista de comprobación por cada producto.
  • Planear de antemano las RTF.
  • Repasar las revisiones anteriores.

Enfoques formales de SQA

  • Verificación formal de programas.
  • Aseguramiento de calidad estadística.
  • Proceso de sala limpia (clean room), combina las 2 anteriores.

Medidas de fiabilidad y disponibilidad

TMDF. Tiempo medio de fallas.
TMDR. Tiempo medio de reparación.
TMEF. Tiempo medio entre fallas

Medida de fiabilidad

TMEF = TMDF + TMDR

Medida de disponibilidad

A = TMDF / (TMDF + TMDR) * 100 = TMDF / TMEF * 100

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