Articulo de referencia

Modelo V

El modelo V del proceso de ingeniería de sistemas. [ 1 ] El modelo V es una representación gráfica del ciclo de vida del desarrollo de sistemas . Se utiliza para generar modelos...

El modelo V del proceso de ingeniería de sistemas. [ 1 ]

El modelo V es una representación gráfica del ciclo de vida del desarrollo de sistemas . Se utiliza para generar modelos rigurosos del ciclo de vida del desarrollo y modelos de gestión de proyectos. El modelo V se divide en tres grandes categorías: el modelo alemán V-Modell , un modelo de pruebas general y el estándar del gobierno estadounidense. [ 2 ]

El modelo V resume los pasos principales que deben seguirse junto con los entregables correspondientes dentro del marco de validación de sistemas informatizados o del ciclo de vida del proyecto. Describe las actividades que deben realizarse y los resultados que deben obtenerse durante el desarrollo del producto.

El lado izquierdo de la "V" representa la descomposición de los requisitos y la creación de especificaciones del sistema. El lado derecho de la "V" representa la integración de las partes y su validación. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Sin embargo, los requisitos deben validarse primero con respecto a los requisitos de nivel superior o las necesidades del usuario. Además, también existe algo llamado validación de modelos del sistema. Esto también puede hacerse parcialmente en el lado izquierdo. Afirmar que la validación solo ocurre en el lado derecho puede no ser correcto. La forma más sencilla es decir que la verificación siempre se realiza con respecto a los requisitos (términos técnicos) y la validación siempre se realiza con respecto al mundo real o las necesidades del usuario. El estándar aeroespacial RTCA DO-178B establece que los requisitos se validan —se confirma que son verdaderos— y el producto final se verifica para asegurar que satisface esos requisitos.

La validación se puede expresar con la pregunta "¿Estás construyendo lo correcto?" y la verificación con "¿Lo estás construyendo bien?".

Tipos

Existen tres tipos generales de modelo V.

Modelo V

El "Modelo V" es el método oficial de gestión de proyectos del gobierno alemán. Es aproximadamente equivalente a PRINCE2 , pero más directamente relevante para el desarrollo de software. [ 8 ] El atributo clave del uso de una representación en "V" era requerir la prueba de que los productos del lado izquierdo de la V eran aceptables para la organización de pruebas e integración apropiada que implementaba el lado derecho de la V. [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

Pruebas generales

En toda la comunidad de pruebas a nivel mundial, el modelo V se considera una representación ilustrativa más vaga del proceso de desarrollo de software, tal como se describe en el programa de estudios básico del Consejo Internacional de Calificaciones de Pruebas de Software para probadores de software. [ 12 ] No existe una definición única de este modelo, que se aborda de manera más directa en el artículo alternativo sobre el modelo V (desarrollo de software) .

estándar del gobierno de EE. UU.

Estados Unidos también cuenta con un modelo V estándar gubernamental. Su alcance es un modelo de ciclo de vida de desarrollo de sistemas más limitado, pero mucho más detallado y riguroso de lo que la mayoría de los profesionales y evaluadores del Reino Unido entenderían por el modelo V. [ 13 ] [ 14 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 15 ] [ 16 ]

Validación frente a verificación

A veces se dice que la validación se puede expresar con la pregunta "¿Estás construyendo lo correcto?" y la verificación con "¿Lo estás construyendo bien?". En la práctica, el uso de estos términos varía.

La guía PMBOK , también adoptada por el IEEE como estándar (mantenida conjuntamente por INCOSE, el Consejo de Investigación de Ingeniería de Sistemas SERC y la Sociedad de Computación del IEEE), las define de la siguiente manera en su cuarta edición: [ 17 ]

  • Validación . La garantía de que un producto, servicio o sistema satisface las necesidades del cliente y de otras partes interesadas identificadas. A menudo implica la aceptación y la idoneidad por parte de clientes externos. Contrasta con la verificación .
  • " Verificación . La evaluación de si un producto, servicio o sistema cumple o no con una normativa, requisito, especificación o condición impuesta. Suele ser un proceso interno. Contrasta con la validación ."

Objetivos

El modelo V proporciona orientación para la planificación y realización de proyectos. Los siguientes objetivos se pretenden alcanzar mediante la ejecución de un proyecto:

  • Minimización de riesgos del proyecto : El modelo V mejora la transparencia y el control del proyecto al especificar enfoques estandarizados y describir los resultados correspondientes y las responsabilidades de cada uno. Permite la detección temprana de desviaciones en la planificación y de riesgos, y optimiza la gestión de procesos, reduciendo así el riesgo del proyecto.
  • Mejora y garantía de calidad : Como modelo de proceso estandarizado, el modelo V asegura que los resultados sean completos y de la calidad deseada. Los resultados intermedios definidos pueden verificarse en una etapa temprana. La uniformidad del contenido del producto mejora la legibilidad, la comprensión y la verificabilidad.
  • Reducción del coste total a lo largo de todo el ciclo de vida del proyecto y del sistema : El esfuerzo necesario para el desarrollo, la producción, la operación y el mantenimiento de un sistema puede calcularse, estimarse y controlarse de forma transparente mediante la aplicación de un modelo de proceso estandarizado. Los resultados obtenidos son uniformes y fácilmente verificables. Esto reduce la dependencia del comprador respecto al proveedor y el esfuerzo requerido para actividades y proyectos posteriores.
  • Mejora de la comunicación entre todas las partes interesadas : La descripción estandarizada y uniforme de todos los elementos y términos relevantes constituye la base para el entendimiento mutuo entre todas las partes interesadas. De este modo, se reduce la fricción entre el usuario, el comprador, el proveedor y el desarrollador.

Temas del modelo V

Ingeniería y verificación de sistemas. [ 18 ]

Ingeniería de sistemas y verificación

El proceso de ingeniería de sistemas (SEP) proporciona una vía para mejorar la rentabilidad de los sistemas complejos, tal como la percibe el propietario del sistema a lo largo de toda su vida útil, desde su concepción hasta su retirada. [ 1 ]

Implica la identificación temprana y completa de los objetivos, un concepto de operaciones que describe las necesidades del usuario y el entorno operativo, requisitos del sistema exhaustivos y comprobables, diseño detallado, implementación, pruebas de aceptación rigurosas del sistema implementado para asegurar que cumple con los requisitos establecidos (verificación del sistema), medición de su efectividad para alcanzar los objetivos (validación del sistema), operación y mantenimiento continuos, actualizaciones del sistema a lo largo del tiempo y eventual retiro. [ 1 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 7 ]

El proceso hace hincapié en el diseño y las pruebas basados ​​en requisitos. Todos los elementos de diseño y las pruebas de aceptación deben ser trazables a uno o más requisitos del sistema, y ​​cada requisito debe ser abordado por al menos un elemento de diseño y una prueba de aceptación. Este rigor garantiza que no se haga nada innecesario y que se logre todo lo necesario. [ 1 ] [ 3 ]

Los dos arroyos

Flujo de especificación

El flujo de especificaciones se compone principalmente de:

  • Especificaciones de requisitos del usuario
  • Especificaciones de requisitos funcionales
  • Especificaciones de diseño

Flujo de prueba

El proceso de prueba generalmente consta de:

  • Calificación de instalación (IQ)
  • Calificación operativa (OQ)
  • Calificación de desempeño (PQ)

El proceso de desarrollo puede consistir (dependiendo del tipo de sistema y del alcance del desarrollo) en personalización, configuración o codificación.

Aplicaciones

Alternativas fuera del núcleo (que ilustran iteraciones ascendentes y descendentes y la dimensión de Tiempo y Madurez). Fuente: K. Forsberg y H. Mooz 2004 [ 3 ] [ 7 ]

El modelo V se utiliza para regular el proceso de desarrollo de software dentro de la administración federal alemana. Actualmente, sigue siendo el estándar para los proyectos de la administración federal y de defensa alemanas, así como para los desarrolladores de software de la región.

El concepto del modelo en V se desarrolló simultáneamente, pero de forma independiente, en Alemania y en Estados Unidos a finales de la década de 1980:

  • El modelo V alemán fue desarrollado originalmente por IABG en Ottobrunn, cerca de Múnich, en cooperación con la Oficina Federal de Tecnología y Adquisiciones de Defensa en Coblenza, para el Ministerio Federal de Defensa. Fue asumido por el Ministerio Federal del Interior para el ámbito de las autoridades públicas civiles en el verano de 1992. [ 19 ]
  • El modelo V de EE. UU., tal como se documenta en las actas de 1991 del Consejo Nacional de Ingeniería de Sistemas (NCOSE; ahora INCOSE desde 1995), [ 7 ] se desarrolló para sistemas satelitales que involucran hardware, software e interacción humana.
  • El modelo V apareció por primera vez en Hughes Aircraft alrededor de 1982 como parte del esfuerzo de prepropuesta para el programa del Sistema Avanzado de Automatización (AAS) de la FAA. Finalmente, constituyó la estrategia de prueba para la propuesta de la Fase de Competencia de Diseño (DCP) del AAS de Hughes. Fue creado para mostrar el enfoque de prueba e integración, impulsado por nuevos desafíos para descubrir defectos latentes en el software. La necesidad de este nuevo nivel de detección de defectos latentes surgió del objetivo de comenzar a automatizar los procesos de pensamiento y planificación del controlador de tráfico aéreo, tal como lo preveía el programa de control de tráfico aéreo en ruta automatizado (AERA). La razón por la que la V es tan poderosa proviene de la cultura de Hughes de vincular todo el texto y el análisis con imágenes multidimensionales. Fue la base de la Organización Temática Secuencial de Publicaciones (STOP) [ 20 ] , creada por Hughes en 1963 y utilizada hasta que Hughes fue vendida por el Instituto Médico Howard Hughes en 1985. [ 21 ]
  • El Departamento de Defensa de los Estados Unidos coloca las interacciones del proceso de ingeniería de sistemas en una relación de modelo V. [ 22 ]

Ahora ha encontrado una amplia aplicación tanto en programas comerciales como de defensa. Su uso principal es en la gestión de proyectos [ 3 ] [ 4 ] y a lo largo de todo el ciclo de vida del proyecto.

Una característica fundamental del modelo V estadounidense es que el tiempo y la madurez se mueven de izquierda a derecha y no se puede retroceder en el tiempo. Toda iteración se realiza a lo largo de una línea vertical hacia niveles superiores o inferiores en la jerarquía del sistema, como se muestra en la figura. [ 3 ] [ 4 ] [ 7 ] Esto ha demostrado ser un aspecto importante del modelo. La expansión del modelo a un concepto de doble V se trata en la referencia. [ 3 ]

Dado que el modelo V es de acceso público, muchas empresas lo utilizan. En la gestión de proyectos, es un método comparable a PRINCE2 y describe tanto métodos de gestión de proyectos como de desarrollo de sistemas . Si bien el modelo V es rígido en su proceso, puede ser muy flexible en su aplicación, especialmente en lo que respecta al alcance que se encuentra fuera del ámbito de los parámetros normales del ciclo de vida del desarrollo de sistemas.

Ventajas

Estas son las ventajas que ofrece el modelo V frente a otros modelos de desarrollo de sistemas:

  • Los usuarios del modelo V participan en su desarrollo y mantenimiento. Un comité de control de cambios mantiene públicamente el modelo V. Este comité se reúne con una frecuencia que varía de diaria a semanal y procesa todas las solicitudes de cambio recibidas durante el desarrollo y las pruebas del sistema. [ 23 ]
  • El modelo V proporciona asistencia concreta sobre cómo implementar una actividad y sus pasos de trabajo, definiendo explícitamente los eventos necesarios para completar un paso de trabajo: cada esquema de actividad contiene instrucciones, recomendaciones y explicaciones detalladas de la actividad. [ 24 ]

Limitaciones

Los siguientes aspectos no están cubiertos por el modelo V, deben regularse adicionalmente o el modelo V debe adaptarse en consecuencia: [ 25 ] [ 26 ]

  • La formalización de contratos de servicios no está regulada.
  • La organización y ejecución de la operación, el mantenimiento, la reparación y la eliminación del sistema no están contempladas en el modelo V. Sin embargo, la planificación y la elaboración de un concepto para estas tareas sí están reguladas en dicho modelo.
  • El modelo V aborda el desarrollo de software dentro de un proyecto, en lugar de en toda una organización.

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 Concepto de operaciones de Clarus Archivado el 5 de julio de 2009 en Wayback Machine , Publicación n.° FHWA-JPO-05-072, Administración Federal de Carreteras (FHWA), 2005.
  2. "El peligroso y seductor modelo V" Archivado el 15 de septiembre de 2019 en Wayback Machine , consultado el 9 de enero de 2013.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 Forsberg, K., Mooz, H., Cotterman, H. Visualizing Project Management, 3.ª edición, John Wiley and Sons, Nueva York, NY, 2005. Páginas 108-116, 242-248, 341-360.
  4. 1 2 3 4 5 Consejo Internacional de Ingeniería de Sistemas (INCOSE), Manual de Ingeniería de Sistemas, Versión 3.1, agosto de 2007, páginas 3.3 a 3.8
  5. Forsberg, K., Mooz, H. (1998). "Ingeniería de sistemas para una mayor rapidez, menor coste y mejor calidad" (PDF) . Centro de Gestión de Sistemas. Archivado del original (PDF) el 20 de abril de 2003.{{cite journal}}: La cita de la revista requiere |journal=( ayuda ) CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace )
  6. "El SE VEE" . SEOR, Universidad George Mason. Archivado del original el 18 de octubre de 2007. Recuperado el 26 de mayo de 2007 .
  7. 1 2 3 4 5 Forsberg, K. y Mooz, H., "La relación de la ingeniería de sistemas con el ciclo del proyecto" Archivado el 27 de febrero de 2009 en Wayback Machine , Primer Simposio Anual del Consejo Nacional de Ingeniería de Sistemas (NCOSE), octubre de 1991
  8. "Sitio web de V-Modell (en alemán)" , consultado el 10 de julio de 2020. Archivado el 8 de agosto de 2022 en Wayback Machine .
  9. Directiva alemana 250, Norma de desarrollo de software para las Fuerzas Armadas Federales Alemanas, Modelo V, Modelo de proceso del ciclo de vida del software, agosto de 1992
  10. "Fundamentos del modelo V" . Archivado del original el 8 de marzo de 2016. Consultado el 17 de noviembre de 2024 .
  11. «V-Modell XT, Parte 1: Fundamentos del V-Modell» (PDF) . Consultado el 17 de noviembre de 2024 .
  12. "International Software Testing Qualifications Board – Foundation Level Syllabus" Archivado el 6 de agosto de 2017 en Wayback Machine , consultado el 9 de enero de 2013.
  13. "Ingeniería de sistemas para sistemas de transporte inteligentes" (PDF) . Departamento de Transporte de EE. UU. pág. 10. Archivado del original (PDF) el 3 de junio de 2008. Recuperado el 9 de junio de 2007 . 
  14. "US Dept of Transportation, Federal Highway Administration. Systems Engineering Guidebook for ITS", accessed January 9, 2013.
  15. "BUILDING ON A LEGACY: RENEWED FOCUS ON SYSTEMS ENGINEERING IN DEFENSE ACQUISITION"(PDF). Archived from the original(PDF) on 23 November 2016. Retrieved 14 Apr 2016.
  16. "Using V Models for Testing". 10 November 2013. Retrieved 14 Apr 2016.
  17. IEEE Guide--Adoption of the Project Management Institute (PMI(R)) Standard a Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK(R) Guide)--Fourth Edition. June 2011. p. 452. doi:10.1109/IEEESTD.2011.6086685. ISBN 978-0-7381-6817-3.
  18. Systems Engineering Fundamentals. Defense Acquisition University Press, 2001.
  19. "V-Model Lifecycle Process Model". v-modell.iabg.de. Archived from the original on March 3, 2016. Retrieved December 24, 2015.
  20. "Sequential Thematic Organization of Publications (STOP)". Archived from the original on February 3, 2008. Retrieved December 24, 2015.
  21. Sobkiw, Walter (2008-01-01). Sustainable Development Possible with Creative System Engineering. Lulu.com. ISBN 978-0615216300.
  22. "A New Systems Engineering Model and an Old, Familiar Friend; Figure 2 V-9 Process Interactions"(PDF). Defense AT&L. Apr 2006. p. 51. Archived from the original(PDF) on 22 November 2016. Retrieved 7 Apr 2016.
  23. "Further Development of the V-Modell (broken link)". v-modell.iabg.de. Archived from the original on April 23, 2011. Retrieved December 24, 2015.
  24. "Overview of the Activity Model of the V-Modell (broken link)". v-modell.iabg.de. Archived from the original on July 19, 2011. Retrieved December 24, 2015.
  25. "Limits of the VModel". v-modell.iabg.de. Archived from the original on May 21, 2011. Retrieved December 24, 2015.
  26. Christian Bucanac, The V-Model