TAES3 Uma Introdução à Análise de Pontos de Função Lúcio André Mendonça dos Anjos Recife, Dezembro de 2003.

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1 TAES3 Uma Introdução à Análise de Pontos de Função Lúcio André Mendonça dos Anjos lce.info@uol.com.br Recife, Dezembro de 2003

2 “Não se pode controlar aquilo que não se consegue medir” Tom DeMarco¹ ¹ Tom DeMarco, Controlling Software Projects, Yourdon Press, 1982.

3 Métricas e Medidas de Software Métricas Pelo negócio Por Analogia Bottom-up Top-down Julgamento de Especialistas Paramétricos Medidas Linhas de Código Pontos de Função Pontos de Caso de Uso

4 Análise de Pontos de Função Histórico Allan Albrecht da IBM, em uma conferência da Guide/Share (1979). Metodologia formal e publicação no domínio público. - IBM CIS & A Guideline 313, AD/M Productivity Measurement and Estimate Validation, November 1, 1984. Grupo Internacional de Usuários de Pontos de Função (1986) –Manual de Práticas de Contagem IFPUG Function Point Counting Practices Manual, atualmente no Release 4.1, January 1999. Criação de um grupo de trabalho na ISO sobre Medidas Funcionais de Tamanho (1994) Padrão Internacional ISO/IEC 20926 (2002)  Contagem de linhas de código fonte – SLOC  Análise de Pontos de Função – FPA (1979)  Pontos de Casos de Uso – UCP (1993) Tempo 198019902000

5 Certificação CFPS – Certifield Function Point Specialist: é a certificação conferida pelo International Function Point Users Group às pessoas aprovadas no exame de certificação

6 Objetivos Medir a Funcionalidade de Sistemas de acordo com a perspectiva do usuário Medir o desenvolvimento e a manutenção de software independentemente da tecnologia usada para implementação Comparar a produtividade entre ambientes de desenvolvimento (P=PF/Esforço) Melhorar as estimativas de projetos de desenvolvimento de softwares Criar uma unidade padrão de medida de software

7 Procedimento para Contagem 11. Determinar o tipo de contagem de ponto de função. 22. Identificar o escopo de contagem e a fronteira (limite) da aplicação. 33. Contar as funções de dados para determinar a contribuição delas para a contagem de pontos de função não ajustada. 44. Contar as funções transacionais para determinar a contribuição delas para a contagem de pontos de função não ajustada. 55. Determinar o fator de ajuste de valor. 66. Calcular a contagem de pontos de função ajustada.

8 Etapa 1: Determinar o Tipo de Contagem Tipos de contagem de Pontos de Função:  Projeto de Desenvolvimento (development project)  Manutenção (enhancement project)  Aplicação (application) (Voltar)

9 Margem de Erro Tempo Conhecimento do Sistema Margem de Erro Requisitos - Conceitual - Detalhado - Codificação - Testes - Implantação (Voltar)

10 Etapa 2: Identificar o Escopo e a Fronteira Estabelecer o propósito da contagem Identificar o escopo da contagem Identificar a fronteira da aplicação Documentar os itens acima e assuntos relacionados Human Resources (Project being counted) Currency Fixed Assets User 1

11 Propósito e Escopo da Contagem O propósito de uma contagem de pontos de função é prover uma resposta para um problema de negócio. Determina o tipo de contagem de pontos de função e o escopo da contagem requerida para obter a resposta do problema de negócio sob investigação Influencia o posicionamento da fronteira entre o software sob revisão e o software circunvizinho. O escopo da contagem define a funcionalidade que será incluída em uma particular contagem de pontos de função. Define um (sub) conjunto do software que está sendo medido É determinado pelo propósito da execução da contagem de pontos de função Identifica quais funções serão incluídas na contagem de pontos de função para prover respostas pertinentes ao propósito da contagem Pode incluir mais de uma aplicação

12 Fronteira da Aplicação A fronteira da aplicação indica o limite entre o software que está sendo medido e o usuário. Define o que é externo à aplicação É a interface conceitual entre a aplicação ‘interna’ e o mundo ‘externo’ do usuário Atua como uma ' membrana' pela qual dados processados por transações passam para dentro e para fora da aplicação Envolve os dados lógicos mantidos pela aplicação Assegura a identificação dos dados lógicos referenciados mas não mantidos dentro da aplicação É dependente da visão de negócio externa do usuário da aplicação. É independente de considerações técnicas e/ou de implementação

13 Visão Geral da Aplicação Sistema BSistema A ILFEIF EO EI EQ EO EI EQ Fronteira da Aplicação

14 Etapa 3: Contagem das Funções de Dados PassoAçãoComo Fazer 1Identificar os ILFsAplicar as regras de identificação de ILFs 2Identificar os EIFsAplicar as regras de identificação de ELFs 3Determinar a complexidade dos ILF e EIF e suas contribuições Seguir os procedimentos para calcular a complexidade e a contribuição para contagem não ajustada de pontos de função

15 Funções de Dados ILF (Internal Logical File) –Entidade lógica e persistente –Mantém os dados que sofrem manutenção dentro da Fronteira da Aplicação –Equivale à um Depósito de Dados em um DFD ou à uma entidade em um MER. EIF (External Interface File) –Entidade lógica e persistente –Mantido dentro da fronteira de outra aplicação –Um EIF contado por uma aplicação deve ser um ILF em outra aplicação.

16 Passo 1: Regras de Identificação de um ILF Aplicamos a regra a cada um dos grupos de dados ou informação de controle encontrados na base para contagem.  O grupo de dados ou informação de controle é lógico ou identificável pelo usuário?  O grupo de dados é mantido por um processo elementar de dentro da fronteira da aplicação em contagem?

17 Passo 1: Regras de Identificação de um ILF (Voltar)

18 Passo 2: Regras de Identificação de um EIF Da mesma forma, aplicamos a regra a cada um dos grupos de dados ou informação de controle encontrados na base para contagem.(Voltar)(Voltar) O grupo de dados ou a informação de controle é lógico ou identificável pelo usuário? O grupo de dados não é mantido pela aplicação em contagem? O grupo de dados é referenciado pela aplicação em contagem e é externo a ela? O grupo de dados é mantido num ILF de outra aplicação?

19 Passo 3: Complexidade e Contribuição dos ILFs e EIFs DET - Data Element Type é um campo único e não repetido reconhecível pelo usuário. Regras aplicáveis na contagem de DETs: Conte um DET para cada campo único e não repetido reconhecível pelo usuário, mantido ou recuperado do ILF ou EIF através da execução de um processo elementar. Quando duas aplicações mantêm e/ou referenciam o mesmo ILF/EIF, mas cada qual mantém/referencia DETs separados, conte somente os DETs usados por cada aplicação para medir o ILF/EIF. Conte um DET para cada pedaço de dados requerido pelo usuário para estabelecer uma relação com outro ILF ou EIF.

20 Passo 3: Complexidade e Contribuição dos ILFs e EIFs RET - Record Element Type é um sub-grupo de dados reconhecível pelo usuário dentro de um ILF ou EIF. O sub-grupos podem ser Opcionais ou Obrigatórios. Regras aplicáveis na contagem de RETs: Conte um RET para cada sub-grupo Opcional ou Obrigatório do ILF ou EIF. OU Se não houver sub-grupos, conte o ILF ou EIF como um RET.

21 Passo 3: Complexidade e Contribuição dos ILFs e EIFs Matriz de Complexidade: 1 a 19 DET 20 a 50 DET Mais de 50 DET 1 RETBaixa Média 2 a 5 RETBaixaMédiaAlta Mais de 5 RET MédiaAlta

22 Passo 3: Complexidade e Contribuição dos ILFs e EIFs Tabela de Conversão ILF : Complexidade da FunçãoPontos de Função não Ajustados Baixa7 Média10 Alta15 Complexidade da FunçãoPontos de Função não Ajustados Baixa5 Média7 Alta10 Tabela de Conversão EIF :

23 Exemplo: Contagem de Funções de Dados não Ajustada

24 Etapa 4: Contagem das Funções de Transação 2

25 Contagem da Funções de Transação PassoAçãoComo Fazer 1Identificar os processos elementaresAplicar as regras de identificação de processos elementares 2Identificar as pretensões básicas dos processos elementares, classificando-os como EI, EO ou EQ. Aplicar as regras de identificação das pretensões básicas para os processos elementares identificados. 3Validar a classificaçãoAplicar as regras específicas para cada tipo de função de transação (EI, EO ou EQ) 4Determinar a complexidade (EI, EO ou EQ) Seguir os procedimentos para calcular a complexidade das funções de transação 5Determinar a contribuição (EI, EO ou EQ) Seguir os procedimentos para calcular a contribuição das funções de transação

26 Funções de Transação EI (External Input) –Processo lógico do negócio que mantém os dados em um ou mais arquivos lógicos internos –Contada com base no número de campos de dados do usuário envolvidos e na soma dos ILF e EIF participantes do processo EO (External Output) –é um processo lógico do negócio que gera dados para um usuário ou para outro aplicativo externo ao software –Exemplos típicos de saídas externas incluem relatórios de usuários, disquetes ou fitas EQ (External Query)) –O processamento lógico que não contém nenhuma fórmula matemática ou cálculo nem cria dados derivados; o comportamento do sistema não é alterado.

27 Passo 1: Regras de Identificação de um Processo Elementar O processo é a menor unidade de atividade que é significativa para o usuário? O processo é auto-suficiente e deixa o negócio da aplicação em um estado consistente? Aplicamos as regras a cada um dos processos elementares. (Voltar)

28 Passo 2: Identificar as Pretensões Básicas dos Processos Elementares EIEO e EQ Mantém um ILF ou altera o comportamento do sistema? Apresenta informação ao usuário? Aplicamos as regras a cada um dos processos elementares identificados.

29 Passo 3: Validar a Classificação EIEOEQ O dado ou informação de controle é proveniente do lado de fora da fronteira da aplicação? A função envia dados ou informação de controle para fora da fronteira da aplicação? Ao menos um ILF é mantido se o dado que entra na fronteira não é uma informação de controle que altera o comportamento do sistema? Para o processo identificado, uma das três indagações deve ser atendida: · O processamento lógico é único, quando comparado a processamentos lógicos feitos para outras saídas externas ou consultas externas da aplicação? · O conjunto de elementos de dados identificado é diferente dos conjuntos identificados por outras saídas externas e consultas externas da aplicação? · Os ILFs e EIFs referenciados são diferentes dos arquivos referenciados por outras saídas externas e consultas externas da aplicação? Para o processo identificado, uma das três indagações a seguir deve ser atendida: · O processamento lógico é único, quando comparado a processamentos lógicos feitos para outras entradas externas da aplicação? · O conjunto de elementos de dados identificado é diferente dos conjuntos identificados por outras entradas externas da aplicação? · Os ILFs e EIFs referenciados são diferentes dos arquivos referenciados por outras entradas externas da aplicação? Para o processo elementar a ser contado como uma única saída externa, uma das seguintes indagações deve ser atendida: · O processamento lógico do processo elementar contém ao menos um fórmula matemática ou cálculo? · O processamento lógico do processo elementar cria dados derivados? · O processamento lógico do processo elementar mantém ao menos um ILF? · O processamento lógico do processo elementar altera o comportamento do sistema? Para o processo elementar a ser contado como uma única consulta externa, todas as seguintes indagações devem ser atendidas: O processamento lógico do processo elementar recupera dados ou informação de controle de um ILF ou EIF? · O processamento lógico do processo elementar não contém fórmula matemática ou cálculo? · O processamento lógico do processo elementar não cria dados derivados? · O processamento lógico do processo elementar não mantém um ILF? O processamento lógico do processo elementar não altera o comportamento do sistema?

30 Passo 4: Determinar a Complexidade FTR – File Type Referenced é: Um ILF lido ou mantido por uma função de transação, ou UM EIF lido por uma função de transação. DET – Data Element Type é um campo único e não repetido reconhecível pelo usuário.

31 Regras para FTRs e DETs EIEOEQ Conte um FTR para cada ILF mantido.Conte um FTR para cada ILF ou EIF lido durante o processamento de um processo elementar. Conte um DET para cada campo único e não repetido reconhecível pelo usuário que entre ou saia da fronteira da aplicação e que seja requerido para completar a entrada externa. Conte um FTR para cada ILF mantido durante o processamento de um processo elementar. Não conte campos que sejam recuperados ou derivados pelo sistema e armazenados num ILF durante um processo elementar se o campo não cruzar a fronteira da aplicação. Conte somente um FTR para cada ILF que seja mantido e lido durante o processo elementar. Conte um DET para a capacidade de enviar uma mensagem de resposta do sistema para fora da fronteira da aplicação para indicar um erro que ocorreu durante o processamento, confirmar que aquele processo está completo ou verificar que aquele processo deveria continuar. Conte um DET para a habilidade de especificar uma ação a ser tomada mesmo que haja múltiplos métodos para invocar o mesmo processo lógico. · Se um DET entre e saia da fronteira, conte somente uma vez o processo elementar. · Conte um DET para cada campo único e não repetido reconhecível pelo usuário que entra na fronteira da aplicação e é requerido para especificar quando, o que e/ou como o dado é para ser recuperado ou gerado pelo processo elementar. · Conte um DET para cada campo único e não repetido reconhecível pelo usuário que sai da fronteira. · Não conte campos que recuperados ou derivados do sistema e armazenados num ILF durante o processo elementar se o campo não atravessou a fronteira da · aplicação. · Não conte literais como DET´s. · Não conte as variáveis de paginação ou sistemas

32 Complexidade Matriz de Complexidade para EI: 1 a 4 DETs 5 a 15 DETsMais de 15 DETs 0 a 1 FTRBaixa Média 2 FTRsBaixaMédiaAlta Mais de 2 FTRs MédiaAlta 1 a 5 DETs 6 a 19 DETsMais de 19 DETs 0 a 1 FTRBaixa Média 2 a 3 FTRsBaixaMédiaAlta Mais de 3 FTRs MédiaAlta Matriz de Complexidade para EO e EQ:

33 Passo 5: Determinar a Contribuição Tabela de Conversão EI e EQ: Complexidade da FunçãoPontos de Função não Ajustados Baixa3 Média4 Alta6 Complexidade da FunçãoPontos de Função não Ajustados Baixa4 Média5 Alta7 Tabela de Conversão EO:

34 Etapa 5: Fator de Ajuste Fator de Ajuste de Valor (FAV) –Passo final na contagem de pontos de função –Avalia restrições de negócio adicionais do software não consideradas pelos cinco tipos de funções. –Todas as funções avaliadas na contagem de Pontos de Função são funções do software –Baseado na influência de 14 Características Gerais do Sistema

35 Etapa 5: Fator de Ajuste Características Gerais: 1.Comunicação de Dados 2.Processamento de Dados Distribuído (Funções Distribuídas) 3.Performance 4.Configuração do equipamento 5.Volume de Transações 6.Entrada de Dados On-Line 7.Interface com o usuário 8.Atualização On-Line 9.Processamento Complexo 10.Reusabilidade 11.Facilidade de Implantação 12.Facilidade Operacional 13.Múltiplos Locais 14.Facilidade de mudanças É atribuída uma nota de 0 à 5 a cadas uma das Características Gerais do Sistema correspondendo ao seguinte critério: (nenhuma influência, influência incidental, moderada, média, significante, essencial) Fator de Ajuste: NI(total) = NI VAF = 0,65 + ( 0,01 X NI) (0,65 <= Fa <= 1,35)

36 Etapa 6: Ajustar a Contagem AFP = ADD * VAF onde: AFP é o valor inicial da contagem da aplicação, ADD é a contagem não ajustada das funções do projeto de desenvolvimento, VAF é o fator de ajuste da contagem

37 Exemplo Calcule os pontos de função para um sistema que faça um Cadastro de Clientes onde é possível tirar uma listagem por ordem alfabética e exportar o cadastro para outro sistema através de um arquivo texto. Contagem: ILF = 01 (Arquivo de Clientes) EIF = 0 EI = 01 (Listagem por ordem alfabética) EO = 01 (Processo de inclusão) EQ = 01 (Arquivo Texto)

38 Exemplo Todos os tipos de função podem ser considerados de complexidade BAIXA nesse exemplo. PFB = ILF x 7 + EIF x 5 + EI x 3 + EO x 4 + EQ x 3 = 1 x 7 + 0 x 5 + 1 x 3 + 1 x 4 + 1 x 3 = 17 Contado-se os fatores de ajuste segundo os níveis de influência temos: VAF = (45 * 0,01) + 0,65 = 1,1 (Fator de Ajuste) APF = VAF x ADD = 1,1 x 17 = 18,7

39 Estimativas O que fazer agora? Pouco frustrante para empresas recém-criadas Comparar com projetos anteriores, planejar e estimar melhor o novo desenvolvimento Obtendo o número de Pontos de Função pode-se estimar o esforço de projeto por fases de desenvolvimento

40 Estimativas Maracatu Software Imaginemos um projeto no qual obtemos um total de 100 PF Numa fase que utilize 20% do Projeto Numa equipe de 4 pessoas Considerando uma produtividade média de 20hs/PF Considerando uma jornada de 6 horas diárias Considerando um valor de R$35,00 o valor de 1 Hora de Trabalho

41 Estimativas 20% de 100 PF = 20 PF Esforço - 20hs/PF então: 20hs/PF x 20PF = 400h Prazo - 400h/ (4 x 6) = 16,7 Dias Custo - 400h x R$ 35,00 = R$ 14.000,00

42 Aplicações da Técnica FPA Quanto tempo leva até a sua casa ? Mesma pista, mesmo piloto, carros distintos ? Mesma pista, mesmo carro, pilotos distintos ? Qual a distância até a sua casa ? Tamanho em PF Ferramenta FPA é independente Capacidade da Equipe FPA fornece subsídio

43 Aplicações da Técnica FPA Produtividade no desenvolvimento –Horas por PF Esforço de desenvolvimento –Produtividade (H/PF) * Tamanho (PF) Custo de software –Tamanho (PF) * Custo (R$/PF) Taxa de produção de software –PF/Mês; PF/Ano Taxa de manutenção de software –PF manutenção / PF aplicativo

44 Influências Linguagem de Codificação Tamanho do software Experiência da equipe Métodos estruturados Ambiente de desenvolvimento (CASE) Qualidade de expansão/manutenção Reutilização de código Métodos de remoção de erros Organização da equipe

45 Vantagens Uma ferramenta para determinar o tamanho de um pacote de aplicação comprado contando todas as funções incluídas no pacote. Uma ferramenta para ajudar para os usuários a determinar o benefício de um pacote de aplicação para a sua organização contando funções que especificamente atendam seus requisitos. Uma ferramenta para medir as unidades de um produto de software para apoiar a análise de qualidade e produtividade. Um veículo para calcular custos e recursos requeridos para desenvolvimento e manutenção de software. Um fator de normalização para comparação de softwares.

46 Limitações e Desvantagens Para ter uma boa utilização é necessária uma base histórica É necessário ter uma boa visão (profundidade do sistema para poder estimar com menos insegurança) Não é muito boa para medir esforço de manutenção (Correção de problemas) Utilização de pesos para definir a classificação das funções Várias variações das métricas, é preciso saber qual a versão da métrica, quando se vai medir tamanho do software

47 Comparações CaracterísticasLinha de Código Software Science Cocomo Feature Points PutmanPontos por Função 1. Produção de resultados aceitáveis sim 2. Avaliação por usuários sem conhec. da ling. programação não sim 3. Significado para o Usuário final não simnãosim 4. Utilizado em estimativas simnãosim 5. Contabilização automática sim Análise de Pontos por Função para Aplicações Orientadas a Documentos - DOUGLAS JOSÉ PEIXOTO DE AZEVEDO

48 Empresa Unysis –Estimativa de Custo de Desenvolvimento –Acompanhamento do Esforço de Desenvolvimento –Acompanhamento do projeto Planejado x Realizado –Acompanhamento da Taxa de Produção do Software

49 Referências International Function Point Users Group http://www.ifpug.org/ IFPUG -Function Point Counting Practices Manual BFPUG Brazilian Function Point Users Group http://www.bfpug.com.br/ Análise de Pontos por Função para Aplicações Orientadas a Documentos - DOUGLAS JOSÉ PEIXOTO DE AZEVEDO IT Measurement: Practical Advice from the Experts, IFPUG, Ed Yourdon – Com publicação de um trabalho do Márcio Silveira PUC- RJ Function Point Analisys, David Garmus, Addison-Wesley

50 Agradecimentos Luciano Guedes, Unisys – Recife IFPUG -Function Point Counting Practices Manual Carlos Antônio Menezes de Albuquerque PowerPoint – apresentação do semestre anterior Profs. Alexandre, Augusto e Hermano Oportunidade

51 Dúvidas?