2. Historia de Calidad del
Software
LS3148 - Calidad de Software
3IM1
Universidad Antonio de Nebrija
Justo Hidalgo –con algunos apuntes de Manuel Fernando Juan-
Historia del Control de Calidad
El control de calidad tiene tres etapas:
• La especificación de lo que se quiere.
• La producción de algo que satisface la especificación.
• La inspección de lo producido para comprobar si realmente
satisface la especificación.
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La Antigüedad (I)
Hace 1.000.000 de años aproximadamente, el hombre empieza a
diferenciarse del resto de los animales a través del control de su
entorno y la fabricación de herramientas.
Hace 10.000 años, comienza a hacer herramientas complejas que
constan de varias partes. Hasta esta fecha, cada hombre se hace
sus propias herramientas.
En el Egipto antiguo ya existía el concepto de piezas
intercambiables.
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La Antigüedad (II)
En Egipto los arquitectos responsables de construir las pirámides
ya empleaban la estandarización para el tallado exacto de las
piedras.
El seguir unos procesos de tallado definidos hacía innecesaria las
inspecciones finales.
El la antigua Roma la estandarización era esencial: sistema
métrico normalizado, normalización para el tamaño de los ladrillos
y las tuberías, y normas de construcción.
Ya había reuniones para mejorar la calidad de las edificaciones.
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La Antigüedad (III)
En todo caso, la calidad de los productos dependía del
cumplimiento de los procesos y normas establecidas.
En China, desde el siglo 20 antes de Cristo, en la dinastía Xia,
existía una industria organizada, legislación, normalización,
mediciones e inspecciones.
Había departamentos centralizados a cargo de producción,
manufactura, normalización y supervisión de los productos.
Los proyectos de arquitectura estaban diseñados y planificados,
con complejas división de tareas.
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La Antigüedad (y IV)
Desde la edad media hasta finales del siglo XVIII la producción de
bienes y servicios se realizaba fundamentalmente por individuos o
negocios familiares.
El control de calidad era llevado a cabo principalmente por el
propio productor.
Hay rastros de control de calidad en la Inglaterra del siglo XI.
En la Francia de los siglos XVII y XVII, la construcción naval ya
poseía controles de calidad. Se estudiaban los defectos de los
barcos, los ingenieros supervisaban su construcción en los puertos
y los suministradores se escogían basandose en factores como
retrasos, costes y prestaciones.
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Tiempos Modernos (I)
1840: concepto de límite superior de control.
1870: límites de tolerancia. Límite superior y límite inferior.
Todavía queda el problema de las piezas que están fuera de los
límites de control: probabilidad de ocurrencia, causa, coste, coste
de reparación, como evitarlo, coste de evitarlo, ...
Minimización del número de piezas defectuosas.
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Tiempos Modernos (II)
Introducción de inspecciones en las diferentes etapas de desarrollo
para detectar las partes defectuosas antes de que se ensamblen
para formar el producto.
En cada etapa se debe determinar el número óptimo de partes
defectuosas para maximizar la rentabilidad.
Otro problema es el de las pruebas para verificar el producto: No
todas las características de la calidad son fácil o económicamente
rentables de probar.
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Tiempos Modernos (III)
Introducción del concepto de muestreo, pero ¿cuál es la mínima
muestra que nos da suficiente confianza en la calidad del
producto?
1924: concepto de control estadístico de la calidad, con la
introducción de los diagramas de control.
Esto es posible debido al interés y los esfuerzos en estandarización
de principios de siglo: Gran Bretaña establece en 1901 el primer
organismo nacional de normalización.
Tras la 1ª Guerra Mundial se vio la necesidad de la
estandarización. Entre 1917 y 1920 Holanda, Alemania, Francia,
Suiza, Estados Unidos, Bélgica, Canadá y Austria establecieron
organismos de normalización.
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Tiempos Modernos (IV)
Cambio de mentalidad: 1787 introdujo el concepto de piezas
intercambiables, pero con la mentalidad de una ciencia exacta. A
partir de 1900 se introdujo los conceptos de probabilidad y
estadística.
Se pasa de no conocer las causas de no obtener los atributos de
calidad deseados de unos productos, a la confianza de que por
seguir unos procesos de producción determinados se va a
conseguir unos productos dentro de unos límites de control.
Si en cualquier caso hay productos que se salen de los límites de
control, se es capaz de analizar los problemas y determinar las
causas.
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Tiempos Modernos (y V)
1- Minimización del número de errores.
2- Minimización de los costes de inspección.
1776: Adam Smith publica ‘La riqueza de las naciones’ Se habla de
la división del trabajo y la especialización como manera de
aumentar la productividad.
1880: Frederick Taylor: Gestión Científica.
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Fundadores (I)
Principios de la gestión científica de Taylor:
1- Desarrollar una ciencia para cada elemento del trabajo de cada
individuo, que reemplace la subjetividad.
2- Seleccionar y formar de una manera científica al trabajador para
hacer su trabajo.
3- Cooperar con los trabajadores para asegurar que el trabajo se
lleva a cabo de acuerdo a los principios de la ciencia que se ha
desarrollado.
4- Dividir el trabajo y la responsabilidad entre los trabajadores y
sus jefes.
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Fundadores (y II)
Henry L. Gantt
Colaborador de Taylor. A parte de la gestión científica, Gantt buscó
la mejora de la productividad a través de ofrecer bonos e incentivos
a los trabajadores y a sus jefes, si terminaban sus trabajos o tareas
en menos tiempo del previsto.
No obstante Gantt en más conocido por los diagramas de Gant que
por otra cosa.
Un diagrama de Gantt es una representación gráfica de para
planificar y controlar el trabajo.
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Ishikawa (I)
La filosofía de Ishikawa
Explica el milagro económico japonés tras la 2ª Guerra mundial:
• Control de calidad en toda la compañía.
• Auditorías de calidad hechas por la alta dirección de la
compañía.
• Educación y formación en control de calidad.
• Círculos de calidad.
• Aplicación de métodos estadísticos.
• Actividades de promoción de la calidad a nivel de estado.
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Ishikawa (II)
Control de calidad en toda la compañía.
Todos los departamentos y todos los niveles están implicados en
su trabajo, guiados por políticas de calidad escritas por la alta
dirección.
Los desarrolladores del software están comprometidos con
producir un software de calidad, guiados por los gerentes que
tienen el mismo objetivo.
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Ishikawa (III)
Auditorías de calidad hechas por la alta dirección de la compañía.
La alta dirección visita cada departamento para descubrir y eliminar
los obstáculos a los objetivos de productividad y calidad.
Normalmente la calidad del software es auditada por un equipo de
expertos, pero de vez en cuando la alta dirección interviene para
mostrar su conocimiento y compromiso.
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Ishikawa (IV)
Educación y formación en control de calidad.
Formación para todos y a todos los niveles. La calidad es
responsabilidad de todos y cada uno de los participantes en el
desarrollo del software.
La formación sobre como se hace software de calidad debe
conseguir imponer la disciplina necesaria para alcanzar los
objetivos.
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Ishikawa (V)
Círculos de calidad.
Los círculos de calidad son pequeños grupos que se reúnen
informalmente, para analizar los métodos de trabajo que están
usando y ver la manera de mejorarlos. Están compuestos por los
trabajadores, supervisores y gerentes, etc.
Proporciona el foro para discutir los problemas del desarrollo del
software en la organización y determinar mejores maneras de
desarrollar software.
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Ishikawa (VI)
Aplicación de métodos estadísticos.
Paretos, diagramas causa-efecto, histogramas, nubes de puntos,
tablas de control, etc.
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Ishikawa (y VII)
Actividades de promoción de la calidad a nivel de estado.
Mes de la calidad (Noviembre), en el que se entrega el Premio
Deming.
Incentivos a los contratos por mejoras de la calidad.
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Juran (I)
La filosofía de Joseph M. Juran
Fundador del instituto Juran, que ofrece consultoría y formación en
calidad.
Ha trabajado como ingeniero, director corporativo en el sector
privado, y administrador y profesor en el sector público.
Calidad: adecuación al uso. Centrarse en las necesidades del
cliente / usuario.
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Juran (II)
Para alcanzar los retos de mejora de la calidad requeridos por
Japón tras la 2ª Guerra Mundial, Juran prescribió:
Estructuración anual de las mejoras de calidad.
Un programa masivo de formación en calidad.
Liderazgo desde la alta dirección de las organizaciones en calidad.
Influyendo, junto con Deming, en la transformación de Japón en lo
que es ahora.
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Juran (III)
La realidad actual del software es parecida a la de la industria
electrónica japonesa en la posguerra:
Muchos sistemas software no cumplen los requisitos, ya sea por
mala interpretación, problemas de presupuesto o falta de
usabilidad.
Es necesario plantearse objetivos de calidad anuales y estructurar
las estrategias para alcanzarlos. Para ello:
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Juran (IV)
1. Análisis de los síntomas de los defectos y fallos.
2. Desarrollar una teoría(s) de las causas de estos síntomas.
3. Probar la teoría(s) hasta obtener certidumbre sobre las causas.
4. Aplicar las acciones de mejora necesarias.
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Juran (V)
Los defectos en los productos software son de dos tipos:
Controlables por el trabajador.
Controlables por la gerencia.
Este último tipo se refiere a errores que el trabajador no puede
evitar por más que quiera, y que solo pueden ser resueltos por la
gerencia.
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Juran (VI)
Si el trabajador:
1- Sabe qué debe hacer.
2- Sabe cual debe ser el resultado de su propio trabajo.
3- Tiene medios para controlar el resultado.
y aun así el resultado de su trabajo es defectuoso, el trabajador es
responsable.
Si no se cumple alguna de las tres condiciones anteriores, el
responsable es la gerencia.
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Juran (VII)
Un comentario de Deming a esto es:
‘Llamar la atención a un trabajador (desarrollador de software)
acerca de un acto de descuido por su parte en su trabajo, dentro
de un clima general de descuido, es una perdida de tiempo y sólo
puede generar conflictos, ya que el descuido es generalizado, y es
debido a un fallo de la dirección, no de los trabajadores´.’
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Juran (VIII)
Uno de los principales problemas en el desarrollo de software es
el proveniente de que el desarrollador no sabe exactamente lo que
debe hacer.
Esto proviene del hecho de que las especificaciones cambian
frecuentemente durante el desarrollo y la comunicación de estos
cambios a los desarrolladores no es adecuada.
En software el trabajador normalmente ve el resultado de su
trabajo y tiene medios para influir en el.
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Juran (IX)
El el área del desarrollo de software, lo más importante para
establecer los objetivos anuales de mejora es el saber de que
punto se parte.
Identificar los errores que se cometen y averiguar sus causas.
Para producir software de calidad es necesario tanto el
compromiso de la dirección de la organización como de los
desarrolladores y de los gerentes a todos los niveles.
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Juran (y X)
Resumen: Trilogía de Juran
Planificación de la calidad.
Control de la calidad.
Mejora de la calidad.
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Deming (I)
La filosofía de W. Edwards Deming
Deming es el que difundió a nivel mundial los principios del
control estadístico de la calidad de Shewhart.
‘El control estadístico de la calidad es la aplicación de los
principios y técnicas de la estadística en todas las etapas de la
producción, mantenimiento y servicio, dirigidas hacia la
satisfacción rentable de la demanda.’ Deming
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Deming (II)
En desarrollo de software, un método aceptado para la mejora de
la calidad es el de las inspecciones.
Tras la inspección, los errores detectados, tanto de diseño como
del código, se categorizan para facilitar la determinación de las
causas.
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Deming (III)
No obstante, Deming dice:
‘No se puede inspeccionar calidad dentro de un producto. Es decir,
la calidad se debe construir dentro del producto.
Hay que hacer un producto con la calidad dentro de el. No se
puede meter después. Inspecciones y pruebas exhaustivas no
garantizan la calidad, es demasiado tarde.’
La fase de pruebas del software es ya demasiado tarde para
introducir calidad dentro del software, si no estaba allí desde el
principio.
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Deming (y IV)
Deming popularizó también el método de Shewhart de atacar
problemas, el Plan - Do - Check - Act (PDCA).
Se llama normalmente el ciclo de Deming.
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Crosby (I)
La filosofía de Philip Crosby
Fundador de la Philip Crosby Associates en 1979.
Antes, vicepresidente corporativo de ITT, responsable mundial de
calidad.
Comenzó desde inspector en las líneas de fabricación,
ascendiendo hasta fundar su propia compañía.
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Crosby (II)
Crosby define cinco niveles de madurez, basados en la actitud de
los gerentes:
Incertidumbre
Despertar
Esclarecimiento
Sabiduría
Certidumbre
La gestión de la calidad evoluciona (madura) siguiendo el patrón
anterior de cinco niveles.
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Crosby (III)
En la etapa de incertidumbre hay un cierto número de ‘hechos’ que
todo el mundo asume:
La calidad no se puede definir.
Como no se puede definir, no se puede medir.
El problema con la calidad es que los trabajadores no se
preocupan.
La calidad es deseable, pero no podemos permitirnosla.
El software es diferente. Los errores son inevitables.
En el mundo del software hay generalmente acuerdo en todos
estos puntos, especialmente en el último acerca de la inevitabilidad
de los errores.
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Crosby (IV)
Es más un problema de mentalidad que de problemas reales con
la calidad.
Existe la mentalidad de que calidad, coste y plazos son tres
aspectos mutuamente exclusivos.
No es así según Crosby: se pueden obtener mejoras significativas
en coste y plazos enfocandose a la calidad.
También Deming afirma que la única manera de incrementar la
productividad y reducir los costes en incrementando la calidad.
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Crosby (V)
En la etapa de despertar, los únicos momentos en que el personal
de aseguramiento de la calidad del software es llamado es en
tiempos de crisis:
Los clientes se quejan a cerca de la calidad del software entregado
o los proyectos de desarrollo están descontrolados.
La documentación no se ha hecho, o no coincide lo que aparece
en ella con lo que el software hace realmente.
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Crosby (VI)
La etapa de esclarecimiento ocurre cuando se comprende que el
aseguramiento de la calidad del software es parte de la gestión del
desarrollo del software, y una actividad útil.
Se establecen objetivos de calidad y se planifica su cumplimiento,
tanto a nivel de organización como de proyecto.
En un proyecto de desarrollo de software, hay requisitos de
preparar planes no solo para el desarrollo, sino también para la
gestión de la configuración y el aseguramiento de la calidad.
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Crosby (VII)
El plan de aseguramiento de la calidad se escribe antes que el
resto de planes para asegurar que la calidad se construye en el
producto, y no se trata de introducir posteriormente.
El plan de aseguramiento de la calidad del software debe reflejar
la política y objetivos de la organización, y establecer estrategias y
directrices dentro del proyecto.
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Crosby (VIII)
La etapa de sabiduría se alcanza cuando la organización se da
cuenta que la calidad del software solo se puede construir dentro
del producto con un esfuerzo consciente de todas las partes
implicadas.
Los gerentes o responsables del proyecto son los que toman las
decisiones iniciales de planificación. Los responsables del
aseguramiento de calidad del software deben estar presentes en
esta toma de decisiones.
El personal de aseguramiento de la calidad del software debe estar
presente desde el mismo momento que el proyecto es concebido,
para asegurar que la calidad se construye en el producto.
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Crosby (IX)
En la etapa de certidumbre, el construir software de calidad, a
tiempo y dentro del presupuesto, es posible.
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Crosby (y X)
¿Es cumplimiento de los requisitos suficiente para hacer un
software de calidad?
¿Es cero defectos un objetivo realista?
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Otros (I)
Watts Humphrey
Adapta los niveles de Crosby y los usa para caracterizar la
madurez del proceso de desarrollo del software:
Inicial
Repetible
Definido
Gestionado
Optimizante
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Otros (y II)
Victor Basili
El ‘Quality Improvement Paradigm’ y la ‘Experience Factory’
La factoría de experiencia es la organización para el reuso de la
experiencia ganada durante el ciclo de vida del producto software.
Es una organización lógica y física separada de la organización de
desarrollo dedicada a extraer esta experiencia y a distribuirla por
el resto de la organización.
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HISTORIA DEL CONTROL DE LA CALIDAD