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Prof. Andrs Roldn Aranda
Ingeniera de SistemasArte o habilidad de disear y optimizar una necesidad terminando
con la especificacin de cada uno de sus elementosNo es una ciencia exacta.Aplicable a problemas de gran escala.Es un lenguaje complicado por ser abstracto.Sigue un enfoque basado en FASES.Se puede aplicar a diferentes tecnologas.
Ingeniera de Sistemas:
Desarrollo de una tecnologa bsica.Diseo a pequea escala.Orientado a Fabricacin.Diseo SoftWare.Diseo HardWare.
Ingeniera de Sistemas:
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Interfaz en Organizacin Industrial
Clientes
ComercialMarkting
Fabricacin
Ingeniera
I+D
Compras Ctrl. Produccin
Material
OfertasPeticiones
CatlogoEsp. Diseo
Esp. Producto
Especificacin
Lista Componentes
Esp. Compras
Poltica Compras
Plan Compras
Plan Ventas
Informe Prod.
ProduccinAcabada
InspeccinCompras
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Estructura de un proyecto industrial
DEFINICIN
ANLISIS
DISEO
IMPLEMENTACIN
VERIFICACIN
EXPLOTACIN
CONTROL
CONFIGURACIN
Definicin Proyecto
Plan Verif.
ManualOperacin
y Mantenimiento
Especificacin Sistema
Espec.Elementos Planes Prueba Elementos
Elementos integradosInformes Pruebas
Sistema Verificado Informes Pruebas Sistema
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Fase DEFINICIN
Definicin Proyecto:
Se establecen los OBJETIVOS y REQUISITOS apartir de una necesidad creada por un CLIENTE
o por una necesidad de mercado.
Tareas asociadas:
Elaboracin de un documento con OBJETIVOS y REQUISITOS.Exposicin de las restricciones en:
Coste.Tecnologa.Plazos de ejecucin.Normativa....
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Fase ANLISIS
Anlisis :
Se traducen las necesidades, encontradas en la fase de DEFINICIN, enFUNCIONES, ELEMENTOS e INTERACIONES de una manera ptima.
Tareas asociadas:
Elaboracin de un documento de ESPECIFICACIN DE SISTEMA.Se realiza un particionado en subproblemas que se optimiza segn
las restricciones de :Coste.Tecnologa.Plazos de ejecucin.Normativa....
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Fase DISEODiseo :
Se traducen los conjuntos de elementos y sus interacciones enSUBELEMENTOS fcilmente implementables y optimizados entre s.
Tareas asociadas:
Elaboracin de un documento de ESPECIFICACIN DE CADA UNODE LOS ELEMENTOS.Se realizan las siguientes actividades:
Control:Coordinacin.Ctrl. Cumplimento de requisitos.Ctrl . de Interfaces.
Documentacin:Especificacin de los Elementos.
Disear.Comprar.Fabricar Se genera la inforemacin necesaria para:
Verificar el sistema.Realizar el Mantenimiento y Operacin.
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Fase IMPLEMENTACIONImplementacin :
Consiste en la integracin de todos los elementos bsicos
Tareas asociadas:
Fabricacin
Compras
Diseo - Programacin de elementos a bajo nivel
Pruebas unitarias
Pruebas de integracin
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Fase VERIFICACIONVerificacin :
A travs de las pruebas se comprueba si el sistema completo cumplelos objetivos de partida
Requisitos de las pruebas:
Validez
Economa y efectividad de costes
No duplicidad
Tratamiento de pruebas destructivas
Evolucin
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Fase EXPLOTACIONExplotacin :
Est compuesta por dos actividades
OperacinMantenimiento
OPERACION: son las tareas que realizan las personas para que elsistema funcione
MANTENIMIENTO: correccin de la degradacin de:las realizacionessistema como ente abstracto
Corregir errores
Mejoras tecnolgicas
Adecuacin de nuevas necesidades
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CICLO DE VIDA
DEL PROYECTO
CICLO
DE VIDADELSISTEMA
5% Gestin
5% Definicin
15% Anlisis
Implementacin
15% Verificacin
ExplotacinOPERACIN
MANTENIMIENTO
60% Diseo
TEMPORIZACIN DEL CICLO DE DESARROLLO
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GRUPOS DE TRABAJO EN PARALELO
DefinicinAnlisis
Diseo
ImplementacinVerificacin
Explotacin
Anlisis yDiseo para
la fabricacin
Fabricacin
Anlisis y
Diseo paraexplotacin
Soporte yMantenimiento
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DEFINICION Y ANALISIS
Sistema
FuncionalidadElementos
Integracin
Quelemento
interacciona Estructura
Cmoes Interfaz
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ESTRUCTURA
DEFINICION:
Es una distribucin y ordenamiento de las partes de un todo
REPRESENTACION
Matriz de adyacencia
Grafos
Clases deinteracciones
ai j= 0 (no relacin)
ai j= 1 (relacin entre i y j)
IMPORTANCIA DELA ESTRUCTURA
Segn el fin as ser su representacin
ESTRUCTURASMODULARES
Por qu?
FacilidadSencillez en el diseo
Sencillez en la fabricacin
Bajo
costo
Flexibilidad
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ESTRUCTURA
PROPIEDADESDE LAS
ESTRUCTURASMODULARES
Fijas
Configurables
Reconfigurables
No admiten otra estructura
Admitenvarias estructurasNo cambian con el tiempo
Pueden cambiar con el tiempo
Eje red de telecomunicaciones
PROPIEDADESDEPENDIENTES
DE LAESTRUCTURA
Conectividad
Redundancia
Vulnerabilidad
N de ramas mnimo que al quitarlas
queda algn nodo aislado
Cambiar algn elemento sin cambiar la
funcionalidad
Sensibilidad a fallos
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15/39Prof. Andrs Roldn Aranda
ESTRUCTURA
ESTRUCTURA DE UN PROYECTO:(Ver estructura de un proyecto industrial)
Un sistema con estructura fija se dice que est perfectamente
ordenado
Los sistemas complejos con el tiempo suelen ir desordenndose,
siguen proporcionando el servicio pero van degradndose
Para que esto no ocurra hay que procurar que el sistema est en
equilibrio
El mantenimiento es la fuerza que contrarresta la fuente del desorden
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INTERFAZ
INTERFAZ:
Relacin entre dos elementos, cuando esta relacin no sea solo de orden
Cuando se describe un interfaz: Se describe la parte de cada elementodiseada para comunicarse con el otro
Diseo del interfaz importante en sistemas grandes
TIPOS: Transferencia
SEAL / INFORMACION
ENERGIA ELECTRICA
CALOR
MATERIA (aire, gasolina)
FUERZA ENERGIA
RECOMENDACIONESPARA DISTINGUIRLOS
Internos: entre elementos
Externos:hablan del comportamientoexterno del sistema
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INTERFAZ
INTERFAZ EXTERNO:
Normalmente se utilizan interfaces definidos ya o partes de stos. El hecho de que dos externos cumplan el interfaz no quiere decir que seentiendan. La comunicacin va ms all del interfaz.
PROBLEMAS EN EL
DISEO DE UNINTERFAZ EXTERNO
Difcil verificacin de que se cumpla el interfaz
Difcil verificacin del interfuncionamiento
Controlar las interacciones anmalas
INTERFAZ
NormalizadoCoste elevado
Interfuncionamiento?
EspecficoAdoptar uso normalizado
Prever evolucin (costo)
Externo (proteccin)
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INTERFAZ
TIPOS DE INTERFACES
OPERACION
SALIDAS
ENTRADAS
Indicaciones visuales
Sonidos
BotonesTecladosPedales
SW
SW - HW
InstruccionesRegistrosInterrupcionesMemorias
PROGRAMADOR
LAN
LIBRERIAS
SS.OO
EISHerramientasde desarrollo
SW - SWComunicar aplicacionesDiseo modularSistemas en tiempo real
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INTERFAZ
TIPOS DE INTERFACES
COMUNICACION SISTEMAS COMUNICACIONES
ORGANIZACION CMO SE ESTRUCTURA UNPROYECTO
PROYECTO ESPECIFICACIONESPLANESMANUALESINFORMES
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Fase DEFINICIONDEFINICION:
A partir de una necesidad se hace una especificacin de requisitos
ESPECIFICACIONDE REQUISITOS
Requisitos operacionales
Como se usaCiclo de vidaDistribucinParmetros fsicos
Requisitossoporte/fabricacin
MantenimientoSoporte logstico
Requisitos deverificacin
Verificacin/ValidacinAceptacin
Requisitos de restriccin
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Fase ANLISISANALISIS:
Hay que identificar y disear un sistema que cumpla lo expuesto en la
especificacin de requisitosREQUISITOS
DISEO CONCEPTUAL DECISIONES
ANALISIS FUNCIONAL
ASIGNACION REQUISITOS
OPTIMIZACION
ESPECIFICACION DE SISTEMA
REVISION DE DISEO
CONTROL DE CONFIGURACION
1
2
3
4
56
7
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Fase ANALISIS: DECISIONES
ANALISISALTERNATIVO
REQUISITOSCRITERIOS
EVALUACION
EVALUACIONALTERNATIVA
TECNICASEVALUACION
MODELOSANALISISRESULTADOS
DECISIONESTOMADAS
Fijos
Parmetros deefectividad
Reconocer elproblema
Alternativas
Decidir cifras demrito
Identificar datosnecesarios
Identificar riesgos
e incertidumbre(tamao, peso,autonoma)
Definicin demodelos yprototipos
Niveles deconfianza
SensibilidadParmetroscomprometidos
SimulacionesObtencin deresultados
Construccinde modelos yprototipos
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Fase ANALISIS: DECISIONES
CUANDO NO APARECEN SOLUCIONES EN PROYECTOS COMPLEJOS
TECNICA BRAINSTORMING
Se utilizan en grupos de 6-8 personas y se basa en procesos de asociacin de ideas
FASES:
Se explica la tcnica al grupo
Se expresan las ideas por turnos, escribindolas y sin borrarlas params tarde juzgarlas
Est dirigida por el mediador que es quien organiza los resultados:
eliminando ideas repetidas
generalizando ideasclarificando lo que no lo est
descartando las no vlidas
organizando las ideas restantes
Realizacin de un informe de nuevas ideas
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Fase ANALISIS: DECISIONES
PARAMETROS DE EVALUACION
Coste del ciclo de vidaCoste de I+D
Coste de inversiones
Coste operativos/soporte
Coste de investigacinde diseo
de pruebas/evaluacin
de fabricacin
de mantenimiento
Efectividad del SistemaPrestaciones
Disponibilidad operativa
Facilidad soporte
Rango y precisinFiabilidad
Mantenibilidad
Velocidad
Facilidad de produccinTamao, peso y forma
MAX (Efectividad coste) =Efectividadsistema
Costo del ciclo de vida
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Fase ANALISISANALISIS FUNCIONAL/PARTICIONADO ALTO NIVEL
CRITERIOS DELPARTICIONADO EN
ALTO NIVEL
Las funciones deben estar descritas fcilmente y eln debe ser pequeo.
Las interacciones (interfaces) deben estar descritasfcilmente, esto implica que el particionado se ha
llevado a cabo separando responsabilidades clave.Debe haber pocas iteraciones.
Si se cumplen estos criteriosel sistema es fcil de
DISEARMANTENER
VERIFICAR
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Fase ANALISISANALISIS FUNCIONAL/PARTICIONADO ALTO NIVEL
REALIZACION DELANALISIS FUNCIONAL
Hacer una particin funcionalEnumerar las interacciones con el exterior
Ver si hay prioridadSecuencia
AlternativasOrdenar las funciones
Agrupar las funciones relacionadas
Identificar funciones que existan implementadas
Identificar funciones comunes
Dibujar diagramas y unir con lneas las relacionadas
Identificar funciones con relacin con el exterior
Reorganizar para evitar duplicidad
CODIFICACION Dar nmeros o claves que ayuden a entender la estructura
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Fase ANALISISESPECIFICACION DE REQUISITOS
Tenemos un sistema que debe cumplir unos requisitos y necesitamos especificarlos requisitos de diseo de cada elemento para poder desarrollarlo por separado
de manera que la unin de las funciones sea la funcionalidad total
REQUISITOS
Req. i Req.j
Req. m
CONJUNTO
Requisitos
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Fase ANALISISESPECIFICACION DE SISTEMA
Los documentos al final de la etapa de anlisis
ESPECIFICACIONDE SISTEMA
Estructura de sistema
Especificacin funcional de elementos
Especificacin de interfaces
PLAN DEPRUEBAS
Cmo comprobar que el sistema cumple los requisitos
DISEOCONCEPTUAL
Documento que guarda el trabajo realizado, las alternativasbarajadas, modelos utilizados. Suele servir para retomaralternativas abandonadas
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Fase ANALISISESPECIFICACION DE SISTEMA
PLANIFICACIONLista de actividades a realizar.
Quin, cmo, dnde, con qu ....
PLAN DEINGENIERIA DE
SISTEMA
Metodologa
Herramientas/ProcedimientosDocumentosGestin de configuracin
PLANESESPECIALES
(para cosas aparte)
FiabilidadMantenibilidadAseguramientoCalidad
CONTROLCONFIGURACIN
Conjunto formado por los documentos anteriores
Pueden cambiar
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Fase DISEO
Para cada elemento unitario hay que realizar los siguientes documentos:
Plan de pruebas
Manual de uso / operacin / mantenimiento
ACTIVIDADES AREALIZAR
REVISIONES FORMALES
GESTION DE CONFIGURACION
Revisin de diseo
Revisin de entrega dedocumentacin
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Fase DISEO
REVISIONFORMAL
REVISION DE DISEO
REVISION DE ENTREGA DE DOCUMENTACIN
Se revisa todo el proyecto
Se revisan solo ciertos documentos
REVISION FORMAL:
Auditora o inspeccin sistemtica realizada por alguien externo, donde hay
un ponente responsable
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Fase DISEO
REVISION FORMAL:
FIN DE ANALISIS
DISEO DETALLADO 50%
FIN DISEO DETALLADO
Cuantas revisioneshay que hacer?
Qu se revisaen unarevisin de diseo?
COSTES
FUNCIONALIDAD
INTERFACESPRESTACIONES
CUMPLIMIENTO DE NORMAS
SEGUIMIENTO DE PLANES
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Fase DISEOREVISION FORMAL:
INFORMEDE
REVISION
Informacindel objeto a
revisar
Personas+Listas Comprobaciones
COSTECORREGIR
ERROR
DEFINICION ANALISIS DISEO EJECUCION VERIFICACION EXPLOTACION
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Fase DISEO
GESTION DE LA CONFIGURACION
CONFIGURACION DEL SISTEMA: Conjunto de elementos que definen elsistema en un momento dado del ciclo de vida del sistema.
OBJETIVO: Que el nmero de documentos de la configuracin crezca deforma controlada y ordenada.
ACTIVIDADES DE
LA GESTION
Identificacin de la configuracin
Control de configuracin
Informe de estado de configuracin
Auditora de la configuracin
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Fase DISEO
Identificacin de la configuracin
Es saber escribir la lista completa de documentos que va a tener elsistema.
Control de la configuracinSe revisan los documentos antes de pasar a la configuracin. Se controlaque los cambios sean aprobados. Se utiliza en:
Nuevos documentos:
Un tcnico tras un ensayo solicita un cambio. El comit revisaformalmente e identifica si este documento est ya definido.Distribuye el documento versionado.
ACTIVIDADES DE LA GESTION
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Fase DISEO
Control de la configuracin
Cambio de uno existente:
Tras una modificacin se solicita cambio del documento alcomit. Se revisa si afecta al proyecto de forma global o no.
ACTIVIDADES DE LA GESTION
Peticin decambio
Comit Controlcambio Documento
Configuracin
Notificacin
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Fase DISEO
Control de la configuracin
Cambio propuestos por otros:
El documento propuesto se analiza por el comit y si el cambio esaceptado se enva al responsable para que ejecute el cambio.
ACTIVIDADES DE LA GESTION
Peticin decambio
Comit Controlcambio
Distribucin deNotificacin de cambios
ConfiguracinResponsable Objeto
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Fase DISEO
Informe de estado de configuracin
Responde a qu documentos de la configuracin hay y en qu versin estn.
A veces conviven varias versiones del mismo producto que hasta coexisten.
Pueden existir problemas como el montaje de una versin con listas decomponentes anticuados.
Se pueden recuperar las versiones antiguas.
Auditora de la configuracinComprobar que se cumplen los puntos 1, 2 y 3.
ACTIVIDADES DE LA GESTION
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Fase VERIFICACION
Consiste en hacer pruebas unitarias a los elementos y generar los informesde pruebas.
PRUEBAS DE
SISTEMA
PLANIFICACION: Definir actividades y objetivos
PREPARACION: Se definen las maquetas sobre las que
se harn las pruebas de sistema
EJECUCION
(Fase Anlisis)
(Fase Diseo, Ejecucin)
VER REQUISITOS EN LA ESPECIFICACION DE PRUEBAS
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