Towards model driven software development for Arduino platforms: a DSL and automatic code generation

La tesi ha lo scopo di esplorare la produzione di sistemi software per Embedded Systems mediante l'utilizzo di tecniche relative al mondo del Model Driven Software Development. La fase più importante dello sviluppo sarà la definizione di un Meta-Modello che caratterizza i concetti fondamentali relativi agli embedded systems. Tale modello cercherà di astrarre dalla particolare piattaforma utilizzata ed individuare quali astrazioni caratterizzano il mondo degli embedded systems in generale. Tale meta-modello sarà quindi di tipo platform-independent. Per la generazione automatica di codice è stata adottata una piattaforma di riferimento, cioè Arduino. Arduino è un sistema embedded che si sta sempre più affermando perché coniuga un buon livello di performance ed un prezzo relativamente basso. Tale piattaforma permette lo sviluppo di sistemi special purpose che utilizzano sensori ed attuatori di vario genere, facilmente connessi ai pin messi a disposizione. Il meta-modello definito è un'istanza del meta-metamodello MOF, definito formalmente dall'organizzazione OMG. Questo permette allo sviluppatore di pensare ad un sistema sotto forma di modello, istanza del meta-modello definito. Un meta-modello può essere considerato anche come la sintassi astratta di un linguaggio, quindi può essere definito da un insieme di regole EBNF. La tecnologia utilizzata per la definizione del meta-modello è stata Xtext: un framework che permette la scrittura di regole EBNF e che genera automaticamente il modello Ecore associato al meta-modello definito. Ecore è l'implementazione di EMOF in ambiente Eclipse. Xtext genera inoltre dei plugin che permettono di avere un editor guidato dalla sintassi, definita nel meta-modello. La generazione automatica di codice è stata realizzata usando il linguaggio Xtend2. Tale linguaggio permette di esplorare l'Abstract Syntax Tree generato dalla traduzione del modello in Ecore e di generare tutti i file di codice necessari. Il codice generato fornisce praticamente tutta la schematic part dell'applicazione, mentre lascia all'application designer lo sviluppo della business logic. Dopo la definizione del meta-modello di un sistema embedded, il livello di astrazione è stato spostato più in alto, andando verso la definizione della parte di meta-modello relativa all'interazione di un sistema embedded con altri sistemi. Ci si è quindi spostati verso un ottica di Sistema, inteso come insieme di sistemi concentrati che interagiscono. Tale difinizione viene fatta dal punto di vista del sistema concentrato di cui si sta definendo il modello. Nella tesi viene inoltre introdotto un caso di studio che, anche se abbastanza semplice, fornisce un esempio ed un tutorial allo sviluppo di applicazioni mediante l'uso del meta-modello. Ci permette inoltre di notare come il compito dell'application designer diventi piuttosto semplice ed immediato, sempre se basato su una buona analisi del problema. I risultati ottenuti sono stati di buona qualità ed il meta-modello viene tradotto in codice che funziona correttamente.

Outsourcing and acquisition models comparison related to IT supplier selection decision analysis

This paper presents a comparison of acquisition models related to decision analysis of IT supplier selection. The main standards are: Capability Maturity Model Integration for Acquisition (CMMI-ACQ), ISO / IEC 12207 Information Technology / Software Life Cycle Processes, IEEE 1062 Recommended Practice for Software Acquisition, the IT Infrastructure Library (ITIL) and the Project Management Body of Knowledge (PMBOK) guide. The objective of this paper is to compare the previous models to find the advantages and disadvantages of them for the future development of a decision model for IT supplier selection.

An architectural model for software testing lesson learned systems

Software testing is a key aspect of software reliability and quality assurance in a context where software development constantly has to overcome mammoth challenges in a continuously changing environment. One of the characteristics of software testing is that it has a large intellectual capital component and can thus benefit from the use of the experience gained from past projects. Software testing can, then, potentially benefit from solutions provided by the knowledge management discipline. There are in fact a number of proposals concerning effective knowledge management related to several software engineering processes. Objective: We defend the use of a lesson learned system for software testing. The reason is that such a system is an effective knowledge management resource enabling testers and managers to take advantage of the experience locked away in the brains of the testers. To do this, the experience has to be gathered, disseminated and reused. Method: After analyzing the proposals for managing software testing experience, significant weaknesses have been detected in the current systems of this type. The architectural model proposed here for lesson learned systems is designed to try to avoid these weaknesses. This model (i) defines the structure of the software testing lessons learned; (ii) sets up procedures for lesson learned management; and (iii) supports the design of software tools to manage the lessons learned. Results: A different approach, based on the management of the lessons learned that software testing engineers gather from everyday experience, with two basic goals: usefulness and applicability. Conclusion: The architectural model proposed here lays the groundwork to overcome the obstacles to sharing and reusing experience gained in the software testing and test management. As such, it provides guidance for developing software testing lesson learned systems.

Metamodelo para la definición, implantación y mejora de los procesos de gestión de proyectos

En los últimos años hemos sido testigos de la creciente demanda de software para resolver problemas cada vez más complejos y de mayor valor agregado. Bajo estas circunstancias, nos podemos hacer la siguiente pregunta: ¿Está preparada la industria de software para entregar el software que se necesita en los próximos años, de acuerdo con las demandas del cliente? Hoy en día, muchos expertos creen que el éxito de esta industria dependerá de su capacidad para gestionar los proyectos, las personas y los recursos. En este sentido, la gestión de proyectos es un factor clave para el éxito de los proyectos software en todo el mundo. Además, considerando que las Pequeñas y Medianas Empresas de software (PYMEs) representan el 99,87% de las empresas españolas, es vital para este tipo de empresas la implementación de los procesos involucrados con la gestión de proyectos. Es cierto que existen muchos modelos que mejoran la eficacia de la gestión de proyectos, pero la mayoría de ellos se centra únicamente en dos procesos: la planificación del proyecto y la monitorización y control del proyecto, ninguno de los cuales a menudo es asequible para las PYMEs. Estos modelos se basan en el consenso de un grupo de trabajo designado para establecer cómo debe ser gestionado el proceso software. Los modelos son bastante útiles ya que proporcionan lineamientos generales sobre dónde empezar a mejorar la gestión de los proyectos, y en qué orden, a personas que no saben cómo hacerlo. Sin embargo, como se ha dicho anteriormente, la mayoría de estos modelos solamente funcionan en escenarios dentro de las grandes empresas. Por lo tanto, es necesario adaptar los modelos y herramientas para el contexto de PYMEs. Esta tesis doctoral presenta una solución complementaria basada en la aplicación de un metamodelo. Este metamodelo es creado para mejorar la calidad de los procesos de la gestión de proyectos a través de la incorporación de prácticas eficaces identificadas a través del análisis y estudio de los modelos y normas existentes relacionadas con la gestión de proyectos. viii ProMEP – Metamodelo para la gestión de proyectos Por lo tanto, el metamodelo PROMEP (Gestión de Proyectos basada en Prácticas Efectivas) permitirá establecer un proceso estándar de gestión de proyectos que puede adaptarse a los proyectos de cada empresa a través de dos pasos: En primer lugar, para obtener una fotografía instantánea (o base) de los procesos de gestión de proyectos de las PYMEs se creó un cuestionario de dos fases para identificar tanto las prácticas realizadas y como las no realizadas. El cuestionario propuesto se basa en el Modelo de Madurez y Capacidad Integrado para el Desarrollo v1.2 (CMMI-DEV v1.2). Como resultado adicional, se espera que la aplicación de este cuestionario ayude a las PYMEs a identificar aquellas prácticas que se llevan a cabo, pero no son documentadas, aquellas que necesitan más atención, y aquellas que no se realizan debido a la mala gestión o al desconocimiento. En segundo lugar, para apoyar fácilmente y eficazmente las tareas de gestión de proyectos software del metamodelo PROMEP, se diseñó una biblioteca de activos de proceso (PAL) para apoyar la definición de los procesos de gestión de proyectos y realizar una gestión cuantitativa de cada proyecto de las PYMEs. Ambos pasos se han implementado como una herramienta computacional que apoya nuestro enfoque de metamodelo. En concreto, la presente investigación propone la construcción del metamodelo PROMEP para aquellas PYMEs que desarrollan productos software de tal forma que les permita planificar, monitorizar y controlar sus proyectos software, identificar los riesgos y tomar las medidas correctivas necesarias, establecer y mantener un conjunto de activos de proceso, definir un mecanismo cuantitativo para predecir el rendimiento de los procesos, y obtener información de mejora. Por lo tanto, nuestro estudio sugiere un metamodelo alternativo para lograr mayores niveles de rendimiento en los entornos de PYMEs. Así, el objetivo principal de esta tesis es ayudar a reducir los excesos de trabajo y el tiempo de entrega, y aumentar así la calidad del software producido en este tipo de organizaciones. Abstract In recent years we have been witnessing the increasing demand for software to solve more and more complex tasks and greater added value. Under these circumstances, we can ourselves the following question: Is the software industry prepared to deliver the software that is needed in the coming years, according to client demands? Nowadays, many experts believe that the industry’ success will depend on its capacity to manage the projects, people and resources. In this sense, project management is a key factor for software project success around the world. Moreover, taking into account that small and medium-sized software enterprises (SMSe) are the 99.87% of the Spanish enterprises, it is vital for this type of enterprises to implement the processes involved in project management. It is true that there are many models that improve the project management effectiveness, but most of them are focused only on two processes: project planning and project monitoring and control, neither of which is affordable for SMSe. Such models are based on the consensus of a designated working group on how software process should be managed. They are very useful in that they provide general guidelines on where to start improving the project management, and in which order, to people who do not know how to do it. However, as we said, the majority of these models have only worked in scenarios within large companies. So, it is necessary to adapt these models and tools to the context of SMSe. A complementary solution based on the implementation of a metamodel is presented in this thesis. This metamodel is created to improve the quality of project management processes through the incorporation of effective practices identified through the analysis and study of relevant models and standards related to project management. Thus, the PROMEP (PROject Management based on Effective Practices) metamodel will allow establishing a project management standard process to be tailored to each enterprise’s project through two steps: Firstly, to obtain a baseline snapshot of project management processes in SMSe a two-phase questionnaire was created to identify both performed and nonperformed practices. The x ProMEP – Metamodelo para la gestión de proyectos proposed questionnaire is based on Capability Maturity Model Integration for Development v1.2. As additional result, it is expected that the application of the questionnaire to the processes will help SMSe to identify those practices which are performed but not documented, which practices need more attention, and which are not implemented due to bad management or unawareness. Secondly, to easily an effectively support the software project management tasks in the PROMEP metamodel, a Process Asset Library (PAL) is designed to support the definition of project management processes and to achieve quantitative project management in SMSe. Both steps have been implemented as a computational tool that supports our metamodel approach. Concretely, the present research proposes the accomplishment of the PROMEP metamodel for those SMSe which develop software products and enable them to plan, supervise and control their software projects, identify risks and take corrective actions, establish and maintain a set of process assets, define quantitative models that predict the process performance, and provide improvement information. So, our study suggests an alternative metamodel to achieve higher performance levels in the SMSe environments. The main objective of this thesis is help to reduce software overruns and delivery time, and increase software quality in these types of organizations.

From Analysis Model to Software Architecture: a PIM2PIM Mapping.

To our knowledge, no current software development methodology explicitly describes how to transit from the analysis model to the software architecture of the application. This paper presents a method to derive the software architecture of a system from its analysis model. To do this, we are going to use MDA. Both the analysis model and the architectural model are PIMs described with UML 2. The model type mapping designed consists of several rules (expressed using OCL and natural language) that, when applied to the analysis artifacts, generate the software architecture of the application. Specifically the rules act on elements of the UML 2 metamodel (metamodel mapping). We have developed a tool (using Smalltalk) that permits the automatic application of these rules to an analysis model defined in RoseTM to generate the application architecture expressed in the architectural style C2.

Model-driven software adaptation:report on the workshop M-ADAPT at ECOOP 2007

This first edition of the workshop Model-driven Software Adaptation (M-ADAPT'07) took place in the Technische Universität Berlin with the International Conference ECOOP'07 in the beautiful and buzzing city of Berlin, on the 30th of July, 2007. The workshop was organized by Gordon Blair, Nelly Bencomo, and Robert France. Participants explored how to develop appropriate model-driven approaches to model, analyze, and validate the volatile properties of the behaviour of adaptive systems and its environments. This report gives an overview of the presentations as well as an account of the fruitful discussions that took place at M-ADAPT'07. © 2008 Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

The Notion of Model in Software Engineering

Милослав A. Средков - Понятията модел и моделиране се използват толкова интензивно в много дисциплини, че е трудно да им се придаде конретно значение. Дори в Софтуерните технологии, разбирането на тези понятия силно зависи от контекста. Ние смятаме, че това допринася за неконсистентността между подходите за моделиране там. В тази статия посочваме някои от произтичащите проблеми, както и важността да има подходяща дефиниция, съчетана с подходящи инструменти. Преглеждаме по-общите дефиниции на модел отвъд границите на Софтуерните технологии. Минаваме през моделирането на различни вторични продукти на процесите от Софтуерните технологии. Накрая представяме нашата визия относно използването на такава обща основа за наша полза.

Development of a technological innovation capability assessment model:a case study of manufacturing SMEs in Sialkot, Pakistan

Small and Medium Enterprises (SMEs) play an important part in the economy of any country. Initially, a flat management hierarchy, quick response to market changes and cost competitiveness were seen as the competitive characteristics of an SME. Recently, in developed economies, technological capabilities (TCs) management- managing existing and developing or assimilating new technological capabilities for continuous process and product innovations, has become important for both large organisations and SMEs to achieve sustained competitiveness. Therefore, various technological innovation capability (TIC) models have been developed at firm level to assess firms‘ innovation capability level. These models output help policy makers and firm managers to devise policies for deepening a firm‘s technical knowledge generation, acquisition and exploitation capabilities for sustained technological competitive edge. However, in developing countries TCs management is more of TCs upgrading: acquisitions of TCs from abroad, and then assimilating, innovating and exploiting them. Most of the TIC models for developing countries delineate the level of TIC required as firms move from the acquisition to innovative level. However, these models do not provide tools for assessing the existing level of TIC of a firm and various factors affecting TIC, to help practical interventions for TCs upgrading of firms for improved or new processes and products. Recently, the Government of Pakistan (GOP) has realised the importance of TCs upgrading in SMEs-especially export-oriented, for their sustained competitiveness. The GOP has launched various initiatives with local and foreign assistance to identify ways and means of upgrading local SMEs capabilities. This research targets this gap and developed a TICs assessment model for identifying the existing level of TIC of manufacturing SMEs existing in clusters in Sialkot, Pakistan. SME executives in three different export-oriented clusters at Sialkot were interviewed to analyse technological capabilities development initiatives (CDIs) taken by them to develop and upgrade their firms‘ TCs. Data analysed at CDI, firm, cluster and cross-cluster level first helped classify interviewed firms as leader, follower and reactor, with leader firms claiming to introduce mostly new CDIs to their cluster. Second, the data analysis displayed that mostly interviewed leader firms exhibited ‗learning by interacting‘ and ‗learning by training‘ capabilities for expertise acquisition from customers and international consultants. However, these leader firms did not show much evidence of learning by using, reverse engineering and R&D capabilities, which according to the extant literature are necessary for upgrading existing TIC level and thus TCs of firm for better value-added processes and products. The research results are supported by extant literature on Sialkot clusters. Thus, in sum, a TIC assessment model was developed in this research which qualitatively identified interviewed firms‘ TIC levels, the factors affecting them, and is validated by existing literature on interviewed Sialkot clusters. Further, the research gives policy level recommendations for TIC and thus TCs upgrading at firm and cluster level for targeting better value-added markets.

Um modelo para aferir o nível de maturidade na adoção de SOA

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2015.

A certificação em gerenciamento de projetos à luz da teoria institucional : um estudo de caso

Esta dissertação reúne os principais conceitos em gerenciamento de projetos. Em destaque, trata dos modelos de maturidade em gerenciamento de projetos, principalmente os derivados do modelo CMM (Capability Maturity Model), e suas respectivas certificações quando existentes. Como perspectiva teórica para a reflexão sobre o tema, foi utilizada a Teoria Institucional, com ênfase nos conceitos de legitimidade, isomorfismo e comportamento cerimonial. Para buscar a comprovação de indícios das pressões do ambiente nas organizações em busca de conformidade e legitimidade frente a um campo de atuação, em detrimento da eficiência, foi usada uma pesquisa qualitativa explanatória, através de um estudo de caso que analisou o processo de certificação de maturidade em gerenciamento de projetos, um campo fértil e ainda inexplorado, principalmente ao analisarmos a situação brasileira.

Maturidade em gerenciamento de projetos no contexto da gestão estratégica no setor público: análise na Secretaria de Estado da Tributação do Rio Grande do Norte

This paperwork attempts to measure the project management maturity in the State Department of Taxation in Rio Grande do Norte. Project management has shown to be a critical component to any organization success, as the projects are directly related to a set of activities resulting into organizational innovations such as products, services and processes; and its improvement is directly aligned with the strategic management. Methodologically, this paperwork uses both a quantitative and qualitative approach that will be applied to the coordinators, sub-coordinators, and directors of the Regional Offices of the State Department of Taxation. In the theoretical reference it is about the public management and analyzes the strategic management in contemporary public administration. Presents the maturity in project management is by discussing the main models: CMM, Capability Maturity Model; PMMM, Project Management Maturity Model; OPM3, Organization Project Maturity Model and the Prado-MMGP, Modelo de Maturidade em Gerenciamento de Projetos. From this analysis, considering attributes as an aid in taking strategic positioning, access to the model, possibility of benchmarking and continuous improvement, the Prado-MMGP model was the most appropriate for this research process. It has been proved that the State Department of Taxation shows a very low project management maturity level. Regarding the acceptance of the maturity dimensions by the State Department, it is still in an early developmental stage, as one of the dimensions showed a poor performance while the rest showed a regular one. In contrast with similar organizations, the maturity results have shown to be below the national average. The maturity assessment enables in the institution the implementation of a plan for institutional growth with the creation of sector strategic and project management

Nível de maturidade e comparação dos PDPs de produtos automotivos

O desenvolvimento de novos produtos, que atendam às necessidades do mercado consumidor, é atividade estratégica para sustentabilidade das organizações. O objetivo deste artigo é comparar e avaliar o nível de maturidade desses processos em duas montadoras de veículos instaladas na região Sul Fluminense do País. São discutidas algumas características dos processos, expõe-se o modelo de avaliação, baseado nos critérios do CMMI (Capability Maturity Model Integration), e são apresentados os resultados de pesquisa que investigou o nível de maturidade junto a 47 representantes das empresas estudadas. Como resultado, foi possível identificar lacunas na estruturação dos PDP's, com diversas práticas e ferramentas usadas de forma isolada e não integradas, havendo campo suficiente - no entendimento dos próprios executivos - para serem aprimorados e refinados, o que permitiria torná-los mais completos, abrangentes e potentes para alavancar os resultados de mercado e financeiros das próprias organizações.

Manutenção de sistemas produtivos: um estudo sobre a gestão da disponibilidade de equipamentos.

Este trabalho traduz um estudo de casos, que procura pesquisar e sistematizar o conhecimento sobre a gestão do estado dos equipamentos para atender às suas funções produtivas, isto é, uma gestão orientada para resultados. A função manutenção tem sido considerada como aquela que agrega conhecimentos e atividades para assegurar a disponibilidade operacional dos sistemas produtivos, dentro de padrões de desempenho antecipadamente especificados, ao menor custo possível e atendendo a requisitos pertinentes de segurança. Nesse contexto, pretende-se caracterizar de que modo abordagens ou políticas, adotadas por empresas selecionadas, que requerem o exercício da função manutenção, se vinculam a indicadores de disponibilidade. Ao longo do trabalho, a disponibilidade é tratada como um \"indicador de resultado\" das atividades de manutenção. Transparece da literatura que a análise da tendência desse indicador deve orientar as tomadas de decisão referentes às ações sobre o equipamento. Desse modo, compete verificar se, e como, é feito o vínculo entre esse indicador e decisões relativas à manutenção, sem perder de vista a produtividade da empresa. Assim, descreve-se o contexto em que se inserem a manutenção e a disponibilidade e são identificados elementos que, interferindo na disponibilidade, permitem desdobrá-la e associá-la a uma estrutura analítica que auxilie o levantamento e encaminhamento de análises sobre os dados obtidos no campo, para melhor percepção do tratamento dado à disponibilidade. Para possibilitar o encaminhamento do estudo de casos e a definição das proposições de pesquisa, a função manutenção é associada a um processo, em que se usa o indicador de disponibilidade como feedback, para a otimização do próprio processo de operação da função manutenção, bem como da especificação dos recursos de entrada desse processo. Três proposições são estruturadas e verificadas em quatro empresas que tipificam dois grupos distintos de operações, focalizando o tratamento dado à disponibilidade, e, no seu âmbito, o tratamento de compromissos de gestão e do estudo do ciclo de vida do equipamento. Para possibilitar uma avaliação objetiva das variáveis das proposições da pesquisa, que são de natureza essencialmente qualitativa, encontrou-se, no Capability Maturity Model (CMM), um modelo conceitual que, por suas características evolutivas, forneceu inspiração para estruturar o necessário instrumento de avaliação. A conclusão da pesquisa revela que as proposições de estudo não se confirmaram de forma plena, apontando sensível diferença de seu atendimento quando se faz a comparação entre os dois grupos de empresas, deixando, assim, um espaço em aberto para novas pesquisas.