Escuela Superior de Ingeniería Informática

Enxeñería Técnica en Informática de Xestión

Planificación de Proyectos Informáticos

Segundo Tema (continuación)

Modelos de Estimación del Software

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Constructive Cost Model (Modelo Construc-tivo de Costes)

Desarrollado en 1981 por Barry Boehm (Universidad de California Sur).

Es el modelo de estimación de costes más utilizado.

En 1995 se publicó la versión COCOMO II y actualmente derivó a COCOMO 2000.

El equipo liderado por B. Boehm (Center for Software Engineering) pretende mejorar, ampliar y adaptar el modelo anterior a las nuevas formas en que se desarrolla el software.

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Permite estimar el esfuerzo, costo y duración de cualquier proyecto informático.Es un modelo algorítmico, es decir, se basa en una serie de fórmulas matemáticas que producen una estimación en función de un conjunto de variables (x1, x2,... xn) :

• Líneas de código fuente.• Capacidad de analistas y programadores.• Complejidad del producto.• Restricciones de tiempo de ejecución, memoria, equipos de trabajo …• Fiabilidad de la aplicación.• Etc …

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Introducción:

• La variable principal para la estimación son las líneas de código fuente esperadas, expresadas en miles (KIFE).

• La estimación cubre únicamente un conjunto definido de fases (por ejemplo, no incluye la fase de formación a los usuarios).

• Incluye todas las labores directas del proyecto, pero no las labores indirectas.

• El esfuerzo se mide en personas-mes:

1 pm = 19 persona-días = 152 persona-horas

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Introducción:• Asume que existe un buen entendimiento entre el usuario y los desarrolladores.• La estimación se realiza de acuerdo con la información disponible en el momento que se lleva a cabo. • Se consideran tres modelos que cubren desde el comienzo del análisis de requerimientos hasta el final de las pruebas e integración del sistema:

Modelo ACM (Mod.de Comp. de Aplicac.).Modelo EDM (Mod. de Diseño Inicial).Modelo PAM (Mod. Post-Arquitectura).

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Sectores de Mercado:

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Desarrollos de Usuario Final(55 Millones en USA en el año 2005)

Generadores de

Aplicaciones y Ayudas para Composición

(0,6 M)

Composición de

Aplicaciones(0,7 M)

Integración de Sistemas

(0,7 M)

Infraestructura(0,75 M)

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Modelo de Composición de Aplicaciones (ACM)

Usado principalmente para aplicaciones de pro-totipaje o aplicaciones basadas en generadores de pantallas, informes, base de datos, etc…

Basado en Puntos Objeto (PO) (número y com-plejidad de pantallas, listados, componentes de lenguajes) y Factores de Reusabilidad y Produc-tividad.

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Modelo de Composición de Aplicaciones (ACM)Procedimiento:

1. Estimar el nº de pantallas, listados y componentes.

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Pantallas Número de Tablas de Datos

Número de vistas

< 4(<2 srvr

< 3 clien)

< 8(<2/3 srvr

< 3-5 clien)

>= 8(> 3 srvr> 5 clien)

< 3 sencillo sencillo medio

3 - 7 sencillo medio difícil

>= 8 medio difícil difícil

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Modelo de Composición de Aplicaciones (ACM)Procedimiento:

2. Clasificarlos dentro de los niveles de complejidad sencillo, medio y difícil.

Cocomo 2000

Listados Número de Tablas de Datos

Número de Secciones

< 4(<2 srvr

< 3 clien)

< 8(<2/3 srvr

< 3-5 clien)

>= 8(> 3 srvr> 5 clien)

0 o 1 sencillo sencillo medio

2 o 3 sencillo medio difícil

>= 4 medio difícil difícil

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Modelo de Composición de Aplicaciones (ACM)Procedimiento:

3. Aplicar el peso a cada concepto.

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Tipo de Objeto

Sencillo Medio Difícil

Pantallas 1 2 3

Listados 2 5 8

Componentes 10

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Modelo de Composición de Aplicaciones (ACM)Procedimiento:

4. Determinar los Puntos Objeto.

5. Estimar el porcentaje de código reusado; la cantidad de PO quedará (NPO):

NPO = (PO * (100 - % reusado)) / 100

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Modelo de Composición de Aplicaciones (ACM)Procedimiento:

6. Calcular el ratio de la productividad:PROD = NPO / persona-mes

según la siguiente tabla:

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Experiencia de los desarrolladores

Muy Baja

Baja Normal Alto Muy Alto

Experiencia en herramientas

Muy Baja

Baja Normal Alto Muy Alto

PROD (ratio) 4 7 13 25 50

7. El esfuerzo viene dado:PM = NPO / PROD

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Modelo de Diseño Inicial (EDM)Usado en las etapas iniciales cuando se conoce poco sobre el tamaño del producto, la plataforma, el personal.Basado en Puntos de Función No Ajustados (PFNA).Una vez calculados, se convierten a líneas de código.

Utiliza 7 conductores de esfuerzo que afectan multiplicativamente al esfuerzo del proyecto.

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Modelo de Diseño Inicial (EDM)Procedimiento:

1. Estimar los PFNA.2. Convertir los PFNA a KIFE, según tabla:

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Lenguaje LdC / PFNA

Lenguaje LdC / PFNA

Ada 71 Cobol Visual 29

Assembler 320 Java 23

Basic 91 Lisp 64

C 128 Pascal 91

C++ 29 Prolog 64

Cobol 85 100

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Modelo de Diseño Inicial (EDM)3. El esfuerzo nominal viene dado por:

PMNominal = A * (Tamaño)B

el tamaño viene dado en KIFEA = constante de calibración (2,94)B = viene determinado por los factores de

escala

B = 0.91 + 0.01 x Σ FEj (j = 1 a 5)

FE = Factor de Escala (de 0 a 5)

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Cocomo 2000

Muy Bajo

Bajo Normal Alto Muy Alto

Extra Alto

Precedentes (PREC) 6,2 4,96 3,72 2,48 1,24 0

Flexibilidad (FLEX) 5,07 4,05 3,04 2,03 1,01 0

Arquitectura/resolución del riesgo (RESL)

7,07 5,65 4,24 2,83 1,41 0

Cohesión del Equipo (TEAM)

5,48 4,38 3,29 2,19 1,10 0

Madurez del Proceso (PMAT)

7,80 6,24 4,68 3,12 1,56 0

Factores de Escala

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Factores de Escala

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Modelo de Diseño Inicial (EDM)4. El esfuerzo ajustado será:

PMAjustado = PMNominal * Π EAi (i = 1 to 7)

FA = Factores de Ajuste

Cocomo 2000

Factor DescripciónRCPX Fiabilidad y complejidad del producto

RUSE Requerimientos de reusabilidad

PDIF Dificultad de la plataforma

PERS Capacidad del personal

PREX Experiencia del personal

FCIL Facilidades para el desarrollo

SCED Esfuerzo de calendario

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Modelo de Diseño Inicial (EDM)

Cocomo 2000

Factores Muy Bajo

Bajo Nor-mal

Alto Muy Alto

Extra Alto

RCPX 0,60 0,83 1.00 1,33 1,91 2,72

PDIF 0,87 1.00 1,29 1,81 2,61

PERS 1,62 1,26 1.00 0,83 0,63 0,50

PREX 1,33 1,12 1.00 0,87 0,74 0,62

FCIL 1,30 1,10 1.00 0,87 0,73 0,62

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Modelo de Diseño Inicial (EDM)

5. El tiempo estimado, una vez conocido el esfuerzo necesario, se obtiene de:TDES = [ c x (PM)d ] * SCED%/100siendo

PM = esfuerzo de desarrollo sin tener en cuenta el multiplicador Sced

c = 3.67d = 0.28 + 0.2 * [B – 0,91]

6. El personal a tiempo completo necesario para el desarrollo (PDTC) será:PDTC = PM / TDES

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Modelo de Post-Arquitectura (PAM)

1-3. Los tres primeros pasos son similares al modelo EDM.

4. El esfuerzo ajustado será:

PMAjustado = PMNominal * Π EAi (i = 1 to 17)

FA = Factores de Ajuste para PAM, que se obtienen desglosando los 7 factores del modelo inicial (según tabla)

5. El tiempo del proyecto se calcula igual que para el modelo EDM.

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Desglose de los factores de ajuste de EDM

Cocomo 2000

Factor EDM Factores PAMRCPX RELY, DATA, CPLX, DOCU

RUSE RUSE

PDIF TIME, STOR, PVOL

PERS ACAP, PCAP, PCON

PREX AEXP, PEXP, LTEX

FCIL TOOL, SITE

SCED SCED

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Factores de Ajuste para PAM (Producto)

Cocomo 2000

Factores Muy Bajo

Bajo Nor-mal

Alto Muy Alto

Extra Alto

Fiabilidad (RELY) 0,82 0.92 1.00 1.10 1.26

Tamaño B. D. (DATA) 0.90 1.00 1.14 1.28

Complejidad (CPLX) 0.73 0.87 1.00 1.17 1.34 1.74

Reusabilidad (RUSE) 0.95 1.00 1.07 1.15 1.24

Documentación (DOCU) 0.81 0.91 1.00 1.11 1.23

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Factores de Ajuste para PAM (Plataforma)

Cocomo 2000

Cost Drivers Very Low

Low Nom High Very High

Extra High

Execution time constraints (TIME)

1.00 1.11 1.29 1.63

Main storage constraints (STOR)

1.00 1.05 1.17 1.46

Platform volatility (PVOL)

0.87 1.00 1.15 1.30

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Factores de Ajuste para PAM (Personal)

Cocomo 2000

Cost Drivers Very Low

Low Nom High Very High

Extra High

Analyst capability (ACAP)

1.42 1.19 1.00 0.85 0.71

Programmer .. (PCAP) 1.34 1.15 1.00 0.88 0.76

Application experience (APEX)

1.22 1.10 1.00 0.88 0.81

Platform .. (PLEX) 1.19 1.09 1.00 0.91 0.85

Language/tool ..(LTEX) 1.20 1.09 1.00 0.91 0.84

Personnel continuity (PCON)

1.29 1.12 1.00 0.90 0.81

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Factores de Ajuste para PAM (Proyecto)

Cocomo 2000

Cost Drivers Very Low

Low Nom High Very High

Extra High

Use of software tools (TOOL)

1.17 1.09 1.00 0.90 0.78

Multi-site development (SITE)

1.22 1.09 1.00 0.93 0.86 0.80

Required development schedule (SCED)

1.43 1.14 1.00 1.00 1.00

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Ajuste del Tamaño:

Este modelo incorpora ajustes de tamaño por cuatro causas:

• Desecho (Breakage).

• Reutilización.

• Reingeniería o conversión.

• Mantenimiento.

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Ajuste del Tamaño (Desecho):

Al tamaño final del producto hay que añadir el código desarrollado y que hay que desechar debido a la volatilidad de los requerimientos.

Este tamaño de producto desechado se determina mediante:

TamañoBREAK = (1 + BRAK / 100) * Tamaño

siendo

BRAK = % del código desechado respecto del total

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Ajuste del Tamaño (Reutilización):

Trata de estimar el número de líneas de código equivalentes, procedentes de módulos reutilizados, que hay que incorporar al tamaño del producto.

Se añade un factor de ajuste de la adaptación (AAF), que determina el porcentaje debido a la adaptación en las fase de diseño, codificación e integración:

AAF = 0,4 * MD + 0,3 * MC + 0,3 * MI

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Cocomo 2000

Ajuste del Tamaño (Reutilización):

El tamaño de producto reutilizado es:

TamañoRU = TamañoA [ AA + AAF + (SU * UNFM) ] / 100

siendo

TamañoA = tamaño del código adaptado

AA = % de valoración y asimilación

SU = % de esfuerzo de reutilización debido a la comprensión del software

UNFM = indicador de la familiaridad del programador con el software

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Ajuste del Tamaño (Reutilización):

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Ajuste del Tamaño (Reutilización):

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Ajuste del Tamaño (Reutilización):

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Cocomo 2000

Ajuste del Tamaño (Reutilización):

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Cocomo 2000

Ajuste del Tamaño (Reingeniería o Conversión):

El ajuste anterior por reutilización tiene un refina-miento adicional para contemplar los efectos de la reingeniería y/o conversión, debidos a la eficien-cia de las herramientas automáticas para la rees-tructuración del software:

PMNominal = A * (Tamaño)B + [ASLOC * (AT / 100)/ATPROD]

siendo AT = % de código que es sometido a reingeniería mediante traslación automáticaATPROD = productividad de las herramientas en IFE / PM (actualmente se estima en 2400)

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Ajuste del Tamaño (Mantenimiento):

Incluye:

• Rediseño y recodificación de porciones pequeñas de un producto original.

• Resideño y desarrollo de interfaces.

• Cambios menores de estructura.

• Actualizaciones de datos.

• Reparaciones (correctiva, adaptativa o perfectiva)

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Ajuste del Tamaño (Mantenimiento):

Utiliza esencialmente el mismo conjunto de factores conductores de esfuerzo que el desarrollo

No se tienen en cuenta los factores Sced y Ruse

El factor Rely (Fiabilidad) tiene un efecto inverso (si un producto fue desarrollado con baja fiabilidad, será más costoso corregir los defectos): Fiabilidad (RELY)

Slight

Low

Moderate

High $ loss

Loss of life

Ratios

Very Low

1.24

Low 1.12

Nom 1.00

High 0.86

Very High

0.72

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Ajuste del Tamaño (Mantenimiento):El esfuerzo de mantenimiento se calcula a partir de la siguiente expresión:

PMM = a x TamañoM b x Π FMi (i = 1 a 15)

TamañoM = [BSC * MCF] * MAFBSC = tamaño código originalMCF = (código añadido + código modificado) /

BSCMAF = 1 + [ (SU / 100) * UNFM

SU = % de esfuerzo de mantenimiento debido a la comprensión del software (10 – 50)UNFM = indicador de familiaridad (0,0 – 1,0)