Obtención de Requerimientos. Técnicas y Estrategia

Como sabemos, un área de conocimiento de gran importancia en el desarrollo de software, es la ingeniería de requerimientos. Esta comprende las actividades de obtención (captura, descubrimiento y adquisición), análisis (y negociación), especificación, y validación de requisitos. Además, establece una actividad de gestión de requerimientos para manejar los cambios, mantenimiento y rastreabilidad de los requerimientos.

El proceso de obtención de requisitos, cuya finalidad es llevar a la luz los requisitos, no solo es un proceso técnico, sino también un proceso social que envuelve a diferentes personas, lo que conlleva dificultades añadidas a su realización.

Técnicas Para la Obtención de Requerimientos

Existe un gran número de técnicas para obtener requerimientos. A continuación describo las más utilizadas. Hay que aclarar que ninguna de estas técnicas es suficiente por sí sola y que es recomendable combinarlas para obtener requerimientos completos.

Entrevistas

La entrevista es de gran utilidad para obtener información cualitativa como opiniones, o descripciones subjetivas de actividades. Es una técnica muy utilizada, y requiere una mayor preparación y experiencia por parte del analista. La entrevista se puede definir como un “intento sistemático de recoger información de otra persona” a través de una comunicación interpersonal que se lleva a cabo por medio de una conversación estructurada. Debe quedar claro que no basta con hacer preguntas para obtener toda la información necesaria. Es muy importante la forma en que se plantea la conversación y la relación que se establece en la entrevista.

Estos son algunos de los aspectos más importantes a tener en cuenta al realizar entrevistas:

• Preparación. Es necesario documentarse e investigar la situación de la organización analizando los documentos disponibles, de tal forma que la entrevista se enfoque en aquellos aspectos que están solamente en la mente del entrevistado y que no son accesibles por otros medios como la observación o el análisis de documentos.
• Entrevistar al personal adecuado. La mayoría de los analistas adoptan un enfoque top-down, comenzando a entrevistar a directivos para que brinden un panorama general de hacia donde deberían ir las cosas, y terminando por hablar con los empleados que aportan detalles importantes de la operación.
• Duración. Una entrevista debería durar a lo sumo un par de horas.
• Formato. Se recomienda utilizar preguntas abiertas, donde los entrevistados puedan elaborar y dar detalles, más allá de simplemente responder “si” o “no”.

Desarrollo Conjunto de Aplicaciones ( JAD )

Es una técnica que se utiliza para promover la cooperación y el trabajo en equipo entre usuarios y analistas. Consiste en realizar sesiones en las que participan usuarios expertos del dominio junto a analistas de software. La idea es aprovechar la dinámica de grupos aplicando un proceso de trabajo sistemático y organizado, apoyado por elementos visuales de comunicación y comprensión de soluciones.

Las razones que sirven de base a JAD son las siguientes:

• Las entrevistas requieren mucho tiempo, no solo en prepararlas y hacerlas sino también en redactar un conjunto de requisitos coherente a partir de opiniones diferentes de los distintos entrevistados.
• Es más difícil apreciar posibles errores en la especificación de requisitos, ya que sólo el analista revisa el documento. En el JAD todo el grupo puede actuar como revisor y detectar defectos.
• El JAD propugna una participación más profunda de los usuarios en el proyecto, hasta tal punto que los usuarios que participan adquieren un cierto sentido de propiedad en el sistema que se construye.

El JAD no se utiliza demasiado, debido a que requiere una mayor organización que las entrevistas y porque el ambiente o los métodos de trabajo convencionales en las empresas no facilitan este tipo de actividades (falta de tiempo, dificultad de coordinación de tanta gente, dificultad para convencer a la dirección, etc.). No obstante las empresas que han implantado este método han informado de importantes ahorros de tiempo en el desarrollo de software, así como de una mayor satisfacción de los usuarios con los sistemas construidos.

Desarrollo de Prototipos

Los prototipos suelen consistir en versiones reducidas, demos o conjuntos de pantallas (que no son totalmente operativos) de la aplicación pedida. Esta técnica es particularmente útil cuando:

• El área de la aplicación no está bien definida (posiblemente por ser algo muy novedoso).
• El costo del rechazo de la aplicación por los usuarios es muy alto.
• Es necesario evaluar previamente el impacto del sistema en los usuarios y en la organización.

Los prototipos de sistema permiten a los usuarios experimentar para ver cómo éste ayuda a su trabajo. Fomentan el desarrollo de ideas que desembocan en requerimientos. Además de permitir a los usuarios mejorar las especificaciones de requerimientos, el desarrollo de un prototipo tiene otras ventajas:

1. Al demostrar las funciones del sistema se identifican las discrepancias entre los desarrolladores y los usuarios.
2. Durante el desarrollo del prototipo, el personal del desarrollo de software puede darse cuenta de que los requerimientos son inconsistentes y/o están incompletos.
3. Aunque limitado, se dispone rápidamente de un sistema que funciona y demuestra la factibilidad y usabilidad de la aplicación a administrar.
4. El prototipo se utiliza como base para escribir la especificación para la producción.

En general, el uso de esta técnica es un medio que permite solventar objeciones del usuario del tipo: “No sé exactamente lo que quiero, pero lo sabré cuando lo vea”. Por lo general, la construcción de prototipos incrementa los costos en las etapas iniciales de un proyecto, pero esto se recupera en etapas posteriores gracias al mejor entendimiento de los requerimientos por parte de los desarrolladores. En algunos casos también se utiliza como un medio para formalizar la aceptación previa del cliente de los requisitos del proyecto.

Observación

Por medio de esta técnica el analista obtiene información de primera mano sobre la forma en que se efectúan las actividades. Este método permite observar la forma en que se llevan a cabo los procesos y, por otro, verificar que realmente se sigan todos los pasos especificados. Como sabemos, en muchos casos los procesos son una cosa en papel y otra muy diferente en la práctica. Los observadores experimentados saben qué buscar y cómo evaluar la relevancia de lo que observan.

Estudio de documentación

Varios tipos de documentación, como manuales y reportes, pueden proporcionar al analista información valiosa con respecto a las organizaciones y a sus operaciones. La documentación difícilmente refleja la forma en que realmente se desarrollan las actividades, o donde se encuentra el poder de la toma de decisiones. Sin embargo, puede ser de gran impotancia para introducir al analista al dominio de operación y el vocabulario que utiliza.

Cuestionarios

El uso de cuestionarios permite a los analistas reunir información proveniente de un grupo grande de personas. El empleo de formatos estandarizados para las preguntas puede proporcionar datos más confiables que otras técnicas; por otra parte, su amplia distribución asegura el anonimato de los encuestados, situación que puede conducir a respuestas más honestas.

El inconveniente es que la respuesta puede ser limitada, ya que es posible que no tenga mucha importancia para los encuestados llenar el cuestionario. Es recomendable conseguir apoyo de la alta dirección para solicitar a las personas de la organización que contesten el cuestionario.

Al igual que con las entrevistas, se debe seleccionar a los encuestados. El analista debe asegurar que el conocimiento y experiencia de éstos califiquen para dar respuestas a las preguntas.

Tormenta de ideas ( Brainstorming )

Consiste en reuniones con cuatro a diez personas donde como primer paso sugieren toda clase de ideas sin juzgar su validez –por muy disparatadas que parezcan–, y después de recopilar todas las ideas se realiza un análisis detallado de cada propuesta. Esta técnica se puede utilizar para identificar un primer conjunto de requisitos en aquellos casos donde no están muy claras las necesidades que hay que cubrir, o cuando se esta creando un sistema que habilitará un servicio nuevo para la organización.

ETHICS ( Implementación Efectiva de Sistemas Informáticos desde los puntos de vista Humano y Técnico )

Constituye un método bastante evolucionado para fomentar la participación de los usuarios en los proyectos. Creado por E. Mumford en 1979, coordina la perspectiva social de los sistemas con su implementación técnica. Un sistema no tiene éxito si no se ajusta a los factores sociales y organizacionales que rigen a la empresa. Se busca la satisfacción de los empleados en el trabajo a través de estudios integrales. Los requisitos técnicos del sistema serán los necesarios para mejorar la situación de los empleados (y, por lo tanto, su productividad) en función de dichos análisis.

Puntos de Vista

Cualquier sistema de software no trivial debe satisfacer las necesidades de un grupo diverso de interesados (stakeholders). Cada uno de estos puede tener intereses diferentes en el sistema de software, y por lo tanto sus necesidades pueden generar requerimientos que tengan conflicto entre sí, o incluso se contradigan.

Los métodos orientados a puntos de vista (viewpoints) toman en consideración estas perspectivas diferentes y las utilizan para estructurar y organizar tanto el proceso de obtención, como los requerimientos mismos. Uno de estos métodos es el método VORD (Definición de Requerimientos Orientado a Puntos de Vista), el cual provee un marco de trabajo orientado para la obtención y documentación de requerimientos. Las etapas principales de este método son:

1. Identificación de puntos de vista, que implica descubrir los que reciben los servicios del sistema e identificar los servicios específicos que se suministran a cada punto de vista.
2. Estructuración de puntos de vista, que comprende agrupar los relacionados en una jerarquía. Los servicios comunes se ubican en los niveles altos de la jerarquía y se heredan los puntos de vista de bajo nivel.
3. Documentación de puntos de vista, que comprende refinar la descripción de éstos y los servicios identificados.
4. Trazado del punto de vista del sistema, que comprende identificar los objetos en un diseño orientado a objetos utilizando la información del servicio encapsulado en los puntos de vista.

Escenarios

Estos se utilizan para documentar el comportamiento del sistema cuando se le presentan eventos específicos. Cada evento de interacción distinto, o la selección de un servicio del sistema, se documentan como un escenario de eventos distinto. Los escenarios de eventos incluyen una descripción del flujo de datos y las acciones del sistema, y documenta las excepciones que puedan surgir.

Las convenciones para los diagramas utilizados en los escenarios de eventos son:

1. Los datos proporcionados desde un punto de vista o proporcionados a éste se representan como elipses.
2. Las entradas y salidas de la información de control se ubican en la parte superior de cada recuadro.
3. Las salidas de datos se ubican a la derecha de cada recuadro. Si no están encerradas, significa que pertenecen al sistema.
4. Las excepciones se muestran en la parte inferior del recuadro. Si existen varias excepciones posibles, éstas se encierran en un recuadro.
5. El nombre del siguiente evento esperado después de completar el escenario se muestra en un recuadro sombreado.

Los Casos de Uso son una técnica que se basa en escenarios para la obtención de requerimientos. Actualmente se han convertido en una técnica fundamental que se utiliza para analizar y describir modelos de sistemas orientados a objetos. En su forma más simple, un caso de uso identifica a los actores involucrados en una interacción y nombra al tipo de ésta.

Etnografía

Los sistemas de software no existen de forma aislada; se utilizan en un contexto social y organizacional, y los requerimientos de sistemas de software se derivan y se restringen acorde a ese contexto. Satisfacer esos requerimientos sociales y organizacionales es crítico para el éxito del sistema. Una razón de por qué muchos sistemas de software se entregan pero nunca se utilizan es porque no se toma en cuenta la importancia de este tipo de requerimientos.

La etnografía es una técnica de observación que se puede utilizar para entender los requerimientos sociales y organizacionales. Un analista se sumerge por sí solo en el entorno laboral donde el sistema se utilizará. El trabajo diario se observa y se hacen notas de las tareas reales en las que los participantes están involucrados. La etnografía es especialmente efectiva para descubrir dos tipos de requerimientos:

1. Los requerimientos que se derivan de la forma en la que la gente trabaja realmente más que de la forma en la que las definiciones de los procesos establecen que debería trabajar.
2. Los requerimientos que se derivan de la cooperación y conocimiento de las actividades de la gente.

Los estudios etnográficos pueden revelar los detalles de los procesos críticos que otras técnicas de obtención de requerimientos a menudo olvidan. Sin embargo, puesto que se centran en el usuario final, este enfoque no es apropiado para descubrir los requerimientos organizacionales o del dominio. La etnografía tampoco está diseñada para identificar nuevas propiedades a agregar al sistema. Por lo tanto, la etnografía no es un enfoque completo para la obtención de requerimientos y debe utilizarse en conjunto con otras técnicas, como el análisis de casos de uso.

Estrategia para la obtención de requerimientos

Hemos descrito un número considerable de técnicas para la obtención de requerimientos. A continuación sugiero una estrategia de cómo aplicar estas técnicas dentro de un proceso ordenado y que aproveche al máximo cada técnica. Esto evitará que los analistas con poca experiencia caigamos en un error muy común, que es el de pasar demasiado pronto a las entrevistas, lo cual es un desperdicio de tiempo.

Los pasos de la estrategia sugerida son:

1. Aprender todo lo que se pueda de los documentos, formularios, informes y archivos existentes. Es sorprendente lo que se puede aprender de un sistema sin necesidad de quitarle tiempo a la gente.
2. De ser posible, se observará el sistema en acción. No se plantearán preguntas. Tan sólo se observará y se tomarán notas o dibujos. Conviene asegurarse de que las personas observadas saben que no se les está evaluando. En caso contrario, harán su trabajo de manera más eficaz que lo normal.
3. Diseñar y distribuir cuestionarios para aclarar cuestiones que no se comprenden bien. Será también buen momento para solicitar opiniones sobre los problemas y las limitaciones. Los cuestionarios requieren que los usuarios inviertan una parte de su tiempo. Pero son ellos los que pueden elegir cuándo les viene mejor hacerlo.
4. Realizar entrevistas (o sesiones de trabajo en grupo, como JAD). Como ya se ha recogido una base de requerimientos iniciales en los pasos anteriores, se pueden utilizar las entrevistas para verificar y aclarar las cuestiones y los problemas de mayor dificultad. En este punto se pueden llegar a aplicar algunas de las otras técnicas cómo Escenarios, Tormenta de ideas, Puntos de Vista, ETHICS y Desarrollo de Prototipos.
5. Se verifican los requerimientos a través del uso de técnicas como Entrevistas, Observación y orientados a Puntos de Vista.

Esta estrategia no es intocable. Aunque habría que desarrollar una estrategia de investigación de hechos para todas las fases pertinentes del desarrollo de sistemas, cada proyecto tiene sus propias particularidades. A veces, la observación o los cuestionarios pueden no ser apropiados. Pero debería mantenerse la idea de recabar siempre todos los hechos que sea posible antes de concertar entrevistas.

Referencias

1. Flaaten, P. O., McCubbrey, D.J., O´Riordan, P.D., Burgués, K., “Foundations of Business Systems”. Chicago (EE.UU.), The Dryden Pres, 1989.
2. Raghavan, S., Zelesnik, G., Ford, G., “Lecture Notes on Requirements Elicitation”. CMU/SEI-94-EM-10, Pittsburgh (E.E.U.U.), Software Engineering Institute (Carnegie Mellon University), 1994.
3. Kontonya, G. & Sommerville I., “Requirements Engineering: Processes and Techniques”. John Wiley and Sons, 2002.
4. Kotonya, G. y Sommerville, I. (1996). “Requirements Engineering with viewpoints”. BCS/IEE Software Engineering J.