The axiomatic theory of ` Zelazko defines a variety of general spectra where specified axioms are satisfied. However, there arise a number of spectra, usually defined for a single element of a Banach algebra, that are not covered by the axiomatic theory of ` Zelazko. V. Kordula and V. M¨uller addressed this issue and created the theory of regularities. Their unique idea was to describe the underlying set of elements on which the spectrum is defined. The axioms of a regularity provide important consequences. We prove that the set of Koliha-Drazin invertible elements, which includes the Drazin invertible elements, forms a regularity. The properties of the spectrum corresponding to a regularity are also investigated. / Mathematical Sciences / M. Sc. (Mathematics)

Esta dissertação apresenta uma abordagem que aplica a Teoria de Projeto Axiomático à especificação de requisitos de sistemas de software visando melhorar a qualidade da solução de projeto desde a análise do problema até identificação dos requisitos efetivamente. O objetivo da abordagem desenvolvida é propor e integrar métodos que permitam o uso de Projeto Axiomático em um processo de Engenharia de Requisitos. A abordagem de especificação de requisitos proposta estabelece a aplicação do Axioma da Independência no estudo de problemas e necessidades do cliente. Desta forma, incluem-se no processo de engenharia de requisitos novos domínios de estudo, o domínio do problema e o domínio do cliente. É estabelecido um modelo de hierarquia para a decomposição de Problemas, Necessidades e Requisitos. Um processo de ziguezagueamento é sugerido para que se possa aplicar a abordagem proposta em conjunto com um processo de desenvolvimento interativo e incremental como o Processo Unificado. Apresenta-se um estudo de caso de um sistema de teste de equipamentos em uma linha de produção. O estudo de caso tem por objetivo demonstrar a aplicação prática da abordagem de especificação de requisitos proposta nesta dissertação. Além disso, apresentam-se os experimentos realizados durante o trabalho de pesquisa e seus resultados. Para exemplificar a execução dos experimentos é demonstrado o processo de especificação de requisitos para um sistema de relatórios de visitas a clientes. Este exemplo ajuda a ilustrar como a abordagem apresentada pode ser utilizada para aumentar a consistência e a qualidade dos requisitos de projetos de software. / This dissertation presents an approach that applies the Axiomatic Design Theory to the specification of software systems requirements. This Approach intends to improve the quality of design solution since its inception, which involves from the problem analysis to the requirements identification. The purpose of the proposed approach is to offer methods that allow the use of axiomatic design in a process of requirements engineering. The proposed requirements specification approach establishes the application of the Axiom of Independence in the study of problems and costumer needs. In this way, new domains, the problem domain and the costumer domain, are included in the requirements engineering process. It is established a hierarchical model for the decomposition of Problems, Needs and Requirements. A zig-zag process is suggested in order to use the propose approach in conjunction with a development process as the Unified Process. It is presented a case study of a system for equipment testing in a production line. The case study aims to demonstrate the practical application of the requirements specification approach proposed in this dissertation. In addition, the results of the experiments performed during the research are presented. The requirements specification process for a reporting system is shown to illustrate the experiments. This example helps billustrate how the proposed approach can be used to increase the consistency and quality of software requirements.

Esta dissertação apresenta uma abordagem que aplica a Teoria de Projeto Axiomático à especificação de requisitos de sistemas de software visando melhorar a qualidade da solução de projeto desde a análise do problema até identificação dos requisitos efetivamente. O objetivo da abordagem desenvolvida é propor e integrar métodos que permitam o uso de Projeto Axiomático em um processo de Engenharia de Requisitos. A abordagem de especificação de requisitos proposta estabelece a aplicação do Axioma da Independência no estudo de problemas e necessidades do cliente. Desta forma, incluem-se no processo de engenharia de requisitos novos domínios de estudo, o domínio do problema e o domínio do cliente. É estabelecido um modelo de hierarquia para a decomposição de Problemas, Necessidades e Requisitos. Um processo de ziguezagueamento é sugerido para que se possa aplicar a abordagem proposta em conjunto com um processo de desenvolvimento interativo e incremental como o Processo Unificado. Apresenta-se um estudo de caso de um sistema de teste de equipamentos em uma linha de produção. O estudo de caso tem por objetivo demonstrar a aplicação prática da abordagem de especificação de requisitos proposta nesta dissertação. Além disso, apresentam-se os experimentos realizados durante o trabalho de pesquisa e seus resultados. Para exemplificar a execução dos experimentos é demonstrado o processo de especificação de requisitos para um sistema de relatórios de visitas a clientes. Este exemplo ajuda a ilustrar como a abordagem apresentada pode ser utilizada para aumentar a consistência e a qualidade dos requisitos de projetos de software. / This dissertation presents an approach that applies the Axiomatic Design Theory to the specification of software systems requirements. This Approach intends to improve the quality of design solution since its inception, which involves from the problem analysis to the requirements identification. The purpose of the proposed approach is to offer methods that allow the use of axiomatic design in a process of requirements engineering. The proposed requirements specification approach establishes the application of the Axiom of Independence in the study of problems and costumer needs. In this way, new domains, the problem domain and the costumer domain, are included in the requirements engineering process. It is established a hierarchical model for the decomposition of Problems, Needs and Requirements. A zig-zag process is suggested in order to use the propose approach in conjunction with a development process as the Unified Process. It is presented a case study of a system for equipment testing in a production line. The case study aims to demonstrate the practical application of the requirements specification approach proposed in this dissertation. In addition, the results of the experiments performed during the research are presented. The requirements specification process for a reporting system is shown to illustrate the experiments. This example helps billustrate how the proposed approach can be used to increase the consistency and quality of software requirements.

Especificação de requisitos é reconhecida como como uma atividade critica nos processos de desenvolvimento de software por causa de seu impacto nos riscos do projeto quando mal executada. Um grande conjunto de estudos discute aspectos teóricos, proposições de técnicas e práticas recomendadas para a Engenharia de Requisitos (ER). Para ter sucesso, ER tem que assegurar que requisitos especificados são completos e corretos, o que significa que todas as intenções dos stakeholders são cobertas pelos requisitos e que não existem requisitos desnecessários. Entretanto, a captura precisa das intenções stakeholders continua sendo um desafio e é o maior fator para falhas em projetos de software. Esta dissertação apresenta um novo método denominado “Problem-Based SRS” que tem como objetivo melhorar a qualidade da especificação de requisitos de software (SRS – Software Requirements Specification) no sentido de que os requisitos especificados forneçam uma resposta adequada para os problemas dos clientes reais. Neste método, o conhecimento sobre os requisitos de software é construído a partir do conhecimento sobre os problemas do cliente. O Problem-Based SRS consiste de uma organização de atividades e resultados através de um processo que contem cinco etapas. O método fornece suporte ao time de engenharia de requisitos para analisar sistematicamente o contexto de negócio e especificar os requisitos de software, considerando o vislumbre e a visão do software. Os aspectos de qualidade das especificações são avaliados utilizando técnicas de rastreabilidade e princípios do axiomatic design. Os casos de estudo realizados e apresentados nesta dissertação apontam que o método proposto pode contribuir de forma significativa para uma melhor especificação de requisitos de software. / Requirements specification has long been recognized as critical activity in software development processes because of its impact on project risks when poorly performed. A large amount of studies addresses theoretical aspects, propositions of techniques, and recommended practices for Requirements Engineering (RE). To be successful, RE have to ensure that the specified requirements are complete and correct what means that all intents of the stakeholders in a given business context are covered by the requirements and that no unnecessary requirement was introduced. However, the accurate capture the business intents of the stakeholders remains a challenge and it is a major factor of software project failures. This master’s dissertation presents a novel method referred to as “Problem-Based SRS” aiming at improving the quality of the Software Requirements Specification (SRS) in the sense that the stated requirements provide suitable answers to real customer ́s businesses issues. In this approach, the knowledge about the software requirements is constructed from the knowledge about the customer ́s problems. Problem-Based SRS consists in an organization of activities and outcome objects through a process that contains five main steps. It aims at supporting the software requirements engineering team to systematically analyze the business context and specify the software requirements, taking also into account a first glance and vision of the software. The quality aspects of the specifications are evaluated using traceability techniques and axiomatic design principles. The cases studies conducted and presented in this document point out that the proposed method can contribute significantly to improve the software requirements specification.

Especificação de requisitos é reconhecida como como uma atividade critica nos processos de desenvolvimento de software por causa de seu impacto nos riscos do projeto quando mal executada. Um grande conjunto de estudos discute aspectos teóricos, proposições de técnicas e práticas recomendadas para a Engenharia de Requisitos (ER). Para ter sucesso, ER tem que assegurar que requisitos especificados são completos e corretos, o que significa que todas as intenções dos stakeholders são cobertas pelos requisitos e que não existem requisitos desnecessários. Entretanto, a captura precisa das intenções stakeholders continua sendo um desafio e é o maior fator para falhas em projetos de software. Esta dissertação apresenta um novo método denominado “Problem-Based SRS” que tem como objetivo melhorar a qualidade da especificação de requisitos de software (SRS – Software Requirements Specification) no sentido de que os requisitos especificados forneçam uma resposta adequada para os problemas dos clientes reais. Neste método, o conhecimento sobre os requisitos de software é construído a partir do conhecimento sobre os problemas do cliente. O Problem-Based SRS consiste de uma organização de atividades e resultados através de um processo que contem cinco etapas. O método fornece suporte ao time de engenharia de requisitos para analisar sistematicamente o contexto de negócio e especificar os requisitos de software, considerando o vislumbre e a visão do software. Os aspectos de qualidade das especificações são avaliados utilizando técnicas de rastreabilidade e princípios do axiomatic design. Os casos de estudo realizados e apresentados nesta dissertação apontam que o método proposto pode contribuir de forma significativa para uma melhor especificação de requisitos de software. / Requirements specification has long been recognized as critical activity in software development processes because of its impact on project risks when poorly performed. A large amount of studies addresses theoretical aspects, propositions of techniques, and recommended practices for Requirements Engineering (RE). To be successful, RE have to ensure that the specified requirements are complete and correct what means that all intents of the stakeholders in a given business context are covered by the requirements and that no unnecessary requirement was introduced. However, the accurate capture the business intents of the stakeholders remains a challenge and it is a major factor of software project failures. This master’s dissertation presents a novel method referred to as “Problem-Based SRS” aiming at improving the quality of the Software Requirements Specification (SRS) in the sense that the stated requirements provide suitable answers to real customer ́s businesses issues. In this approach, the knowledge about the software requirements is constructed from the knowledge about the customer ́s problems. Problem-Based SRS consists in an organization of activities and outcome objects through a process that contains five main steps. It aims at supporting the software requirements engineering team to systematically analyze the business context and specify the software requirements, taking also into account a first glance and vision of the software. The quality aspects of the specifications are evaluated using traceability techniques and axiomatic design principles. The cases studies conducted and presented in this document point out that the proposed method can contribute significantly to improve the software requirements specification.