Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2017-09-14T18:41:16Z No. of bitstreams: 1 dissertacao_saulo_toledo_recsys_uml.pdf: 2345909 bytes, checksum: dcaa7238380f7791f922778432a5b9ea (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-14T18:41:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_saulo_toledo_recsys_uml.pdf: 2345909 bytes, checksum: dcaa7238380f7791f922778432a5b9ea (MD5) Previous issue date: 2016-09-05 / Modelos UML são usados de várias formas na engenharia de software. Eles podem modelar desde requisitos até todo o software, e compreendem vários diagramas. O diagrama de classes, o mais popular dentre os diagramas da UML, faz uso de vários elementos UML e adornos, tais como abstração, interfaces, atributos derivados, conjuntos de generalização, composições e agregações. Atualmente, não há maneira fácil de encontrar este tipo de diagrama com base nestas características para a reutilização ou a aprendizagem por tarefas de exemplo. Por outro lado, Sistemas de Recomendação são ferramentas e técnicas que são capazes de descobrir os elementos mais adequados para um usuário, dentre muitos outros. Existem várias técnicas de recomendação, que usam informações dos elementos de várias maneiras, ao uso da opinião de outros usuários. Sistemas de recomendação já foram utilizados com sucesso em vários problemas de engenharia de software. Este trabalho tem como objetivo propor e avaliar (i) uma representação baseada em conteúdo para diagramas de classe e as preferências do usuário,(ii) um novo algoritmo de recomendação baseado no conhecimento, (iii) a aplicação deste algoritmo e outros dois outros do estado da arte para a recomendação de diagramas de classe UML e (iv) uma avaliação destas abordagens contra uma sugestão aleatória. Para atingir este objetivo, foi realizado um estudo de caso com estudantes de ciência da computação e egressos. Depois de comparar os algoritmos, os nossos resultados mostram que, para o nosso conjunto de dados, todos eles são melhores do que uma recomendação aleatória. / UML models are used in several ways in the software engineering. They can model from requirements to the entire software, and comprise several diagrams. The Class diagram, the most popular among the UML diagrams, makes use of several UML elements and adornments, such as abstraction, interfaces, derived attributes, generalization sets, compositions and aggregations. Currently, there is no easy way to find this kind of diagram based on these features for reuse or learning by example’s tasks, for instance. On the other hand, Recommender Systems are powerful tools and techniques that are able to discover the most appropriate elements to an user among many others. There are several recommender techniques, from using the elements’ information in several ways, to using other users’ opinions. Recommender systems were already used successfully in several software engineering problems, as discovering pieces of code to recommend (as methods, for example) and finding the best developer to work in certain software problems. This work aims to propose and evaluate (i) a content-based Recommender System’s representation for class diagrams’ features and user’s preferences, (ii) a new knowledge-based recommender algorithm, (iii) the application this algorithm and two other state of the art content-based ones to the recommendation of UML class diagrams and (iv) an evaluation of these approaches against a random suggestion. To achieve this goal, we conducted a case study with computer science students and egresses. After comparing the algorithms, our results show that, for our dataset, all of them are better than a random recommendation.

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-08-03T19:57:54Z No. of bitstreams: 1 DissBC.pdf: 2204728 bytes, checksum: d6f6478009c1aa1b7990a8bbfc71eaa8 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-08-08T19:03:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBC.pdf: 2204728 bytes, checksum: d6f6478009c1aa1b7990a8bbfc71eaa8 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-08-08T19:03:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBC.pdf: 2204728 bytes, checksum: d6f6478009c1aa1b7990a8bbfc71eaa8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-08T19:08:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissBC.pdf: 2204728 bytes, checksum: d6f6478009c1aa1b7990a8bbfc71eaa8 (MD5) Previous issue date: 2016-03-08 / Não recebi financiamento / Context: Operating in different contexts and segments, embedded systems (ESs) are increasingly present in everyday society. The ESs usually operate invisibly to the user but, even so, possible software failures cease to pose risks, causing serious material and financial damage. Taking into consideration the safety of users of ESs, government entities and institutions around the world have studied and created standards development and SEs test to ensure systems that are more robust and free from defects that may cause faults that may endanger the user. However, standards are usually applied at the level of code, which increases substantially the resources to be used if there are defects in the SE. Objective: To present the UL/ME Strategy that addresses the shortcomings described in SEs certification standard, UL 1998 level modeling, more specifically, in the model of Statechart states. The purpose is to anticipate the identification of defects, to generate code that has more chance to meet the standard requirements, preventing rework and therefore improving quality. Methodology: The study was conducted in three stages: first stage identified the defects treated by the standard UL 1998, tabulating these defects, and then, link them to the SEs components. In the second stage were designed generic models for each component and also the ESs models that represents the tests required by the standard for each components, and in the third step, it was created two proposed for use UL/ME Strategy, one for ESs already implemented and other for ESs in development. These proposals were used for evaluation of the strategy using two real ESs, one already implemented and other in development. Results: According to the requirements of UL 1998 standard, the use of Strategy UL/ME helped to correct the defects of the first ES and evaluated the development of the second ES. Conclusion: the use of Strategy UL/ME assisted in the correction of an SE already implemented and modeling of an ES in development. / Contexto: Operando em diferentes contextos e segmentos, os sistemas embarcados (SEs) estão cada vez mais presentes no cotidiano da sociedade. Os SEs geralmente operam de forma invisível ao usuário mas, nem por isso, possíveis falhas de software deixam de oferecer riscos, ocasionando sérios danos materiais e financeiros. Levando em consideração a segurança dos usuários de SEs, entidades governamentais e instituições pelo mundo têm estudado e criado normas de desenvolvimento e de teste de SEs que garantam sistemas mais robustos e livres de defeitos que possam gerar falhas que ponham em risco o usuário. Contudo, as normas são habitualmente aplicadas no nível de código, o que aumenta, substancialmente, os recursos a serem empregados caso haja defeitos no SE. Objetivo: Apresentar a estratégia UL/ME que trata os defeitos descritos na norma de certificação de SEs, a UL 1998, no nível de modelagem, mais especificamente, no modelo de estados Statechart. O propósito é antecipar a identificação dos defeitos, de forma a gerar código com mais chance de atender aos requisitos da norma, evitando retrabalho e, consequentemente, melhorando a qualidade. Método: O trabalho foi realizado em três etapas: na primeira identificaram-se os defeitos tratados pela norma UL 1998, tabulando esses defeitos de forma a associá-los aos componentes de SEs; na segunda etapa foram desenhados modelos genéricos para cada componente e também os modelos de componentes de SEs que representam os testes requeridos pela norma e na terceira etapa, criaram-se duas proposta para utilização da Estratégia UL/ME, uma para SEs já implementados e outra para SEs em desenvolvimento. Essas propostas serviram para avaliação da estratégia utilizando dois SEs reais, um já implementado e outro em desenvolvimento. Resultados: De acordo com os requisitos da norma UL 1998, o uso da Estratégia UL/ME auxiliou a correção dos defeitos do primeiro SE avaliado o desenvolvimento do segundo SE. Conclusão: o uso da Estratégia UL/ME auxiliou na correção de um SE já implementado e na modelagem de um SE em desenvolvimento.

A abordagem de linha de produto de software (LP) tem como objetivo principal promover a geração de produtos específicos de um determinado domínio com base na reutilização de uma infraestrutura central, chamada núcleo de artefatos. Um dos principais artefatos do núcleo de uma LP é a Arquitetura de LP (ALP), que representa a abstração de todas as arquiteturas de sistemas únicos que podem ser gerados, para um domínio específico. Avaliações de ALP são importantes, pois permitem aumentar a produtividade e a qualidade dos produtos da LP, bem como, seus resultados permitem a análise de metas de negócio e de retorno de investimento. Este trabalho propõe um método sistemático para avaliação de ALP, o SystEM-PLA (a Systematic Evaluation Method for Software Product Line Architectures). Tal método considera modelos de ALP em UML, por ser uma notação amplamente conhecida e consolidada. SystEM-PLA é composto por um metaprocesso de avaliação, diretrizes que guiam o usuário em como avaliar uma ALP e métricas básicas para modelos UML e atributos de qualidade. O método utiliza a abordagem SMarty (Stereotype-based Management of Variability), para gerenciar variabilidades em LP baseadas em UML. Análises de trade-off com o objetivo de priorizar atributos de qualidade para o desenvolvimento e evolução dos produtos de uma LP são realizadas com base na aplicação e coleta das métricas do SystEM-PLA em configurações de uma ALP. As métricas propostas para os atributos de qualidade complexidade e extensibilidade foram validadas por meio de um estudo experimental. Evidências indicaram a viabilidade de aplicação do método SystEM-PLA na indústria com base em um estudo experimental realizado com profissionais de uma empresa de grande porte no setor de desenvolvimento de software / The software product line (PL) approach aims at promoting the generation of specific products from a particular domain based on the reuse of a central infra-structure, so-called core assets. One of the main assets of a PL is the PL Architecture (PLA) that represents the abstraction of all possible single-product architectures that can be generated for a particular domain. PLA evaluations are important due to allow the increasing of the productivity and the quality of PL products, as well as their results allow business drivers and return on investment analyzes. This work proposes a Systematic Evaluation Method for Software Product Line Architectures, the SystEM-PLA. This method takes into account UML models with PLA variability explicitly represented, since UML is a widely known and consolidated notation. SystEM-PLA is composed of an evaluation meta-process, guidelines that drive the user on how to evaluate a PLA, and basic and quality attribute metrics. This method uses the proposed approach Stereotype-based Management of Variability (SMarty) to manage variabilities in UML-based PLs. Trade-off analyses to prioritize quality attributes for the development and evolution of PL products are carried out based on the application and collection of the SystEM-PLA metrics from PLA configurations. The quality attribute metrics were validated trough an experimental study. Evidences indicated the SystEM-PLA application feasibility in industry based on an experimental study, planned and conducted with professionals from a large software development organization

A abordagem de linha de produto de software (LP) tem como objetivo principal promover a geração de produtos específicos de um determinado domínio com base na reutilização de uma infraestrutura central, chamada núcleo de artefatos. Um dos principais artefatos do núcleo de uma LP é a Arquitetura de LP (ALP), que representa a abstração de todas as arquiteturas de sistemas únicos que podem ser gerados, para um domínio específico. Avaliações de ALP são importantes, pois permitem aumentar a produtividade e a qualidade dos produtos da LP, bem como, seus resultados permitem a análise de metas de negócio e de retorno de investimento. Este trabalho propõe um método sistemático para avaliação de ALP, o SystEM-PLA (a Systematic Evaluation Method for Software Product Line Architectures). Tal método considera modelos de ALP em UML, por ser uma notação amplamente conhecida e consolidada. SystEM-PLA é composto por um metaprocesso de avaliação, diretrizes que guiam o usuário em como avaliar uma ALP e métricas básicas para modelos UML e atributos de qualidade. O método utiliza a abordagem SMarty (Stereotype-based Management of Variability), para gerenciar variabilidades em LP baseadas em UML. Análises de trade-off com o objetivo de priorizar atributos de qualidade para o desenvolvimento e evolução dos produtos de uma LP são realizadas com base na aplicação e coleta das métricas do SystEM-PLA em configurações de uma ALP. As métricas propostas para os atributos de qualidade complexidade e extensibilidade foram validadas por meio de um estudo experimental. Evidências indicaram a viabilidade de aplicação do método SystEM-PLA na indústria com base em um estudo experimental realizado com profissionais de uma empresa de grande porte no setor de desenvolvimento de software / The software product line (PL) approach aims at promoting the generation of specific products from a particular domain based on the reuse of a central infra-structure, so-called core assets. One of the main assets of a PL is the PL Architecture (PLA) that represents the abstraction of all possible single-product architectures that can be generated for a particular domain. PLA evaluations are important due to allow the increasing of the productivity and the quality of PL products, as well as their results allow business drivers and return on investment analyzes. This work proposes a Systematic Evaluation Method for Software Product Line Architectures, the SystEM-PLA. This method takes into account UML models with PLA variability explicitly represented, since UML is a widely known and consolidated notation. SystEM-PLA is composed of an evaluation meta-process, guidelines that drive the user on how to evaluate a PLA, and basic and quality attribute metrics. This method uses the proposed approach Stereotype-based Management of Variability (SMarty) to manage variabilities in UML-based PLs. Trade-off analyses to prioritize quality attributes for the development and evolution of PL products are carried out based on the application and collection of the SystEM-PLA metrics from PLA configurations. The quality attribute metrics were validated trough an experimental study. Evidences indicated the SystEM-PLA application feasibility in industry based on an experimental study, planned and conducted with professionals from a large software development organization