Un diseño experimental sobre algoritmo de clasificación de elementos de modelos de procesos SPME 2.0 de la herramienta AVISPA por medio del análisis de varianza ANOVA
MsC. Resercher. Departamento de Sistemas. Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones. Universidad del Cauca, Popayán, Colombia.
email: jjalvarezl@unicauca.edu.co
PhD. Professor. Departamento de Sistemas. Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones.
email: ahurtado@unicauca.edu.co
Introducción: Esta publicación es producto de la investigación: “Métricas de Modelos de Proceso SPEM 2.0 en la Confiabilidad de su Análisis Visual” a lo largo del año 2019, que respalda el trabajo de una maestría en Ingeniería de Sistemas en la Universidad del Cauca.
Objetivo: Redefinir un grupo de métricas de modelos de proceso para incrementar la confiabilidad de AVISPA bajo el análisis visual de modelos de proceso SPEM 2.0.
Metodología:Se realizó una revisión sistemática de la literatura de métricas de modelo de proceso de software potencialmente aptas para ser representadas en AVISPA. Después, se realizó un conjunto de evaluaciones para mejorar la herramienta. Finalmente, se realizó una evaluación con ANOVA para encontrar un diferencial de varianza entre versiones de AVISPA al comparar sus valores F1-Score de clasificación de elementos de proceso.
Resultados: AVISPA mejoró significativamente su algoritmo de clasificación general. La mayoría de los errores se encontraron en la resolución de variabilidad SPEM 2.0 y colecciones con duplicados. Múltiples clasificaciones erróneas aún persisten.
Conclusión: Se ha mejorado la clasificación general de los elementos del modelo de proceso AVISPA. Sin embargo, algunas muestras de modelo de proceso permanecen dispersas según los resultados de ANOVA.
Originalidad: La reciente aparición de AVISPA ha conllevado a la falta de artículos sobre métricas del modelo de proceso de software y pocos trabajos sobre las mejoras de AVISPA. Estas son las principales contribuciones de este trabajo.
Limitaciones:El proyecto ha conllevado un alto costo en tiempo de ejecución, en trazabilidad con todos los elementos de los modelos de proceso, y principalmente en encontrar expertos en proceso software que cumplan con los requisitos de investigación.
J. Lonchamp, “A structured conceptual and terminological framework for software process engineering,” in [1993] Proceedings of the Second International Conference on the Software Process-Continuous Software Process Improvement, Feb 1993, pp. 41–53. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1109/SPCON.1993.236823
W. Humphrey, Managing the Software Process. Ed. Boston: Addison-Wesley Professional, 1989. Accessed on: Nov. 26, 2019. [Online]. Available: https://dl.acm.org/citation.cfm?id=64795.
“Software & systems process engineering metamodel (SPEM) 2.0,”2008, version 2.0. Accessed on: Nov. 26, 2019. [Online]. Available: https://www.omg.org/spec/SPEM/2.0/PDF.
J. A. Hurtado Alegría, M. C. Bastarrica, and A. Bergel, “Analyzing software process models with AVISPA,” in Proceedings of the 2011 International Conference on Software and Systems Process, ser. ICSSP’11. New York, NY, USA: ACM, 2011, pp. 23–32. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1145/1987875.1987882
J. A. H. Alegría, A. Lagos, A. Bergel, and M. C. Bastarrica, “Software process model blueprints,” in New Modeling Concepts for Today’s Software Processes, J. Münch, Y. Yang, and W. Schäfer, Eds. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2010, pp. 273–284. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-14347-2_24
J. A. H. Alegría, M. C. Bastarrica, and A. Bergel, “AVISPA: a tool for analyzing software process models” Journal of Software: Evolution and Process, vol. 26, pp. 434–450, 2014. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1145/1987875.1987882
J. Salgado, J. Alvarez, and J. Alegría, “Análisis visual de la variabilidad de modelos de procesos de software,” in Colombian Conference on Computing, vol. 11, 2016. Accessed on: Nov. 26, 2019. [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/337547656_Analisis_Visual_de_la_Variabilidad_en_Modelos_de_Procesos_Software.
J. Simmonds, M. Bastarrica, L. Silvestre, and A. Quispe, “Analyzing methodologies and tools for specifying variability in software processes” Universidad de Chile, 2011. pp. 3–5. Accessed on: Nov. 26, 2019. [Online]. Available: https://pdfs.semanticscholar.org/31f9/6465e0a55d57a97e7b4c0aa2e41d50617788.pdf
M. C. Bastarrica, G. Matturro, R. Robbes, L. Silvestre, and R. Vidal, “How does quality of formalized software processes affect adoption?” in Advanced Information Systems Engineering, M. Jarke, J. Mylopoulos,C. Quix, C. Rolland, Y. Manolopoulos, H. Mouratidis, and J. Horkoff,Eds.Cham: Springer International Publishing, 2014, pp. 226–240.[Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-07881-6_16
F. B. Cardenas, J. S. Martinez, M. C. Camacho, and J. A. Hurtado, “Análisis visual de la modularidad de modelos de procesos de software avimo-ps,” in Computing Colombian Conference, vol. 8, 2013. pp. 2–43. Accessed on: Nov. 26, 2019. [Online]. Available: https://www.slideserve.com/cathal/an-lisis-visual-de-la-modularidad-de-modelos-de-procesos-de-software-avimo-ps
G. Canfora, F. García, M. Piattini, F. Ruiz, and C. Visaggio, “A family of experiments to validate metrics for software process models,” Journal of Systems and Software, vol. 77, no. 2, pp. 113–129, aug 2005. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.jss.2004.11.007
E. Rolón, F. Ruiz, F. O. G. Rubio, and M. G. P. Velthuis, “Applying software process metrics in business process models.” Revista de Procesos y Métricas de las Tecnologías de la Información, vol. 3, no. 2, pp. 45–61, 2006. Accessed on: Nov. 26, 2019. [Online]. Available: https://www.aemes.org/biblioteca/revistas-de-procesos-y-metricas/numeros-publicados/category/25-numero-8.html?download=32:applying-software-process-metrics-in-business-process-models
M. Nørgaard and K. Hornbæk, “What do usability evaluators do in practice?: An explorative study of think-aloud testing,” in Proceedings of the 6th Conference on Designing Interactive Systems, ser. DIS ’06. New York, NY, USA: ACM, 2006, pp. 209–218. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1145/1142405.1142439
M. E. Khan, F. Khan et al., “A comparative study of white box, black box and grey box testing techniques,” Int. J. Adv. Comput. Sci. Appl, vol. 3, no. 6, 2012. Accessed on: Nov. 26, 2019. [Online]. Available: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.261.1758&rep=rep1&type=pdf
R. C. Martin and M. Martin, Agile principles, patterns, and practices in C# (Robert C. Martin). Prentice Hall PTR, 2006. Accessed on: Nov. 26, 2019. [Online]. Available: https://ivanderevianko.com/wp-content/uploads/2013/10/Agile-Principles-Patterns-and-Practices-in-C.pdf
S. C. Allala, J. P. Sotomayor, D. Santiago, T. M. King, and P. J. Clarke, “Towards transforming user requirements to test cases using MDE and NPL,” in 2019 IEEE 43rd Annual Computer Software and Applications Conference (COMPSAC), vol. 2. IEEE, 2019, pp. 350–355. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1109/COMPSAC.2019.10231
A. Cockburn, Writing Effective Use Cases, 1st ed. Boston, MA, USA: Addison-Wesley Longman Publishing Co., Inc., 2000. pp. 133–192. Accessed on: Nov. 26, 2019. [Online]. Available: https://dl.acm.org/citation.cfm?id=517669
S. L. Pfleeger, “Experimental design and analysis in software engineering,” Annals of Software Engineering, vol. 1, no. 1, pp. 219–253, Dec 1995. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/BF02249052
“AVISPA wiki”. [Online]. Avaliable: https://bit.ly/2OVO3yd, accessed: 2019-08-13.
J. Alvarez and J. Hurtado, “UP-VSE: A unified process - based lifecycle model for very small entities,” in Advances in Computing, J. E. Serrano C. and J. C. Martínez-Santos, Eds. Cham: Springer International Publishing, 2018, pp. 260–275. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-98998-3_21
M. I. Kellner, P. H. Feiler, A. Finkelstein, T. Katayama, L. J. Osterweil, M. H. Penedo, and H. D. Rombach, “Ispw-6 software process example,” in Proceedings. First International Conference on the Software Process, Oct 1991, pp. 176–186. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1109/ICSP.1991.664348
“Proceso de Desarrollo Industrial del Grupo de Ingeniería Automática (PRODIGIA).”. [Online]. Avaliable: http://artemisa.unicauca.edu.co/~jjalvarezl/PRODIGIA/
K. Kluza, G. J. Nalepa, and J. Lisiecki, Square Complexity Metrics for Business Process Models. Cham: Springer International Publishing, 2014, pp. 89–107. [Online]. doi: http://dx.doi.org/978-3-319-03677-9_6
A. Burattin, V. Bernstein, M. Neurauter, P. Soffer, and B. Weber, “Detection and quantification of flow consistency in business process models,” Software & Systems Modeling, vol. 17, no. 2, pp. 633–654, May 2018. [Online]. doi: 10.1007/s10270-017-0576-y
K. Kluza, “Measuring complexity of business process models integrated with rules” in Artificial Intelligence and Soft Computing, L. Rutkowski, M. Korytkowski, R. Scherer, R. Tadeusiewicz, L. A. Zadeh, and J. M. Zurada, Eds. Cham: Springer International Publishing, 2015, pp. 649–659. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-19369-4_57
K. Figl, “Comprehension of procedural visual business process models,” Business & Information Systems Engineering, vol. 59, no. 1, pp. 41–67, Feb 2017. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/s12599-016-0460-2
J. Pavlicek, R. Hronza, P. Pavlickova, and K. Jelinkova, “The business process model quality metrics,” in Enterprise and Organizational Modeling and Simulation, R. Pergl, R. Lock, E. Babkin, and M. Molhanec, Eds. Cham: Springer International Publishing, 2017, pp. 134–148. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-68185-6_10
J. Pflug and S. Rinderle-Ma, “Process instance similarity: Potentials, metrics, applications,” in On the Move to Meaningful Internet Systems: OTM 2016 Conferences, C. Debruyne, H. Panetto, R. Meersman, T. Dillon, e. Kühn, D. O’Sullivan, and C. A. Ardagna, Eds. Cham: Springer International Publishing, 2016, pp. 136–154. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-48472-3_8
A. del Río-Ortega, M. Resinas, A. Durán, B. Bernárdez, A. Ruiz-Cortés, and M. Toro, “Visual ppinot: A graphical notation for process performance indicators,” Business & Information Systems Engineering, Jun 2017. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/s12599-017-0483-3
J. Geisel, B. Hamid, D. Gonzales, and J.-M. Bruel, “Towards a methodological tool support for modeling security-oriented processes,” in Model and Data Engineering, L. Bellatreche, Ó. Pastor, J. M. Almendros Jiménez, and Y. Aït-Ameur, Eds. Cham: Springer International Publishing, 2016, pp. 31–41. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-45547-1_3
M. Smatti, M. Oussalah, and M. Ahmed Nacer, “Supporting deviations on software processes: A literature overview,” in Software Technologies, P. Lorenz, J. Cardoso, L. A. Maciaszek, and M. van Sinderen, Eds. Cham: Springer International Publishing, 2016, pp. 191–209. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-30142-6_11
G. Kaur and K. B. Bahl, “Software reliability, metrics, reliability improvement using agile process,” 2014. Accessed on: Nov. 26, 2019. [Online]. Available: http://ijiset.com/v1s3/IJISET_V1_I3_24.pdf
M. Marques, J. Simmonds, P. O. Rossel and M. Bastarrica, “Software product line evolution: A systematic literature review”, in Information and Software Technology, 2019, pp. 190–208. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.infsof.2018.08.014.
J. Alvarez and J. Hurtado, “UP-VSE: A Unified Process - Based Lifecycle Model for Very Small Entities” in Software Technologies, C. Serrano, E. Jairo and J. Martínez-Santos, Eds. Cham: Springer International Publishing, 2018, pp. 260–275. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-98998-3_21
J. Kim, “Execution Environment for Process Defined in EPF” in Big Data, Cloud Computing, Data Science & Engineering, R. Lee, 2019, pp. 117–129. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-96803-2_10
E. Nogueira, F. Araújo, F. Dione, E. Oliveira Jr, U. Kulesza and C. Werner, “Software process line as an approach to support software process reuse: A systematic literature review”, in Information and Software Technology, vol 116, 2019. [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.infsof.2019.08.007.
T. Mens, A. Decan, and N. Spanoudakis, “A method for testing and validating executable statechart models”, in Software & Systems Modeling, vol. 18, no. 2, pp. 837–863, Apr. 2019, [Online]. doi: http://dx.doi.org/10.1007/s10270-018-0676-3
Derechos de autor 2020 Ingeniería Solidaria

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Compromiso ético y cesión de derechos
El autor debe declarar que su trabajo es original e inédito y que no se ha postulado a evaluación simultánea para su publicación por otro medio. Además, debe asegurar que no tiene impedimentos de ninguna naturaleza para la concesión de los derechos previstos en el contrato.
El autor se compromete a esperar el resultado de evaluación de la revista Ingeniería Solidaria, antes de considerar su presentación a otro medio; en caso de que la respuesta de publicación sea positiva, adicionalmente, se compromete a responder por cualquier acción de reivindicación, plagio u otra clase de reclamación que al respecto pudiera sobrevenir por parte de terceros.
Asimismo, debe declarar que, como autor o coautor, está de acuerdo por completo con los contenidos presentados en el trabajo y ceder todos los derechos patrimoniales, es decir, su reproducción, comunicación pública, distribución, divulgación, transformación, puesta a disposición y demás formas de utilización de la obra por cualquier medio o procedimiento, por el término de su protección legal y en todos los países del mundo, al Fondo Editorial de la Universidad Cooperativa de Colombia, de manera gratuita y sin contraprestación presente o futura.