Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Ficha:
Nome: Modelos e metodologias de projeto de sistemas
Local: UNIFEI
Data: 2017-04-10
Público Alvo: Alunos de Graduação – Sistemas de Informação
18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Modelos e metodologias de projeto de sistemas
Christopher Shneider Cerqueira Ana Maria Ambrosio Claudio Kirner
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
O curso de graduação em SIN e sua história...
18:40
Fundamentos
da
Programação
Fundamentos
da
Computação
Metodologia
Científica para
Informática
Fundamentos
Matemáticos
para
Informática I
Introdução
aos Sistemas
de Informação
Fundamentos
Matemáticos
para
Informática II1
Comportamen
to
Organizaciona
l
Introdução a
Administração
Algoritmos e
Estruturas de
Dados I
Organização
e Arquitetura
de
Computadore
s
Probabilidade
e Estatística
Algoritmos e
Estruturas de
Dados II
Fundamentos
de Lógica e
Matemática
Discreta
Engenharia
de Software I
Computação
Orientada a
Objetos I
Banco de
Dados I
Sistemas
Operacionais
Algoritmos e
Grafos
Engenharia
de Software II
Computação
Orientada a
Objetos II
Análise de
Investimento
em
Informática
Linguagens
Formais e
Compiladores
Contabilidade
em
Informática
Banco de
Dados II
Redes de
Computadore
s
Sistemas
Inteligentes
Sistemas
Distribuídos
Informática e
Sociedade
Empreendedo
rismo em
Informática
Administração
e Gerência de
Redes de
Computadore
s
Gerencia de
projeto de
Software
Desenvolvime
nto de
Sistemas na
Web
Organização
e Métodos
Governança
em TI
Inteligência
de Negócio
Desenvolvime
nto de
Aplicações
em SI
Interação
Humano-
Computador
Auditoria e
Segurança de
Sistemas de
Informação
ELETIVAS
ELETIVAS
ELETIVAS
cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
adicionando informação
18:40
Fundamentos
da
Programação
Fundamentos
da
Computação
Metodologia
Científica para
Informática
Fundamentos
Matemáticos
para
Informática I
Introdução
aos Sistemas
de Informação
Teoria
Prática
Profissionaliza
nte
Prática
Clássica
Fundamentos
Matemáticos
para
Informática II1
Comportamen
to
Organizaciona
l
Introdução a
Administração
Algoritmos e
Estruturas de
Dados I
Organização
e Arquitetura
de
Computadore
s
Probabilidade
e Estatística
Algoritmos e
Estruturas de
Dados II
Fundamentos
de Lógica e
Matemática
Discreta
Engenharia
de Software I
Computação
Orientada a
Objetos I
Banco de
Dados I
Sistemas
Operacionais
Algoritmos e
Grafos
Engenharia
de Software II
Computação
Orientada a
Objetos II
Análise de
Investimento
em
Informática
Linguagens
Formais e
Compiladores
Contabilidade
em
Informática
Banco de
Dados II
Redes de
Computadore
s
Sistemas
Inteligentes
Sistemas
Distribuídos
Informática e
Sociedade
Empreendedo
rismo em
Informática
Administração
e Gerência de
Redes de
Computadore
s
Gerencia de
projeto de
Software
Desenvolvime
nto de
Sistemas na
Web
Organização
e Métodos
Governança
em TI
Inteligência
de Negócio
Desenvolvime
nto de
Aplicações
em SI
Interação
Humano-
Computador
Auditoria e
Segurança de
Sistemas de
Informação
ELETIVAS
ELETIVAS
ELETIVAS
cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
18:40
Fundamentos
da
Programação
Fundamentos
da
Computação
Metodologia
Científica para
Informática
Fundamentos
Matemáticos
para
Informática I
Introdução
aos Sistemas
de Informação
Fundamentos
Matemáticos
para
Informática II1
Comportamen
to
Organizaciona
l
Introdução a
Administração
Algoritmos e
Estruturas de
Dados I
Organização
e Arquitetura
de
Computadore
s
Probabilidade
e Estatística
Algoritmos e
Estruturas de
Dados II
Fundamentos
de Lógica e
Matemática
Discreta
Engenharia
de Software I
Computação
Orientada a
Objetos I
Banco de
Dados I
Sistemas
Operacionais
Algoritmos e
Grafos
Engenharia
de Software II
Computação
Orientada a
Objetos II
Análise de
Investimento
em
Informática
Linguagens
Formais e
Compiladores
Contabilidade
em
Informática
Banco de
Dados II
Redes de
Computadore
s
Sistemas
Inteligentes
Sistemas
Distribuídos
Informática e
Sociedade
Empreendedo
rismo em
Informática
Administração
e Gerência de
Redes de
Computadore
s
Gerencia de
projeto de
Software
Desenvolvime
nto de
Sistemas na
Web
Organização
e Métodos
Governança
em TI
Inteligência
de Negócio
Desenvolvime
nto de
Aplicações
em SI
Interação
Humano-
Computador
Auditoria e
Segurança de
Sistemas de
Informação
ELETIVAS
ELETIVAS
ELETIVAS
cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
18:40
O que é a computação (computadores)?
Como irão desenvolver?
Quem (e como) vai usar os sistemas
que vocês irão desenvolver?
Quais os tipos de informação?
cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Engenharia de Sistemas
Engenharia de Controle
Pensar abstratamente...
18:40cscerqueira.com.br
Engenharia das
EspecialidadesA
bstr
ato
+ in
form
ação a
cum
ula
da
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Engenharia de Sistemas
Como projetar, e gerir,
sistemas complexos no seu
ciclo de vida
Sistema: “A system is a set
of elements in interaction”
(von Bertalanffy)(1)
Conjunto de
boas práticas!
http://sebokwiki.org/wiki/Guide_to_the_Systems_Engineering_Body_of_Knowledge_(SEBoK)
http://www.incose.org
18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Será que é possível fazer isso tudo na mão?
18:40cscerqueira.com.br
(SpaceX) Grasshoper Test
(Google) Self-drive Car
(Google) Boston Dynamic – Atlas Robot
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Sistemas Complexos Interdisciplinares e Acoplados
18:40cscerqueira.com.br
Sistemas
Complexos
Acoplados
Engenharia de
Sistemas
Complexos
AGILE*pouca documentação
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Evolução de quem domina as boas práticas, e melhores técnicas de Engenharia de Sistemas
18:40
Espacial Aeronáutica Automobilística Biomédica
60s 80s 00s futuro
cubesats
drones
cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Core do esforço das atividades humanas: Fazer ModelosEm palavras simples...
▪Um modelo é uma imagem simplificada de um sistema.
▪Modelo vem da palavra em latim “modullus”, diminutivo de “modus” (medida)
▪O que? (mapeamento)
▪Como? (redução)
▪pra quem, quando e para o que? (pragmatismo)
▪As terminologias são recentes mas a ideia é antiga
18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Modelo
18:40cscerqueira.com.br
Mapeamento
Pragmatismo
Redução
Figura da palestra do J. Bezevin
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
modelo = metamodelo( );
18:40cscerqueira.com.br
“Metamodelo é uma especificação explicita de uma abstração. Para definir uma abstração, um metamodelo identifica uma lista de conceitos relevantes e uma lista de relações relevantes entre os conceitos, sendo usado como um filtro de possibilidades de uma dada atividade de modelagem.”
(Bézivin e
Gerbé, 2001)
Figura da palestra do J. Bezevin
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
modelo = metamodelo( );
18:40cscerqueira.com.br
http://www.ariquemesonline.com.br/noticia.asp?cod=292364&codDep=34
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Somos uma máquina de reconhecimento e interconexão de modelos...
18:40cscerqueira.com.br
https://www.psychologytoday.com/blog/the-athletes-
way/201311/what-is-the-human-connectome-project-why-
should-you-care
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
As ferramentas devem mapear previamente o conhecimento em modelos. O usuário só manipula informações que já existem...
18:40
http://www.olavodecarvalho.org/apostilas/presenca.htm https://www.ted.com/talks/david_mccandless_the_beauty_of_d
ata_visualization#
6:15
cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Shift de Realidades
18:40cscerqueira.com.br
Margaret Hamilton
Servidores
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Metodologias que são centradas em documentos
virtualPaperrealPaper
(modelos sempre existiram, mas a lógica estava na cabeça das pessoas - implicita)
model based18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Metodologias que são centradas em modelos:
18:40cscerqueira.com.br
(Sampson e
Friedenthal ,
2015)
“Formalização da aplicação de modelagem de sistemas como apoio para atividades de requisitos, design, análise, verificação e validação, começando na fase de design conceitual e continuando através do desenvolvimento em futuras fases do ciclo de vida.”
“Um conjunto de práticas bem definidas baseadas em ferramentas que utilizam ao mesmo tempo metamodelagem e transformação de modelos para atingir automaticamente objetivos em produção, manutenção e operação de sistemas intensivos de software.”
(Bézivin, 2012)
Formalização da aplicação explicita de modelagem,
baseadas em ferramentas.
metamodelagem, e
transformação de modelos
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Múltiplos nomes
▪ MDD – Model Driven Development
▪ MDSD – Model Driven Software Development
▪ MDA – Model Driven Architect
▪ MDSE – Model Driven Software Engineering
▪ MDRE – Model Driven Reverse Engineering
▪ MM – Model Management
▪ ADM – Architecture Driven Modernization
▪ DDD – Domain Driven Design
▪ MBD – Model Based Development
▪ … → infinito
18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Modelos devem fazer parte de TUDO
Figura da palestra do Prof. Dov Dori
Todas essas
atividades precisam
de ferramentas que
“falem” o contexto
da atividade
18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Modelos modelos modelos
▪Já temos bons modelos nas especialidades.
▪Elétrica
▪Mecânica
▪Térmica
▪Computação
▪Civil
▪Etc.
▪E para descrição de sistemas?
18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Modelos para sistemas: SysML - System Modelling Language
▪ SysML é uma linguagem de modelagem gráfica em resposta ao UML para Sistemas
▪ SysML suporta especificação, análise, projeto, verificação e validação de sistemas incluindo hardware, software, dados, pessoal, procedimento e infraestruturas.
▪ http://www.omgsysml.org/
▪ SysML V1.4 Beta Specification
▪ – Março 2014
18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Modelos para sistemas: SysML
18:40cscerqueira.com.br
Figura da palestra do Prof. Dov Dori
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Ferramenta (trend): Capella
18:40
https://www.polarsys.org/capella/arcadia.htmlcscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Modelos para sistemas: OPM – Object-Process Methodology
▪Em OPM aspectos estruturais e de comportamentocoexistem!
▪Três (3) blocos básicos de entidades: objetos, processos e estados
▪Apenas um (1) diagrama – possibilita melhor compreensão do sistema como um todo
▪Ontologicamente completo.
18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
OPM foi desenvolvida para Modelagem Conceitual
▪ Qual a ideia da modelagem conceitual?
▪ Modelar de maneira simplificada sistemas.
18:40cscerqueira.com.br
http://sdm.mit.edu/the-maturation-of-model-based-systems-engineering-opm-as-the-iso-conceptual-modeling-language-standard/
Construção de uma figura mental simplificada utilizando formalismos visuais/textuais que possam converter
conhecimentos do indivíduo para bases de dados, melhorando a eficiência da colaboração e compartilhamento
de conhecimento (inter/intra fases de desenvolvimento).
ideia
Modelagem Conceitual
Sistema Real
Sistema Simplificado
modelagem
Figura da palestra do Prof. Dov Dori
Figura do autor
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Coisas (entidades): Objetos e Processos
Coisas
Objetos Processos
18:40cscerqueira.com.br
Objeto: Uma coisa que
existe ou pode existir
Processo: Uma coisa que
transforma um ou mais
objetos
Product
testing
not tested tested1. Objetos com estados
2. Processos
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Dois canais de estimulação cognitiva: visual-OPD e textual-OPL
Diagramático (OPD) Textual (OPL)
▪ Christopher is physical.Christopher knows OPM Theory.Christopher handles presenting.OPM consists of OPM Theory.presenting is physical.presenting consumes OPM Theory.presenting yields Presentation.
18:40cscerqueira.com.br
Figura do autor
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Ferramenta (trend): OPCat
18:40http://esml.iem.technion.ac.il/?page_id=1849
“ad-hoc” Java
“ad-hoc” C++ (openFrameworks)
MDD Integrated Solution
o que tem disponível
cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Benefícios de usar uma abordagem centrada em modelos
18:40
Transformações
automáticas de
modelo
Arranjos e buscas de Soluções
cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
18:40
O que é a computação (computadores)?
Como irão desenvolver?
Quem (e como) vai usar os sistemas
que vocês irão desenvolver?
Quais os tipos de informação?
cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
▪ Deve-se evoluir os modelos no ciclo de vida. REUSO = NÃO PERDER TEMPO
▪ Uso intensivo de software (processo / produto) é um caminho sem retorno (Ressalvo explosão solar, guerra nuclear, Skynet, Apocalipse Zumbi)
▪ (Generalizando) Maioria das outras áreas de conhecimento tem ZEROconhecimento de programação. Como resolver isso? Desafios...
▪ Montar ferramentas para “Produtos Interdisciplinares Acoplados” são desafios.
▪ OPM is COOL
▪ Cerne computacional: Grafos
18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
MBCE issuesStorage: DB User Interface:
OPM Designer
Model
TransformationUser Interface:
Visual Transformation
Simulability
(author)
Still several gaps to fill
Model
Transformation 18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
O futuro (visto pelo passado)
18:40cscerqueira.com.br
GE
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
Dúvidas: [email protected]
Site: http://cscerqueira.com.brFacebook: http://fb.com/RVA.BR
Para maiores dúvidasfilosóficas:INPE – SJC
Prédio SatéliteSala 95
18:40cscerqueira.com.br
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
http://www.inpe.br/ci/
cscerqueira.com.br
▪ 7 Pós-Graduações:
▪ Astrofísica
▪ Engenharia e Tecnologia Espaciais
▪ Mecânica Espacial e Controle
▪ Combustão e Propulsão
▪ Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores
▪Engenharia e Gerenciamento de Sistemas Espaciais
▪ Geofísica Espacial
▪ Computação Aplicada
▪ Meteorologia
▪ Sensoriamento Remoto
▪ Ciência do Sistema Terrestre
18:40
Mission Simulation LabHICEE
Mission Simulation LabHICEE
São José dos Campos - SP
▪Capital econômica do Vale do Paraíba
▪EMBRAER, GM, Johnson, Phillips, Petrobras, Monsanto, Avibras, Mectron (Odebretch).
▪~650k players (ops. Habitantes)
▪ ITA, INPE, IEAv, EAE, IP&D, UNIVAP, UNIFESP,
UNESP
▪Capital aeroespacial do país.
18:40cscerqueira.com.br
Top Related