Engenharia de Sistemas

Engenharia de Sistemas

José Ferdinandy Silva Chagas

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Engenharia de Software - Aula 02 2/30

Tópicos

● Engenharia de sistemas● Propriedades emergentes● Tipos de propriedades● Influências da confiabilidade do sistema● Sistemas e seu ambiente● Fatores que afetam o sistema● Modelagem de sistemas● Componentes funcionais


Engenharia de sistemas

● O que é um sistema?

● O que é a engenharia de sistemas?– Especificar– Projetar– Implementar– Validar– Implantar– Manter

Um sistema é uma coleção significativa de componentes inter-relacionados, que trabalham em conjunto para atingir algum objetivo.


Engenharia de sistemas

● Característica principal de um sistema– Propriedades e comportamentos dos

componentes do sistema estão interligados

● Subsistemas– Podem operar de forma independente


Propriedades Emergentes


Propriedades emergentes

● Não podem ser atribuídas a partes isoladas do sistema

● Emergem somente quando o sistema é considerado como um todo.

● Exemplos– Peso total do sistema

– Confiabilidade do sistema

– Facilidade de uso do sistema


Tipos de propriedades

● Propriedades funcionais– Quando todas as partes de um sistema trabalham em

conjunto para atingir algum objetivo– Ex.: uma bicicleta

● Propriedades não funcionais– Comportamento do sistema no seu ambiente

operacional– Ex.: confiabilidade, desempenho, segurança e proteção


Influências da confiabilidade do sistema● Confiabilidade de hardware

– Qual a probabilidade de um componente de hardware falhar e quanto tempo leva para reparar esse componente?

● Confiabilidade de software– Qual a probabilidade de um componente de software

venha produzir uma saída incorreta?

● Confiabilidade do operador– Qual é a probabilidade de que o operador do sistema

cometa um erro?


Influências da confiabilidade do sistema● Exemplo

– Sistema eletrônico sensível a temperatura

– Ambiente com temperatura controlada por ar-condicionado

– Se ar-condicionado falhar o sistema pode falhar


Sistemas e seu ambiente

● Exemplo

SISTEMA DE AQUECIMENTO

SISTEMA DE ENERGIA

SISTEMA DE ÁGUA

SISTEMA DE SEGURANÇA

SISTEMA DE ILUMINAÇÃO

SISTEMA DE ESGOTO

CIDADE

RUA

EDIFÍCIO


Sistemas e seu ambiente

● Necessidade de compreender o ambiente– Em muitos casos o sistema modifica o

ambiente

– O funcionamento do sistema pode ser afetado por mudanças no ambiente


Fatores que afetam o sistema● Mudanças no processo

– O sistema requer mudanças no processo de trabalho, no ambiente?

● Pode ser necessário treinamento● Pessoas podem perder o emprego● Possível resistência ao sistema


Fatores que afetam o sistema● Mudanças nas tarefas

– Os sistemas diminuem a habilidade dos usuários em um ambiente ou faz com que eles modifiquem o modo como trabalham?

● Pode haver resistência● Sensação de perda de status


Fatores que afetam o sistema● Mudanças organizacionais

– O sistema modifica a estrutura de poder político em uma organização?

● Ex.: – Se uma organização depende de um sistema complexo,

aqueles que sabem operar o sistema possuem bastante poder político.


Fatores que afetam o sistema● Os fatores humanos, sociais e

organizacionais são cruciais para o sucesso do sistema

● O futuro comportamento de um sistema é geralmente imprevisível– O que há são suposições

● Metodologias surgiram para auxiliar, mas ainda são insuficientes


Fatores que afetam o sistema● Conclusão

– Todo conhecimento ambiental relevante deve ser incluído na especificação do sistema.


Modelagem de Sistemas


Introdução

● Modelagem de sistemas– O sistema precisa ser modelado como um

conjunto de componentes relacionados.

– A modelagem é ilustrada através de gráficos que representam os subsistemas interligados por setas

– Chamado modelo de arquitetura do sistema


Modelagem de sistemas

● Exemplo

Subsistemas Descrição

Sensor de movimento Detecta movimentos nos cômodos monitorados pelo sistema.

Sensor de porta Detecta abertura de porta nas portas externas do edifícil.

Controlador de alarme Controla a operação do sistema

Sirene Emite um aviso sonoro quando um intruso é detectado

Sintetizador de voz Sintetiza uma mensagem de voz dando a localização do possível intruso

Discador de telefone Faz as chamadas externas para avisar a segurança, a polícia, etc.


Introdução

● Cada subsistema pode ser representado da através da mesma técnica

● Esse refinamento é realizado até que o sistema seja decomposto em componentes funcionais

Componentes funcionais são aqueles que, quando vistos na perspectiva do subsistema, proporciona uma única função.



● Subsistemas podem ser classificados de acordo com sua função

● A decisão sobre se uma função deve ser fornecida por hardware ou software pode envolver fatores não técnicos – Disponibilidade de componentes COTS

(commercial off-the-shelf)

– Tempo necessário para desenvolver o componente




Componentes Funcionais do Sistema● Classificação de componentes

– Componentes de sensores– Componentes de atuadores– Componentes de computação– Componentes de comunicação

– Componentes de coordenação– Componentes de interface

● A maioria dos sistemas possuem esses tipos de componentes● Se faltar um ou mais tipos de componentes pode ter ocorrido

falhas no projeto do sistema


Componentes Funcionais do Sistema● Componentes de sensores

– Coletam informações do ambiente do sistema

– Exemplos:● Radares em um sistema de

controla de tráfego aéreo● Sensores de posicionamento

do papel em uma impressora a laser


Componentes Funcionais do Sistema● Componentes de Atuadores

– Causam alguma mudança no ambiente do sistema

– Exemplos:● Válvulas que abrem e fecham● Superfícies de voo em uma

aeronave● Alimentação de papel em uma

impressora


Componentes Funcionais do Sistema● Componentes de computação

– Consideram uma entrada, realizam uma computação sobre ela e produzem uma saída

– Exemplos:● Processador de ponto flutuante


Componentes Funcionais do Sistema● Componentes de comunicação

– Permite a comunicação entre outros componentes do sistema

– Exemplos● Ethernet


Componentes Funcionais do Sistema● Componentes e coordenação

– Coordena a operação de outros componentes

– Exemplos:● Escalonador (escalonamento de processos)


Componentes Funcionais do Sistema● Componentes de interface

– Transforma a representação utilizada por um componente de sistema em outra representação utilizada por outro componente

– Exemplo● Interface humana● Conversor analógico-digital


Referência

● SOMMERVILLE, I. Engenharia de software. 8ª ed. São Paulo: Pearson Addison-Wesley, 2007

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