Escuela Profesional de Computación e Informática

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS Escuela Profesional de Computación e Informática Tesis para optar por el Título Profesional de Ingeniero en Computación e Informática Implementación del Sistema de Gestión Documental para Gobiernos Locales bajo Plataforma de Software Libre Autor: Bachiller Juan Percy Rojas Cruz Asesor: Ing. Martín Leiva Castillo Lambayeque,

2 DEDICATORIA Mi tesis la dedico con todo mi amor y cariño. A ti DIOS que me diste la oportunidad de vivir y de regalarme una familia maravillosa. Con mucho cariño principalmente a mis padres José y Francisca que me dieron la vida y han estado conmigo en todo momento. Gracias por todo papá y mamá por darme una carrera para mi futuro y por creer en mí, aunque hemos pasado momentos difíciles siempre han estado apoyándome y brindándome todo su amor, por todo esto les agradezco de todo corazón el que estén conmigo a mi lado. Los quiero con todo mi corazón y este trabajo es para ustedes, aquí está el fruto de lo que me brindaron, solamente les estoy devolviendo lo que ustedes me dieron en un principio. A mis hermanos Alex, Pilar y Mónica gracias por estar siempre conmigo y apoyarme siempre, los quiero mucho. A todos mis amigos, quisiera nombrarlos a cada uno de ustedes pero son muchos, pero eso no quiere decir que no me acuerde de cada uno, a todos los quiero mucho y muchas gracias por estar conmigo en todo este tiempo donde he vivido momentos felices y tristes, pero esos momentos son los que nos hacen crecer y valorar a las personas que nos rodean, gracias por ser mis amigos y recuerden que siempre los llevaré en mi corazón. 2

3 RESUMEN En la presente tesis se exponen las diversas actividades realizadas para desarrollar una herramienta que permita brindar una respuesta a la necesidad de los gobiernos locales de coordinar y controlar de forma sistemática, todos aquellos aspectos relacionados con la creación, recepción, organización, almacenamiento, preservación, acceso y difusión de los documentos en una organización; haciendo uso de una plataforma de Software Libre que permita minimizar tiempos, esfuerzos y costos a favor de una administración y servicios más eficientes a la ciudadanía. La tesis presenta los principales aspectos de la investigación, la metodología, los procesos de cada actividad a realizar y las herramientas utilizadas para su desarrollo e implementación; al final del documento se presentan las conclusiones y recomendaciones del tesista. 3

4 ABSTRACT This thesis shows the various activities done to develop a tool to provide a response to the need for local governments to coordinate and systematically manage all aspects related to the creation, reception, organization, storage, preservation, access and diffusion of documents in an organization using free software platform that allows minimizing time, effort and costs for administration and more efficient services to citizens. This tesis shows the main aspects of research, methodology, the processes of each activity to be performed and tools used for development and implementation, at the end of the document presents the conclusions and recommendations of the thesis student. 4

5 1. INTRODUCCIÓN De qué trata esta tesis? A quiénes está dirigida? Organización del documento ASPECTOS DE LA INVESTIGACIÓN Situación Problemática Problema Hipótesis Variables de Estudio Objetivos Objetivo General Objetivos Específicos Justificación e Importancia Información relacionada al proyecto METODOLOGIA Descripción de la Metodología Fase I: Viabilidad del Sistema de Información Viabilidad Operativa Viabilidad Técnica Viabilidad Económica Fase II: Análisis del Sistema de Información Definición del Sistema Determinación del Alcance del Sistema Modelo de Negocio Identificación de los Usuarios Participantes y Finales Establecimiento de Requisitos Especificación de Casos de Uso Análisis de los Casos de Uso Identificación de Clases de Análisis Diagramas de Secuencia Especificación de Requisitos de Seguridad Presentación y Aprobación del Análisis del Sistema de Información Fase III: Diseño del Sistema de Información Definición de la Arquitectura del Sistema Definición de Niveles de Arquitectura Diseño de Clases Diagrama de Estados Diseño Físico de Datos Diseño de Base de Datos Definición de Interfaces de Usuario

6 Especificación de Principios Generales de la Interfaz Principios Generales de la Interfaz Especificación de Formatos Individuales de la Interfaz de Pantalla Verificación y Aceptación de la Arquitectura del Sistema Verificación de la Especificación de Diseño Presentación y Aprobación del Diseño del Sistema de Información Fase IV: Construcción del Sistema de Información Preparación del Entorno de Generación y Construcción Implantación de la Base de Datos Física Preparación del Entorno de Construcción Generación del Código de los Componentes y Procedimientos Generación del Código de Componentes Ejecución de las Pruebas del Sistema Realización de las Pruebas del Sistema Evaluación del Resultado de las Pruebas del Sistema Aprobación del Sistema de Información Fase V: Implantación y Aceptación del Sistema Establecimiento del Plan de Implantación Definición del Plan de Implantación Especificación del Equipo de Implantación Incorporación del Sistema al Entorno de Operación Realización de la Instalación Pruebas de Implantación del Sistema Preparación de las Pruebas de Implantación Realización de las Pruebas de implantación Evaluación del Resultado de las Pruebas de Implantación Pruebas de Aceptación del Sistema Realización de las Pruebas de Aceptación Presentación y Aprobación del Sistema VIABILIDAD DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN Viabilidad Operativa Viabilidad Técnica Administración Seguridad Soporte Técnico Utilización Conclusiones Viabilidad Económica Consideraciones Costos de Inversión

7 Software Implementación Capacitación Total Costos de Inversión Costos de Operación Soporte Técnico Recursos Humanos Renovación de Licencias Total de Operación Beneficio de Proyecto Beneficios Tangibles Beneficios Intangibles Valor Actual Neto Tiempo de Recuperación de Inversión Tasa Interna de Retorno Conclusiones ANÁLISIS DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN Modelo de Negocio Identificación de los Usuarios Participantes y Finales Especificación de Casos de Uso Identificación de Clases de Análisis Diagramas de Secuencia Especificación de Requisitos de Seguridad Presentación y Aprobación del Análisis del Sistema de Información DISEÑO DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN Definición de Niveles de Arquitectura Diseño de Clases Diagramas de Estados Diseño de Base de Datos Diagrama de Base de Datos Diccionario de Datos Definición de Interfaces de Usuario Verificación y Aceptación de la Arquitectura del Sistema Presentación y Aprobación del Diseño del Sistema de Información CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN Implantación de la Base de Datos Física Preparación del Entorno de Construcción Estándares de Desarrollo Especificación de Base de Datos Especificación de Programación de Módulos

8 7.4. Generación del Código de Componentes Pantallas del Sistema Plan de Iteraciones Realización de las Pruebas del Sistema Pruebas Unitarias del Sistema Pruebas de Integración del Sistema Evaluación del Resultado de las Pruebas del Sistema Presentación y Aprobación de la Construcción Sistema de Información IMPLANTACIÓN Y ACEPTACIÓN DEL SISTEMA Definición del Plan de Implantación Especificación del Equipo de Implantación Realización de la Instalación Pruebas de Implantación del Sistema Pruebas de Aceptación del Sistema Presentación y Aprobación del Sistema CONCLUSIÓN Y FUTURAS LÍNEAS DE TRABAJO Conclusión Recomendaciones BIBLIOGRAFÍA

9 Capítulo 1 Introducción 9

10 1. INTRODUCCION 1.1. De qué trata esta tesis? Esta tesis trata sobre desarrollar una herramienta que permita brindar una respuesta a la necesidad de los gobiernos locales de coordinar y controlar de forma sistemática, todos aquellos aspectos relacionados con la creación, recepción, organización, almacenamiento, preservación, acceso y difusión de los documentos en una organización El trabajo persigue como objetivo principal el desarrollar un Sistema de Gestión Documental para Gobiernos Locales bajo plataforma de Software Libre que permita minimizar tiempos, esfuerzos y costos a favor de una administración y servicios más eficientes a los ciudadanos en la municipalidad. Y como objetivos secundarios: Describir las características del sistema propuesto, mediante la toma de los requerimientos necesarios en los procesos realizados en la Gestión Documental del la Municipalidad Distrital de José Leonardo Ortiz. Analizar los requerimientos recopilados, refinándolos y estructurándolos, para una compresión y descripción más precisa que ayude a estructurar los procesos de la gestión documental. Modelar el sistema propuesto, encontrando su forma (arquitectura), el cual se va a diseñar, y comprender los aspectos relacionados con los requisitos y restricciones, analizados en los procesos de la gestión documental. Implementar el sistema, a través de la descripción de su arquitectura en términos de componentes, para su distribución, los cuales en su conjunto representaran los procesos de gestión documental. Realizar las pruebas necesarias del sistema propuesto, durante un periodo de tiempo determinado, para el correcto funcionamiento del mismo, tomando datos reales utilizados en los procesos de gestión documental. Puesta en marcha del Sistema de Gestión Documental en la Municipalidad Distrital de José Leonardo Ortiz 10

11 1.2. A quiénes está dirigida? El trabajo se encuentra dirigido principalmente a gobiernos locales que generen, recepcionen y almacenen documentación en su organización. La documentación contenida en el mismo puede tomarse como referencia para la adopción de prácticas para modernizar y normalizar las políticas de la gestión documental en los gobiernos, así también brinda información respecto de cómo una herramienta de gestión puede ayudar a coordinar y controlar de forma sistemática la documentación en la organización Organización del documento El material se divide en 10 capítulos que abarcan la totalidad del trabajo de tesis. El capítulo 1. Introducción (el presente) sintetiza los objetivos de la tesis, a quiénes está dirigida, y de qué manera se encuentra organizado el material de la misma. El capítulo 2. Aspectos de la investigación, presenta un panorama de la situación actual, mostrando el contexto que da origen al trabajo de tesis. El capítulo 3. Metodología comprende la documentación que cubre la obtención del marco de referencia para el desarrollo del sistema de información. El capítulo 4. Estudio de viabilidad del sistema comprende la documentación resultante del proceso: EVS: Estudio de la Viabilidad del Sistema. La documentación cubre la Viabilidad Operativa, Viabilidad Técnica y Viabilidad Económica. El capítulo 5. Análisis del sistema comprende la documentación resultante del proceso ASI: Análisis del Sistema de Información. La documentación cubre el modelado en UML del negocio, los casos de uso, los prototipos de interfaces de usuario, y la estructura y comportamiento del sistema en términos de clases de análisis. Dentro de este capítulo se incluye también el diseño de las pruebas de la fase de análisis. 11

12 El capítulo 6. Diseño del sistema comprende la documentación resultante del proceso DSI: Diseño del Sistema de Información. La documentación cubre el modelado en UML del diseño arquitectónico del sistema y los subsistemas que lo conforman, y la estructura y comportamiento del mismo en términos de clases de diseño. Dentro de este capítulo se incluye también el Plan de pruebas El capítulo 7. Construcción del sistema comprende la documentación resultante del proceso CSI: Construcción del Sistema de Información. La documentación cubre la descripción del entorno de construcción y los resultados de las pruebas unitarias, de integración y del sistema. El capítulo 8. Implantación y aceptación del sistema comprende la documentación resultante del proceso IAS: Implantación y aceptación del sistema. La documentación cubre la incorporación del sistema al entorno productivo y los resultados de las pruebas de implantación y aceptación. El capítulo 9. Conclusiones y Futuras líneas de trabajo contiene las conclusiones obtenidas luego de finalizado el trabajo de tesis, y las futuras líneas de trabajo a seguir por aquellos interesados en el tema. El capítulo 10. Bibliografía y Glosario contiene las referencias bibliográficas utilizadas para el trabajo de tesis, y el glosario con los términos empleados en el mismo. 12

13 Capítulo 2 Introducción al Problema 13

14 2. ASPECTOS DE LA INVESTIGACION En este capítulo se describen los conceptos principales del problema a resolver por el presente trabajo de tesis Situación Problemática La información como recurso estratégico ha tomado nuevos valores y dimensiones, quizás por primera vez en la historia, las organizaciones exitosas ya no son aquellas que poseen más capital sino las que más y mejor uso hacen de la información; no obstante, el uso de los recursos de información en los países subdesarrollados presenta limitaciones. La creciente complejidad de sus procesos ha llevado a una situación incontrolable respecto al manejo de la documentación interna y externa. Cada vez se hace más difícil contar con información oportuna, los recursos para manejar este creciente volumen de información se hacen mayores, sin llegar a alcanzar ventajas significativas. Actualmente la gestión documental en los gobiernos locales son islas de información en las que los usuarios solo conocen los documentos que ellos mismos crean. En estas condiciones realizar una búsqueda o seguimientos de un documentos entre las distintas áreas de la municipalidad puede ser una tarea muy complicada, sino imposible. El elevado número de fotocopias innecesarias conlleva a un importante costo de material y espacio de almacenamiento. La perdida de documentos e inexistencia de seguridad es frecuente, obligando en ocasiones a repetir el trabajo realizado. Además es imposible controlar el acceso a la documentación por parte de cualquier empleado lo que genera una nula confidencialidad. La baja calidad del servicio, produce que los ciudadanos se vean forzados a esperar días para conseguir la documentación solicitada, lo que se traduce en una disminución de la calidad del servicio ofrecido. Todos estos problemas enumerados anteriormente, repercuten directamente en las distintas funciones, generando una respuesta lenta e ineficaz y afectando en 14

15 definitiva a la toma de decisiones y dando como resultado una gestión ineficiente por parte de la municipalidad. Además debido a los bajos recursos de los que disponen los gobiernos locales impiden que puedan adquirir o implementar una solución tecnológica para su problemática al adecuado tratamiento de su información Problema La implementación del Sistema de Gestión Documental para gobiernos locales bajo plataforma de Software Libre permitirá minimizar tiempos, esfuerzos y costos a favor de una administración y servicios más eficientes a los ciudadanos en la municipalidad? 2.3. Hipótesis La implementación del Sistema de Gestión Documental para Gobiernos Locales bajo plataforma de Software Libre permitirá minimizar tiempos, esfuerzos y costos a favor de una administración y servicios más eficientes a los ciudadanos en la municipalidad Variables de Estudio Se ha identificado como variable independiente al Sistema de Gestión Documental para Gobiernos Locales bajo plataforma de Software Libre. Se ha identificado como variables dependientes a: Tiempo que se invierte en realizar consultas sobre los documentos. Tiempo que se invierte en crear nuevos documentos. Tiempo que se invierte en realizar actualizaciones a los documentos. Tiempo que se invierte en procesar un documento hasta su respuesta final. Costo que se requiere en realizar consultas sobre los documentos. Costo que se requiere para crear nuevos documentos. Costo que se requiere para realizar actualizaciones a los documentos. Costo que se requiere para procesar un documento hasta su respuesta final. 15

16 2.5. Objetivos Objetivo General Desarrollar un Sistema de Gestión Documental para Gobiernos Locales bajo plataforma de Software Libre que permita minimizar tiempos, esfuerzos y costos a favor de una administración y servicios más eficientes a los ciudadanos en la municipalidad Objetivos Específicos Describir las características del sistema propuesto, mediante la toma de los requerimientos necesarios en los procesos realizados en la Gestión Documental del la Municipalidad Distrital de José Leonardo Ortiz. Analizar los requerimientos recopilados, refinándolos y estructurándolos, para una compresión y descripción más precisa que ayude a estructurar los procesos de la gestión documental. Modelar el sistema propuesto, encontrando su forma (arquitectura), el cual se va a diseñar, y comprender los aspectos relacionados con los requisitos y restricciones, analizados en los procesos de la gestión documental. Implementar el sistema, a través de la descripción de su arquitectura en términos de componentes, para su distribución, los cuales en su conjunto representaran los procesos de gestión documental. Realizar las pruebas necesarias del sistema propuesto, durante un periodo de tiempo determinado, para el correcto funcionamiento del mismo, tomando datos reales utilizados en los procesos de gestión documental. Puesta en marcha del Sistema de Gestión Documental en la Municipalidad Distrital de José Leonardo Ortiz 2.6. Justificación e Importancia Justificación: El desarrollo del Sistema de Gestión Documental permitirá brindar una respuesta a la necesidad de los gobiernos locales de coordinar y controlar de forma sistemática, todos aquellos aspectos relacionados con la creación, recepción, organización, almacenamiento, preservación, acceso y difusión de los documentos en una organización 16

17 Importancia: Modernizar y normalizar las políticas de la gestión documental en los gobiernos locales significará optimizar los tiempos invertidos en la ejecución de los mismos, así como iniciar un proceso de concientización organizacional para las buenas prácticas en la gestión administrativa dentro del mismo Información relacionada al proyecto En este paso describiremos los principales conceptos y herramientas que utilizaremos para gestionar el proyecto. A. Gobierno Local El gobierno local, o municipalidad, es la forma básica de organización de nuestro país y la manera directa en la que los vecinos participamos en temas relacionados a nuestra comunidad. B. Red Informática Una red informática se define como un conjunto de computadores, impresoras y otros dispositivos electrónicos conectados entre sí mediante cables o enlaces inalámbricos, que les permiten comunicarse unos con otros. Una red permite a sus usuarios compartir e intercambiar información (archivos y programas), acceder a servicios comunes (correo electrónico y aplicaciones), y compartir elementos de hardware (impresoras, servidores, escáneres y equipos de fax). C. Métrica v3 Aunque su ámbito inicial es el de las administraciones públicas, las mejoras introducidas en la versión 3 y el mejor uso de estándares y normas de ingeniería del software hacen que su alcance pueda ampliarse a las administraciones autonómicas, locales y al resto de empresas y organizaciones. Entre las mejoras introducidas en la versión 3.0 (publicada en el año 2000), destaca la incorporación de nuevos métodos y tecnologías (cliente/servidor, interfaz gráfica de usuario, orientación a objetos), así como la incorporación de aspectos de gestión (que la metodología 17

18 denomina interfaces) para mejorar aspectos que no pertenecen a una sola fase, sino que intervienen a lo largo del proyecto, como son la gestión del mismo, la calidad y la seguridad, entre otros. La estructura de la metodología sigue el clásico método en cascada basado en los siguientes procesos: Planificación de Sistemas de Información Desarrollo de Sistemas de Información Mantenimiento de Sistemas de Información Cada proceso de los anteriores detalla las actividades y tareas que hay que realizar, de manera que para cada tarea se indican: Las técnicas y prácticas a utilizar. Los responsables de realizarla. Sus productos de entrada y salida. El aspecto más destacable de esta metodología no es tanto lo que pueda aportar como innovación a la ingeniería del software en sí, sino el esfuerzo que se ha hecho por poner a disposición pública una metodología completa, más o menos actualizada, y que representa un marco inicial de referencia para presentar proyectos a la administración pública, pero que podemos adaptar a cualquier empresa o proyecto en el sector privado, si la organización se siente más cómoda con modelos clásicos de desarrollo. Métrica v3 define muy bien los documentos de entrada de cada proceso, actividad y tarea, así como el resultado que genera. D. Interfaces de Métrica v3 Al ser Métrica v3 una metodología fuertemente estructurada, y a pesar de que su aplicación proporciona sistemas con calidad y seguridad, se han definido unas interfaces que refuerzan éstos y otros aspectos a lo largo de todos sus procesos. Las interfaces descritas en la metodología son: Gestión de proyectos La Gestión de Proyectos tiene como finalidad principal la planificación, el seguimiento y control de las actividades y de los 18

19 recursos humanos y materiales que intervienen en el desarrollo de un Sistema de Información. Como consecuencia de este control es posible conocer en todo momento qué problemas se producen y resolverlos o paliarlos lo más pronto posible, lo cual evitará desviaciones temporales y económicas. La Interfaz de Gestión de Proyectos de MÉTRICA v3 contempla proyectos de desarrollo de Sistemas de Información en sentido amplio, acorde con EUROMÉTODO se consideran proyectos de desarrollo de nuevos Sistemas de Información y también los proyectos de ampliación y mejora de los ya existentes. Las actividades de la Interfaz de Gestión de Proyectos son de tres tipos: Actividades de Inicio del Proyecto (GPI), que permiten estimar el esfuerzo y establecer la planificación del proyecto. Actividades de Seguimiento y Control (GPS), supervisando la realización de las tareas por parte del equipo de proyecto y gestionando las incidencias y cambios en los requisitos que puedan presentarse y afectar a la planificación del proyecto. Actividades de Finalización del Proyecto, cierre y registro de la documentación de gestión. Estas actividades pueden requerir, en función de la complejidad del proyecto, el soporte de herramientas comerciales de gestión de proyectos. Seguridad El objetivo de esta interfaz es incorporar mecanismos de seguridad adicionales a los que se proponen como parte de la propia metodología, estableciendo un conjunto de actividades que tienen lugar a lo largo de todo el proceso. Dentro de la interfaz, existen dos tipos de actividades diferenciadas: Actividades relacionadas con la seguridad intrínseca del 19

20 sistema que se va a desarrollar. Son actividades de análisis en detalle de los requisitos de seguridad que tienen lugar durante la planificación, el estudio de viabilidad y el análisis y diseño del sistema. Actividades que cuidan de la seguridad del propio proceso de desarrollo. Si en la organización ya existe un plan de seguridad o metodología de análisis y gestión de riesgos, deberá aplicarse para detectar aquellas necesidades que no se encuentren cubiertas y tomar las decisiones en función de los riesgos que se quiera asumir o mitigar. Si no existe un plan de seguridad, habrá que desarrollarlo desde el principio. El plan deberá recoger las medidas de seguridad activas, preventivas y reactivas en respuesta a situaciones en las que pueda producirse un fallo, reduciendo su efecto, tanto si estamos tratando con el sistema de información o proyecto en sí como durante el proceso de desarrollo. Aseguramiento de la calidad El objetivo de esta interfaz es proveer un marco de referencia para la definición y puesta en marcha de planes específicos de aseguramiento de la calidad del proyecto. Lo que se pretende es dar confianza en que el producto cumple con los requisitos. Métrica v3 recomienda que el grupo de aseguramiento de la calidad sea totalmente independiente del de desarrollo, y tendrá como misión identificar las posibles desviaciones en los estándares, requisitos y procedimientos establecidos, así como comprobar que se han llevado a cabo las medidas preventivas o correctoras necesarias. Para un resultado óptimo de esta interfaz, deberá aplicarse desde el estudio de la viabilidad del sistema y a lo largo de todo el desarrollo, en los procesos de análisis, diseño, construcción, 20

21 implantación y mantenimiento del proyecto. Gestión de la configuración El objetivo de esta interfaz es crear y mantener un registro de todos los productos creados o usados durante el proyecto. Sus actividades tienen lugar a lo largo de todo el proyecto, se encargarán de mantener la integridad de los productos, de asegurarnos de que cada persona involucrada dispone de la última versión de todos ellos, y de que disponemos de toda la información acerca de cambios producidos en sus configuraciones, requisitos, etc. Al hablar de productos, no nos referimos únicamente a código fuente y ejecutables, también a todo el material y documentación generados durante el proyecto, diagramas, manuales, estudios y análisis que se hayan revisado, etc. Nos ayudará a valorar el impacto de cada cambio en el sistema, y a reducir su tiempo de implementación. El cumplimiento y coste de implementación de esta interfaz no deben menospreciarse, si la organización ya disponía de un sistema de gestión de configuraciones, sus actividades se desarrollarán con más facilidad y rapidez. La información que podría solicitarse al sistema de gestión de configuración es muy amplia: Información sobre una fase del proyecto concreta, análisis, construcción, etc. Información sobre la vida de un producto, sus versiones, personas involucradas, etc. Sus actividades se distribuirán a lo largo de las distintas fases, una vez determinada la selección de la solución en el estudio de viabilidad, se seleccionará el entorno tecnológico donde se registrará la configuración del proyecto, y de ahí en adelante se 21

22 pondrá en marcha el proceso. En cada una de las fases siguientes, análisis, diseño, etc. se irán registrando los cambios en los productos, y al final de cada fase se anotarán en el registro global. Evidentemente, en el proceso de mantenimiento, esta interfaz adquiere una importancia especial, ya que la información de que dispondremos al valorar cada nuevo cambio reducirá y compensará lo invertido a lo largo de las otras fases. El trabajo también será intenso, ya que nuevas versiones se sucederán más rápidamente y habrá que incorporarlas y notificarlas al registro de configuraciones. E. Lenguaje de Modelado UML El lenguaje UML tiene una notación gráfica muy expresiva que permite representar en mayor o menor medida todas las fases de un proyecto informático: desde el análisis con los casos de uso, el diseño con los diagramas de clases, objetos, etc., hasta la implementación y configuración con los diagramas de despliegue. Tal como indica su nombre, UML es un lenguaje de modelado. Un modelo es una simplificación de la realidad. El objetivo del modelado de un sistema es capturar las partes esenciales del sistema. Para facilitar este modelado, se realiza una abstracción y se plasma en una notación gráfica. Esto se conoce como modelado visual. El modelado visual permite manejar la complejidad de los sistemas a analizar o diseñar. Otro objetivo de este modelado visual es que sea independiente del lenguaje de implementación, de tal forma que los diseños realizados usando UML se puedan implementar en cualquier lenguaje que soporte las posibilidades de UML (principalmente lenguajes orientados a objetos). UML es además un método formal de modelado. Esto aporta las siguientes ventajas: Mayor rigor en la especificación. Permite realizar una verificación y validación del modelo realizado. Se pueden automatizar determinados procesos y permite generar 22

23 código a partir de los modelos y a la inversa (a partir del código fuente generar los modelos). Esto permite que el modelo y el código estén actualizados, con lo que siempre se puede mantener la visión en el diseño, de más alto nivel, de la estructura de un proyecto Los objetivos de UML son muchos, pero se pueden sintetizar sus funciones: Visualizar: UML permite expresar de una forma gráfica un sistema de forma que otro lo puede entender. Especificar: UML permite especificar cuáles son las características de un sistema antes de su construcción. Construir: A partir de los modelos especifica-dos se pueden construir los sistemas diseñados Documentar: Los propios elementos gráficos sirven como documentación del sistema des arrollado que pueden servir para su futura revisión. Aunque UML está pensado para modelar sistemas complejos con gran cantidad de software, el lenguaje es lo suficientemente expresivo como para modelar sistemas que no son informáticos, como flujos de trabajo en una empresa, diseño de la estructura de una organización y por supuesto, en el diseño de hardware. Los diagramas de UML se pueden clasificar de la siguiente manera: Diagrama de Casos de Uso: Sirve para describir las interacciones del sistema con su entorno, identificando los Actores, que representan los diferentes roles desempeñados por los usuarios del sistema, y los Casos de Uso, que corresponden a la funcionalidad que el sistema ofrece a sus usuarios, explicada desde el punto de vista de éstos. Diagramas de Clase y Diagramas de Objetos: Un diagrama de clases es una colección de elementos de un modelo estático declarativo, tales como clases, interfaces, y sus relaciones, conectados como un grafo entre sí y con sus contenidos. Si bien la 23

24 estructura estática de los modelos está integrada por clases y no por objetos, frecuentemente es necesario utilizar diagramas de objetos con el fin de ilustrar cómo se instancia en un momento dado un diagrama de clases. Diagramas de Secuencia: Un Diagrama de Secuencias contribuye a la descripción de la dinámica del sistema en términos de la interacción entre sus objetos. Diagramas de Colaboración: Los Diagramas de Colaboración muestran no sólo los mensajes a través de los cuales se produce la interacción entre los objetos, como en los Diagramas de Secuencia, sino también los enlaces entre los objetos; se trata de una mezcla de Diagrama de Objetos y Diagrama de Secuencia. Diagramas de Estados: Permite describirla en términos del ciclo de vida de un objeto de una clase, mostrando los estados que éste puede tener y los estímulos que dan lugar a los cambios de estado. Diagramas de Actividad: Los Diagramas de Actividad son en esencia diagramas de flujo, con algunos elementos adicionales que les permiten expresar conceptos como la concurrencia y la división del trabajo. Diagramas de Componentes: Presenta elementos tangibles, los archivos. Se lo utiliza, para describir la estructura física del código de la aplicación en términos de sus componentes (código fuente, binario o ejecutable) y sus dependencias. Diagramas de Implantación: Muestran nodos, conexiones, componentes y objetos. Los nodos representan objetos físicos con recursos computacionales como 24

25 procesadores y periféricos; pueden mostrarse como una clase o una instancia, por lo que su nombre sigue la misma sintaxis establecida para clases y objetos. Las conexiones son asociaciones de comunicación entre los nodos, y se etiquetan con un estereotipo que identifica el protocolo de comunicación o la red utilizada. Los componentes son archivos de código ejecutable, que residen y se ejecutan dentro de un nodo; se pueden representar relaciones de dependencia entre los componentes que, de manera similar a las dependencias entre paquetes, corresponden al uso de servicios. F. Sistema de Información: Un sistema de información se puede definir como un conjunto de funciones o componentes interrelacionados que forman un todo, es decir, obtiene, procesa, almacena y distribuye información para apoyar la toma de decisiones y el control en una organización. Igualmente apoya la coordinación, análisis de problemas, visualización de aspectos complejos, entre otros. Un sistema de información contiene información de sus procesos y su entorno. Como actividades básicas producen la información que se necesita: entrada, procesamiento y salida. La retroalimentación consiste en entradas devueltas para ser evaluadas y perfeccionadas. Proporciona la información necesaria a la organización o empresa, donde y cuando se necesita. [W01] G. Lenguaje de Programación Un lenguaje de programación es una técnica estándar de comunicación que permite expresar las instrucciones que han de ser ejecutadas en una computadora. Consiste en un conjunto de reglas sintácticas y semánticas que definen un programa informático. Un lenguaje de programación permite a un programador especificar de manera precisa: sobre qué datos una computadora debe operar, cómo deben ser estos almacenados y transmitidos y qué acciones debe tomar bajo una variada gama de circunstancias. Todo esto, a través de un lenguaje que intenta estar relativamente próximo al lenguaje humano o natural, tal como sucede con el lenguaje Léxico. [W02] H. Servidor Web 25

26 Un servidor web es un programa que implementa el protocolo HTTP (HyperText Transfer Protocol). Este protocolo pertenece a la capa de aplicación del modelo OSI y está diseñado para transferir lo que llamamos hipertextos, páginas web o páginas HTML (HyperText Markup Language): textos complejos con enlaces, figuras, formularios, botones y objetos incrustados como animaciones o reproductores de música. [W03] I. Base de Datos Una base de datos es un conjunto de datos que pertenecen al mismo contexto almacenados sistemáticamente para su uso posterior. En la actualidad, y gracias al desarrollo tecnológico de campos como la informática y la electrónica, la mayoría de las bases de datos tienen formato electrónico, que ofrece un amplio rango de soluciones al problema de almacenar datos. [W04] J. Sistema Administrador de Base de Datos Los Sistemas Gestores de Bases de Datos son un tipo de software muy específico, dedicado a servir de interfaz entre las bases de datos y las aplicaciones que la utilizan. Se compone de un lenguaje de definición de datos, de un lenguaje de manipulación de datos y de un lenguaje de consulta. [W05] K. Herramientas a Utilizar: StarUML Herramienta CASE interactiva de modelado visual que utilizaremos con los siguientes propósitos: o Hacer el análisis del sistema. A través de las representaciones gráficas que describan los procesos de las áreas afectadas por el sistema que se va a desarrollar. o Hacer el diseño del sistema. Mediante diagramas que representen los requisitos del sistema software que se va a desarrollar, así como describir las secuencias, actividades, clases, componentes, etc. que deberá hacer o tener el nuevo sistema. 26

27 Komodo Edit Komodo Edit es un editor multilenguaje especialmente pensado para programadores de sitios o aplicaciones web. Se puede programar con total libertad dejando que el editor, por sí solo, se encargue de diferenciar por colores los comandos de cada una de tus líneas. Además, incorpora un sistema de auto completado para mejorar la velocidad de tu escritura. Incluye un validador de sintaxis, funciones para trabajar con pestañas, clasificar proyectos e incluye las herramientas de edición necesarias para buscar, reemplazar, cortar y pegar cadenas de caracteres. SQL Power Architect Permite modelar los diagramas E-R para centrarnos aún más en el diseño de la base de datos, con la posibilidad de conectar y realizar ingeniería inversa a multiples base de datos como PostgresSQL, Oracle, MS SQL Server, etc. Además, se puede manejar varios proyectos al mismo tiempo, copiar objetos de un proyecto a otro, todo esto y muchas más opciones, ya que se trata de una herramienta muy completa con la que se puede trabajar directamente sobre nuestro servidor de base de datos. 27

28 Capítulo 3 Metodología 28

29 3. INTRODUCCION El objetivo de definir una metodología es el análisis de un conjunto concreto de necesidades para proponer una solución a corto plazo, que tenga en cuenta restricciones económicas, técnicas, legales y operativas. La solución obtenida como resultado del estudio puede ser la definición de uno o varios proyectos que afecten a uno o varios sistemas de información ya existentes o nuevos. Para ello, se identifican los requisitos que se ha de satisfacer y se estudia, si procede, la situación actual Descripción de la Metodología Siendo Métrica 3 una metodología especialmente diseñada para su uso en organizaciones publicas contiene instrumentos para la sistematización de actividades que dan soporte al ciclo de vida del software; pero para el trabajo de esta Tesis se ha hecho necesario realizar adaptaciones por parte del tesista usando algunos aspectos de RUP y tomando como base Métrica 3 para que sea aplicable a la realidad de las necesidades de los gobiernos locales. Al final de las adaptaciones realizadas por el tesista se estableció como estructura híbrida de base metodológica los siguientes procesos: Estudio de Viabilidad del Sistema (EVS). Análisis del Sistema de Información (ASI). Diseño del Sistema de Información (DSI). Construcción del Sistema de Información (CSI). Implantación y Aceptación del Sistema de Información (IAS). Además como herramienta de lenguaje de modelado de software se ha usado UML Fase I: Viabilidad del Sistema de Información Viabilidad Operativa Esta actividad tiene como objetivo determinar si las necesidades de los usuarios finales del sistema de información serán satisfechas luego de su implementación y cumplir con los objetivos marcados con el proyecto Viabilidad Técnica Esta actividad tiene como objetivo determinar si se cuenta con la tecnología 29

30 necesaria para realizar todas las operaciones involucradas en la implementación del sistema de información Viabilidad Económica Esta actividad tiene como objetivo efectuar un análisis costo beneficio, para indicar la rentabilidad en todo el proyecto, buscando maximizar la inversión comparando la situación actual con la del sistema de información propuesto como solución Fase II: Análisis del Sistema de Información El objetivo de este proceso es la obtención de una especificación detallada del sistema de información que satisfaga las necesidades de información de los usuarios y sirva de base para el posterior diseño del sistema. Al ser MÉTRICA v3 una metodología que cubre tanto desarrollos estructurados como orientados a objetos, las actividades de ambas aproximaciones están integradas en una estructura común. En la primera actividad, Definición del Sistema, se lleva a cabo la descripción inicial del sistema de información. Se delimita el alcance del sistema, se genera un catálogo de requisitos generales y se describe el sistema mediante unos modelos iniciales de alto nivel. También se identifican los usuarios que participan en el proceso de análisis, determinando sus perfiles, responsabilidades y dedicaciones necesarias. Así mismo se elabora el plan de trabajo a seguir. La definición de requisitos del nuevo sistema se realiza principalmente en la actividad Establecimiento de Requisitos. El objetivo de esta actividad es elaborar un catálogo de requisitos detallado, que permita describir con precisión el sistema de información, y que además sirva de base para comprobar que es completa la especificación de los modelos obtenidos en las actividades Identificación de Subsistemas de Análisis, Análisis de Casos de Uso, Análisis de Clases, Elaboración del Modelo de Datos, Elaboración del Modelo de Procesos y Definición de Interfaces de Usuario. Hay que hacer constar que estas actividades pueden provocar la actualización del catálogo, aunque no se refleja como producto de salida en las tareas de dichas actividades, ya que el objetivo 30

31 de las mismas no es crear el catálogo sino definir modelos que soporten los requisitos. Para la obtención de requisitos en la actividad Establecimiento de Requisitos se toman como punto de partida el catálogo de requisitos y los modelos elaborados en la actividad Definición del Sistema, completándolos mediante sesiones de trabajo con los usuarios. Estas sesiones de trabajo tienen como objetivo reunir la información necesaria para obtener la especificación detallada del nuevo sistema. Las técnicas que ayudan a la recopilación de esta información pueden variar en función de las características del proyecto y los tipos de usuario a entrevistar. Entre ellas podemos citar las reuniones, entrevistas, etc. Durante estas sesiones de trabajo se propone utilizar la especificación de los casos de uso como ayuda y guía en el establecimiento de requisitos. Esta técnica facilita la comunicación con los usuarios y en el análisis orientado a objetos constituye la base de la especificación. A continuación se identifican las facilidades que ha de proporcionar el sistema, y las restricciones a que está sometido en cuanto a rendimiento, frecuencia de tratamiento, seguridad y control de accesos, etc. Toda esta información se incorpora al catálogo de requisitos. En la actividad Identificación de Subsistemas de Análisis, se estructura el sistema de información en subsistemas de análisis, para facilitar la especificación de los distintos modelos y la traza de requisitos. En paralelo, se generan los distintos modelos que sirven de base para el diseño. Se elaboran el modelo de clases y el de interacción de objetos, mediante el análisis de los casos de uso. Se especifican, asimismo, todas las interfaces entre el sistema y el usuario, tales como formatos de pantallas, diálogos, formatos de informes y formularios de entrada. En la actividad Análisis de Consistencia y Especificación de Requisitos, se realiza la verificación y validación de los modelos, con el fin de asegurar que son: Completos, puesto que cada modelo obtenido contiene toda la información necesaria recogida en el catálogo de requisitos. Consistentes, ya que cada modelo es coherente con el resto de los 31

32 modelos. Correctos, dado que cada modelo sigue unos criterios de calidad predeterminados en relación a la técnica utilizada, calidad de diagramas, elección de nombres, normas de calidad, etc.). En la actividad Especificación del Plan de Pruebas, se establece el marco general del plan de pruebas, iniciándose su especificación, que se completará en el proceso Diseño del Sistema de Información (DSI). La participación activa de los usuarios es una condición imprescindible para el análisis del sistema de información, ya que dicha participación constituye una garantía de que los requisitos identificados son comprendidos e incorporados al sistema y, por tanto, de que éste será aceptado. Para facilitar la colaboración de los usuarios, se pueden utilizar técnicas interactivas, como diseño de diálogos y prototipos, que permiten al usuario familiarizarse con el nuevo sistema y colaborar en la construcción y perfeccionamiento del mismo Definición del Sistema Esta actividad tiene como objetivo efectuar una descripción del sistema, delimitando su alcance, estableciendo las interfaces con otros sistemas e identificando a los usuarios representativos Determinación del Alcance del Sistema En esta tarea se delimita el sistema de información, se indica qué procesos pertenecen al ámbito del Sistema de Información y se identifican las entidades externas al sistema que aportan o reciben información. Asimismo, se obtiene un modelo conceptual de datos identificando las entidades y relaciones que forman parte del sistema de información objeto de este análisis a partir del modelo abstracto de datos generado en la tarea Evaluación de Alternativas y Selección. El modelo de negocio especifica los procesos a los que se quiere dar respuesta en el sistema de información, en forma de casos de uso de alto nivel, y el subconjunto de objetos del dominio requerido para ello. En esta actividad se realiza, también, la definición del catálogo de requisitos del sistema. A medida que se van generando los productos anteriores, se recomienda la definición de un glosario de términos del ámbito de negocio, con el fin 32

33 de conseguir una mayor precisión en la especificación del sistema de información. El glosario es un catálogo de términos general y común a todos los procesos, y susceptible de ser entrada o salida en cualquier tarea, de modo que por sencillez en las restantes tareas se omite la referencia al mismo. Para obtener esta información es necesario llevar a cabo sesiones de trabajo con los usuarios responsables del sistema de información que se está analizando Modelo de Negocio El modelo de negocio contempla los procesos principales del negocio bajo análisis y la forma en que los mismos se llevan a cabo. Dentro de este modelo, los procesos se representan mediante casos de uso de negocio. El detalle sobre las actividades llevadas a cabo y las entidades utilizadas para completar cada proceso, se documentan mediante diagramas de actividades Identificación de los Usuarios Participantes y Finales En esta tarea se identifican los usuarios participantes y finales, interlocutores tanto en la obtención de requisitos como en la validación de los distintos productos y la aceptación final del sistema. Dada la importancia que la colaboración de los usuarios tiene en el proceso de obtención de los requisitos, es conveniente determinar quiénes van a participar en las sesiones de trabajo, especificando sus funciones y asignando responsabilidades. Así mismo, se informa del plan de trabajo a los usuarios identificados. El alcance de este plan de trabajo se limita al proceso de análisis Establecimiento de Requisitos En esta actividad se lleva a cabo la definición, análisis y validación de los requisitos a partir de la información facilitada por el usuario, completándose el catálogo de requisitos obtenido en la actividad Definición del Sistema. El objetivo de esta actividad es obtener un catálogo detallado de los requisitos, a partir del cual se pueda comprobar que los productos generados en las actividades de modelación se ajustan a los requisitos de usuario. 33

34 Esta actividad se descompone en un conjunto de tareas que, si bien tienen un orden, exige continuas realimentaciones y solapamientos, entre sí y con otras tareas realizadas en paralelo. No es necesaria la finalización de una tarea para el comienzo de la siguiente. Lo que se tiene en un momento determinado es un catálogo de requisitos especificado en función de la progresión del proceso de análisis. Se propone como técnica de obtención de requisitos la especificación de los casos de uso de la orientación a objetos. Dicha técnica ofrece un diagrama simple y una guía de especificación en las sesiones de trabajo con el usuario Especificación de Casos de Uso El objetivo de esta tarea es especificar cada caso de uso identificado en la tarea anterior, desarrollando el escenario. Para completar los casos de uso, es preciso especificar información relativa a: Descripción del escenario, es decir, cómo un actor interactúa con el sistema, y cual es la respuesta obtenida. Precondiciones y poscondiciones. Identificación de interfaces de usuario. Condiciones de fallo que afectan al escenario, así como la respuesta del sistema (escenarios secundarios). En escenarios complejos, es posible utilizar como técnica de especificación los diagramas de transición de estados, así como la división en casos de uso más simples, actualizando el modelo de casos de uso. Para la obtención de esta información es imprescindible la participación activa de los usuarios Análisis de los Casos de Uso El objetivo de esta actividad es identificar las clases cuyos objetos son necesarios para realizar un caso de uso y describir su comportamiento mediante la interacción dichos objetos. Esta actividad se lleva a cabo para cada uno de los casos de uso. 34