Qué es el análisis de sistemas: Principios y procesos

Qué es el análisis de sistemas

El análisis de sistemas permite a los desarrolladores realizar evaluaciones cuantitativas de los sistemas de forma objetiva para seleccionar y/o actualizar la arquitectura del sistema más eficiente y generar datos de ingeniería derivados. Durante la ingeniería, se deben realizar evaluaciones cada vez que se toman decisiones o elecciones técnicas para determinar el cumplimiento de los requisitos del sistema.

El análisis del sistema proporciona un enfoque riguroso para la toma de decisiones técnicas. Se utiliza para realizar estudios de compensación e incluye modelado y simulación, análisis de costos, análisis de riesgos técnicos y análisis de efectividad. Dicho esto veamos un poco lo que son los principios y procesos que ocurren dentro del análisis de sistemas. 

Principios

Una de las principales tareas de un ingeniero de sistemas es evaluar los datos de ingeniería y los artefactos creados durante el proceso de ingeniería de sistemas. Las evaluaciones están en el centro del análisis del sistema, proporcionando medios y técnicas:

  • Definir criterios de evaluación basados ​​en los requisitos del sistema.
  • Evaluar las propiedades de diseño de cada solución candidata en comparación con estos criterios.
  • Calificar las soluciones candidatas a nivel mundial y justificar las puntuaciones.
  • Decidir la solución adecuada.

El análisis y la selección entre alternativas, en el enfoque de sistemas aplicada a la Ingeniería de Sistemas, se describen las actividades relacionadas con la selección entre las posibles soluciones de sistema a un problema identificado o una oportunidad. Se definen los siguientes principios generales de análisis de sistemas:

  • El análisis de sistemas se basa en criterios de evaluación basados ​​en la descripción del sistema de un problema o una oportunidad.
  • Estos criterios se basarán en una descripción ideal del sistema, que asume que se puede definir un contexto de problema de sistema estricto.
  • Los criterios deben considerar el comportamiento del sistema requerido y las propiedades de la solución completa, en todos los contextos y entornos de sistema más amplios posibles.
  • Estos deben tener en cuenta cuestiones no funcionales como la seguridad del sistema, la protección, etc.
  • Esta descripción del sistema "ideal" puede estar respaldada por descripciones suaves del sistema, a partir de las cuales se pueden definir criterios "suaves" adicionales. Por ejemplo, una preferencia de las partes interesadas a favor o en contra de ciertos tipos de soluciones, convenciones sociales, políticas o culturales relevantes que se deben considerar, etc.
  • Los criterios de evaluación deben incluir, como mínimo, las limitaciones de costos y escalas de tiempo aceptables para las partes interesadas.
  • Los estudios comerciales proporcionan un mecanismo para realizar análisis de soluciones alternativas.
  • Un estudio de comercio debe considerar un conjunto de criterios de evaluación, con el conocimiento adecuado de las limitaciones y dependencias entre los criterios individuales.
  • Los estudios comerciales deben abordar tanto criterios objetivos como subjetivos. Se debe tener cuidado de evaluar la sensibilidad de la evaluación general a criterios particulares.

Enfoque basado en procesos

El proceso de análisis del sistema se utiliza para: 

  • Proporcionar una base rigurosa para la toma de decisiones técnicas, la resolución de conflictos de requisitos y la evaluación de soluciones físicas alternativas.
  • Determinar el progreso en la satisfacción de los requisitos del sistema y los requisitos derivados.
  • Apoyar la gestión de riesgos; y garantizar que las decisiones se tomen solo después de evaluar el costo, el cronograma, el desempeño y los efectos del riesgo en la ingeniería o reingeniería de un sistema. 

Este proceso también se denomina proceso de análisis de decisiones y se utiliza para ayudar a evaluar problemas técnicos, alternativas y sus incertidumbres para respaldar la toma de decisiones.

El análisis de sistemas admite otros procesos de definición del sistema:

  • Los procesos de definición de los requisitos de las partes interesadas y de los requisitos del sistema utilizan el análisis del sistema para resolver problemas relacionados con los conflictos entre el conjunto de requisitos; en particular, los relacionados con costos, riesgos técnicos y efectividad (desempeño, condiciones operativas y limitaciones). Se discuten los requisitos del sistema sujetos a altos riesgos, o aquellos que requerirían arquitecturas diferentes.
  • Los procesos de Desarrollo de modelos de arquitectura lógica y Desarrollo de modelos de arquitectura física lo utilizan para evaluar las características o propiedades de diseño de las arquitecturas lógicas y físicas candidatas, proporcionando argumentos para seleccionar la más eficiente en términos de costos, riesgos técnicos y efectividad (por ejemplo, rendimiento, confiabilidad, factores humanos, etc.).

Como cualquier proceso de definición de sistema, el proceso de análisis del sistema es iterativo. Cada operación se realiza varias veces; cada paso mejora la precisión del análisis.

Actividades del proceso

Las principales actividades y tareas realizadas dentro de este proceso incluyen:

Planificación de los estudios de compensación

Determina el número de soluciones candidatas a analizar, los métodos y procedimientos que se utilizarán, los resultados esperados (ejemplos de objetos a seleccionar: arquitectura / escenario de comportamiento, arquitectura física, elemento del sistema, etc.) y los elementos de justificación.

Programa los análisis de acuerdo con la disponibilidad de modelos, datos de ingeniería (requisitos del sistema, propiedades de diseño), personal calificado y procedimientos.

Definición del modelo de criterios de selección

Selección de los criterios de evaluación de los requisitos no funcionales (prestaciones, condiciones operativas, limitaciones, etc.) y / o de las propiedades de diseño.

Clasificación y ordenamiento de los criterios de evaluación

Establecimiento de una escala de comparación para cada criterio de evaluación y sopese cada criterio de evaluación de acuerdo con su nivel de importancia relativa con los demás.

Identificación de las soluciones candidatas, modelos relacionados y datos

Evaluación de las soluciones candidatas utilizando métodos o procedimientos previamente definidos:

Realización de análisis de costos, análisis de riesgos técnicos y análisis de efectividad colocando cada solución candidata en cada escala de comparación de criterios de evaluación.

Calificación de cada solución candidata como una calificación de evaluación

Proporcionar resultados al proceso de convocatoria: criterios de evaluación, escalas de comparación, puntajes de soluciones, selección de evaluaciones y posiblemente recomendaciones y argumentos relacionados.

Artefactos y elementos de ontología

Este proceso puede crear varios artefactos, como:

  • Un modelo de criterios de selección (lista, escalas, pesaje)
  • Informes de análisis de costos, riesgos y efectividad
  • Informes de justificación.

Principales elementos de la ontología que se manejan en el análisis del sistema

Criterio de evaluación

En el contexto del análisis de sistemas, un criterio de evaluación es una característica que se utiliza para evaluar o comparar elementos del sistema, interfaces físicas, arquitecturas físicas, arquitecturas / escenarios funcionales o cualquier elemento de ingeniería que pueda compararse.

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Identificador; nombre; descripción; peso relativo; peso escalar

Selección de evaluación

En el contexto del análisis del sistema, una selección de evaluación es un elemento de gestión técnica basado en una puntuación de evaluación que justifica la selección de un elemento del sistema, una interfaz física, una arquitectura física o una arquitectura / escenario funcional.

Puntaje de evaluación

En el contexto del análisis del sistema, se obtiene un puntaje de evaluación al evaluar un elemento del sistema, una interfaz física, una arquitectura física, una arquitectura / escenario funcional utilizando un conjunto de criterios de evaluación.

Identificador; nombre; descripción; valor

Costo

En el contexto de la ingeniería de sistemas, un costo es una cantidad expresada en una moneda determinada relacionada con el valor de un elemento del sistema, una interfaz física y una arquitectura física.

Identificador; nombre; descripción; Monto; tipo (desarrollo, producción, utilización, mantenimiento, eliminación); intervalo de confianza; período de referencia; técnica de estimación

Riesgo

Un evento que tiene una probabilidad de ocurrencia y consecuencias relacionadas con la misión del sistema o con otras características. (Usado para riesgo técnico en ingeniería). Un riesgo es la combinación de vulnerabilidad y peligro o amenaza.

Identificador; descripción del nombre; estado