Requisitos de Interfaces para Sistemas Críticos - DCC/UFMG
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Instituto <strong>de</strong> Informática<br />
Universida<strong>de</strong> Fe<strong>de</strong>ral do Rio Gran<strong>de</strong> do Sul<br />
Porto Alegre - RS - BRASIL<br />
<strong>Requisitos</strong> <strong>de</strong> <strong>Interfaces</strong> <strong>para</strong><br />
<strong>Sistemas</strong> <strong>Críticos</strong><br />
Carla Wandscheer Krieger Langsch<br />
Mirella Moura Moro<br />
Silvia <strong>de</strong> Castro Bertagnolli<br />
Marcelo Soares Pimenta<br />
{carlawkl, mirella, silviacb, mpimenta}@inf.ufrgs.br}
Roteiro<br />
Objetivo<br />
Introdução<br />
Conceitos<br />
<strong>Requisitos</strong> <strong>de</strong> interfaces <strong>para</strong> sistemas críticos<br />
ִErgonomia<br />
ִProprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diálogo<br />
ִFormalismos<br />
Conclusões
Objetivo<br />
Engenharia <strong>de</strong> <strong>Requisitos</strong><br />
<strong>Requisitos</strong> <strong>de</strong> Interação<br />
<strong>Requisitos</strong> <strong>de</strong> <strong>Sistemas</strong> <strong>Críticos</strong><br />
REQUISITOS DE INTERFACE DE SISTEMAS CRÍTICOS<br />
Ergonomia <strong>de</strong> interfaces <strong>de</strong> sistemas críticos<br />
Proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diálogo <strong>para</strong> sistemas críticos<br />
Formalismos
Introdução - motivação<br />
Perspectiva interna<br />
Engenheiros <strong>de</strong> software<br />
Aspectos funcionais:<br />
eficiência,<br />
manutenibilida<strong>de</strong>,<br />
portabilida<strong>de</strong>, ...<br />
Perspectiva externa<br />
Projetistas <strong>de</strong> IU<br />
Interação<br />
Sistema funciona<br />
“sem usabilida<strong>de</strong>”<br />
1
Introdução - motivação<br />
<strong>Requisitos</strong> <strong>de</strong> interação:<br />
dispersos entre requisitos não-funcionais<br />
Categoria específica <strong>para</strong> interação<br />
<strong>Sistemas</strong> críticos: erros extremamente<br />
danosos<br />
Reduzir erros <strong>de</strong> IHC<br />
2<br />
3
Conceitos<br />
IHC: interação e usabilida<strong>de</strong> centrados no<br />
usuário<br />
<strong>Interfaces</strong>: diálogo entre usuários e o<br />
sistema<br />
Problemas<br />
nesse diálogo:<br />
Falhas na<br />
comunicação<br />
Sistema<br />
difícil <strong>de</strong> usar<br />
IU usável = seqüências simples e<br />
consistentes <strong>de</strong> interação: usuário seguro
Conceitos<br />
Classificação <strong>de</strong> requisitos - clássica<br />
ִrequisitos funcionais<br />
ִrequisitos não-funcionais<br />
Taxonomia adotada:<br />
ִrequisitos funcionais do sistema<br />
ִrequisitos <strong>de</strong> interação<br />
ִrequisitos <strong>de</strong> ambiente
Conceitos<br />
SISTEMA CRÍTICO:<br />
Falha:<br />
ִrisco <strong>de</strong> vida<br />
ִdanos sérios à proprieda<strong>de</strong><br />
ִalto custo financeiro<br />
Segurança e confiabilida<strong>de</strong> = requisitos<br />
indispensáveis
Conceitos<br />
SISTEMA CRÍTICO:<br />
Usuários experientes fortemente treinados<br />
Necessida<strong>de</strong> <strong>de</strong> reagir a eventos gerados<br />
externamente<br />
Controle <strong>de</strong> equipamento que po<strong>de</strong> causar dano<br />
Maioria das ações = irreversíveis<br />
Erro por inadvertência ou mudança <strong>de</strong><br />
intenção = evento normal <strong>de</strong> uma interação<br />
=> <strong>de</strong>ve ser tratado com segurança!
<strong>Requisitos</strong> <strong>de</strong> interfaces <strong>para</strong><br />
sistemas críticos<br />
<strong>Requisitos</strong> <strong>de</strong> interfaces <strong>para</strong> sistemas<br />
críticos obtidos <strong>de</strong>:<br />
ִsistemas existentes<br />
ִespecificações <strong>de</strong> requisitos<br />
ִexperiências anteriores<br />
O projeto <strong>de</strong> interfaces = diferente das<br />
<strong>de</strong>mais aplicações:<br />
ִmais complexo e dinâmico<br />
ִaberto às entradas <strong>de</strong> vários usuários
<strong>Requisitos</strong> <strong>de</strong> interfaces <strong>para</strong><br />
sistemas críticos<br />
1. Ergonomia <strong>de</strong> interfaces <strong>para</strong><br />
sistemas críticos<br />
2. Proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diálogo <strong>para</strong><br />
sistemas críticos<br />
3. Formalismos
1. Ergonomia <strong>de</strong> interfaces<br />
Interface = realida<strong>de</strong> do usuário<br />
Sistema crítico: operador sob pressão <strong>de</strong>ve<br />
tomar <strong>de</strong>cisões rapidamente<br />
Interface = operador possui a informação<br />
necessária e compatível com a imagem<br />
mental do processo sob seu controle<br />
O suporte necessário <strong>para</strong> tomada <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>cisão <strong>de</strong>ve estar disponível ao operador<br />
(situação <strong>de</strong> emergência)
1. Ergonomia <strong>de</strong> interfaces<br />
Ergonomia = soluções lógicas <strong>para</strong> o<br />
<strong>de</strong>senvolvimento <strong>de</strong> software interativo<br />
adaptado a seus usuários e a<strong>de</strong>quado a<br />
suas tarefas<br />
Uma boa interface <strong>para</strong> um sistema crítico<br />
= melhor correspon<strong>de</strong> à realida<strong>de</strong> do<br />
usuário.
2. Proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diálogo<br />
Mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> diálogo = seqüência <strong>de</strong> diálogo<br />
PROPRIEDADES DE DIÁLOGO<br />
Interações entre usuário e computador<br />
Alguns requisitos que uma interface <strong>de</strong>ve<br />
satisfazer<br />
Reduz riscos e conseqüências <strong>de</strong> erros
2. Proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diálogo<br />
Conectivida<strong>de</strong> do<br />
conjunto <strong>de</strong> regras<br />
Ausência <strong>de</strong> <strong>de</strong>adlock<br />
X<br />
X
2. Proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diálogo<br />
Completu<strong>de</strong> (completeness)<br />
<strong>de</strong> tarefa fraca<br />
(a partir da inicialiação)<br />
Completu<strong>de</strong> (completeness)<br />
<strong>de</strong> tarefa forte<br />
(sempre há um caminho)<br />
X<br />
X
2. Proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diálogo<br />
Estado inevitável<br />
a partir <strong>de</strong> qualquer estado no diálogo, o<br />
mo<strong>de</strong>lo permite que o usuário atinja<br />
algum estado fundamental<br />
Reversibilida<strong>de</strong><br />
A<br />
B<br />
C
2. Proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diálogo<br />
Estado flutuante<br />
o usuário po<strong>de</strong> ir <strong>de</strong> um estado <strong>para</strong> outro<br />
sem entrar em algum estado in<strong>de</strong>sejável
2. Proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diálogo<br />
Conectivida<strong>de</strong> <strong>de</strong> tarefa fraca<br />
a partir <strong>de</strong> qualquer estado: o usuário<br />
encontra como alcançar o objetivo<br />
Conectivida<strong>de</strong> <strong>de</strong> tarefa forte<br />
a partir <strong>de</strong> qualquer estado: o usuário tem<br />
uma ação particular que alcança o<br />
objetivo sempre
3. Formalismos<br />
Um conjunto <strong>de</strong> testes po<strong>de</strong> não ser<br />
suficiente<br />
Provar que o sistema irá se comportar<br />
corretamente em TODAS as ocasiões<br />
Formalismos em IHC:<br />
ִmo<strong>de</strong>los cognitivos <strong>de</strong> usuários<br />
ִmo<strong>de</strong>los <strong>de</strong> tarefas interativas<br />
ִmo<strong>de</strong>los <strong>de</strong> tarefas <strong>de</strong> usuário<br />
Formalismos sobre as proprieda<strong>de</strong>s
Conclusões<br />
<strong>Interfaces</strong> do sistema crítico:<br />
ִaten<strong>de</strong>r requisitos <strong>de</strong> segurança e<br />
confiabilida<strong>de</strong><br />
ִgarantir sempre a acessibilida<strong>de</strong> e<br />
reversibilida<strong>de</strong> necessária <strong>para</strong> resolver o<br />
problema
Conclusões<br />
Projetista <strong>de</strong> sistema crítico:<br />
ִpreocupa-se com os requisitos <strong>de</strong><br />
funcionalida<strong>de</strong><br />
ִtransporta <strong>para</strong> o nível da interface aspectos<br />
que permitam ações rápidas e precisas pelo<br />
operador.
Conclusões<br />
Projeto <strong>de</strong> IHC <strong>para</strong> sistema crítico:<br />
ִobjetivo = diminuir a possibilida<strong>de</strong> <strong>de</strong> erros<br />
humanos na interação com o sistema<br />
ִminimizar a taxa <strong>de</strong> falhas e o stress <strong>de</strong> uso<br />
durante situações <strong>de</strong> emergência em<br />
sistemas críticos
Conclusões<br />
Proprieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diálogo:<br />
ִrequisitos importantes<br />
ִpreocupação presente em toda fase <strong>de</strong><br />
concepção do sistema
Conclusões<br />
Desenvolver ou analisar metodologias ou<br />
métodos <strong>para</strong> contemplar as proprieda<strong>de</strong>s<br />
<strong>de</strong> diálogo e os requisitos.<br />
Dúvidas: Sílvia - silviacb@inf.ufrgs.br