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Modeling and Using Product Line Variability in Automotive Systems

Steffen Thiel and Andreas Hein, Robert Bosch Corporation

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Introdução• Sistemas para automóveis

– Sistemas para conforto• Auxílio para estacionar• Controle de rotas

– Sistemas de segurança• Estabilidade automática• Controle de airbag

– Sistemas para aumento de eficiência• Controle do combustível

• Envolve soluções de hardware e software• Centenas ou milhares de variabilidades• É indispensável um processo sistemático de

gerenciamento de variabilidades

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Desenvolvimento Tradicional• Entidades unifuncionais• Não considerava a funcionalidade TOTAL do

carro• Problemas:

– Alto custo de Hardware– Desenvolvimento de software excessivo– Alto custo de manutenção– Hardware dedicado– Restringia a reusabilidade

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Plataform-based development• Integração das funcões em uma plataforma

multifuncional– Substitui componentes mecânicos e eletrônicos

(Hardware) por soluções inteligentes de software• Exemplo: plataforma comum para sistemas de

Radio• Vantagens do desenvolvimento baseado em

plataforma:– Serviços adicionais– Mais flexibilidade– Compartilhamento de Hardware

• Solução não atende a redução de custos e time-to-market– O esforço para desenvolver plataforma complexa não

é compensado pela economia em Hardware

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Product Line• O reuso sistemático, garantiria a economia no

desenvolvimento baseado em plataformas.• Foi adotado então uma abordagem de Product

Line

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Variabilidade• Desenvolver uma Product Line é diferente de

desenvolver produto únicos.– Variabilidade deve ser sempre avaliada– Variabilidade afeta todos os artefatos (de requisitos a

código)– Entretanto, geralmente é introduzida no final do

projeto ou na implementação (ERRADO)

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Feature Model

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Arquitetura

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Feature Model x Arquitetura

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Arquitetura do Produto

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Developing Mobile Browsers in a Product

Line

Ati Jaaksi, Nokia

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Introdução• Explica o processo de implantação de uma

Product Line na Nokia• Histórico

– 1998 – US Nokia desenvolveu o script engine e WML markup handling para o Nokia 7710

– 1999 – WAP Toolkit– 1999 – Nokia Hungria desenvolveu o WAP gateway– 1999 – Nokia Dinamarca desenvolveu outro protocol

stack• Era hora de montar uma Product Line

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Necessidades• Integrar todos os componentes• Browsers em diferentes aparelhos

– Licenciar para terceiros

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Arquitetura

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Organização e Processo• Entidades Funcionais:

– Product management – Coleta, analisa e prioriza requisitos do produto

– Product development –Desenvolve produtos– System testing– Customer Support– Advanced Development – Padronização, estudos

de arquitetura, protótipos e demonstrações de novas tecnologias

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Análise dos Requisitos• Documento de requisitos APENAS DO

PRODUTO EM QUESTÃO– Não especifica requisitos para o Product Line– Durante os dois primeiros projetos, houve a tentativa

de especificar requisitos para o Product Line, mas, é muito difícil.

– Clientes discutem sobre produtos, não componentes• Mapeamento em requisitos da PL ocorrem

depois, na fase de Projeto.• Roadmaps para características esperadas do

produto para o FUTURO !– Product Board avalia os roadmaps, sincronizando

todos os produtos (domain analysis sobre todos os produtos que foram desenvolvidos)

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Desenvolvimento• 4 times:

– Core (Browser e Protocol)– Plataforms– Toolkit– Testing

• Product Managers definiam os requisitos do Produto, times de engenharia analisavam e extraiam as funcionalidades genéricas

• Raramente foi desenvolvido componentes da PL independente de um Produto

• Projeto e implementação em ciclos– Vários releases e builds diários para testes (verificar

se a alteração não iria “quebrar” outro produto)

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Benefícios• Aumento da eficiência• Diminuição dos custos• Aumento de qualidade• Acumulou entendimento do domínio• Identificação de novos requisitos mais cedo• Motivação dos funcionários

– 1999 e 2000 – 3 % turnover (época onde houve uma grande oferta)

• Aumentou a credibilidade (centro de excelência em XML, XHTML, scripting)

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Custos e Riscos• Recursos extras em processos,

desenvolvimento de ferramentas e gerenciamento– Para minimizar, evite criar assets que não serão

reusados• Criação de core assets atrasou a entrega dos

primeiros produtos– Primeiro criar produtos e só depois extrair os

componentes deles (reengenharia)• Dificuldade para criar uma Arquitetura

– Deve atender todos os produtos e não ser otimizado para um produto específico

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Custos e Riscos• Mudança em um componente pode afetar

outros produtos– Investimento em Gerência de Configuração,

Gerenciamento de Requisitos, sincronização de projetos

• Conflitos entre times– Incentivos baseado em produtividade

(desestimulando o suporte a outros times)• Conflitos entre Clientes

– Querem concentração total em seus produtos• Testes mais complexos

– 25% das pessoas estão em times de teste– 30% do tempo é para testes

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Conclusão• Benefícios superaram os custos• Desafio: Melhorar a reengenharia• Deve ser identificado um domínio comum

(entre os clientes)• Os processos e estrutura organizacional deve

suportar PL• Esforço pago em longo prazo

– Investimento racional, construção de alguns produtos antes de fazer PL

– Gerência deve ter compromisso de apoio de longo prazo