Infraestrutura para simulação de processos de software baseada em metamodelos de dinâmica de sistemas

Better results are achieved, in projects involving software development, when the responsible manager has some previous experience in projects. However, it is impossible for educational institutions to educate their students by creating pilot projects for each student, due to problems with the time scale, costs and staff. An alternative way study problems that are difficult to handle in a real scale is doing modeling. This work presents a computational infrastructure we have built, which is general purpose regarding application domain, and developed as a basis to build applications that use modeling and simulation techniques.This infrastructure is used to study the causes and effects of the dynamics found in software development processes, taken as our field of application. The main component of this infrastructure is the library JynaCore API, which implements two languages based on System Dynamics for describing the models: stock and flow diagrams and the System Dynamics Metamodels. As proof of concept, a general purpose prototype simulator is built to perform simulations with a set of models on the software processes literature. Additionally, we present a review of alternatives that allow modeling software development processes on a computer and the theoretical bases for the two modeling languages supported by the infrastructure. The approach allows the construction of simulators, models and scenarios (variations of more general models) where the users of the tool can experiment various practical situations in simulated environments.Os resultados de projetos envolvendo desenvolvimento de software são melhores quando o gerente responsável possui uma certa experiência adquirida em projetos anteriores. Porém, é inviável para as instituições de ensino educar seus alunos criando projetos pilotos devido a problemas com a escala de tempo, custos e pessoal necessários. Uma alternativa para estudos de problemas que não podem ser reproduzidos dentro de uma escala viável é a modelagem. Este trabalho desenvolve uma infraestrutura computacional, independente de domínio, que serve como base para construção de aplicações que utilizam técnicas de modelagem e simulação. Esta infraestrutura é utilizada para estudos das causas e efeitos das dinâmicas encontradas em processos de desenvolvimento de software como nosso domínio de aplicação. O principal componente desta infraestrutura é a biblioteca JynaCore API, que implementa duas linguagens baseadas em Dinâmica de Sistemas para descrição dos modelos: os diagramas de estoque e fluxo e os metamodelos de Dinâmica de Sistemas. Como prova de conceito, um protótipo de simulador de uso geral é construído para realizar simulações com um conjunto de modelos encontrados na literatura sobre processos de software. Adicionalmente, apresentamos uma revisão das alternativas que permitem a modelagem de processos desenvolvimento de software em um computador e as bases teóricas para as duas linguagens de modelagem suportadas pela infraestrutura. A abordagem permite a construção de simuladores, modelos e cenários (variações de um modelo mais geral) onde os usuários das ferramentas podem experimentar diversas situações práticas em ambientes simulados