Desarrollo automatizado de sistemas Teleo-Reactivos a partir de objetivos: un enfoque basado en componentes y dirigido por modelos
[SPA] Esta tesis doctoral se presenta bajo la modalidad de compendio de publicaciones. Está formada por un total de cuatro artículos publicados en revistas del segundo cuartil del Journal Citation Reports. El artículo “A systematic literature review of the Teleo-Reactive paradigm” ofrece una completa revisión sistemática de la literatura existente sobre el paradigma Teleo-Reactivo desde su presentación por el profesor Nils Nilsson en el año 1994. Su papel en esta tesis es el de servir de estado del arte de dicho paradigma, ofreciendo una buena perspectiva de la evolución de los sistemas Teleo-Reactivos desde su formulación hasta el presente. Para poder desarrollar sistemas Teleo-Reactivos a partir de objetivos, surgió la necesidad de especificar los requisitos de estos sistemas usando el lenguaje más apropiado. Ese es uno de los objetivos principales del artículo “A controlled experiment to evaluate the understandability of KAOS and i* for modeling Teleo-Reactive systems”. Como resultado de dicho trabajo se decidió utilizar i* dado que el experimento realizado mostró que las especificaciones realizadas con dicho lenguaje resultaban ligeramente más comprensibles que las realizadas con KAOS. Aunque i* resultaba más comprensible a la hora de especificar requisitos para sistemas Teleo-Reactivos, también presentaba ciertas debilidades. Estas debilidades han sido descritas detalladamente en el artículo “A family of experiments to evaluate the understandability of TRiStar and i* for modeling Teleo-Reactive systems”, en el que además se propone una extensión al lenguaje que permite superarlas. La extensión propuesta se denomina TRiStar y fue inicialmente presentada en [Morales15]. TRiStar ha demostrado superar los problemas de comprensibilidad identificados en i* en el modelado de sistemas Teleo-Reactivos mediante una familia de experimentos realizada con estudiantes de últimos cursos de grado y con desarrolladores software experimentados, cuyos resultados se exponen exhaustivamente en el artículo mencionado. En él se describe, además, un mecanismo que permite obtener mediante transformación de modelos el programa Teleo-Reactivo equivalente a un diagrama TRiStar dado. TRiStar permite, por lo tanto, partiendo de los objetivos de un sistema Teleo-Reactivo obtener un diagrama que especifique su comportamiento. Ese diagrama puede ser transformado en un programa Teleo-Reactivo equivalente. Y siguiendo las transformaciones descritas en “From Teleo-Reactive specifications to architectural components: a model-driven approach” se puede obtener a partir del programa Teleo-Reactivo el modelo de componentes y la máquina de estados que describe el comportamiento de cada uno de esos componentes. Con estos elementos y usando un framework como el descrito en [Iborra09] se cerraría el proceso de desarrollo del sistema Teleo-Reactivo. Como resultado de las investigaciones realizadas en el transcurso de esta tesis, y aunque no forma parte del compendio, hay un quinto artículo [Sánchez16] que está en segunda revisión en el Journal of Systems and Software en el que se estudian las posibilidades de introducir requisitos de tiempo real cuando se sigue el enfoque Teleo-Reactivo desde el modelado a la implementación de un sistema. Tras realizar un estudio del tipo de restricciones temporales que se pueden imponer desde el punto de vista Teleo-Reactivo, se considera la posibilidad de utilizar TeleoR [Clark14] para incorporar dichas restricciones y se proponene una serie de extensiones a TRiStar para permitir representar requisitos temporales. Estas extensiones dan lugar a lo que hemos llamado TRiStar+.
Sistemas Teleo-Reactivos, Ingeniería de requisitos orientada a objetivos, Robótica, GORE (Goal Oriented Requirements Engineering), GORE (Goal Oriented Requirements Engineering), Teleo-Reactive systems, Robotics
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