Estimación del Esfuerzo en el Desarrollo de Software Ágil: Mapeo Sistemático

Autores/as

  • Camilo Andrés Piñeros Rodríguez Universidad del Cauca
  • Luz Marina Sierra Martinez Universidad del Cauca - Research group GTI. Popayán, (Colombia)
  • Diego Hernán Peluffo Ordoñez Universidad Mohammed VI Polytechnic Ben Guerir, (Marruecos)
  • Jimena Adriana Timana Peña Universidad del Cauca - Research group GTI. Popayán, (Colombia)

DOI:

https://doi.org/10.17981/ingecuc.19.1.2023.03

Palabras clave:

estimación del esfuerzo, desarrollo ágil de software, retos y desafíos, aprendizaje automático, métricas de desempeño

Resumen

Introducción Realizar una estimación de esfuerzo lo más precisa y adecuada para proyectos de desarrollo de software, se ha convertido en pieza fundamental para favorecer el éxito y desarrollo de los mismos, sin embargo, aplicar este tipo de estimación en proyectos de desarrollo ágil, en donde los cambios son constantes, la convierte en una tarea muy compleja de implementar. 

 ObjetivoEl objetivo de este estudio es proveer un estado del arte sobre técnicas de estimación de esfuerzo en desarrollo de software ágil, la evaluación de su desempeño y los inconvenientes que se presentan en su aplicación. 

 MetodologíaSe desarrolló un mapeo sistemático que involucró la creación de preguntas de investigación con el fin de proveer una estructura a seguir, análisis de palabras relacionadas con el tema de investigación para la creación e implementación de una cadena de búsqueda para la identificación de estudios relacionados con el tema, aplicación de criterios de exclusión, inclusión y calidad a los artículos encontrados para poder descartar estudios no relevantes y finalmente la organización y extracción de la información necesaria de cada artículo.  

 ResultadosDe los 25 estudios seleccionados; los principales hallazgos son: las técnicas de estimación más aplicadas en contextos ágiles son: Estimación por medio de Puntos de Historia (SP) seguidos de Planning Poker (PP) y Juicio de Expertos (EJ). Soluciones soportadas en técnicas computacionales como: Naive Bayes, Algoritmos de Regresión y Sistema Híbridos; también se ha encontrado que la Magnitud Media del Error Relativo (MMRE), la Evaluación de la Predicción (PRED) y Error Absoluto Medio (MAE) son las medidas de evaluación de desempeño más usadas. Adicionalmente, se ha encontrado que parámetros como la viabilidad, la experiencia y la entrega de conocimiento de expertos, así como la constante particularidad y falta de datos en el proceso de creación de modelos para aplicarse a un limitado número de entornos son los desafíos que más se presentan al momento de realizar estimación de software en el desarrollo de software ágil (ASD) 

 ConclusionesSe ha encontrado que existe un aumento en la cantidad de artículos que abordan la estimación de esfuerzo en el desarrollo ágil, sin embargo, se hace evidente la necesidad de mejorar la precisión de la estimación mediante el uso de técnicas de estimación soportadas en el aprendizaje de máquina que han demostrado que facilita y mejora el desempeño de este.  

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Citas

E. Mendes, Cost estimation techniques for web projects. HYS, PA: IGI Pub, 2007. https://doi.org/10.4018/978-1-59904-135-3

M. Ramessur & S. Nagowah, “A predictive model to estimate effort in a sprint using machine learning techniques,” Int J Comput Sci Inf Technol, vol. 13, no. 7, pp. 1101–1110, Apr. 2021. https://doi.org/10.1007/s41870-021-00669-z

R. Britto, E. Mendes & J. Borstler, “An Empirical Investigation on Effort Estimation in Agile Global Software Development,” presented at 10th International Conference on Global Software Engineering Workshops, ICGSEW, CR, ES, 13-16 Jul. 2015. https://doi.org/10.1109/ICGSE.2015.10

S. Bilgaiyan, S. Mishra & M. Das, “A Review of Software Cost Estimation in Agile Software Development Using SoftComputing Techniques,” presented at International Conference on Computational Intelligence and Networks, CINE, BBSR, IN, 11-11 Jan. 2016. https://doi.org/10.1109/CINE.2016.27

IEOM, Annual IEEE Computer Conference, International Conferenceon Industrial Engineering and Operations Management, IEOM, DXB, UAE, 3-5 March 2015. Available: https://ieomsociety.org/ieom/

S. Rc, M. Sánchez-Gordón, R. Colomo-Palacios & M. Kristiansen, “Effort Estimation in Agile Software Development: AExploratory Study of Practitioners’ Perspective,” in LASD 2022: Lean and Agile Software Development, Przybyłek, A.,Jarzębowicz, A., Luković, I., Ng, Y. (Eds)., Cham, CH: Springer, 2022, vol. 428, pp. 136–149. https://doi.org/10.1007/978-3-030-94238-0_8

H. Rastogi, S. Dhankhar & M. Kakkar, “A Survey on Software Effort Estimation Techniques,” presented at 5th International Conference - Confluence The Next Generation Information Technology Summit, Confluence, NOI, IN, 25-26 Sep. 2014. https://doi.org/10.1109/CONFLUENCE.2014.6949367

P. Salvetto, “Modelos automatizables de estimación muy temprana del tiempo y esfuerzo de desarrollo de sistemas de información,” Tesis doctoral, Fac Inform, UPM, MAD, ES, 2004. Recuperado de https://oa.upm.es/367/1/PEDRO_SALVETTO_LEON.pdf

E. Dantas, M. Perkusich, E. Dilorenzo, D. Santos, H. Almeida & A. Perkusich, “Effort Estimation in Agile Software Development: An Updated Review,” Int J Softw Eng Knowl Eng, vol. 28, no. 11–12, pp. 1811–1831, Nov. 2018. https://doi.org/10.1142/S0218194018400302

B. Alsaadi & K. Saeedi, “Data-driven effort estimation techniques of agile user stories: a systematic literature review,” Artif Intell Rev, vol. 55, no. 7, pp. 5485–5516, Jan. 2022. https://doi.org/10.1007/s10462-021-10132-x

K. Petersen, S. Vakkalanka & L. Kuzniarz, “Guidelines for conducting systematic mapping studies in software engineering: An update,” Inf Softw Technol, vol. 64, pp. 1–18, Aug. 2015. https://doi.org/10.1016/j.infsof.2015.03.007

M. Fernández-Diego, E. Méndez, F. González-Ladrón-De-Guevara, S. Abrahão & E. Insfran, “An update on effort estimation in agile software development: A systematic literature review,” IEEE Access, vol. 8, pp. 166768–166800, Sep. 2020. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3021664

M. Usman, E. Mendes, F. Weidt, & R. Britto, “Effort estimation in Agile Software Development: A systematic literature review,” presented at 10th International Conference on Predictive Models in Software Engineering, PROMISE '14, TO, IT, 17 sep. 2014. https://doi.org/10.1145/2639490.2639503

T. Hacaloglu & O. Demirors, “Challenges of Using Software Size in Agile Software Development: A Systematic Literature Review,” presented at the Academic Papers at IWSM Mensura, IWSM-Mensura, BJ, CN, 19-20 Sep. 2018. Available: https://hdl.handle.net/11147/7045

A. Altaleb & A. Gravell, “Effort Estimation across Mobile App Platforms using Agile Processes: A Systematic Literature Review,” JSW, vol. 13, no. 4, pp. 242–259, Apr. 2018. https://doi.org/10.17706/jsw.13.4.242-259

B. Kitchenham & S. Charters, “Guidelines for Performing Systematic Literature Reviews in Software Engineering Version 2.3,” KUSU and UoD, Staf, UK, EBSE 2007-001 Tech Rep, 2007. Available from https://userpages.uni-koblenz.de/~laemmel/esecourse/slides/slr.pdf

B. Kitchenman & D. Budgen, Evidence-Based Software Engineering and Systematic Reviews. BC RTN, FL, USA: CRC Press Taylor & Francis Group, 2015.

K. Felizardo, E. Mendes, M. Kalinowski, E. Souza & N. Vijaykumar, “Using Forward Snowballing to update Systematic Reviews in Software Engineering,” presented at 10th ACM/IEEE International Symposium on Empirical Software Engineering and Measurement, ESEM '16, BC RTN, FL, USA, 8-9 Sep. 2016. https://doi.org/10.1145/2961111.2962630

B. Kitchenman, O. Brereton, D. Budgen, M. Turner, J. Bailey & S. Linkman, “Systematic literature reviews in software engineering - A systematic literature review,” Inf Softw Technol, vol. 51, no. 1, pp. 7–15, Jan. 2009. https://doi.org/10.1016/j.infsof.2008.09.009

F. Yaghmalef, “Content validity and its estimation,” JME, vol. 3, no. 1, pp. 25–27, Mar. 2003. Available: https://brieflands.com/articles/jme-105015.pdf

E. Almanasreh, R. Moles & T. Chen, “Evaluation of methods used for estimating content validity,” Res Social Adm Pharm, vol. 15, no. 2, pp. 214–221, Feb. 2019. https://doi.org/10.1016/j.sapharm.2018.03.066

E. Milian, M. de Spinola & M. de Carvalho, “Fintechs: A literature review and research agenda,” Electron Commer Res Appl, vol. 34, Feb. 2019. https://doi.org/10.1016/j.elerap.2019.100833

M. Hamid, F. Zeshan, A. Ahmad, F. Ahmad, M. Hamza, Z. Khan, S. Munawar & H. Aljuaid, “An Intelligent Recommender and Decision Support System (IRDSS) for Effective Management of Software Projects,” IEEE Access, vol. 8, pp. 140752–140766, Jul. 2020. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3010968

M. Choetkiertikul, H. Dam, T. Tran, T. Pham, A. Ghose & T. Menzies, “A Deep Learning Model for Estimating Story Points,” ITSE, vol. 45, no. 7, pp. 637–656, Jan. 2018. https://doi.org/10.1109/TSE.2018.2792473

A. Kaushik, D. Tayal & K. Yadav, “A Comparative Analysis on Effort Estimation for Agile and Non-agile Software Projects Using DBN-ALO,” Arab J Sci Eng, vol. 45, no. 4, pp. 2605–2618, Nov. 2019. https://doi.org/10.1007/s13369-019-04250-6

O. Malgonde & K. Chari, “An ensemble-based model for predicting agile software development effort,” Empir Softw Eng, vol. 24, no. 2, pp. 1017–1055, Apr. 2019. https://doi.org/10.1007/s10664-018-9647-0

S. Bilgaiyan, S. Mishra & M. Das, “Effort estimation in agile software development using experimental validation of neural network models,” Int J Inf Technol, vol. 11, no. 3, pp. 569–573, Abr. 2018. https://doi.org/10.1007/s41870-018-0131-2

S. Butt, S. Misra, J. Diaz-Martinez & F. De la Hoz, “Efficient Approaches to Agile Cost Estimation in Software Industries: A Project-Based Case Study,” presented at Information and Communication Technology and Applications, ICTA 2020, Cham, CH, 24-27 Nov. 2021. https://doi.org/10.1007/978-3-030-69143-1_49

W. Alsaqaf, M. Daneva & R. Wieringa, “Quality requirements challenges in the context of large-scale distributed agile: An empirical study,” Inf Softw Technol, vol. 110, pp. 39–55, Mar. 2018. https://doi.org/10.1016/j.infsof.2019.01.009

M. Gultekin & O. Kalipsiz, “Story Point-Based Effort Estimation Model with Machine Learning Techniques,” IJSEKE, vol. 30, no. 1, pp. 43–66, Jan. 2020. https://doi.org/10.1142/S0218194020500035

M. Alhamed & T. Storer, “Playing Planning Poker in Crowds: Human Computation of Software Effort Estimates,” presented at 43 International Conference on Software Engineering, ICSE, MAD, ES, 22-30 May. 2021. https://doi.org/10.1109/ICSE43902.2021.00014

M. Arora, A. Sharma, S. Katoch, M. Malviya & S. Chopra, “A State of the Art Regressor Model’s comparison for Effort Estimation of Agile software,” presented at 2nd International Conference on Intelligent Engineering and Management, ICIEM, LDN, UK, 28-30 Apr. 2021. https://doi.org/10.1109/ICIEM51511.2021.9445345

A. Sharma & N. Chaudhary, “Linear Regression Model for Agile Software Development Effort Estimation,” presented at 5th IEEE International Conference on Recent Advances and Innovations in Engineering, ICRAIE, JAIP, IN, 1-3 Dec. 2020. https://doi.org/10.1109/ICRAIE51050.2020.9358309

P. Sudarmaningtyas & R. Mohamed, “Extended Planning Poker: A Proposed Model,” presented at 7th Inter­national Conference on Information Technology, Computer, and Electrical Engineering, ICITACEE, SRG, ID, 24-25 Sep. 2020. https://doi.org/10.1109/ICITACEE50144.2020.9239165

J. Angara, S. Prasad & G. Sridevi, “DevOPs project management tools for sprint planning, estimation and execution maturity,” Cybern Inf Technol, vol. 20, no. 2, pp. 79–92, Mar 2020. https://doi.org/10.2478/cait-2020-0018

H. Sheemar & G. Kour, “Enhancing User-Stories Prioritization Process in Agile Environment,” presented at International Conference on Innovations in Control, Communication and Information Systems, ICICCI, GRT NOI, IN, 12-13 Aug. 2017. https://doi.org/10.1109/ICICCIS.2017.8660760

L. Radu, “Effort prediction in agile software development with Bayesian networks,” presented at 14th Inter­national Conference on Software Technologies, ICSOFT, STBL, PT, 26-28 Jul. 2019. https://doi.org/10.5220/0007842802380245

E. Dantas, A. Costa, M. Vinicius, M. Perkusich, H. Almeida & A. Perkusich, “An effort estimation supporttool for agile software development: An empirical evaluation,” presented at 31th International Conference on SoftwareEngineering and Knowledge Engineering, SEKE, LX, PT, 10-12 Jul. 2019. https://doi.org/10.18293/SEKE2019-141

H. Premalatha & C. Srikrishna, “Effort estimation in agile software development using evolutionary cost- sensitive deep Belief Network,” Int J Intell Eng Syst, vol. 12, no. 2, pp. 261–269, Dec. 2018. https://doi.org/10.22266/IJIES2019.0430.25

T. Khuat & M. Le, “A Novel Hybrid ABC-PSO Algorithm for Effort Estimation of Software Projects UsingAgile Methodologies,” JISYST, vol. 27, no. 3, pp. 489–506, Mar. 2017. https://doi.org/10.1515/jisys-2016-0294

E. Scott & D. Pfahl, “Using developers’ features to estimate story points,” presented at InternationalConference on the Software and Systems Process, ICSSP'18, GBG, SE, 26-27 May. 2018. https://doi.org/10.1145/3202710.3203160

P. Ram, P. Rodriguez & M. Oivo, “Software Process Measurement and Related Challenges in Agile SoftwareDevelopment: A Multiple Case Study,” presented at Intetnational Conference Product-Focused Software Process Improvement, PROFES, WOB, DE, 28-30 Nov. 2018. https://doi.org/10.1007/978-3-030-03673-7_20

C. Prasada Rao, P. Siva Kumar, S. Rama Sree & J. Devi, “An agile effort estimation based on story points usingmachine learning techniques,” presented at 2nd International Conference on Computational Intelligence and Informatics, ICAI, HYD, IN, 22-23 Dec. 2018. https://doi.org/10.1007/978-981-10-8228-3_20

A. Kialbekov, “Empirical Study on Commonly Used Combinations of Estimation Techniques in Software Development Planning,” presented at European Symposium on Software Engineering, ESSE '20, ROM, IT, 6-8 Nov. 2020. https://doi.org/10.1145/3393822.3432328

A. Altaleb and A. Gravell, “An Empirical Investigation of Effort Estimation in Mobile Apps Using Agile Development Process,” JSW, vol. 14, no. 8, pp. 356–369, Jul. 2019. https://doi.org/10.17706/jsw.14.8.356-369

Publicado

2023-01-29

Cómo citar

Piñeros Rodríguez, C. A., Sierra Martinez, L. M., Peluffo Ordoñez, D. H., & Timana Peña, J. A. (2023). Estimación del Esfuerzo en el Desarrollo de Software Ágil: Mapeo Sistemático. Inge Cuc, 19(1), 22–36. https://doi.org/10.17981/ingecuc.19.1.2023.03

Número

Sección

Artículos