Os sistemas que tratam a garantia da qualidade como algo a fazer apenas no final do ciclo de produção estão a tornar-se obsoletos, uma vez que a maioria dos sistemas modernos consegue agora garantir a qualidade do produto em todas as fases do processo.
No setor da produção, particularmente no desenvolvimento de software, as equipas híbridas e remotas de engenharia da qualidade estão a afastar-se da garantia da qualidade (QA) em direção à engenharia da qualidade (QE). Mas qual é a diferença entre estes dois conceitos e o que está a impulsionar as tendências da QE?
Neste artigo, analisarei metodologias, ferramentas e certificações de engenharia da qualidade para quem esteja a considerar uma carreira nesta área.
O que é a engenharia da qualidade?
A engenharia da qualidade é um método relativamente novo de garantir produtos de qualidade, aplicando verificações rigorosas da qualidade em cada fase do desenvolvimento do produto. Este modelo parte do princípio de que todas as pessoas envolvidas no desenvolvimento do produto são responsáveis pela qualidade do produto na fase em que participam.
Se esta perspetiva for aplicada a todas as fases do desenvolvimento do produto, parte-se do princípio de que o produto geral terá uma elevada qualidade, uma vez que os problemas podem ser tratados em tempo real.
No modelo QE, a manutenção da qualidade não termina quando o produto está concluído. Prossegue ao longo do ciclo e utiliza todas as informações obtidas em cada fase do processo de desenvolvimento para melhorar a ronda seguinte.
A engenharia da qualidade centra-se na qualidade do produto e salienta também a análise dos processos envolvidos no desenvolvimento do produto para reduzir o desperdício.
O desperdício é reduzido através da minimização dos custos resultantes dos defeitos. A ideia é que esperar que os defeitos sejam identificados no fim, imediatamente antes de o produto ser lançado, é dispendioso.
QE no desenvolvimento de software
No desenvolvimento de software, a QE está estreitamente ligada à metodologia de desenvolvimento orientado por testes (TDD).
No centro do TDD está o princípio de que, antes de começarem a escrever o código da aplicação, os programadores escrevem o teste que o código deverá passar. Em seguida, executam o teste, que irá falhar porque o código da aplicação ainda não foi escrito. O teste é executado novamente depois de o código ser escrito, para verificar se o código passa no teste.
A QE, no contexto do desenvolvimento de software, está também ligada ao DevOps e aos processos ágeis. O DevOps reúne o desenvolvimento de software e as operações de TI, eliminando os “silos” (uma situação em que os departamentos não partilham informações e objetivos) e fazendo com que as equipas de desenvolvimento e de segurança trabalhem em conjunto sem problemas. A segurança passa a estar integrada em cada fase do processo de desenvolvimento.
Os processos ágeis referem-se à capacidade de avançar rápida e facilmente, tratando os problemas à medida que surgem no processo de desenvolvimento.
A QE no desenvolvimento de software tem vários objetivos:
- Identificar os problemas à medida que ocorrem e resolvê-los através de ações corretivas.
- Supervisionar e controlar os processos.
- Determinar as métricas e as normas.
- Recolher e analisar dados.
- Desenvolver testes adequados.
- Encontrar soluções em equipa.
- Acompanhar a situação para garantir que os problemas são resolvidos.
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A diferença entre a engenharia da qualidade e a garantia da qualidade
No modelo tradicional de garantia da qualidade, uma equipa de profissionais de garantia da qualidade intervém depois de o produto estar concluído, para detetar eventuais falhas no produto antes de este chegar aos utilizadores.
Este método é geralmente conhecido como garantia da qualidade. Se existirem defeitos no produto, este é devolvido à equipa responsável pela parte que originou o problema.
Uma análise do modelo de garantia da qualidade mostra que o método apresenta várias ineficiências. Por exemplo, por vezes, estas equipas de garantia da qualidade podem identificar falhas que exigem que o produto seja redesenhado. Para tal, são necessários mais tempo e recursos. Isto também pode resultar em atrasos na disponibilização do produto ao utilizador final.
Para resolver os desafios inerentes à QA, a QE é o novo método que foi introduzido. A ideia é que, se as equipas de desenvolvimento conhecerem os requisitos que o produto final deve cumprir, poderão testar conscientemente o produto à medida que o desenvolvem, para que não surjam surpresas desagradáveis no final.
Embora a QE e a QA tenham ambas o mesmo objetivo de garantir produtos de qualidade, existem algumas diferenças entre as duas:
- A QA procura manter a qualidade do produto acabado, enquanto a QE implementa o sistema que o produto deve cumprir em diferentes fases.
- A QE exige que todas as equipas envolvidas no desenvolvimento do produto prestem atenção à qualidade, enquanto a QA geralmente deixa essa responsabilidade a cargo de uma equipa de garantia da qualidade que intervém quando o produto está concluído.
- A QE encara a qualidade como um esforço descendente e ascendente, enquanto a QA encara a qualidade como um esforço descendente.
- A QE concentra-se em ter as ferramentas de teste adequadas para cada fase de desenvolvimento, enquanto a QE adota uma abordagem de tamanho único.
- A QE procura manter as coisas ágeis e flexíveis, enquanto a QA analisa o panorama geral.
Tendências que Impulsionam a QE em Detrimento da QA
A transição da QA para a QE pode ser definida como uma mudança cultural no seio das equipas de desenvolvimento, mas que tendências estão a impulsionar esta mudança?
A empresa multinacional de serviços profissionais Accenture Plc., através de um relatório intitulado Engenharia da Qualidade no Novo, apresenta uma ideia das tendências que estão a impulsionar a transição da QA para a QE. Segundo a Accenture, “as abordagens tradicionais aos testes de software foram significativamente perturbadas pelo advento do DevOps e da automação inteligente, bem como pela proliferação de aplicações digitais.”
O relatório da Accenture prossegue, salientando que “os testes evoluíram através da engenharia da qualidade, que começa desde o início como parte do planeamento inicial da aplicação e estabelece um ciclo contínuo de feedback para antecipar e agir perante o desconhecido.” Os relatórios sugerem que chegou o momento de desaprendermos grande parte do que sabemos.
Para Nitin Mehra, Diretor de Engenharia no motor de pesquisa de emprego norte-americano Indeed, a introdução de conceitos como o desenvolvimento ágil “virou o modelo [de garantia da qualidade] do avesso no que diz respeito aos prazos de desenvolvimento e à entrega de software.” Mehra observa que isto “obrigou as equipas a adaptarem-se a um processo que incentivava várias versões mais pequenas, em vez de menos versões mais longas”, tendo um impacto significativo na forma como os testes são realizados.
Com base nas perspetivas acima, torna-se claro que a introdução de tecnologias como a inteligência artificial (a simulação da inteligência humana em máquinas) e a automação (sistemas que funcionam com uma intervenção humana mínima) está a impulsionar a transição da QA para a QE. A inteligência artificial (IA) e a automação permitem recolher informações históricas que podem ajudar as equipas a identificar problemas mais rapidamente, ou antes de estes ocorrerem, e a corrigi-los.
Metodologias e Ferramentas de Engenharia da Qualidade
Tal como acontece com qualquer sistema novo, implementar a QE pode ser uma tarefa assustadora que exigirá tempo, recursos e empenho; por isso, é fundamental ter a ferramenta adequada para uma tarefa específica. Identificámos algumas metodologias padrão e ferramentas de QE que podem ajudar as equipas de desenvolvimento a implementar a QE:
Sistema de Gestão da Qualidade (QMS)
Quer esteja a analisar a QE ou a QA, a qualidade do produto constitui uma parte vital da equação. É por isso que uma das principais ferramentas que deve fazer parte do conjunto de instrumentos de qualquer organização que pretenda gerir a qualidade é um sistema de gestão da qualidade (QMS). O QMS garante que a documentação e os processos para alcançar a qualidade estão formalizados. Também indicará os seus objetivos de qualidade e quem é responsável por os cumprir.
Uma das normas mais populares utilizadas na gestão da qualidade é a família ISO 9000. Por exemplo, a ISO 9001 é descrita pela Organização Internacional de Normalização (ISO) como estabelecendo “os critérios para um sistema de gestão da qualidade e sendo a única norma da família que pode ser certificada”. A organização afirma que esta certificação pode ser utilizada por organizações de qualquer dimensão e em qualquer área.
Planeamento Avançado da Qualidade do Produto
O Planeamento Avançado da Qualidade do Produto (APQP) é uma ferramenta que melhora a comunicação entre a gestão da cadeia de abastecimento e os clientes, a fim de facilitar e gerir alterações em produtos e processos existentes. Através desta comunicação, as equipas de desenvolvimento recolhem informações sobre os requisitos dos clientes e sobre a forma como os produtos podem satisfazer esses requisitos.
No que diz respeito à QE, o APQP pode ajudar as equipas de desenvolvimento a ter uma ideia das partes dos seus produtos que funcionam bem e das que precisam de ser alteradas ou melhoradas. Também pode ser utilizado para reduzir custos, eliminando as partes que não interessam aos utilizadores.
Controlo Estatístico do Processo
O Controlo Estatístico do Processo (SPC) disponibiliza às equipas de desenvolvimento uma metodologia normalizada na indústria para controlar e medir a qualidade durante o processo de desenvolvimento ou fabrico. O método tira partido dos dados de qualidade obtidos através do processo de medição dos produtos.
O SPC determina os chamados limites de controlo e limites de especificação. Quando o processo decorre de acordo com o planeado, os dados permanecem dentro dos limites de controlo, enquanto os dados que se encontram dentro dos limites de especificação demonstram que as necessidades do cliente estão a ser satisfeitas. Quando os dados ultrapassam estes limites, é necessário corrigir alguma coisa.
Ferramentas de Resolução de Problemas
Para as equipas que seguem o modelo de QE, as ferramentas da qualidade desempenham um papel fundamental na resolução dos problemas identificados em cada fase do desenvolvimento. Kaoru Ishikawa, o falecido teórico organizacional japonês e professor da Faculdade de Engenharia da Universidade de Tóquio, introduziu as Sete Ferramentas Clássicas da Qualidade no seu livro Guia do Controlo da Qualidade, publicado em 1991. Atualmente, muitos dos sofisticados programas de QE disponíveis continuam a seguir o modelo básico de Ishikawa.
Diagrama de causa e efeito: Procura identificar os fatores responsáveis por um determinado resultado. Cada razão para uma imperfeição é considerada uma fonte de variação. As causas são categorizadas para identificar e classificar essas fontes de variação.
Folha de verificação: É um documento onde os dados são armazenados em tempo real, normalmente no local onde são recolhidos.
Gráfico de controlo: Funciona principalmente com o gráfico de controlo estatístico do processo, também denominado gráfico de Shewhart. Geralmente, monitoriza os processos para garantir que estão sob controlo e que não é necessário efetuar alterações. Os dados recolhidos também podem ser utilizados para prever o desempenho futuro do processo.
Histograma: Ajuda a organizar os dados numa série de intervalos para os categorizar, proporcionando uma noção geral da forma como os dados estão distribuídos. Na resolução de problemas, isto pode ajudar a determinar as áreas que requerem mais atenção.
Gráfico de Pareto: Contém um gráfico de linhas e barras. É utilizado principalmente para identificar os fatores mais importantes de um determinado conjunto. É normalmente utilizado no controlo da qualidade para indicar as principais causas de falhas, reclamações ou recomendações dos clientes, ou outros fatores semelhantes.
Diagrama de dispersão: É utilizado para comparar duas variáveis. Geralmente, mostra a forma como as variáveis estão relacionadas e como podem influenciar-se mutuamente.
Amostragem estratificada: Um método de amostragem que pode ser utilizado para dividir diferentes segmentos de uma população em grupos antes de os estudar. Na resolução de problemas, isto pode garantir que todos os componentes relacionados com o problema são devidamente considerados.
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Certificações em Engenharia da Qualidade
Se a QE lhe parece uma carreira de que poderá gostar, precisa de conhecer alguns aspetos sobre as certificações de QE. De acordo com a Study.com, um sítio Web que disponibiliza informações sobre programas educativos, “Um engenheiro de qualidade certificado é uma opção para engenheiros experientes que procuram progredir na sua carreira.” O sítio Web acrescenta: “Além da experiência, a pessoa que procura a certificação também deve ter uma excelente compreensão dos sistemas de qualidade, da matemática e a motivação para aprender os detalhes mais específicos da engenharia da qualidade.”
A certificação de engenheiro de qualidade é atribuída com base nas qualificações académicas e na experiência profissional. O Conjunto de Conhecimentos do Engenheiro de Qualidade Certificado é responsável por determinar as áreas específicas de especialização que terá de comprovar antes de poder obter a certificação. A Sociedade Americana para a Qualidade (ASQ) organiza os exames de certificação de engenheiro de qualidade duas vezes por ano.
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