Creazione di un Piano di Gestione dei Requisiti di Ingegneria

Identificare e stabilire un insieme di requisiti all'inizio di qualsiasi progetto è fondamentale per raggiungere il successo. Questo articolo, in modo semplice, mira a introdurvi alla creazione di un piano di gestione dei requisiti nei progetti di ingegneria attraverso alcuni concetti di base e l'uso di Altium Develop requirements and systems capabilities.

Questo blog è destinato a ingegneri, professionisti, project manager, product manager e chiunque abbia la necessità di comprendere come creare un piano di gestione dei requisiti.

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Principali Punti da Ricordare

• Requisiti chiari e ben scritti costituiscono il contratto tra cliente e sviluppatore e guidano l'intero progetto.
• I requisiti sono organizzati come funzionali vs non funzionali e strutturati in livelli di cliente, sistema e sottosistema per semplificare la definizione, il tracciamento e la gestione.
• Un piano di gestione dei requisiti definisce come i requisiti sono catturati, gestiti, verificati, validati e tracciati durante tutto il progetto in modo che le deviazioni vengano individuate precocemente con un impatto minimo.
• Altium Develop requirements and systems capabilities introducono i requisiti nel flusso di lavoro di ingegneria con tracciabilità in tempo reale, commenti e assegnazione di compiti, rafforzando la collaborazione e riducendo i rischi e i tempi di progetto.

Che cos'è un Requisito?

Sebbene sia ovvio, vale la pena riflettere sulla questione "cos'è un requisito?" Un requisito, secondo il dizionario, è "una circostanza o condizione necessaria per qualcosa". Nel mondo dell'ingegneria, i requisiti sono un modo di comunicare tra utenti o clienti e gli sviluppatori di un progetto. A volte, specialmente in progetti di grandi dimensioni, questa è una delle poche modalità possibili per gli utenti di dire agli sviluppatori ciò che desiderano.

Esempio di un requisito in un progetto automobilistico:

"Gli utenti devono essere in grado di viaggiare automaticamente a velocità predefinite mediante il controllo della crociera."

Perché i Requisiti sono così Importanti?

Si dice che:"una cattiva definizione e gestione dei requisiti può costarti una fortuna e portare al fallimento nell'esecuzione del progetto."

La definizione dei requisiti è così importante che generalmente costituisce la base dei contratti tra clienti e fornitori. Ciò che è definito nei requisiti deve essere considerato nel progetto e può essere richiesto dal cliente, tuttavia, ciò che non appare nella definizione dei requisiti non potrà essere richiesto nella fase di consegna del progetto.

Quindi, se siamo responsabili della stesura dei requisiti, dovremmo:

• Scoprire esattamente le esigenze del cliente.
• Crea un documento con una struttura chiara e requisiti ben organizzati.
• Organizza un incontro con il cliente per verificare che entrambe le parti abbiano interessi scritti (contratto).
• Assicurati che la soluzione adottata sia fedele ai requisiti man mano che il progetto procede.
• Verifica e testa la conformità ai requisiti.

Questo gruppo di azioni è noto come piano di gestione dei requisiti. È molto importante avere un manager o un team di gestione nell'organizzazione che identifichi, definisca e tracci i requisiti per tutta la durata del progetto.

Come Dovrebbe Essere Scritto un Requisito?

Scrivere un requisito non è semplice e banale come può sembrare. È un documento che deve soddisfare certi criteri. Pertanto, un requisito deve:

• Essere chiaro, preciso e specifico: deve descrivere chiaramente ed esattamente ciò che è necessario.
• Essere conciso: usare il minor numero di parole possibile.
• Usare un linguaggio semplice: evitare di confondere il lettore con termini tecnici o parole complicate.

Esempio di un requisito ben scritto:

• Tutti i componenti (SMD e thru-hole) devono essere posizionati sulla faccia SUPERIORE.

Esempio di un requisito scritto male:

• I componenti SMD devono essere tutti posizionati sullo stesso lato, e si deve assicurare che la saldatura dei componenti thru-hole sia sul lato opposto rispetto alla saldatura dei componenti SMD.

Nell'esempio sopra, il requisito ben scritto è conciso e definisce perfettamente senza ambiguità ciò che è richiesto, mentre il requisito scritto male ha troppo testo, il quale non contribuisce a nulla, confonde il lettore ed è impreciso (non definisce su quale lato i componenti dovrebbero essere posizionati).

I requisiti sono sempre obbligatori e, quindi, dovrebbero essere scritti usando 'deve'. Quando i requisiti sono preferenze o desideri (non obbligatori) si può usare 'dovrebbe' per definirli o anche 'può' quando è un suggerimento o viene data un'autorizzazione.

Regole Base per Definire un Requisito

Oltre a quanto sopra, quando definiamo un requisito, questo deve seguire alcune regole base:

• Deve avere un ID unico.
• Deve essere comprensibile di per sé senza informazioni aggiuntive.
• Deve essere coerente con il resto dei requisiti.
• Deve essere sempre aggiornato (controllo della versione).
• Deve essere fattibile (evitare requisiti impossibili).
• La sua implementazione deve essere verificata tramite ispezione, dimostrazione o test.

Identificazione dei Requisiti

Ogni requisito definito deve avere un ID unico in modo che possa essere riferito durante la definizione e la revisione dei requisiti, così come in qualsiasi momento durante la fase di esecuzione del progetto. Un esempio di identificazione dei requisiti è mostrato utilizzando Altium Develop requirements and systems capabilities.

Quali Tipi di Requisiti Esistono e Come Sono Classificati?

Esistono principalmente due tipi di requisiti:

• Requisiti Funzionali: Questi definiscono la funzionalità del sistema.
• Requisiti Non-Funzionali: Questi impongono vincoli o limitazioni alla soluzione (ambientali, affidabilità, compatibilità elettromagnetica, sicurezza, normative applicabili, requisiti di costo, tempistiche, ecc.).

La combinazione di questi requisiti funzionali e non-funzionali costituisce quello che è noto come specifica del sistema. Nella specifica del sistema, i requisiti sono raggruppati secondo i seguenti livelli:

• Requisiti iniziali o del cliente
• Requisiti di sistema
• Requisiti del sottosistema

I requisiti iniziali o del cliente sono quelli forniti direttamente dal cliente o dall'utente prima dell'inizio del progetto. Sono fondamentali, poiché catturano le esigenze del cliente e quindi fungono da punto di partenza per la creazione della nostra matrice dei requisiti. Successivamente, la specifica del sistema organizza i requisiti in base al livello di dettaglio pertinente a ciascuna parte del progetto. In questo modo, abbiamo requisiti di sistema, che si applicano all'intero sistema, e requisiti di sottosistema, che si applicano solo a parti specifiche del sistema. Illustreremo ciò con un esempio.

Supponiamo che stiamo sviluppando un progetto in cui verrà creato un nuovo smartwatch. I requisiti di sistema, quindi, sono quelli che si applicano all'insieme (vedi gli esempi di seguito):

• REQ-01: Deve essere progettato per utenti adulti.
• REQ-02: Deve visualizzare tutte le informazioni sullo schermo.
• REQ-03: Deve essere ricaricabile.
• REQ-04: Deve avere pulsanti o altri meccanismi per la navigazione dell'utente attraverso i menu.

Una volta definiti i requisiti di sistema, i restanti requisiti sono suddivisi in diversi sottosistemi.

Seguendo l'esempio del progetto di sviluppo dello smartwatch, esempi di sottosistemi includono:

• Sottosistema 1 – Cinturino
• Sottosistema 2 – Display
• Sottosistema 3 – Alimentazione
• Sottosistema 4 – Comunicazioni
• Sottosistema 5 – Interfaccia Utente

Quindi, la definizione dei requisiti dei sottosistemi potrebbe essere la seguente:

• STRAP-01: Si dovranno utilizzare materiali riciclabili.
• STRAP-02: Dovrà poter essere fissato magneticamente.
• DISPLAY-01: Il display dovrà essere di 2 pollici.
• DISPLAY-02: La risoluzione dovrà essere di 368 x 448 pixel.
• POWER-01: Dovrà essere alimentato da una batteria ricaricabile.
• POWER-02: La durata della batteria dovrà essere di almeno 48 ore.
• COMMS-01: Dovrà essere capace di comunicazione Bluetooth.
• COMMS-02: Dovrà essere capace di comunicazione Wi-Fi.
• UI-01: Dovrà avere un pulsante laterale sotto forma di manopola per la navigazione dei menu.

Questa organizzazione strutturata dei requisiti permette una definizione, tracciamento e gestione più semplici.

Tracciabilità dei Requisiti

In un piano di gestione dei requisiti,la tracciabilità dei requisiti è essenziale; ciò significa tracciare o osservare l'evoluzione dell'implementazione dei requisiti durante il progetto.

Proseguendo con l'esempio del progetto di smartwatch, una volta che gli schemi del prodotto sono stati progettati, ingegneri e manager devono tenere tutte le riunioni necessarie per verificare che la soluzione progettata soddisfi i requisiti definiti prima di passare al passo successivo, in questo caso, il layout del PCB.

Altium Develop requirements e le capacità dei sistemi aiutano in questo compito, poiché forniscono visibilità dei requisiti definiti direttamente in Altium. Ciò significa che manager e ingegneri possono ora tracciare i requisiti nel design in tempo reale, tramite un browser web, consentendo loro di aggiungere commenti, assegnare compiti ai membri del team e fornire visibilità in tempo reale dei cambiamenti nei requisiti agli ingegneri del design, trasformando completamente il tradizionale paradigma di progettazione e revisione.

Come vengono gestiti i requisiti?

Esistono vari modi per gestire i requisiti. Le aziende con minori risorse finanziarie e i professionisti indipendenti spesso utilizzano strumenti semplici ed economici come fogli di calcolo controllati da versione, mentre le aziende più grandi tipicamente utilizzano software specializzati per la gestione dei requisiti come DOORS, Valispace, Confluence, ReqView, tra gli altri.

Procedura del Piano di Gestione dei Requisiti

Basandoci sulle sezioni precedenti, potremmo definire il piano di gestione dei requisiti come l'insieme di azioni attraverso le quali l'azienda definisce, gestisce, verifica e valida le esigenze o i requisiti degli stakeholder durante l'esecuzione del progetto, dalla concezione alla commercializzazione. L'immagine seguente illustra un flusso di lavoro di un piano di gestione dei requisiti standard.

Conclusioni

L'Importanza di Avere un Piano di Gestione dei Requisiti

Ogni progetto di ingegneria deve avere un piano di gestione dei requisiti che assicura che il team di sviluppo comprenda pienamente le esigenze del cliente e tutti i requisiti di sistema e sottosistema.

Sapere Come Scrivere, Definire e Identificare Correttamente un Requisito

Devono essere seguite delle regole base per scrivere e definire i requisiti. Allo stesso modo, è essenziale comprendere i tipi di requisiti che esistono e come classificarli correttamente, così come comprendere cosa sia la tracciabilità dei requisiti.

Tracciabilità dei Requisiti

I requisiti sono stati scritti per essere soddisfatti, quindi, osservarli e tracciarli durante l'esecuzione del progetto è molto importante, poiché più presto viene rilevata una deviazione o una non conformità, minore sarà l'impatto sul progetto.

Utilizzare un Software Appropriato

Utilizza Altium per sviluppare requisiti e capacità di sistema al massimo delle loro potenzialità. Questo consente un'interazione molto più stretta tra l'ingegneria dei requisiti e l'ingegneria dello sviluppo, riducendo la probabilità di deviazioni del progetto e accorciando i tempi di sviluppo.

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