Os Desafios do Design de Produtos Eletrônicos: Por Que a Gestão de Requisitos é Essencial

Navegar pelo mundo do design moderno é complexo. Está cheio de novos desafios e mudanças rápidas na tecnologia. Você precisa de um processo robusto de gerenciamento de requisitos para gerenciar esses desafios com sucesso, para garantir que a comunicação da sua intenção de design permaneça clara e organizada. Continue lendo para explorar a conexão crucial entre requisitos bem gerenciados e o design de hoje.

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O que São Requisitos?

Requisitos são as características e funções indispensáveis que seu produto precisa ter para ser bem-sucedido. Eles te guiam passo a passo, garantindo que o que você construirá atenderá às expectativas e necessidades das pessoas que o utilizarão.

Pense nos requisitos como respostas para perguntas específicas:

• O que ele precisa fazer? Isso pode ser qualquer coisa, desde fazer chamadas e enviar mensagens no telefone até a velocidade e a quilometragem de um carro.
• Por que isso é importante? Isso ajuda a entender o valor de cada recurso, garantindo que ele tenha um propósito e benefício claros.
• Como saberei que funciona como deveria? Esta parte ajuda no teste e na verificação de que cada recurso funciona corretamente.

As exigências vêm de diferentes lugares e pessoas, como clientes, parceiros, vendas, suporte, gestão, engenharia — qualquer um com um interesse no projeto. Todos trazem suas próprias necessidades e expectativas, e é crucial ouvir, entender e incluir estas no processo de planejamento e design. As exigências são os blocos de construção que ajudam a garantir que o produto final faça exatamente o que deve fazer, satisfazendo as necessidades e expectativas dos usuários, e, em última análise, tornando-se um sucesso.

Tipos de Exigências

Você pode discernir muitos tipos de exigências dependendo de uma necessidade específica que devem cumprir, por exemplo:

• Exigências Funcionais são os aspectos fundamentais que um produto ou sistema deve possuir para atender ao seu propósito pretendido. Elas definem o que o produto deve fazer, delineando as funções e características necessárias para atender às necessidades e expectativas do usuário. Para uma máquina de lavar, estas poderiam ser que ela deve lavar diversos tecidos, enxaguar e centrifugar as roupas para remover o excesso de água.
• Requisitos de desempenho ditam o quão bem um produto ou sistema realiza suas funções. Eles abrangem aspectos como eficiência, capacidade de resposta e velocidade, garantindo que o produto opere de forma otimizada sob condições definidas. Os requisitos de desempenho para uma máquina de lavar podem especificar que ela não deve consumir mais de 400 kWh de eletricidade e 40 galões de água por ciclo.
• Requisitos de restrição são as limitações dentro das quais um produto deve operar. Estes podem estar relacionados ao tamanho, custo ou capacidades técnicas, estabelecendo limites que orientam o processo de design e desenvolvimento. Para a máquina de lavar em questão, eles poderiam envolver pesar menos de 150 libras e ter no máximo 27 polegadas de largura, 39 polegadas de altura e 34 polegadas de profundidade.
• Requisitos ambientais focam na interação de um produto com seu ambiente, garantindo que ele opere eficazmente sob várias condições e adira a padrões de sustentabilidade e ecológicos. Especificações ambientais para nossa máquina de lavar poderiam ditar eficiência energética e qualidades de economia de água.
• Requisitos de interface estão centrados na experiência do usuário, assegurando que o produto seja amigável, acessível e fácil de usar. Eles promovem uma interação positiva entre o usuário e o produto ou sistema. No nosso caso, isso poderia significar que o painel de controle da máquina de lavar deveria ser amigável e intuitivo, tendo botões e reguladores claramente etiquetados com ícones e texto de fácil entendimento para indicar sua função.

O que é Gerenciamento de Requisitos?

Gerenciamento de requisitos é um conjunto de técnicas para registrar, examinar, classificar e consolidar requisitos, garantindo que as equipes de engenharia trabalhem consistentemente com especificações atualizadas e aprovadas. Seu objetivo é garantir a realização dos objetivos de desenvolvimento do produto. Ao monitorar meticulosamente alterações nos requisitos e promover uma comunicação contínua com as partes interessadas, o gerenciamento de requisitos minimiza erros, mantendo alinhamento e clareza desde o início do projeto até o final do ciclo de vida da engenharia.

Um aspecto essencial da gestão de requisitos é sua capacidade de desonerar projetos de mudanças inesperadas e tardias nos requisitos. Por exemplo, considere o processo complexo de design de carros. Se um stakeholder solicitar um aumento na autonomia do veículo, isso exigiria vários ajustes, como aumentar o número de módulos de bateria. Uma ferramenta para gerenciar os status de conformidade, como Altium Develop requirements and systems management, recalcula automaticamente todas as propriedades relevantes, como massa e capacidade da bateria, e propriedades adjacentes, como massa de carregamento, massa do carro e distância de frenagem, garantindo total rastreabilidade da mudança e seu impacto em todo o sistema.

Em um cenário tradicional, acomodar um novo requisito envolveria uma cadeia tediosa de reuniões, e-mails e atualizações manuais, muitas vezes se estendendo por semanas. Com uma ferramenta de gestão de requisitos eficiente, você pode reduzir drasticamente esse tempo, pois todos os membros da equipe estão alinhados, informados e trabalhando com as informações mais recentes e precisas em segundos. Todos os aspectos do design são sincronizados de forma consistente, e nenhum detalhe é negligenciado ou esquecido no ciclo de desenvolvimento acelerado. Você pode concluir as atualizações do design do seu carro em um minuto, em vez de semanas de comunicação desconexa e de ida e volta.

O Processo de Gestão de Requisitos: Tarefas Chave

Um processo estruturado de gestão de requisitos é fundamental para o sucesso na entrega de produtos eletrônicos. Ele ajuda a garantir que todas as necessidades técnicas sejam claramente definidas, continuamente validadas, e é essencial para garantir a rastreabilidade dos requisitos ao longo do ciclo de vida do produto. Abaixo estão as etapas chave de um processo que segue as melhores práticas de gestão de requisitos:

• Coleta de Requisitos: Coletar as necessidades de alto nível do produto de partes interessadas, clientes e equipes internas. Esta etapa define o escopo e alinha as expectativas desde o início.
• Elicitação de Requisitos: Refinar e esclarecer o que foi coletado, engajando diretamente com engenheiros, gerentes de produto e usuários finais. Utilizar entrevistas estruturadas, entradas de design e modelos de sistema para extrair necessidades precisas.
• Desdobramento de Requisitos: Decompor entradas amplas em especificações claras e testáveis. Isso é essencial em sistemas complexos onde equipes de hardware, software e mecânica devem colaborar.
• Associação de Requisitos: Conectar cada requisito aos dados de design correspondentes, planos de teste e documentação. Isso suporta a rastreabilidade e garante que nenhum detalhe crítico seja negligenciado.
• Planejamento de Verificação: Definir como cada requisito será validado—via simulação, inspeção, teste ou revisão—e planejar essas atividades com antecedência.
• Gestão de Mudanças e Controle de Versão: Acompanhe todas as atualizações dos requisitos, incluindo a justificativa e a entrada dos stakeholders, para manter a integridade do design ao longo do tempo.
• Monitoramento e Revisão: Use painéis ao vivo e análises para monitorar o status e o progresso da verificação, garantindo a resolução oportuna de problemas e a conformidade.

Softwares modernos de gestão de requisitos ajudam a otimizar essa abordagem, tornando o processo de gestão de requisitos mais rápido, mais transparente e menos propenso a erros, especialmente para equipes de hardware distribuídas.

Desafios da Gestão de Requisitos no Design Eletrônico Moderno

Embora o conceito de requisitos seja fácil de entender, a velocidade e complexidade do desenvolvimento de design moderno complicam o quadro geral. Estamos testemunhando um ritmo sem precedentes de avanço tecnológico e um aumento na complexidade dos designs eletrônicos. Essa evolução, embora empolgante, traz uma série de desafios de gestão de requisitos que necessitam de uma abordagem estruturada para a gestão de requisitos.

#1 Complexidade dos Designs Eletrônicos

A proliferação de dispositivos inteligentes aumentou exponencialmente a complexidade dos designs eletrônicos. Por exemplo, o uso de chips em produtos disparou, com veículos modernos incorporando mais de 2.000 chips, um aumento impressionante em comparação com algumas décadas atrás. Tal complexidade exige requisitos precisos e bem organizados para navegar na intrincada teia de elementos de design, garantindo que cada componente se integre suavemente para funcionar como um todo coeso.

Quanto mais complexo o produto, mais crítico se torna um robusto processo de gerenciamento de requisitos. Isso porque mais tempo e orçamento são investidos em seu desenvolvimento. O custo de errar—seja em dinheiro, tempo ou reputação—é grande demais para se arriscar.

#2 Crescente Interconexão de Software

O software tornou-se uma parte integral dos produtos, com as linhas de código embutidas neles aumentando quinze vezes na última década. O software atua como a ponte de comunicação, permitindo que vários sistemas de hardware troquem informações críticas. Esta intrincada teia de interconectividade exige protocolos de comunicação bem estabelecidos para garantir o fluxo ininterrupto de dados essenciais. Uma alteração inesperada nos requisitos de um sistema pode perturbar essa interação harmoniosa, levando a complicações imprevistas e extenso retrabalho. Assim, o papel do gerenciamento de requisitos torna-se crucial para salvaguardar a estabilidade e confiabilidade desses sistemas interconectados para manter a integridade da rede de comunicação geral.

#3 Redução dos Prazos de Produção

A urgência em acelerar a entrega de produtos levou a uma significativa redução nos prazos de produção. Ciclos tradicionais de cinco anos foram comprimidos para dois, exigindo metodologias ágeis que enfatizam iterações rápidas e melhoria contínua. Em um ambiente tão acelerado, ter requisitos claros e bem definidos é crucial para orientar o processo de design de forma eficiente e facilitar a tomada de decisões rápida.

#4 Lacunas de Comunicação e Processos Isolados

Os processos de design têm sido prejudicados por lacunas de comunicação, com dados eletrônicos frequentemente existindo em silos isolados. A troca de informações entre esses silos é um processo manual e ineficiente, levando ao gasto desnecessário de tempo e recursos valiosos e comprometendo a qualidade geral do produto. Um sistema robusto de gestão de requisitos atua como um fio condutor unificador, melhorando a comunicação e garantindo que todos os aspectos do design estejam alinhados e integrados.

#5 Falta de Rastreabilidade de Requisitos

É bastante comum que até 80% dos designs experimentem mudanças de última hora em componentes devido a restrições relacionadas a custo ou disponibilidade. A ausência de rastreabilidade de requisitos nessas modificações pode levar a confusão e erros, muitas vezes descarrilando todo o processo de design.A gestão de requisitos promove a rastreabilidade e garante que cada modificação seja documentada e alinhada com os objetivos gerais do design, minimizando erros e melhorando a integridade do design.

7 Razões Pelas Quais a Gestão de Requisitos é Essencial

Como você pode ver na análise acima, a gestão de requisitos não é opcional. É essencial para garantir o sucesso do projeto, especialmente à luz do fato de que requisitos mal definidos desencadeiam 70% das falhas de projetos. Requisitos definidos de forma imprecisa podem levar a expansões do escopo do projeto, atrasos nos cronogramas, aumento de custos e um produto final que não atende às expectativas dos clientes e aos padrões de segurança. Adotar uma atitude estruturada em relação à sua gestão pode prevenir que seu projeto se torne mais uma falha nas estatísticas citadas.

#1 Clarificando Objetivos e Expectativas

A gestão de requisitos esclarece os objetivos do projeto, alinhando stakeholders como gerentes de produto, designers, desenvolvedores e clientes em direção a um objetivo unificado. Ela fornece um roteiro claro, delineando o escopo, orçamento e cronograma do projeto, garantindo que cada etapa seja bem planejada e executada de acordo com os objetivos e expectativas estabelecidos.

#2 Entrega Mais Rápida

Gerenciar o status de conformidade promove a pontualidade, ajudando os projetos a permanecerem dentro do cronograma para uma entrega mais rápida, mantendo os padrões de qualidade.

#3 Reutilização

A gestão de requisitos permite a reutilização de componentes específicos do projeto em projetos subsequentes, aumentando a sustentabilidade e a eficiência ao longo do desenvolvimento.

#4 Melhoria da Qualidade e Redução de Erros

Um conjunto claro de requisitos minimiza erros, mal-entendidos e omissões no processo de design, garantindo que o produto final atenda aos padrões de qualidade esperados e cumpra seu propósito pretendido. A gestão de requisitos melhora o alinhamento do produto final com as necessidades e expectativas do cliente, melhorando assim sua qualidade geral.

#5 Menor Custo de Desenvolvimento ao Longo do Ciclo de Vida

Insights do Ciclo de Vida relatam que as empresas, em média, encontram 2,8 revisões de placa, cada uma custando aproximadamente $46,000. Erros nos requisitos muitas vezes necessitam de um extenso retrabalho pela equipe de desenvolvimento. O custo para corrigir um erro de software escala se o erro for detectado mais tarde no processo. A necessidade de reduzir esses custos é inquestionável, e estratégias que minimizem discrepâncias de requisitos são muito bem-vindas.

A gestão eficaz de requisitos melhora a eficiência e a precisão do projeto. Ela minimiza despesas desnecessárias ao longo do projeto, levando a um processo de desenvolvimento mais econômico. Também ajuda a reduzir a frequência de modificações custosas e demoradas, economizando tanto dinheiro quanto meses de trabalho extra.

#6 Gestão de Riscos

A gestão de requisitos ajuda a identificar potenciais riscos no início do projeto, permitindo a implementação de estratégias para mitigá-los.

#7 Facilitando a Comunicação e Colaboração

Trabalhar com um conjunto de requisitos transparente e bem gerido promove uma comunicação e colaboração eficazes entre os membros da equipe e as partes interessadas. Atua como uma linguagem comum, melhorando a compreensão e a cooperação entre vários domínios de especialização.

Aproveite as Ferramentas de Gestão de Requisitos do Altium Develop para Projetar Mais Rápido com Menos Erros

A complexidade e os avanços rápidos no design moderno exigem uma base sólida em gestão de requisitos. Um conjunto bem organizado de especificações apoia o processo, proporcionando clareza, melhorando a comunicação e garantindo que o design evolua de forma coesa na direção desejada.Confira por conta própria usando o gerenciamento de requisitos e sistemas do Altium Develop. Projete mais rápido com menos erros!