Альманах научных работ молодых ученых
XLVII научной и учебно-методической конференции Университета ИТМО. Том 1
251
За последние годы в конструкторских организациях были успешно внедрены системы
управления данными об изделии (Product Data Management, PDM), системы управления
ресурсами, сформированы различные электронные информационные справочники.
Неотъемлемой частью процесса проектирования стали средства 2D- и 3D-моделирования и
системы инженерных расчетов. Однако вопрос автоматизации ранних этапов процесса
проектирования, к которым относятся этапы выявления
потребностей и установки
требований к изделию, до сих пор остается актуальным. Включение данных этапов в единую
автоматизированную цепочку требует внедрения системы управления требованиями (СУТ) в
общее информационное пространство и реинжиниринг процесса проектирования в целом.
Работа с требованиями является важным компонентом любой инженерной
деятельности. Одна из наиболее часто допускаемых ошибок состоит в том, что управление
требованиями считают обособленным процессом, который осуществляется и завершается на
ранних этапах проектирования изделия. На самом деле управление требованиями или
инженерия требований проходит через весь цикл разработки изделия и подразумевает
широкий спектр различных действий, таких как выявление, анализ, разработка, изменение и
верификация требований [1]. За процесс разработки изделия отвечает система управления
жизненным циклом изделия (PLM-системы). Автономное применение СУТ без привязки к
электронной структуре изделия является малоэффективным, поэтому следует рассматривать
СУТ исключительно в составе PLM-системы. В настоящее время существует множество
отдельных СУТ и PLM-систем, а комплексные решения
представлены в единичных
экземплярах [2].
Качество документации зависит от ее технического и информативного содержания, а
также физического состояния. Техническое содержание документации определяется
структурой, устройством и принципом работы изделия, внутренними и внешними связями
его функциональных частей, устанавливает требования к техническому уровню и качеству
изделия. Информативное содержание заключается в описании принятых технических
решений единым техническим языком с применением норм ЕСКД. Физическое состояние
определяется пригодностью для хранения и обращения. С
развитием САПР и технологии
электронного документооборота факторы информативного содержания и физического
состояния оказывают все меньшее влияние на качество документации. Повышение качества
в части технического содержания документации можно достигнуть за счет эффективного
использования механизма управления требованиями в процессе проектирования. Качество
конструкторской документации в конечном итоге проверяется производством и
эксплуатацией изделия, что подтверждает необходимость интеграции процессов
проектирования и производства в разрезе СУТ.
Ранние этапы процесса проектирования отличаются высокой динамичностью
изменения требований и служат источником наибольших рисков, связанных с
концептуальным
определением изделия, и поэтому представляют особый интерес для
проводимого исследования. В ходе анализа процесса управления требованиями на ранних
этапах проектирования выявлены аспекты, не нашедшие отражения в существующих
программных решениях:
‒ отсутствие интеграции СУТ с источниками требований;
‒ неадаптированность методологии управления требованиями под реальные процессы
проектирования.
В рамках исследования для решения перечисленных аспектов сформулированы
первоочередные задачи:
‒ систематизация источников требований;
‒ построение модели зависимости «ЭСИ – требования – источники требований»;
‒ проектирование структуры базы знаний для управления требованиями.
Среди источников требований можно выделить техническое
задание и договорные
документы на создание изделия, нормативно-правовые акты (федеральные законы,
Альманах научных работ молодых ученых
XLVII научной и учебно-методической конференции Университета ИТМО. Том 1
252
постановления по отрасли), внутренние и внешние нормативные документы (ГОСТ, ОСТ,
документы системы менеджмента качества, ограничительные перечни материалов,
стандартных и прочих изделий и т.д.). Источники требований нестатичны, появляются новые
технологии, заказчик изменяет свои требования, меняется законодательство и вопросы
технического регулирования и выявляются ошибочные требования, заявленные ранее [3].
Изменения могут произойти в любой точке жизненного цикла изделия, поэтому необходимо
контролировать изменение источников требований. Здесь становятся важными вопросы
актуализации, преемственности и противоречивости источников требований. Возможным
решением данных вопросов является создание системы
связей между требованиями и
конкретными элементами содержимого источников требований.
В рамках исследования предлагается представление источника в виде структуры
элементов (разделы, абзацы, участки текста и т.д.), внутренние связи элементов внутри
источника и внешние связи между элементами различных источников. Например, на одном
из поздних этапов проектирования выявилась коллизия требований. С помощью модели
зависимости «ЭСИ – требования – источники требований» возможно автоматическое
выявление источников коллизии и выработка рекомендаций по разрешению конфликта.
Другим прорабатываемым вопросом является построение базы знаний, содержащей
информацию как о структуре изделия, так и о связанных требованиях. Это позволит
всесторонне оценить последствия каждого отдельного изменения
требования на процесс
разработки документации на изделие. Например, при использовании имеющегося задела в
новых разработках, база знаний позволит выявить неактуальные требования через связанные
с ними источники и предложит необходимые корректировки для заимствования.
На основании затронутых выше аспектов следует более детально рассмотреть
источники требований. Разработка базы знаний источников требований и выработка методик
управления источниками видится наиболее перспективным решением. Кроме того, выявлена
необходимость реинжиниринга существующих процессов разработки конструкторской,
программной и технологической документации под эффективное применение концепции
управления требованиями на всех стадиях жизненного цикла изделия.
Do'stlaringiz bilan baham: