4 formas en que la IA está transformando la gestión de requisitos

La IA en la ingeniería ha tenido bastante uso en el desarrollo de software, con los LLM siendo excelentes herramientas para la codificación. Incluso tenemos algunos ejemplos de esto en el principal blog de Altium, y creemos que son bastante impresionantes. Sin embargo, en el otro lado de la ingeniería, donde los ingenieros están construyendo productos físicos, la IA ha jugado un papel menor. Pero hay un área del desarrollo de hardware donde la IA puede proporcionar enormes beneficios: la gestión de requisitos de ingeniería.

Si piensas en cómo funcionan los requisitos de ingeniería, tienden a vivir en grandes documentos llenos de texto y tablas. También pueden incluir diagramas, pero la mayoría de los datos están en forma de texto. Dado que esta es típicamente la forma en que se formulan los documentos de requisitos de ingeniería, los LLM tienen una verdadera oportunidad de destacar. Pueden ser utilizados para analizar, resumir y definir procesos basados en documentos de requisitos de ingeniería. En este artículo, te mostraré cuatro formas en que la IA se está utilizando para hacer que la gestión de requisitos sea menos problemática para los gerentes de ingeniería.

Cómo luce un Documento de Requisitos de Ingeniería

Los documentos de requisitos de ingeniería tienden a ser documentos muy largos (y aburridos) que describen todas las especificaciones funcionales y de rendimiento para un producto. Cuando ese producto es una placa de circuito, esto implica una mezcla de requisitos eléctricos, mecánicos, de fiabilidad, de fabricación y de usabilidad. A menudo, estos requisitos hacen referencia a normas específicas de la industria o métodos de prueba, así como a requisitos de conformidad que definen el cumplimiento con la norma o prueba relevante.

Los documentos de requisitos generalmente son escritos por un ingeniero humano basado en la investigación de clientes, reuniones con los interesados del producto y conocimientos previos de productos similares. Sin embargo, para la gestión de ingeniería, los documentos de requisitos no son muy útiles para guiar un proyecto. Estos documentos necesitan ser resumidos, divididos en tareas y hitos, ingresados en un sistema de gestión de proyectos y luego asignados a los miembros del equipo. Aquí es donde la IA, específicamente los LLM, pueden ayudar a optimizar algunas de estas tareas esenciales.

1. Resumen de Requisitos

Debido a que los documentos de requisitos pueden ser tan extensos y consumir mucho tiempo para leer, un uso obvio de un LLM es resumir estos documentos en puntos claros y concisos. La salida del modelo necesita ser accionable en términos de especificaciones funcionales, especificaciones eléctricas, conformidad con estándares, etc. Para el diseño de sistemas electrónicos o diseño de PCB, los requisitos que se resumen con un LLM generalmente harán referencia a un estándar específico, número de parte, tipo de parte o valor eléctrico como parte de la especificación.

• Ejemplo Bueno: El conector de alimentación del PCB (J4) deberá soportar un máximo de 4 A de corriente a través de 2 circuitos (total de 4 pines) y deberá operar a una temperatura máxima de 55 °C con la corriente máxima.
• Ejemplo Malo: El conector de alimentación del PCB debería aceptar la carga de corriente completa de la fuente de alimentación y no sobrecalentarse.

La diferencia aquí está en la especificidad y el lenguaje: el uso de la palabra "deberá", listar un designador de referencia específico y declarar valores numéricos específicos son todas características de un requisito de ingeniería bien escrito. Los LLM son excelentes para extraer estos datos de un largo documento de requisitos. A medida que el diseño eléctrico frontal y la captura esquemática avanzan, los requisitos resumidos siempre pueden ser actualizados para mencionar designadores de referencia adicionales, circuitos o hojas esquemáticas.

2. Rellenando los Huecos

Otra tarea crítica es transferir una lista de especificaciones a requisitos de ingeniería reales como parte de un flujo de trabajo de desarrollo. La IA puede tomar un documento de requisitos incompleto y expandir cada requisito durante el proceso de resumen y segmentación. Elaborar una lista corta de requisitos funcionales para formar objetivos de ingeniería más accionables refleja uno de los principales casos de uso de los LLM: la generación de texto. Esto hace que tu lista de requisitos sea más completa y ofrece estándares a los cuales se pueden vincular los requisitos.

3. Ordenamiento Padre-Hijo

Los requisitos a menudo forman una jerarquía con relaciones padre-hijo. Los requisitos padres son como una vista de 30,000 pies que implica múltiples requisitos hijos. La IA puede ayudar a ordenar un documento de requisitos en estas relaciones padre-hijo, particularmente en casos donde esas relaciones no han sido completamente especificadas.

Las relaciones padre-hijo entre requisitos funcionales podrían surgir por varias razones. En un flujo de trabajo de desarrollo de sistemas electrónicos, algunas de estas podrían incluir:

• Diseño modular o diseño de múltiples tarjetas
• Interacciones múltiples entre circuitos o grupos de circuitos
• Relaciones impulsadas por firmware embebido para aplicaciones de software embebido

En muchos casos, las listas de requisitos padre-hijo podrían existir en múltiples documentos. La IA se puede aplicar a cada uno de estos para formar una jerarquía de requisitos, ayudando a gestionar el flujo de trabajo de desarrollo.

4. Análisis de Impacto

Una vez que se ha extraído una lista de requisitos de la documentación y refinado en una jerarquía clara, el equipo de ingeniería puede comenzar a construir el producto. Pero, ¿qué sucede cuando el equipo se da cuenta de que un requisito necesita cambiar a mitad del desarrollo?

El impacto de ese cambio rara vez se siente de manera aislada. Lo más probable es que el cambio afecte a otros requisitos, influyendo en cómo serán evaluados, probados o tenidos en cuenta en el diseño. Para los requisitos numéricos, esto suele ser fácil, ya que a menudo están relacionados por ecuaciones simples. Sin embargo, para los requisitos basados en texto, esto es más difícil. La IA puede jugar un papel en la evaluación de ese impacto. El análisis basado en IA del texto puede ayudar a propagar ese requisito hacia arriba en la jerarquía de requisitos, llegando finalmente a los requisitos padres clave para el diseño.

El Flujo de Trabajo de Gestión de Requisitos

El software efectivo de gestión de requisitos para equipos de desarrollo de electrónica debe tomar los requisitos del sistema generados y organizarlos en una jerarquía clara. Los diseñadores de electrónica necesitan visibilidad de estos requisitos dentro de su herramienta de diseño y sistema PDM, con el mejor entorno proporcionando un enlace directo entre el software de diseño de PCB, la instancia PDM y los datos de requisitos.

Esto es exactamente lo que los equipos de diseño encontrarán en el Portal de Requisitos y Sistemas dentro de Altium 365. Los gerentes de ingeniería y líderes de equipo pueden aprovechar la IA para crear y organizar sus requisitos, y cada requisito puede ser etiquetado a un objeto de diseño dentro de los archivos de proyecto de su PCB. Para aprender más, vea nuestro reciente episodio de podcast con el equipo de gestión de productos del Portal de Requisitos y Sistemas.

No te dejes ahogar por las tareas de gestión de requisitos, deja que Altium 365 Requirements & Systems Portal optimice tu flujo de trabajo y mantenga a tu equipo de diseño productivo. Experimenta una transición sin problemas a un nuevo flujo de trabajo que amplía tu alcance y capacidades.