Requisitos de Trazabilidad DO-254 y DO-178C para Electrónica de Defensa

Las industrias aeroespacial y de defensa exigen el más alto nivel de seguridad y fiabilidad para sus sistemas electrónicos. Para asegurar el éxito de la misión y la seguridad de los pasajeros, estándares rigurosos como DO-254 (Aseguramiento del Diseño para Hardware Electrónico Embarcado) y DO-178C (Consideraciones de Software en Sistemas y Equipos Aéreos) gobiernan el proceso de desarrollo. Un aspecto crítico para cumplir con estos estándares es el establecimiento y mantenimiento de la trazabilidad—la capacidad de demostrar vínculos claros y sin ambigüedades entre varios artefactos de desarrollo.

DO-254 y DO-178C, ambos requeridos por entidades como la Agencia Europea de Seguridad Aérea (EASA) y la Administración Federal de Aviación (FAA), exigen una rigurosa trazabilidad a lo largo de todo el ciclo de vida del desarrollo, desde los requisitos iniciales hasta la verificación final, lo que asegura que todos los elementos del proceso de diseño y desarrollo estén alineados con la funcionalidad prevista y los objetivos de seguridad asociados con el proyecto. 

En esta guía, exploraremos los requisitos específicos de trazabilidad delineados por estas dos normas pioneras y cómo Altium 365, con sus capacidades integradas de diseño y gestión de datos, puede acelerar los procesos de trazabilidad para los desarrolladores de electrónica de defensa. Si eso es lo que buscas, sigue leyendo. 

Entendiendo la Trazabilidad en DO-254 y DO-178C

La trazabilidad es un principio fundamental en la ingeniería de sistemas que asegura que cada aspecto de un sistema puede ser rastreado hasta su procedencia. En el contexto de DO-254 y DO-178C, trazabilidad significa establecer y mantener enlaces claros y verificables entre varios artefactos de desarrollo, incluyendo: 

• Requisitos: Requisitos del sistema de alto nivel, requisitos de software y requisitos de hardware.
• Diseño: Esquemáticos, diseños de PCB, código de software y otros documentos de diseño.
• Verificación: Planes de prueba, procedimientos de prueba, resultados de prueba y otras evidencias de verificación.

¿Por Qué Es Tan Importante la Trazabilidad?

• Mitigación de Riesgos: La trazabilidad ayuda a identificar y mitigar riesgos potenciales temprano en el proceso de desarrollo. Al rastrear el impacto de los cambios a lo largo del sistema, los desarrolladores pueden prevenir consecuencias no deseadas y garantizar que siempre se cumplan los requisitos de seguridad y rendimiento.
• Mejora de la Calidad: La trazabilidad mejora la calidad general del producto al confirmar que todas las actividades de diseño y desarrollo están alineadas con los objetivos previstos. Ayuda a identificar y corregir errores temprano en el ciclo de desarrollo, reduciendo la probabilidad de un trabajo de rehacer costoso más adelante.
• Conformidad: La trazabilidad es un aspecto crítico para demostrar la conformidad con DO-254 y DO-178C. Las autoridades reguladoras requieren evidencia clara y auditable de la trazabilidad para asegurar que el proceso de desarrollo se lleve a cabo de acuerdo con las mejores prácticas de la industria.
• Mejora de la Comunicación: La trazabilidad facilita una mejor comunicación y colaboración entre los diferentes equipos involucrados en el proceso de desarrollo. Al proporcionar un entendimiento claro y compartido del sistema, la trazabilidad ayuda a evitar malentendidos y mejorar la eficiencia general del proyecto.

Requisitos de Trazabilidad en DO-254 y DO-178C

Tanto para aplicaciones aéreas como espaciales, los desarrolladores de electrónica de defensa pueden, al comprender estas estrictas normas de seguridad y fiabilidad, producir productos que sean adecuados para su propósito. Con eso en mente, los detalles: DO-254, la norma para la garantía del diseño de hardware, describe requisitos específicos de trazabilidad para una miríada de aspectos del proceso de desarrollo. De igual manera, DO-178C, la norma para la garantía del desarrollo de software, describe sus propios requisitos para elementos del proceso de desarrollo de software; en la siguiente tabla, ambos serán representados.

Implementación de la Trazabilidad

Una plataforma integrada de gestión de diseño y datos proporciona un conjunto potente de herramientas para agilizar los procesos de trazabilidad. Los desarrolladores de electrónica de defensa que aprovechan la plataforma en la nube adecuada pueden establecer y mantener efectivamente los enlaces de trazabilidad necesarios a lo largo del ciclo de vida del desarrollo.

Gestión de Requisitos

Administrar los requisitos ayuda a los equipos a asegurarse de que el cumplimiento con los requisitos funcionales esté documentado y sea trazable a lo largo del ciclo de vida del desarrollo. Esto implica:

• Crear y mantener bases de datos centralizadas para todos los requisitos del sistema, software y hardware;
• Establecer enlaces unívocos entre diferentes niveles de requisitos;
• Evaluar el impacto de los cambios en los requisitos en otras partes del sistema;
• Seguimiento de los cambios en los requisitos y mantenimiento de un historial de todas las modificaciones; y
• Facilitar la colaboración entre los diferentes equipos involucrados en la definición de requisitos y el proceso de gestión.

Trazabilidad del Diseño

La trazabilidad directamente en el software de diseño electrónico es más difícil a menos que su plataforma de gestión en la nube proporcione una integración directa con el conjunto de desarrollo de productos. Hoy en día, los diseñadores tienen la capacidad de establecer enlaces claros y verificables entre el diseño de hardware y los requisitos correspondientes. Las características clave que facilitan la trazabilidad del diseño incluyen:

• Agregar anotaciones a elementos de diseño (como esquemáticos y diseños de PCB) para vincularlos a requisitos específicos; y
• Definir y gestionar propiedades para objetos de diseño, permitiendo que se vinculen a requisitos y otra información relevante.

Control de Versiones como Parte de la Gestión de Cambios

Rastrear cambios en control de versiones es una parte importante de la gestión de cambios y la trazabilidad. En productos complejos como dispositivos electrónicos, el control de versiones ayuda a mantener un registro de los cambios en todos los aspectos de los datos de diseño y permite la recuperación instantánea en caso de que sea necesario rastrear los cambios hasta una revisión específica. Esto también se aplica al software embebido, que se ejecutará en un procesador embebido.

Mejores Prácticas para la Trazabilidad

Al adherirse a las siguientes mejores prácticas, los desarrolladores de electrónica de defensa pueden establecer y mantener una trazabilidad sólida a lo largo del ciclo de vida de desarrollo, lo que hará dos cosas: asegurar el cumplimiento con estándares críticos como DO-254 y DO-178C y mejorar significativamente la calidad general, seguridad y fiabilidad de sus productos.

Establecer una Matriz de Trazabilidad

La trazabilidad efectiva en proyectos de electrónica de defensa depende de un enfoque estructurado y meticuloso. Un primer paso crucial es establecer una matriz de trazabilidad—una representación visual que mapea las relaciones entre varios artefactos de desarrollo como requisitos, elementos de diseño, actividades de verificación y cambios. Una matriz sirve como una herramienta valiosa para rastrear estos elementos a lo largo de todo el ciclo de vida del desarrollo, y hay herramientas como hojas de cálculo o software dedicado de gestión de trazabilidad disponibles para crear y mantener una.

Automatizar la Trazabilidad Cuando Sea Posible

Adopta y aprovecha al máximo las capacidades de automatización ofrecidas por plataformas como Altium 365 y Altium Designer, las cuales pueden ayudar a agilizar los procesos de trazabilidad. Mediante el uso de scripts y otras técnicas de automatización, los desarrolladores pueden automatizar la generación de informes de trazabilidad y mantener los enlaces de trazabilidad, reduciendo así el esfuerzo manual y mejorando tanto la precisión como la consistencia de la información de trazabilidad.

Realizar Auditorías de Trazabilidad Regularmente

Las auditorías de trazabilidad regulares son esenciales si deseas asegurar la precisión y la integridad de la información de trazabilidad. Dichas auditorías deben involucrar la identificación y el tratamiento de cualquier brecha o inconsistencia en los enlaces de trazabilidad. Recuerda que es crucial involucrar a todos los interesados en el proceso de auditoría para que todos estén en la misma página, comprendiendo y acordando la información.

Crear y Mantener una Cultura de Trazabilidad

Y lo más importante es la creación de una cultura de trazabilidad en toda la empresa, especialmente dentro del equipo de desarrollo. Es fundamental. Esto implicará educar a los miembros del equipo sobre la importancia de la trazabilidad y las mejores prácticas para mantener información de trazabilidad precisa. No olvides que hacer de la trazabilidad un indicador clave de rendimiento (KPI) y reconocer a los miembros del equipo que se esfuerzan por mantener registros precisos es una buena manera de incentivar el proceso y reforzar la cultura. 

La trazabilidad es un aspecto crítico en el desarrollo de sistemas electrónicos de defensa seguros y confiables. Si estás interesado en adherirte a los requisitos de trazabilidad descritos en DO-254 y DO-178C y necesitas ayuda para hacerlo, recuerda que los productos utilizados en el diseño deben cumplir con los estrictos estándares de seguridad y rendimiento requeridos para aplicaciones aéreas y espaciales, y Altium puede ayudar.

Altium 365 proporciona una plataforma poderosa para agilizar los procesos de trazabilidad. Al aprovechar las capacidades integradas de diseño y gestión de datos de Altium 365 y Altium Designer, los desarrolladores pueden:

• Establecer y mantener vínculos claros y no ambiguos entre los requisitos, el diseño y las actividades de verificación.
• Mejorar la eficiencia y precisión de los procesos de trazabilidad.
• Reduzca el riesgo de errores y retrabajos.
• Demuestre el cumplimiento con DO-254 y DO-178C.

Conclusión

Al adoptar estas mejores prácticas y utilizar las capacidades de Altium 365, los desarrolladores de electrónica de defensa pueden fortalecer la trazabilidad y alinear sus productos con los más altos estándares de seguridad, fiabilidad y rendimiento.

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