4 sposoby, w jakie SI przekształca zarządzanie wymaganiami

Sztuczna inteligencja w inżynierii znalazła szerokie zastosowanie w rozwoju oprogramowania, gdzie modele językowe dużej skali (LLMs) są doskonałymi narzędziami do kodowania. Mamy nawet kilka przykładów tego na głównym blogu Altium, i uważamy, że są one dość imponujące. Jednak po drugiej stronie inżynierii, gdzie inżynierowie budują fizyczne produkty, sztuczna inteligencja odgrywała mniejszą rolę. Ale jest jeden obszar rozwoju sprzętu, gdzie AI może przynieść ogromne korzyści: zarządzanie wymaganiami inżynieryjnymi.

Jeśli pomyślisz o tym, jak działają wymagania inżynieryjne, zazwyczaj znajdują się one w dużych dokumentach wypełnionych tekstem i tabelami. Mogą również zawierać diagramy, ale większość danych jest w formie tekstowej. Ponieważ to jest typowy sposób formułowania dokumentów z wymaganiami inżynieryjnymi, modele językowe dużej skali mają prawdziwą szansę na błyszczenie. Mogą być używane do analizowania, podsumowywania i definiowania procesów na podstawie dokumentów z wymaganiami inżynieryjnymi. W tym artykule pokażę Ci cztery sposoby, w jakie AI jest używane, aby zarządzanie wymaganiami było mniej uciążliwe dla menedżerów inżynierii.

Jak wygląda dokument z wymaganiami inżynieryjnymi

Dokumenty wymagań inżynieryjnych zazwyczaj są bardzo długie (i nudne) i opisują wszystkie funkcjonalne i wydajnościowe specyfikacje produktu. Gdy produktem jest płyta drukowana, obejmuje to mieszankę wymagań elektrycznych, mechanicznych, niezawodnościowych, produkcyjnych i użytkowych. Często te wymagania odnoszą się do konkretnych norm branżowych lub metod testowania, jak również wymagania zgodności określające zgodność z odpowiednią normą lub testem.

Dokumenty wymagań są zazwyczaj pisane przez inżyniera na podstawie badań klienta, spotkań z interesariuszami produktu i wcześniejszej wiedzy na temat podobnych produktów. Jednakże, dla zarządzania inżynieryjnego, dokumenty wymagań nie są zbyt przydatne do kierowania projektem. Te dokumenty muszą być podsumowane, podzielone na zadania i kamienie milowe, wprowadzone do systemu zarządzania projektem, a następnie przypisane do członków zespołu. Tutaj właśnie AI, a konkretnie LLM (Large Language Models), może pomóc usprawnić niektóre z tych kluczowych zadań.

1. Podsumowanie wymagań

Ponieważ dokumenty wymagań mogą być bardzo obszerne i czasochłonne w czytaniu, oczywistym zastosowaniem LLM jest streszczenie tych dokumentów do jasnych i zwięzłych punktów. Wynik z modelu musi być możliwy do zastosowania w kwestii specyfikacji funkcjonalnych, specyfikacji elektrycznych, zgodności ze standardami itp. W przypadku projektowania systemów elektronicznych lub projektowania PCB, wymagania podsumowane za pomocą LLM zazwyczaj odnoszą się do konkretnego standardu, numeru części, typu części lub wartości elektrycznej jako części specyfikacji.

• Dobry przykład: Złącze zasilania PCB (J4) powinno wytrzymać maksymalnie 4 A prądu na 2 obwodach (łącznie 4 piny) i powinno pracować w maksymalnej temperaturze 55 °C przy maksymalnym prądzie.
• Zły przykład: Złącze zasilania PCB powinno przyjmować pełne obciążenie prądowe od zasilacza i nie przegrzewać się.

Różnica tutaj polega na specyficzności i języku: użycie słowa "powinno", podanie konkretnego oznaczenia referencyjnego oraz podanie konkretnych wartości liczbowych to wszystko cechy dobrze napisanego wymagania inżynieryjnego. LLM są doskonałe w ekstrahowaniu tych danych z długiego dokumentu wymagań. W miarę postępu projektowania elektrycznego i tworzenia schematów, podsumowane wymagania zawsze mogą być aktualizowane o dodatkowe oznaczenia referencyjne, obwody lub arkusze schematów.

2. Wypełnianie Luk

Kolejnym kluczowym zadaniem jest przekształcenie listy specyfikacji w rzeczywiste wymagania inżynieryjne jako część procesu rozwoju. AI może wziąć niekompletny dokument wymagań i rozszerzyć każde wymaganie podczas procesu podsumowywania i segmentacji. Rozwinięcie krótkiej listy wymagań funkcjonalnych, aby uformować bardziej konkretne cele inżynieryjne, odzwierciedla jedno z głównych zastosowań LLM: generowanie tekstu. Sprawia to, że lista wymagań staje się bardziej kompletna i oferuje standardy, do których można przypisać wymagania.

3. Sortowanie Rodzic-Dziecko

Wymagania często tworzą hierarchię z relacjami rodzic-dziecko. Wymagania rodzica są jak widok z wysokości 30 000 stóp, który implikuje wiele wymagań potomnych. AI może pomóc w sortowaniu dokumentu wymagań według tych relacji rodzic-dziecko, szczególnie w przypadkach, gdy te relacje nie zostały w pełni określone.

Relacje rodzic-dziecko między wymaganiami funkcjonalnymi mogą powstać z kilku powodów. W procesie rozwoju systemów elektronicznych kilka z nich może obejmować:

• Projekt modułowy lub projekt wielopłytowy
• Wielokrotne interakcje między obwodami lub grupami obwodów
• Relacje napędzane przez wbudowane oprogramowanie dla aplikacji oprogramowania wbudowanego

W wielu przypadkach listy wymagań rodzic-dziecko mogą istnieć w wielu dokumentach. AI może być zastosowane do każdego z nich, aby utworzyć hierarchię wymagań, pomagając zarządzać przepływem pracy przy rozwoju.

4. Analiza wpływu

Po wyodrębnieniu listy wymagań z dokumentacji i przekształceniu jej w jasną hierarchię, zespół inżynieryjny może rozpocząć budowę produktu. Ale co się dzieje, gdy zespół zdaje sobie sprawę, że wymaganie musi zostać zmienione w trakcie rozwoju?

Wpływ tej zmiany rzadko jest odczuwany izolacyjnie. Najprawdopodobniej zmiana wpływa na inne wymagania, wpływając na sposób, w jaki będą one oceniane, testowane lub uwzględniane w projekcie. Dla wymagań numerycznych jest to zazwyczaj łatwe, ponieważ często są one powiązane prostymi równaniami. Jednak dla wymagań opartych na tekście jest to trudniejsze. AI może odgrywać rolę w ocenie tego wpływu. Analiza tekstu oparta na AI może pomóc w propagowaniu tego wymagania w górę hierarchii wymagań, ostatecznie docierając do kluczowych wymagań rodzicielskich dla projektu.

Przepływ pracy zarządzania wymaganiami

Efektywne oprogramowanie do zarządzania wymaganiami dla zespołów zajmujących się rozwojem elektroniki powinno przekształcać wygenerowane wymagania systemowe i organizować je w przejrzystą hierarchię. Projektanci elektroniki potrzebują wglądu w te wymagania wewnątrz swojego narzędzia do projektowania i systemu PDM, przy czym najlepsze środowisko zapewnia bezpośrednie połączenie między oprogramowaniem do projektowania PCB, instancją PDM oraz danymi o wymaganiach.

To właśnie znajdą zespoły projektowe w Portalu Wymagań i Systemów w Altium 365. Menedżerowie inżynierii i liderzy zespołów mogą wykorzystać AI do tworzenia i organizowania swoich wymagań, a każde wymaganie może być otagowane do obiektu projektowego w plikach projektu PCB. Aby dowiedzieć się więcej, obejrzyj nasz ostatni odcinek podcastu z zespołem zarządzającym produktem Portalu Wymagań i Systemów.

Nie pozwól, aby zarządzanie wymaganiami przytłoczyło Cię, pozwól Altium 365 Requirements & Systems Portal usprawnić Twój przepływ pracy i utrzymać produktywność Twojego zespołu projektowego. Doświadcz płynnego przejścia do nowego przepływu pracy, który rozszerza Twoje możliwości i zasięg.