Решение ibm rational · © 2012 ibm corporation software and systems engineering | rational...
TRANSCRIPT
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
1
Решение IBM Rational:Поддержка системного и программного инжиниринга
Анатолий Волохов,cпециалист по решениям Rational(985) 773 05 [email protected]
OPTIMIZE
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Innovation for a Smarter Planet
Выживать становится все труднее
Отвечать на возрастающиеи уникальные потребности
заказчиков
Уметь быстроперестраивать бизнес, стараясь делать большес меньшими затратами
Только тот бизнес будет удачным, который
сможет нести инновации, контролируя стоимость и риски
Приниматьправильные решения
об инвестициях
Вносить инновации вразличные продукты
Реагировать наподвижки рынка
Контролироватьсоблюдение требований
регуляторов
Использоватьглобализацию
Отличатьсякачеством
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Источник : The Seattle Times
Кол-во деталей : 6,000,000Макс. кол-во поставщиков : 2,600
Трудности при создании сложных систем
Откуда поставляются запчасти и где проводятся инженерные работы :
Кол-во CAD-моделей : 20,000Изменений в дизайне в год: 150,000
Программа разработки Boeing 787
IBM Software Group | Rational softwareSoftware and Systems Engineering | Rational
ОрганизационныеГеографические
�Слабый обмен данными
�Языковый, культурный, временной барьеры
�Переделки и задержки впроектах
Инфраструктурные
�Плохое взаимодействие
�Слабый контроль иуправление проектами
� Слабая защищенность
интеллектуальной собственности
�Несовместимыеинструменты
�Слабая интеграция
�Ненадежный доступ
� Затянутый старт
Сложность продукта порождает трудности при разработкеведущие к перерасходу бюджета, сдвигу сроков, снижению качества
� Слабый системный инжиниринг ведет к неудачным проектам
� Бумажный документооборот и неавтоматизированные процессы снижаютэффективность разработок
� Сложную архитектуру весьма проблематично описать текстуально
� Функциональность слабо распределена между подсистемами
� Интеграция аппаратных и программных компонентов обычно запаздывает
� Многие организации не имеют формализованных практик
Мешанина людей, процессов, проектов порождает
барьеры
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Широко известные неудачи, промахи, ошибки...
� Согласно отчету американской военнойкомиссии (Defense Acquisition Procurement Assessment) совокупный бюджет 20 наиболееприоритетных оборонных программ былпревышен на $300 млрд.(https://acc.dau.mil/CommunityBrowser.aspx?id=33374)
� Многие программы оказались убыточнымиили были сокращены :
– Из-за чрезмерной стоимости конечного продуктаМинобороны США сократило число закупаемых:
• самолетов F-22• эсминцев Zumwalt (до 2 кораблей)
– Задержка в выходе на рынок :• самолета Boeing 787 только за один квартал
стоила компании $1.6 млрд.• самолетов Airbus принесла компании
~$6 млрд. совокупных убытков
� Все участники опроса, проводимого наAviation Week, подтвердили, чтобольшинство проектных неудач связано с :требованиями, изменениями, взаимодействием
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Министерство обороны США ежегодно расходует около $18 млрд1 на разработку, закупку иэксплуатацию спутников и других космических систем. Аэрокосмическое оборудование и еговозможности широко используются в военных операциях США по всему миру.Вместе с тем следует заметить, что почти в каждой из современных космических систем, приобретенных Минобороны США, обнаруживались большие проблемы, что приводило кувеличению закупочной стоимости, задержках в реализации и снижению эксплуатационныхпоказателей
Innovation for a Smarter Planet
Качество выполнения программ:Нужно все делать правильно с первой попытки... с каждой попытки...
1 This includes research, development, and testing; and operations and maintenance accounts (GAO-04-253T).
Министерство обороны СШАвносит коррективы в планызакупок вооруженийJan 03 2011
«Работа с требованиями... былапризнана самым слабым местом вдеятельности Министерства. В конечномитоге это приводило к значительнымперерасходам бюджета и увеличениюсроков по многим программам» – было
зявлено на одном из совещаний.
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
� Аэрокосмическое агентствоНа 40с полета бортовой компьютерпрототипа стратегической ракетыстоимостью $1 млрд. ошибочно выдалкоманду на самоуничтожение
Аварии все еще продолжают беспокоить производителейи PLM не является панацеей от всех бед...
� F-22 Dateline IssueТолько одна ошибка привела к полномувыходу из строя всего программногообеспечения, что и стало причиной крупнойаварии истребителя F-22 во времяиспытательных полетов
� V-22 Osprey HelicopterПроблемы с гидравликой и ошибка всистеме контроля привели к потереуправления и аварии вертолета
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Системный инжиниринг отвечает за всю картину в целом, обеспечиваявыполнение требований в течение всего жизненного цикла системы.
Нас спасет системный инжиниринг
� Повышается вероятность успеха создания Системы– Понимание природы Системы и ее поведения в окружающей среде
– Определение характеристик Системы с точки зрения всех пользователей
– Сквозной контроль за реализацией всех и каждого требования к Системе
� Уменьшается вероятность принятия неправильных решений– Учет требований нормативных документов и общих ограничений по Программе
• Контроль за расходом бюджета (общего, по проекту, по пакету работ, по конкретной работе)• Мониторинг ресурсов (квалифицированный персонал, производственные мощности)
– Поиск неопределенностей и изменяемых параметров
– Управление рисками• Идентификация и оценка рисков и возможных проблем• Формирование планов решения проблем (парирование)• Мониторинг условий возникновения и динамики развития рисков
� Снижается общая стоимость жизненного цикла изделия
– Улучшение процесса принятия решений в планировании, разработке, эксплуатации
– Правильная организация планового ремонта, замены компонентов и подсистем
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Системный инжиниринг в деталях“Системный инжиниринг объединяет дисциплины, подходы и продукты в командные усилия, направленные наформирование структурированного процесса создания изделия - от возникновения концепции до практическойреализации и эксплуатации системы. Принимая во внимание нужды бизнеса и технические потребности заказчиков, системный инжиниринг нацелен насоздание качественного продукта, который отвечает всем требованиям пользователей.”
INCOSE
Бизнес целии требования
Анализ бизнес требований
Требованияк системе.Дизайн
Анализ системных требований
Требования ккомпонентам.
Дизайн
Анализ дизайна:предварительный, детальный
Производствопродукта
Испытаниякомпонентов:- функциональное- нефункциональное
Интеграционныеиспытания:- функциональное- нефункциональное
Приемкасистемы.Валидация
Испытания системы
Требования ипожелания заказчиков
Требования ипожелания заказчиков
Реализованныевозможности
Анализ готовности тестов
Анализ готовности системы
Подтверждение работоспособности системы
Испытаниякомпонентов
Удовлетворение потребностей заказчика
� Сбор требований
� Системный анализ
� Декомпозиция
� Проектирование. Дизайн
� Проверка компонентов
� Системная интеграция
� Испытания системы
� Приемка системы
“Системный инжиниринг объединяет дисциплины, подходы и продукты в командные усилия, направленные наформирование структурированного процесса создания изделия - от возникновения концепции до практическойреализации и эксплуатации системы. Принимая во внимание нужды бизнеса и технические потребности заказчиков, системный инжиниринг нацелен насоздание качественного продукта, который отвечает всем требованиям пользователей.”
INCOSE
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
Платформа от Rational:Поддержка системного и программного инжиниринга
� У IBM Rational есть такое решение
� Решение от IBM Rational является кросс-платформенными покрывает множественныеинженерные дисциплины
� Решение обеспечиваетподдерживающий функционал длявсех инженерных дисциплин
� Решение обеспечивает глубокую (= полную) функциональность вобласти разработки программногообеспечения
� Подробней здесь:
http://public.dhe.ibm.com/software/dw/ru/download/IBM_Rational_Workbench_09.11.2010.pdf
http://ibmtvdemo.edgesuite.net/software/rational/demos/RationalSystemsWB/RationalSystemsWB.html
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
УправлениетребованиямиУправлениетребованиями
УправлениекачествомУправлениекачеством
СистемноемоделированиеСистемное
моделирование
УправлениеизменениямиУправлениеизменениями
Управлениерепозиторием активов
Управлениерепозиторием активов
Утверждение иуправление процессами
и методами
Утверждение иуправление процессами
и методами
УправлениеконфигурациейУправление
конфигурацией
Платформа от Rational:Интегрированное модульное кросс-инженерное решение
Совместная работа и управление технологиямиСовместная работа и управление технологиями
Отчеты, аналитика, генерация документацииОтчеты, аналитика, генерация документации
Интеграция на базеоткрытых стандартовИнтеграция на базеоткрытых стандартов
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
Платформа от Rational:Интегрированное модульное кросс-инженерное решение
Гибкая интеграциядополнительных
технологий(не только от IBM, но и
сторонних)
Управлениеизменениями напротяжении всегожизненного цикла
Групповое ииндивидуальноепланирование
Совместная работа,
взаимодействие,
коммуникации
Поддержкаархитектуры и
model-centricподходов
Отображениеинформации в реальномвремени: аналитические
отчеты и панелиТранслируеттребования в
системный дизайн
Полная трассировка:
требования� дизайн�� тесты� рабочие
продукты� документы
Генерация документации,
содержащей требования,
дизайн, спецификации,
тесты и сценарии
Управлениетребованиями напротяжении всегожизненного циклаи в рамках других
дисциплин
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
13
Взаимодействие и координация действий всех
участников, через все инженерные дисциплины
Обеспечение качества за счет
дизайна и встроенного и
автоматизированного процесса
Управление всеми системными
требованиями с полной их трассировкой
через весь жизненный цикл разработки
Использование моделирования для проверки требований, архитектуры и дизайна на всем протяжении процесса
разработки
Rational RhapsodyRational System ArchitectRational Design Manager
RationalQuality ManagerRational DOORS
Rational Team ConcertRational ClearQuest / ClearCase
ВЗАИМОДЕЙ-СТВИЕ
ОТЧЕТНОСТЬ ИАНАЛИТИКА
АВТОМАТИЗАЦИЯ
Управлениетребованиями
Архитектура и дизайн
Управление качеством
Взаимодействие, координация, управление
изменениями
Rational Method Composer
Инжининирингпроцессов и практикRational Asset Manager
Rational Publishing Engine
Публикации, активы
Платформа от Rational : вид со стороны инструментов
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
14
Составляющая решения Ключевые возможности
Инжиниринг требований итрассировка
Контролируемая связь между требованиями:их источниками, нормативными документами, требованиями к подсистемам и компонентам.
Системная разработка, базрующаяся на моделировании
Моделирование требований и системнойфункциональности. Исполнение моделей. Прототипирование. Верификация и валидация.
Управление технологическимиработами
Координация и управление работами, изменениями, конфигурациями. Общедоступный репозиторий
Автоматизация поддерживающихактивностей
Генерация документации по требованиям, архитектуре, дизайну, спецификациям, тестам и проверкам
Контролируемая эффективностьАвтоматизация сбора метрик. Отчетность. Информационные панели в реальном времени
Интеграция инженерныхдисциплин в жизненном цикле
Доступность моделей и данных по всем системам икомпонентам – программным, электрическим, механическим
Разработка систем и ПО сповышенными требованиями кбезопасности
Поддержка полной трассировки и управленияизменениями для соблюдения стандартов
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
Из выводов Aberdeen Group:« Лучшие в своем классе [компании]имеют возможность справляться спроблемами системногоинжиниринга, обеспечивая в рамкахмультидисциплинарного подходаулучшение взаимодействия икоординации во всех дисциплинах, уже на самых ранних стадияхразработки за счет исполнениямоделей проверятьработоспособность всей системы, атакже формализованно отслеживатьреализацию требований кархитектуре и дизайну»
Aberdeen Group, System Design: New Product Development for Mechatronics, Michelle Boucher, David Houlihan, January, 2008
Системный инжиниринг в деталяхИнтегрированное модульное кросс-инженерное решение
Eric Honour, (2010), Systems Engineering Return on Investment, University of South Australia, p9
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
• Работы выполняются последовательно; участники проекта разобщены; одним приходится ожидать результатов от других... – такой подход ведетк задержкам в сроках, позднему выходу на рынок, упущенной выгоде.
• Рабочие продукты, пришедшие с предыдущего этапа, не в полной мере доступны, проанализированы и тестированы, отсутствует эффективная трассировка... – этоведет к исправлениям и переделкам, превышению бюджета, снижению качестваи увеличивает риск при внесении изменений.
Subsystem Design
Implementation
Основные концепции решения (1)Традиционный документо-ориентированный системный инжиниринг
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
Единственный источник «правды» - требования и модели хранятся в единомрепозитории, обеспечивая общее взаимодействие и координацию действий команди каждого участника на всем протяжении жизненного цикла
Основные концепции решения (2)Системный инжиниринг, использующий моделирование
Analysis & Design
Implementation & Unit Test
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
Open Services for Lifecycle Collaboration
Эффективномуиспользованию ресурсови активов на всемпротяжении ЖЦ мешает:
�Множественность вендоров
�Инструменты собственнойразработки
�Собственная терминология, форматы и хранилища
�Сложное нагромождениеинструментов, ихформатов и данных
Взаимодействие через открытый стандарт OSLC (1)Исходная цель – упростить интеграцию инструментов в рамках ЖЦ
�Общий ресурс форматов и сервисов
�Уход от интеграции «точка-точка»
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
• Одиннадцать рабочих группработают совместно в рамкахединого проекта
• Каждая из рабочих группсфокусирована на своей дисциплине(напр., CM, QM, RM)– Общие подходы, проблемы, принципы– Ориентация на решение (напр., PLM/ALM)
• Общий уровень интересов, экспертиз, вовлеченности– ~ 400 зарегистрированных членовсообщества (70+ членов на RSC 2009)
– Индивидуалы из почти 40 различныхкомпаний участвовали в работе группOSLC (+5 новых компаний на RSC 2009)
AccentureAPGBlack DuckBoeingBSD GroupCitigroupEADSEmphasys GroupEmpulsysFokus FraunhoferGalorathGeneral MotorsHealth Care Services CorpIBMInstitut TELECOMIntegrate SystemsLender Processing
ServicesNorthrop GrummanOracleQSMRally SoftwareRavenflowShellSiemensSogetiSourceGear/TeampriseState StreetTasktop (Eclipse Mylyn)ThalesTietoTOPIC Embedded SystemsUrbanCodeWebLayers
OSLCwww.open-services.net
Взаимодействие через открытый стандарт OSLC (2)Сообщество пользователей и «законодателей»
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
20
• Традиционно каждыйинструмент имеет своисобственные особенности:– Графический интерфейс – для
работы и отображения информации
– Логика – операции, процессы, поиск, очереди, вложения, безопасность, совместная работа
– Хранилище – рабочие файлыхранятся на рабочем месте илисерверах: как гарантироватьдоступность и трассировку?
• В результате мы имеем:– Слабые и легко ломающиеся
интеграции
– Общий и частный беспорядок
– Высокую стоимость поддержкии администрирования
– Слабую оборачиваемостьактивов (reuse)
How do you solve this?
UI
LOGIC
DBUI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
UI
LOGIC
DB
FMEA
Quality Management
HIL Testing
Project Plan
Work Items Portfolio Management
Electronics configuration
SW Unit Test
MIL Testing
Reporting
Emulators
Complier/Debugger
SW Coding
Control Loop Models
SW Design
E/E Architecture
Change Management
Software Configuration Mgmt
Requirement Management
Verification
Simulation Modeling
Workflow Management
Process Management
SILTesting
Как со всем
этим справиться ?� плохо интегрировано
� плохо управляется
Инжиниринговое окружение очень сильно фрагментированоУсилия по их объединению могут расти в геометрической прогрессии
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
2121
RTC,RQM,
DOORS
Design Mgr
Software Design
PlantSimulation
PDM
Элементы моделей
Компоненты,потоки, рабочие
элементы,тесты,
сценарии, требования
Механическиеузлы, сборки, компоновки
Модели системы, модели алгоритмов ПО
Модельпроизводства, агрегатов
Разработка печатных плат, разводка проводов,
каблирование
IBM tool3rd party
Central indexCentral indexCentral index
Навигатор
EDA Design
Решение от IBM Rational
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
УправлениетребованиямиУправлениетребованиями
УправлениекачествомУправлениекачеством
СистемноемоделированиеСистемное
моделирование
УправлениеизменениямиУправлениеизменениями
Управлениерепозиторием активов
Управлениерепозиторием активов
Утверждение иуправление процессами
и методами
Утверждение иуправление процессами
и методами
УправлениеконфигурациейУправление
конфигурацией
Платформа от Rational:Интегрированное модульное кросс-инженерное решение
Совместная работа и управление технологиямиСовместная работа и управление технологиями
Отчеты, аналитика, генерация документацииОтчеты, аналитика, генерация документации
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Разработка без управления требованиями –непредсказуемый результат
Если требования плохие, то все остальные ваши усилия, процессы и инструменты лишь помогут вам как можно быстрейсоздать неправильный продукт.
Если вы еще только начинаете задумываться об улучшенииваших процессов, то помните, что начать стоит именно спроцесса управления требованиями, потому что здесьдействует простой принцип :что посеешь, то и пожнешь.
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
49%
Улучшить связь и взаимодействие между дисциплинами / доменами
Повысить доступность требований
Уметь прогнозировать поведение системы до тестирования
Внедрить новый или переделать имеющийся процесс разработки, чтобы охватить множественные дисциплины / домены
(... что-то, не имеющее отношения к данной теме ...)
71%
46%
39%
43%
К чему все это приводит ...... и как найти выход из этого положения?
Организационные возможности
Aberdeen Group, System Design: New Product Development for Mechatronics, Michelle Boucher, David Houlihan, January, 2008
Нечеткое позиционирование продукта
Ценовая политика
Качество продукта
Слабая коммерциализация / раскрутка
Поздний выход на рынок / упущенный спрос
Продукт не удовлетворяет заказчика
19%
23%
24%
26%
33%
46%
Проблемы бизнеса
The CIO’s Guide to the PERFECT Launch: Translating Innovation to Business Benefit, AMR Research, 2005
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Как это выглядит в AIRBUS
С 2003 года System Engineering называется в Airbus - Requirements Based Engineering
Процессы и методыВремяОрганизация Стоимость
Обучение
Подготовкапроизводства Методические
инструкции
Аттестация
Безопа-сность
Специфи-кации ихаракте-ристики
Тех. поддержка
Потребности итребования Дизайн
Производство
СертификацияПриемочныеиспытания
Эксплуатация
Контроль ипроверкадизайна
Жизненный цикл изделия
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Как это выглядит в BAE SYSTEMS
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Как это выглядит в DAIMLER (1)
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Как это выглядит в DAIMLER (2)
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Управление требованиями в проекте – типичная V-модель
Требованиязаказчиков
Требования ксистеме. Дизайн
Требования кподсистемам
Приемочныеиспытания
Системныеиспытания
Интеграционныеиспытания
Приемка системы
Проверка дизайна
Проверки
УдовлетворяетУдовлетворяет
Требования кэлек/мех/прогркомпонентам
Ссылается
ЗаконыНормы
Стандарты
Практики,наработки,активы
Ограничивается
Регистррисков
Структурнаядекомпозиция
работ
Влияет
Обеспечивает
Разрешения,лицензирование,безопасность
Ограничивается
УдовлетворяетУдовлетворяет
УдовлетворяетУдовлетворяет
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
А понимаем ли мы друг друга : что дает нам корова ?
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
32
Многоуровневая трассировкаИнфорационная прозрачность позволяет вам держать все под контролем
Трассировка позволяетпроизводить анализ влияния(impact analysis) на всем ЖЦ
Трассировка в любомнаправлении. Как внутри DOORS,
так и во внешнюю среду
Относитесь к трассировке как к активу, а не как к дополнительной нагрузке
Technical Reqs Suspect Links Discussions Higher Level Reqs Evidence Detail
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
33
Трассировка обеспечивает различные виды анализа
Требованиязаказчиков
Требования ксистеме. Дизайн
Требования кподсистемам
Приемочныеиспытания
Системныеиспытания
Интеграционныеиспытания
Приемка системы
Проверка дизайна
Проверки
УдовлетворяетУдовлетворяет
Требования кэлек/мех/прогркомпонентам
Ссылается
ЗаконыНормы
Стандарты
Практики,наработки,активы
Ограничивается
Регистррисков
Структурнаядекомпозиция
работ
Влияет
Обеспечивает
Разрешения,лицензирование,безопасность
Ограничивается
УдовлетворяетУдовлетворяет
УдовлетворяетУдовлетворяет
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Какие преимущества несет управление требованиями
Обычно
Лучшиепрактики
3%
Требования Анализ \ Дизайн Разработка Ввод в эксплуатацию
27% 55% 15%
20% 13% 22% 5%Экономия времени
30 - 50%
Управление требованиями
Source: University of West Virginia and The United States Air Force Academy
� Если сравнивать компании с максимальными и минимальными вложениями вкомпьютеризацию ИТ, то при отсутствии поддерживающих технологий разницав эффективности разработок достигает всего 4%
Source: Stephen J. Dorgan and John J. Dowdy - The McKinsey Quarterly, 2004 Number 4
� При наличии работающих систем показатели значительно улучшаются:
– Повышение эффективности – 25%
– Консолидированные преимущества достигают 70%
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
УправлениетребованиямиУправлениетребованиями
УправлениекачествомУправлениекачеством
СистемноемоделированиеСистемное
моделирование
УправлениеизменениямиУправлениеизменениями
Управлениерепозиторием активов
Управлениерепозиторием активов
Утверждение иуправление процессами
и методами
Утверждение иуправление процессами
и методами
УправлениеконфигурациейУправление
конфигурацией
Платформа от Rational:Интегрированное модульное кросс-инженерное решение
Совместная работа и управление технологиямиСовместная работа и управление технологиями
Отчеты, аналитика, генерация документацииОтчеты, аналитика, генерация документации
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Rational RhapsodyModel
Execution
Model-Driven Testing
Software-Centric
Workflow
Standards-Based MDD
Strategic Reuse
Requirements Visualization
• Базируется на стандарте UML(Unified Modeling Language)
– Принятый индустриальный стандартдля построения, визуализации идокументирования системных ипрограммных разработок
• Поддерживает SysML(Systems Modeling Language)
– Расширение (специализация) UML,в помощь системным инженерам
– Открытый стандарт, поддерживаемый OMG и INCOSE
• Содержит доменный настройки– DoDAF, MoDAF, UPDM– AUTOSAR, MISRA, MARTE
• Один универсальный инструмент для:– Системного инжиниринга
– Моделирования систем и подсистем– Создания моделей в специфическихдоменах
– Разработки встраиваемого софта– Интеграции моделей
� Визуализация:� Варианты
использования
� Требования
� Структуры
� Поведение
� Взаимодействие
� Ограничения
� Тесты
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Разработка системы с использованием моделирования (1) Модель самой сложной системы – за четыре рекурсивных шага
� Контекст описывает саму систему ипользователей, а также другие системы, которые взаимодействуют с ней(окружение) - ЧТО она должна делать Контекст
Использование
Реализациясовместная реализация
Исполнение
� Использование описывает какпользователи используют систему, чтобы получить требуемый результатот функционирования системы
� Реализация с разных перспектив(точек зрения) описывает-показываеткак осуществляется каждый вариантиспользования системы с помощьювзаимодействия системных элементов
� Исполнение посредствомисполнения модели позволяетпродемонстрировать поведениемодели и доказать правильность ееконцепции
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Ключевыеособенности MDD
� Системы и подсистемысуществуют каждая всвоем контексте, норассматриваются какединое целое
� Требования испецификацииразрабатываются вконтекстной привязке
� Задача может считатьсявыполненной, когдасистема и всеподсистемы определены, выделены и описаны
Системный уровень 0
Системный уровень 1
Системный уровень 2
� Декомпозиция системы – подсистемы, модули..� Разработка требований и написание спецификаций для каждойсистемы и подсистемы в отдельности
Система
Производныетребования
Реализацияфункционала
Трасси-ровка
Позициони-рование
Последователь-ность операций
Система
Контекст
m1 m2 m3 m4
n1 n2 n3 n4
n5 n6 n7 n8
Требования заказчика
Требования
Требования
Требования
Level 0Use Cases
SystemUse Cases
SubsystemUse Cases
Level 0Operations
SystemOperations
SubsystemOperations
Декомпозиция системы
Разработка системы с использованием моделирования (2)
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Моделирование специфических (доменных) областей
Мощные графический профили позволяютсоздавать модели, специфические для каждойпредметной области (домена)
SCS:SatelliteControlSy stemSCS:SatelliteControlSy stem
GroundStation
ActuatorActuator
ProcessMessage<<usecase>>
ProcessMessage<<usecase>>
MaintainPosition<<usecase>>
MaintainPosition<<usecase>>
VerifyChecksum<<usecase>>
VerifyChecksum<<usecase>>
VerifyOriginator<<usecase>>
VerifyOriginator<<usecase>>
<<include>><<include>>
<<include>><<include>>
ProcessCommsMessage<<usecase>>
ProcessCommsMessage<<usecase>>
ProcessPositionMessage<<usecase>>
ProcessPositionMessage<<usecase>>
<<extend>><<extend>>
<<extend>><<extend>>
UserEquipment
Sensor
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Верхний уровень системыБоевого взаимодействия всех родов войск
Проблемы взаимодействия растут экспоненциально...... и их не решить без специальных технологий и инструментов
2 interfaces20 interfaces42 interfaces110 interfaces132 interfaces156 interfaces72 interfaces156+ interfaces
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Симуляция, исполнение, анимация
� Симуляция поведения для проверки правильности модели– Наилучший способ избежать ошибок и снизить стоимость разработки
– На стадии дизайна и даже во время отладки на реальном устройстве
� Поддержка работы виртуального прототипа
� Идеальное пособие для проверкидизайна и обмена информацией
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Исполняемая модель
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Electrical Component
Mechanical Component
Software Component
Any Kind Of Component
A&D Company
Высшее руководство
Software Engineers
AllEngineers
MechanicalEngineers
ElectricalEngineers
Системныеинжиниринговыерешения
ComponentEngineering Solutions
Ведущие системныеинженеры
Системныеинженеры
Директор по СИ, производство, технологии, стратегия
Управлениепрограммой
Общееруководство
Система
Подсистема Подсистема Подсистема
Электрическиекомпоненты
Механическиекомпоненты
Программныекомпоненты
Любыекомпоненты
Директор программы,Главный инженер
Инженер по ПО Остальныеинженеры
Инженер помеханике
Инженер поэлектрике
Компонетныеинжиниринговыерешения
Заказчики, партнеры,участники, поставщики
Shared Functions
Программа
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Rational Rhapsody: на всех уровнях организационногоуправления программой
� Rational Modeler – free UML and Domain Specific Modeling (DSL) tool based on Rhapsody.
� Rhapsody Architect for Systems Engineers– core product for systems engineers; requirements visualization, UML, SysML, AUTOSAR, DSL, static analysis, parametric constraint evaluation
� Rhapsody Designer for Systems Engineers– includes Rhapsody Architect for SE; adds simulation for trade-off analysis, model execution, rapid prototyping and model based testing
� Rhapsody Architect for Software – core product for embedded software developers working in C, C++, Java. Provides UML, SysML, DSL, DDS, multicore support, AUTOSAR, structural software development, parametric constraint evaluation, static analysis, code visualization, reverse engineering, requirements traceability, Eclipse platform integration with Rational Team Concert
� Rhapsody Developer – full edition of Rhapsody targeting embedded software developers working in C, C++, Java, C# or Ada. Includes Rhapsody Architect for Software functionality and adds full behavioral software development (structural only for C#) and application code generation, simulation & target execution, AUTOSAR
� Rhapsody Design Manager and Rhapsody Design Manager Reviewer – supports Collaborative Design Management by using Jazz technology to help teams develop, share, search, review and collaborate on design.
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Collaborative development in Rhapsody
View details of design reviewSearch across design projects
View design comments
Create or view reviews
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | Rational
УправлениетребованиямиУправлениетребованиями
УправлениекачествомУправлениекачеством
СистемноемоделированиеСистемное
моделирование
УправлениеизменениямиУправлениеизменениями
Управлениерепозиторием активов
Управлениерепозиторием активов
Утверждение иуправление процессами
и методами
Утверждение иуправление процессами
и методами
УправлениеконфигурациейУправление
конфигурацией
Платформа от Rational:Интегрированное модульное кросс-инженерное решение
Совместная работа и управление технологиямиСовместная работа и управление технологиями
Отчеты, аналитика, генерация документацииОтчеты, аналитика, генерация документации
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Testing Eco-system
Управление портфелем продуктови их характеристиками
Разработка на основе моделей:- системный инжиниринг,- программный инжиниринг,- электрический инжиниринг,- механический инжиниринг
Взаимодействие, процессы, потоки
Исполнение тестов
Извлечениетребований и
управление ими
Интегрированноеуправлениеизменениями
Управление конфигурациями
Работа с запросамизаказчика, реагирование на
потребности рынка
Механика
Взаимодействие через вседисциплины разработки
Электрика
Программноеобеспечение Общий репозиторий
Технологическая оснащенность : процессы + инструментыОбеспечивает эффективное взимодействие и коммуникации
Метрики, анализ, отчетность
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
Управление изменениями в проекте
Требованиязаказчиков
Требования ксистеме. Дизайн
Требования кподсистемам
Приемочныеиспытания
Системныеиспытания
Интеграционныеиспытания
Приемка системы
Проверка дизайна
Проверки
УдовлетворяетУдовлетворяет
Требования кэлек/мех/прогркомпонентам
Ссылается
ЗаконыНормы
Стандарты
Практики,наработки,активы
Ограничивается
Регистррисков
Структурнаядекомпозиция
работ
Влияет
Обеспечивает
Разрешения,лицензирование,безопасность
Ограничивается
УдовлетворяетУдовлетворяет
УдовлетворяетУдовлетворяет
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
� Улучшается взаимодействие� Интеграция рабочих элементов, чаты, инструкции,
регламенты процессов, отчетность
� Управляемый контроль за изменениями� Готов к использованию, настраиваемый процесс*
� Автоматизация управления проектом� Оценивает статус проекта и тенденции в реальном
времени, отображая метрики и отчеты
� Масштабирование до размеров холдинга� Поддерживает работу команд от нескольких
человек до тысяч пользователей, включая многихзаинтересованных лиц
� Унификация различных команд� Подерживает Visual Studio, Eclipse, Web
и открытые технологии
� Основа для коллективной работы в ALM� Соответствует растущим потребностям при
разработке ПО, обеспечивая безшовнуюинтеграцию процесса и продуктов на базе Jazz
Управление изменениямиот Rational
transparent defect tracking Team Concert real-time reporting chat documents Web 2.0custom dashboards EXTENSIBILITYopen services work item managementFREEDOM TO CREATE
Open and extensible on�Collaborate�Automate�Report
Управление изменениями
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
УправлениетребованиямиУправлениетребованиями
УправлениекачествомУправлениекачеством
СистемноемоделированиеСистемное
моделирование
УправлениеизменениямиУправлениеизменениями
Управлениерепозиторием активов
Управлениерепозиторием активов
Утверждение иуправление процессами
и методами
Утверждение иуправление процессами
и методами
УправлениеконфигурациейУправление
конфигурацией
Платформа от Rational:Интегрированное модульное кросс-инженерное решение
Совместная работа и управление технологиямиСовместная работа и управление технологиями
Отчеты, аналитика, генерация документацииОтчеты, аналитика, генерация документации
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Невозможно контролировать то, что нельзя измерить
ОТЧЕТНОСТЬ
• Функциональные возможности поотчетности, заложенные в каждыймодуль общего решения, даютвозможность извлекатьинформацию и управлять ею
• Информация из разных модулейможет быть консолидирована итрансформирована вдокументы\отчеты, удобные длявосприятия
• Метрическая и статуснаяинформация составляет основудля анализа и корректирующихдействия управляющего персонала
• Два поддерживающих инструмента:
• Rational Publishing Engine
• Rational Insight
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Templates
Data
requirements
test()
test()
test()
actor
models
other sources
DOORS
Models
XML Sources
Reqts
Clients Source Apps PublishingSystem
Composite Documents
REST Sources
52
Автоматическая генерация отчетной документации
• Сбор данных из самых разнообразных источников
• Документ или отчет всегда содержат актуальную информацию
• Легко настраивать, вносить изменения, менять формат выхода
• Простота использования
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
53
Панели отчетов – метрики, тенденции, статус
Общее состояние:- проекта,- команды,- исполнителя
Информация очленах команды
Текущийстатус этапа
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
УправлениетребованиямиУправлениетребованиями
УправлениекачествомУправлениекачеством
СистемноемоделированиеСистемное
моделирование
УправлениеизменениямиУправлениеизменениями
Управлениерепозиторием активов
Управлениерепозиторием активов
Утверждение иуправление процессами
и методами
Утверждение иуправление процессами
и методами
УправлениеконфигурациейУправление
конфигурацией
Платформа от Rational:Интегрированное модульное кросс-инженерное решение
Совместная работа и управление технологиямиСовместная работа и управление технологиями
Отчеты, аналитика, генерация документацииОтчеты, аналитика, генерация документации
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Что такое инженерное управление активами?Бережное отношение к активам повышает их повторное использование
Активы дляповторного
использования
АктивКлассификацияОписание: Name/Value pairs
КонтекстDomain, Development, Test, Deployment, and so on…
ИспользованиеUsage Instructions & ActivitiesFilling Variability Points
Связанные активыAssociation, Aggregation, Dependency, Parent
Решение
ArtifactsRequirementsModels, Code, Tests
…Documents
Asset Overview
Назв. Опис. Статус Версия Свойства
Asset m
eta-data R
eusable Asset S
pecification (RA
S)
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Asset Type Example: Services are assets consisting of numerous components; all need to be maintained, traced, and easily located
� Asset types can be created to handle any asset
� An asset type specifies:
� Type name, description
� Required artifacts
� Required relationships
� Attributes (optional or required)
� Which categories are allowed
� Validation of asset type constraints will be run on asset submission
Type: Service InterfaceWho: Architect defining serviceWho: Dev building appArtifacts:
Service definition file.WSDLMessage definition.XSDInterface definition.XSDService interface model.emxService document.doc
Type: Service DesignWho: Architect designing svcArtifacts:
Service design model
Type: Service Test SuiteWho: Dev submitting the serviceWho: Dev reusing serviceWho: Service reviewerArtifacts:
Service Test ScriptService Test Case
Type: Service ImplWho: Dev submitting serviceWho: Asset Admin for deployArtifacts:
Deployment descriptorService component.EARImport servicesExport services
Example asset types representing a service
© 2012 IBM Corporation
Software and Systems Engineering | Rational
УправлениетребованиямиУправлениетребованиями
УправлениекачествомУправлениекачеством
СистемноемоделированиеСистемное
моделирование
УправлениеизменениямиУправлениеизменениями
Управлениерепозиторием активов
Управлениерепозиторием активов
Утверждение иуправление процессами
и методами
Утверждение иуправление процессами
и методами
УправлениеконфигурациейУправление
конфигурацией
Платформа от Rational:Интегрированное модульное кросс-инженерное решение
Совместная работа и управление технологиямиСовместная работа и управление технологиями
Отчеты, аналитика, генерация документацииОтчеты, аналитика, генерация документации
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Rational Method ComposerИсточник информации о методах и процессах
Шаблоныпланапроекта
Уроки и выводы, полученные изпредыдущих
проектов и итерацийИнструкции по
управлению итератив-ными разработками
Корпоративноеруководство по
соблюдениюнорм, ГОСТов, ограничений
Описание поagile-разработке
Руководствопо использов. инструментов
Разработка сиспользов. моделиро-вания
Сконфигурировать связанный технологическийпроцесс\цикл, настроенный на нюансы вашего проекта
Составить план проекта, создать шаблоны рабочих продуктовдля опубликования процесса настроенного на контекст конкретного проекта
Стандартизировать представления и управлятьбиблиотекой методологического контента
Создавать процессы и управлятьими для выполнения проектов
Шаблоны процес-сов – как актив
Стандартныеили референсныепроцессы
Руководство посервис-ориентир.
разработке
Руководствопо конфигур. управлению
Обратная связь Обратная связь
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
59
Легко адаптировать под ваши нуждыОписания и инструкции доступны на внутреннем WEB-сайте (портал)
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
• Пошаговое руководство по практикам системного и программного инжиниринга
• Поставляется как библиотека Rational Method Composer и как опубликованный Web-сайт• Библиотеки доступны по адресу: https://www-304.ibm.com/support/docview.wss?uid=swg24030663
Как построить процесс, чтобы соответствовать DO-178B
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Решения Rational для DO-178B
Процесспланирования
(4.0): IS
DP
178
Гарантия качества (8.0): Rational Team Concert, Rational Quality Manager
Software Requirements Definition
Tools: - DOORS
- Simulation Support
Software Design Definition
Tools: - DOORSMatlab for Simulation ModelsRhapsody for UML-Design
Coding
Tools: - Code Generation- Compiler, Linker
Code Review
Tools:
-Logiscope-Quality Manager-Team Concert
Unit/Integration Testing
Tools: - Quality Manager- Target Test Tool/Emulator
(Dynamic Functional andStructural Testing) Test RealTime
H/W - S/W Integration Test
Tools: - Quality Manager- Test RTR- Others
Трассировка:SRS to SRD
Трассировка:SDD to SRS
Трассировка:Test Coverage
Трассировка:Test Coverage
Трассировка:Test
Coverage
Управление изменениями (Сообщения о проблемах) (7.0): Rational Team Concert
Управление конфигурациями (7.0): Rational Team Concert
System Requirements Definition
Tools: -Rhapsody (FTA, etc)
- Simulation Support
Трассировка:SC to SDD
System Verification Test
Tools: - Quality Manager- TestRT- Others
Трассировка:Test Coverage
DOORS
Object Code Structural Coverage: WindRiver, etc
Rhapsody (Behavior)
Документирование, отчетность, аналитика: Rational Publishing Engine, Rational Insight
Жизненный цикл разработки ПО в соответствии с DO-178B и возможности IBM
ОПРЕДЕЛЕНИЯ / РАЗРАБОТКА (5.0) ТЕСТИРОВАНИЕ / ВЕРИФИКАЦИЯ (6.0)
Управлен
ие
конфигура
-циями
Кодирован
ие
Системные
требования
Требованияк
программному
обеспечению
Дизайн
программного
обеспечения
© 2012 IBM Corporation IBM Confidential
Software and Systems Engineering | RationalSoftware and Systems Engineering | Rational
Rational Method Composer: Authoring
Библиотка
РедактированиеКонфигурация
IBM Software Group | Rational softwareSoftware and Systems Engineering | Rational
63
0 2 4 6 8 10
Reflections
Non Solo
Iterative
Scrum meeting
Automated Unit Tests
Use Cases
Vision
Evol. Architecture
Полная картина сильных и слабых мест
Погружение в практики
IBM Rational Health Assessment (оценка здоровья)Полное понимание зрелости существующих у вас практик
Методы оценки
IBM Software Group | Rational softwareSoftware and Systems Engineering | Rational
Health Assessment: Анализ работы с требованиями [REQ]
64
Процесс определения требований заинтересованных лиц ианализа требований [REQ]
1 Требования, полученные от заинтересованных лиц, документируются, сохраняются врепозитории и формат их записи позволяет проследить связь этих требований с их
источником, определить приоритет требований и другие важные атрибуты.
2 В проекте поддерживается ЕДИНЫЙ утвержденный источник требований.
3 Изменения в требованиях, полученных от заинтересованных лиц, отображаются в историиизменений, и влияние этих изменений оценивается и вносится в проект.
4 Требования от заинтересованных лиц, над которыми вы работаете, отображают их самуюпоследнюю версию и содержат точное описание потребностей заинтересованных лиц.
5 Требования от заинтересованных лиц согласуются и утверждаются всеми заинтересованными
лицами, когда в них вносятся соотвествующие изменения.
6 Когда требования, полученные от заинтересованных лиц, недостаточны для полного описания
и понимания их потребностей, разрабатываются дополнительные требования, по отношению к
которым проводятся те же процедуры согласования и утверждения заинтересованными
лицами, что и для основных требований.
7 Инструкции, стандарты, уставы и политики (всех уровней, от государственных доведомственных и уровня предприятия) принимаются во внимание и СВОЕВРЕМЕННОвключаются в требования по проекту, планы проектов, решения.
8 Различные типы требований, которые будут использоваться в проекте (например, запросы и
потребности заинтересованных лиц, требования стандартов, характеристики, дополнительныетребования, нефункциональные требования, и т.д.), понятным образом идентифицированы, иотношения между ними (трассировочная связь) также точно определены.
9 Все требования в проекте приведены в соответствие с имеющимся задокументированным
планом управления требованиями и работа с ними ведется в соответствии с их типом и с
установлением трассировочных связей, как это требуется.
10 Новые требования, независимо от их источника, администрируются и включаются в проекттолько через использование формального (то есть описанного и утвержденного всоответствующих регламентах) процесса управления изменениями, в рамках которогооценивается влияние и распространение этих изменений на другие рабочие продукты проекта.
11 В проекте подробно описан контекст системы (внешнее окружение, среда, в которой системабудет работать), показано взаимодействие с пользователями и другими внешними системами, и это описание используется всеми коллективами, вовлеченными в работу над проектом.
12 В требованиях четко определены внешние интерфейсы разрабатываемой системы, включаяописание того, какой информацией обменивается система с внешней средой, и при помощикаких средств.
13 Требуемое поведение системы описано в близком к действительности документе “концепцияработы” (CONOPS), в бизнес-процессах, сценариях или вариантах использования.
Сравнение вашей организации с усредненнымииндустриальными показателями
Результаты Выводы Рекомендации
IBM Software Group | Rational softwareSoftware and Systems Engineering | Rational
All 10 Top A&D Companies use Rational � 10 of 10 use Rational Rhapsody for system development� 10 of 10 use Rational for change and configuration management� 10 of 10 use Rational DOORS for requirements engineeringAerospace & Defense
All 10 Top Automotive Manufacturers use Rational � 10 of 10 use Rational for requirements engineering� 9 of 10 use Rational for system development� 9 of 10 use Rational for change and configuration managementAutomotive
All 10 Top Semiconductor Companies use Rational � 9 of 10 use Rational Rhapsody for system development� 8 of 10 use Rational for change and configuration management� 7 of 10 use Rational DOORS for requirements engineeringSemiconductor
All 10 Top Medical Device Companies use Rational � 9 of 10 Rational for change and configuration management� 8 of 10 use Rational DOORS for requirements engineering� 6 of 10 use Rational Rhapsody for system developmentMedical Devices
Нам доверяют лидеры мировых индустрий
IBM Software Group | Rational softwareSoftware and Systems Engineering | Rational
66
© Copyright IBM Corporation 2008. All rights reserv ed. The information contained in these materials is provided for informational purposes only, and is provided AS IS without warranty of any kind, express or implied. IBM shall not be responsible for any damages arising out of the use of, or otherwise related to, these materials. Nothing contained in these materials is intended to, nor shall have the effect of, creating any warranties or representations from IBM or its suppliers or licensors, or altering the terms and conditions of the applicable license agreement governing the use of IBM software. References in these materials to IBM products, programs, or services do not imply that they will be available in all countries in which IBM operates. Product release dates and/or capabilities referenced in these materials may change at any time at IBM’s sole discretion based on market opportunities or other factors, and are not intended to be a commitment to future product or feature availability in any way. IBM, the IBM logo, Rational, the Rational logo, Telelogic, the Telelogic logo, and other IBM products and services are trademarks of the International Business Machines Corporation, in the United States, other countries or both. Other company, product, or service names may be trademarks or service marks of others.
Анатолий Волохов
(985)[email protected]