Polarion-ALM支持机载软件研发生命周期管理和合规性认证最佳实践课件.pptx
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- 关 键 词:
- Polarion ALM 支持 机载 软件 研发 生命周期 管理 合规 认证 最佳 实践 课件
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1、机载软件全生命周期管理与合规性认证最佳实践议程 机载软件趋势和挑战 西门子Polarion ALM方案简介 基于DO178C的Polarion方案 基于GJB5000的Polarion方案 军用软件研制流程Polarion实施西门子数字化企业套件深入全面的工业软件和自动化的组合.虚拟世界与实物世界的无缝连接.西门子ALM之路.机载软件趋势和挑战软件的普及和发展普通汽车1000多万代码行Picture of Medical Device医疗设备中的软件内容每两年翻一番智能设备每年15.4%增长来自于软件F35软件规模达到950万代码行软件带来的故障2014年召回的5000万辆汽车.2015年超过
2、了这一纪录Picture of Medical Device黑客从Wi-Fi设备获取Gmail登录凭据软件故障.全球定位系统(GPS)失败?符合技术规格24的医疗设备因软件而被召回机载软件发展趋势产品发布越来越频繁机载系统综合,导致软件比重变大机载软件开发协作越发复杂更高的质量要求,更大的软件规模面临的问题业务分析质量保证发布工程师开发架构师项目管理机载软件挑战技术滞后由于航空行业对稳定性的严格要求,选择的技术需要使用经过充分验证,导致技术总体滞后于其他行业的软件发展多重标准GJB5000A成熟度要求DO-178C适航要求DO-254要求两张皮研发和过级两张皮现象,标准认证并未真正起到提升能力
3、、改善流程的效果难以落地软件工程在工程实践中无法有效贯彻西门子ALM之路.西门子Polarion ALM方案简介Polarion-满足客户对于ALM的需求财富1000 公司的部署250+活跃用户2.5+M应用扩展200+注册的社区会员15KPOLARIONREQUIREMENTSTASKSCHANGEMANAGEMENTTESTBUILDMANAGEMENTAUDITSAND METRICS被西门子收购完成ALM-PLM集成方案2004Polario成立2005 统一的,100%基于浏览器的ALM产品2016专注于开放的协同响应完整的可追溯性,实时协作,直观的用户界面10年增长49%POLAR
4、ION大事件Polarion ALM特点 完全一体化,开放架构 100%基于浏览器 全程可跟踪 100%全功能开放API 完善的生态链 极佳的用户体验 完全可审计 集成Teamcenter用户驱动的专利技术ExternalReviewerEngineerTesterTeam LeadDeveloperPolarion RoundTrip 在保持可追溯性的同时,在外部共享内容。Polarion Import Wizard 利用现有的工作产品Polarion LiveDocs在线享受“简单如Word”的功能和实时协作。工作项是唯一可识别的,可追踪的和工作流程控制的PolarionPolarion功
5、能模块PolarionBDECAPolarion PRO统一整个企业中所有项目贡献者的变更管理,任务和问题跟踪以及工作报告。Polarion REVIEW使内部和外部利益相关方能够审查和评论工作项目,并提供符合行业标准的电子签名和批准。Polarion REQUIREMENTS完整的需求管理解决方案在整个项目生命周期中,有效地收集,编写,批准和管理复杂系统的需求Polarion QA完整的质量保证和测试解决方案在单一的协作QA环境中设计,协调和跟踪您所有的测试管理活动Polarion ALM完全一体化的应用生命周期管理解决方案通过统一的需求,编码,测试和发布解决方案,连接团队和项目,改进应用程
6、序开发流程。Polarion功能清单Polarion ALM三大核心价值.协同合作可追溯性重用协同合作“Polarion通过拆除组织单位之间的隔墙,大大改善了利益相关方的合作”-Jrn Tiedjen,LMT Lammers Medical TechnologyPolarion使团队合作在一个安全的环境中,共享资产更加容易。可以通过细粒度的权限控制和可配置工作流,决定谁可以看到什么,谁能改变什么以及什么时候改。全面的可追溯性Polarion的能力可以跨生命周期和项目:多向链接 自动化的审计跟踪 电子签名 完整的影响分析重用统计报告说,60-80%的需求,代码和测试将被在项目之间共享。使用Pol
7、arion,可以重用或使用分支数据进行串行或并行开发项目和产品。“Wave Light最大的好处就是可以跨不同项目重用(如需求等工件)。”-Werner Motzet,WaveLightPolarion ALM 价值通过适当的应用流程和协同合作敏捷通过更好的估计,更好沟通和更方便可重复的过程可预测性将工作结果追溯回业务需求可审核性通过更有效地管理需求,设计和质量过程质量通过不断改进流程和实践,更有效地利用资源生产力通过适当的应用流程和协同合作敏捷通过更好的估计,更好沟通和更方便可重复的过程可预测性将工作结果追溯回业务需求可审核性通过更有效地管理需求,设计和质量过程质量“我们现在将它(Polar
8、ion)用于所有重要规格、质量保证和测试计划文档。”Polarion 在与 CNH Industrial 价值 140 万美元的交易中,取代了 DOORSPolarion 客户成功案例Andreas Deuter菲尼克斯电气公司50%时间缩短幅度在创建新的需求方面美国 FAA 借助 Polarion 实现了腾飞“Polarion 会快速接受功能请求,这一点非常了不起!”80%时间缩短幅度在可跟踪性管理方面飞索半导体公司大幅缩短了可跟踪性管理时间短时间内达到了 SPICE 第 2 级Polarion 是首家所交付的全套 ALM 工具符合 ISO 26262/IEC 61508 要求的公司Unre
9、strictedPolarion 在航空领域的成功案例50时间缩短幅度在创建新的求方面西门子ALM之路.基于DO178C的Polarion方案Polarion满足DO-178C Polarion可以定义任何流程,DO-178C不指定任何流程 每个阶段(需求规范、开发、测试)的过程可以不同 瀑布、V模型,甚至敏捷都是常见的开发过程 Polarion可以支持任意模型可以使用类似功能安全标准进行指导,目前Polarion包含了主流安全标准模板所有DO-178C的工件和输出都可以映射到V模型的某些部分,Polarion支持V模型和数据项的映射Polarion扩展门户的DO-178C模板DO-178C项
10、目模板说明 该模板可以认为是Polarion实现DO-178C合规性的行业最佳实践 该项目模板包含模板文档和报告,用于证明DO-178C合规性所需的可交付成果 DO-178C过程目标检查表以工作项的形式出现,以便可以将需求工作链接回来并追溯到各个过程目标 存在典型的项目结构,允许开箱即用,但建议定制项目结构以匹配现有流程 捕获所有必需的工件,自动生成可追溯性和独立性报告 不但提供基本的V模型结构,其他过程也可以实现DO-178C要求的追溯性RTCA DO-178C标准要求的认证工件之间所需的跟踪。DO-178C项目模板-工作项和链接DO-178C项目模板-文档和报告DO-178C项目模板-工作
11、流如何使用DO-178C模板利用来自行业领导者(包括美国联邦航空局和全球国防承包商)的最佳实践信息,优化流程并简化验证和验证(VV),同时显著降低成本,简化DO-178C的合规性证明:建立从系统需求到源代码和可执行代码的完整,多方向可追溯性 通过自动化工作流程实施流程合规性和文档 通过完全链接的重用,变更和变体管理有效地利用合规性可交付成果 简化和自动化您的FAA审核流程 通过处理通用的完全链接数据,解锁分布式团队之间的协同效应 利用风险管理和验证与验证(VV)来实现合规性 通过加快采用并减少IT负担来降低成本 在保持合规的同时,以敏捷方式协作和交换信息西门子ALM之路.国内DO-178C成功
12、案例分享v 中航某厂于2015年1月拿到西飞民机MA70X飞机刹车控制系统工作包,所有技术要求均为国际民机研发的主流标准,主要包括ARP4754A ARP4761等,系统级DAL等级为A级,系统核心控制部件-刹车控制单元包含嵌入式软件及复杂电子硬件,分别按照DO-178C和DO-254 A级标准研制(国内首次)。项目背景v 因缺乏经验与能力,经多次调研,最终选择与德国TechSAT公司进行技术合作,双方采用Polarion 作为联合/研制办公平台,双方工程师团队人数约为20人。项目组于2016年初次启用Polarion平台,目前仍在整个型号研发中使用。所有研发相关工作均依赖Polarion进行
13、,包括项目管理,特别是在MBSE的开发部分使用了SIMULINK的Polarion插件,实施效果较好。研发层级主要包括了系统级,部件级与软硬件级。项目情况分析项目组曾使用IBM DOORS作为需求管理工具,但由于缺乏二次开发,使用效果不佳使用Polarion后,项目需求开发与管理效率提升约为150%项目管理工作效率提升约为50%全生命周期构型管理获得较大突破,从无到有的提升其他功能如质量保证、电子审签等功能也为项目运行提供了较大支持价值与收益西门子ALM之道.基于GJB5000的Polarion军用软件解决方案国内军工行业软件面临的挑战 研发进度紧,型号、产品发布压力大 武器装备越来越智能化,
14、软件所占比重越来越大 武器装备的复杂性成倍增加 研发周期长,序列、型号的复用要求高Polarion助力军工机载软件完全一体化全生命周期管理 规范化集中式管理,从需求、到设计、到测试发布的研发全过程 全程可追溯与变更影响分析,实现PDCA(计划、执行、检查、整改)与管理闭环 满足现状与未来发展 保护与重用现有资产 整合工具链 提供符合GJB5000A的最佳实践 实现软件数据的重用 提高产品开发效率与质量 100%全功能开放API,基于军工院所的需求灵活定制 GJB5000A过程域与等级序号过程域类型ML1配置管理(CM)支持22测量与分析(MA)支持23项目监控(PMC)项目管理24项目策划(P
15、P)项目管理25过程和产品质量保证(PPQA)支持26需求管理(ReqM)工程27供方协议管理(SAM)项目管理28决策分析和决定(DAR)支持39集成项目管理(IPM)项目管理310组织过程定义(OPD)过程管理311组织过程焦点(OPF)过程管理312组织培训(OT)过程管理313产品集成(PI)工程314需求开发(RD)工程315风险管理(RskM)项目管理316技术解决方案(TS)工程317确认(Val)工程318验证(Ver)工程319组织过程绩效(OPP)过程管理420定量项目管理(QPM)项目管理421原因分析和决定(CAR)支持522组织创新和部署(OID)过程管理5过程域可分
16、为以下四类:a)过程管理类:一般包括跨项目的定义、策划、资源分配、部署、实施、监督、控制、评估、测量和改进过程等相关的活动。b)项目管理类:覆盖与项目策划、监督和控制有关的项目管理活动。c)工程类:覆盖跨工程学科共同的开发和维护活动。d)支持类:包含支持产品开发和维护的活动。使用Polarion ALM,满足GJB5000A可根据组织目标定制研发流程,固化到系统中一套研发流程,减少额外工作工具、数据与文档的集中管理平台,打造真正的研发管理平台Polarion满足各个过程域要求-需求开发/需求管理 专利的LiveDoc技术 以在线文档模式展现需求 以表格/树形等格式展现需求 文档“RoundTr
17、ip”在Polarion外部所作的变更可被无缝地导入回来,同时维持原始格式Polarion满足各个过程域要求-需求开发/需求管理(续)从初始需求到实现的全程跟踪需求基线-时光机器变更管理-可视化比较历史版本需求模板库重用Polarion满足各个过程域要求-需求开发/需求管理(续)需求评审中心 评审邀请 实时评审进度跟踪 评审结果闭环管理 电子签名 文档评审与需求条目评审相结合Polarion满足各个过程域要求 技术方案/产品集成 整合设计工具 管理设计文档及评审 整合自动化集成工具 实现各种集成策略Polarion满足各个过程域要求 验证/确认 测试用例管理 规划测试活动的执行 测试执行人 执
18、行范围 被测对象 跟踪测试执行的进度与结果 自动形成测试报告Polarion满足各个过程域要求 验证/确认(续)手工测试 与自动化测试工具集成 与以下工具双向集成:QAC Klockwork Coverity Testbed C+Test Lint 稳定性度量 活动趋势 构建结果 大的变更 品质度量测试结果 测试覆盖度趋势 按开发者度量 关联分析版本控制库提交变更开发人员 构建 测试 审计监控变更生成度量Polarion满足各个过程域要求-组织过程聚焦/组织过程定义 组织过程定义的目的是建立和维护一个可用的组织过程资产集和工作环境。项目裁剪组织的标准过程以生成项目的已定义过程,其他的组织过程资
19、产用于支持裁剪和实施已定义过程。工作环境标准用于指导生成项目工作环境。Polarion满足各个过程域要求 项目计划/项目计划跟踪与控制/风险管理/测量与分析 项目模板,帮助项目快速启动 规划中心:满足瀑布、迭代、敏捷、混合等多种规划方式的需要 Polarion满足各个过程域要求 项目计划/项目计划跟踪与控制/风险管理/测量与分析(续)精益研发:看板方法论,减少研发浪费,避免流程拥堵 发现流程瓶颈 通过限制WIP,解决流程拥堵 微服务设计 拖拽操作模式Polarion满足各个过程域要求 配置管理架构在Subversion基础之上可添加1.n个SVN仓库或Git仓库集成的变更管理,可强制版本控制与
20、变更管理之间的一致性集成Eclipse、Visual Studio、TortoiseSVN构建与持续集成 内置Maven、Ant、Shell、Make的支持 实现服务器端的构建与监控、权限控制 与Jenkins/Hudson集成Polarion满足各个过程域要求-CM(续)-持续集成中心编码&提交构建&配置扫描&测试发布部署1000+插件,覆盖交付的每个阶段Polarion为评价过程提供便利帮助组织明确当前的流程水平。自动收集证据并做出评价。西门子ALM之路.国内GJB5000成功案例分享客户项目背景 软件的复杂性和规模快速增长 软件导致的安全问题频繁发生软件的规模速度遵循摩尔定律NASA的软
21、件增长趋势勇气号火星车(2004)文件系统错误福布斯-土壤号(2011)软件对空间辐射容错不足日本“瞳”卫星(2016)上注软件错误致失控解体ESA火星着陆器Schiaparelli(2017)控制软件姿态估计错误致着陆失败项目研发必要性软件研制一体化平台ALM(Application Lifecycle Management)是支撑软件研制全生命周期管理的一体化解决方案适应软件未来发展要求形成覆盖从开发到测试、系统到配置项、技术到管理的工具链,实现软件研制全过程的工具化管理,提升软件研制质量和效率承载组织方针、过程规范、操作指南、文件模版等体系文件内容;对各种研制过程数据进行统计分析,更好支
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