TWI647648B - Product development management system - Google Patents

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TWI647648B
TWI647648B TW105144080A TW105144080A TWI647648B TW I647648 B TWI647648 B TW I647648B TW 105144080 A TW105144080 A TW 105144080A TW 105144080 A TW105144080 A TW 105144080A TW I647648 B TWI647648 B TW I647648B
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周永昌
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Abstract

本發明係提供一種產品開發管理系統，係可提供產品開發生命週期中，從產品需求規格訂定、到產品功能項目規劃，乃至產品之軟硬體結構設計等工作項目間的產品追溯鏈關係均能清楚呈現，以供使用者與管理者掌握開發工作完成度、工作項目分配狀況以及各層規格項目展開的分散度與細緻度等品質指標。透過本發明之產品開發管理系統，工作團隊可互相了解所負責不同部分的工程關係，建立互相確認及資料變動通知機制，達到協同合作的效果。同時本發明之產品開發管理系統可管理各層次規格項目變更的過程，及分階段或分次凍結基準規格與工程資料。

Description

產品開發管理系統
本發明係與系統工程領域有關，特別係指一種可審查與控管產品規格、功能、組件與測試個案間的追溯關係之產品開發管理系統。
企業開發產品有兩種主要類型：一類是接受客戶的需求來開發，另一類則是調查市場的需求，針對市場需求來開發；總之，都是從產品需求出發。從產品需求的釐清，揭開了產品開發序幕，在產品開發生命週期間，需整合各種專長(如：電子、機械、材料、資訊等)工程人員，從需求規格確認、功能規格展開，到產品組件架構及細部設計規格等階段，都需要上下游溝通以及橫向溝通，個別專業領域或許都有特定工具執行工作，但是缺乏跨領域及跨階段在工程整合面的有效協同溝通工具或系統。
產品開發過程最怕一環與一環脫節，讓需求被誤解或漏掉，或是做一大堆客戶不要的功能。在各種產業的產品開發過程中，必須先針對產品需求進行分析、制定出該產品的性能需求後，根據該性能需求進行制定與分配設計、生產、測試各部門的工作後，再進行該產品的實際生產。在開 發過程中，若產品本身的性能需求發生改變，需立即因應該改變對整套產品設計生產線進行調整，視產業性質不同而可能牽涉到大量的人力、工廠的工作調整，同時也必然會產生同一公司或工作團隊中工作專業度與負荷量分配是否適當的問題。以往缺乏相關系統工程管理工具的生產作業中，任何產品規格需求的極小變動都會造成其他部門必須耗費大量時間找出該變動之所屬部位或領域，實際操作就是花費人力查閱大量的規格文件，對人力運用與工作精確度都是一大負擔。產品組件之間的橫向運作功能介面(電氣/機械/服務)若未能適度管制其關係及變更過程，也容易造成系統整合失效。測試驗證則以功能規格為主要標的，設計測試項目及測試個案以驗證特定功能或其組合。產品開發過程的工程規格展開也要適度，以上下游規格追溯關係看，過於集中或分散的部分都潛藏著比較高的失敗風險。因此團隊間工程資料的變更如何保持彈性、但又必需確保彼此間的正確溝通，對企業管理者與系統工程制定者是個嚴峻的挑戰。
中華民國專利I233732揭露一種協同作業平台、系統及對話管理方法，該協同作業平台係以對話擁有者的存取權限來限制資料存取，然而該專利對如何協調不同終端間的工作與統一需求規格標準並無著墨。中華民國專利I312950揭露一種組織間之協同作業系統及方法，該專利雖要求組織中的各單位必須按照同一產品規格進行設計、製造、測試等 工作，但對於設計規格變動的系統調適、針對某特定規格產出之工作量分配等並無著墨，當產品規格需求改變時，整套系統必須全部重新啟動、製作，相當耗費人力時間，管理者也無法得知各單位間的工作量分配是否平均、合理。
為解決先前技術之缺點，本發明係提供一種產品開發管理系統，係可提供產品開發生命週期中，從產品需求規格訂定、到產品功能項目規劃，乃至產品之軟硬體結構設計等工作項目間的產品規格追溯鏈關係均能清楚呈現，以供使用者與管理者掌握上、下游影響關係，以及各階段開發工作完成度、工作項目分配狀況等。透過本發明之產品開發管理系統，工作團隊可互相了解所負責不同部分的工程關係，達到協同合作的效果。同時本發明之產品開發管理系統可管理各層次規格變更的過程，並精準的通知必要的關係人，也能達到有秩序的凍結基準規格與工程資料。
本發明係為一種產品開發管理系統，係包括：產品需求規格模組，係根據客戶需求建立一產品的複數需求規格項目；產品功能項目模組，係將該些需求規格項目依專業技術領域進行分類，產出對應該些需求規格項目之複數功能項目；產品組件結構模組，係根據該些功能項目建立與其相對應之複數產品組件結構項目；產品測試模組，係根據該些功能項目建立與其相對應之複數產品測試項目；其中該產品 開發管理系統係建置於一電腦主機內，並透過一網路與複數使用者終端連線，各使用者終端係透過人機介面檢視與管控該產品開發管理系統建立之該些需求規格項目、該些功能項目、該些產品組件結構項目與該些產品測試項目之內容、與各項目間的追溯關係(Traceability)，當任一項目之內容發生變動時，該變動項目及與其具有追溯關係之其他項目會產生警告標記。
本發明之另一實施例中，該產品需求規格模組、該產品功能項目模組、該產品組件結構模組與該產品測試模組係個別建置於單一電腦主機內，各模組透過該通訊網路相互連線，並同時與複數使用者終端連線。
本發明之一實施例中，其中該產品需求規格模組、該產品功能項目模組、該產品組件結構模組與該產品測試模組係建置於中央電腦主機內，使用者透過該通訊網路相互連線，依照角色授權差異可使用不同功能模組來協同工作。
本發明說明書內容所指之工作項目，係為該需求規格項目、功能項目、產品組件結構項目與產品測試項目之統稱，合先敘明。
本發明之一實施例中，當任一工作項目之內容發生變動(例如修改項目內容、項目工作已完成、刪除該項目)時，該變動項目及與其具有追溯關係之其他項目會產生警告標記，以提醒各使用者與上層管理者在整個產品開發鏈中有 某部份之項目內容被變更，並能快速準確得知其他可能會被同步影響之項目。該些需求規格項目、該些功能項目、該些產品組件結構項目與該些產品測試項目之內容更新或確認時，該產品開發管理系統係以雜湊函式運算產生一雜湊值，任何變動或刪除即會改變該項目之雜湊值，記載上下游追溯關係的對應表也記載當時狀態之上游項目雜湊值，系統比對此雜湊值與現況不一致時，自動通知下游項目負責人。
本發明之一實施例中，該產品開發管理系統係儲存與該些需求規格項目、該些功能項目、該些產品組件結構項目與該些產品測試項目相關聯之電子檔，並將該電子檔以雜湊函式管制並比對其是否變更或刪除。
本發明之一實施例中，該需求規格項目與該功能項目之間的追溯關係以一功能項目追溯需求規格對應表呈現。該功能項目與該產品組件結構項目之間的追溯關係係以一產品組件結構追溯功能項目對應表呈現。該產品測試項目與該功能項目之間的追溯關係以一產品測試項目追溯功能項目對應表呈現。各使用者終端可透過人機介面檢視前述之各對應表，以得知該產品開發管理系統中各工作項目之追溯關係(Traceability)，例如某一產品規格對應到特定功能、對應該特定功能被配置到哪些組件結構(可能是軟體或硬體)、該產品的測試項目是為驗證符合哪些產品功能規格等，上層管理者亦可藉由檢視該些工作項目內容、與對應表之追溯關係，審 查各項工作的分配情況，查核各工作項目之確認狀態以了解工作完成度，並視情況調整各工作項目之內容，故本發明之產品開發管理系統亦具有管控工作量與工作完成度之功能。
本發明之一實施例中，該產品需求規格模組所產生之需求規格項目，其內容係為目標產品的各項規格加以納管。目標產品的規格係指開發該產品的依據，如：客戶提出之規格要求、市場對產品的規格需求、產品需符合的法規面要求、產業規格要求等，這些規格要求或需求可分為功能性/非功能性兩大類，非功能性需求可再細部分類(如客戶喜好、外觀特定設計等等)，或者由企業(產品開發單位)自行定義分類出如安全性、法規性等不同性質之需求規格分類。本發明的產品需求規格模組係可採條列式列出該產品之需求規格項目，每一需求規格項目係可具有其唯一的產品需求規格編號，且每個需求規格項目除唯一編號外，尚需記錄：需求規格名稱、需求規格內容描述、需求依據文件名稱及文件編號、規格內容參考電子檔、需求類別、需求鑑定方式、需求規格電子檔雜湊值、需求規格屬性雜湊值、狀態等資訊。其中該需求鑑定方式係指為每一需求規格項目設定一種鑑定方式(如目視檢查、儀具測試等等)，以便後續驗證測試工作加以考量，於本發明一實施例中，該鑑定方式依嚴謹度由低至高可分成四類：E：檢查；D：展示；T：測試；A：分析。實際鑑定方式可依使用者實際需求而定，並不侷限於本發明提供之範例。
本發明之一實施例中，該產品功能項目模組係將產品開發所需的需求規格項目，以工程專業的觀點加以展開成明確性能或效能要求之功能項目，每個功能項目之間可以有階層包含關係；本發明的產品功能項目模組係可採條列式列出該產品的功能項目，每一功能項目係可具有其唯一的產品功能編號，且每個功能項目除了其唯一編號外，尚需記錄：功能項目名稱、功能內容描述、功能內容連結電子檔、功能內容連結電子檔雜湊值、功能屬性雜湊值、狀態等資訊。本發明之產品開發管理系統係可提供一人機介面，用以設定與顯示個別功能項目追溯回一個或複數個需求規格的對應關係，並記錄在該功能項目追溯需求規格對應表中。本發明之產品開發管理系統亦可提供一人機介面，用以顯示功能項目與0個、1個或複數個關鍵度量參數的對應關係，並記錄在一度量參數追溯功能項目對應表內。本發明之產品開發管理系統亦可提供一人機介面，用以設定與顯示個別功能項目配置於1個或複數個產品組件(產品結構組件)的對應關係，所謂配置係約定此產品組件運作上需達到此功能項目描述之性能或效能要求。功能項目也可用來定義兩個產品組件間的界面運作關係，屆時兩個產品組件皆會追溯至此功能項目，達到產品組件間運作相互關係之水平追溯的效果。
本發明之一實施例中，該產品組件結構模組係將目標產品經過功能分類與結構設計後、所建立之軟體/硬體組 件以一樹狀關係結構加以納管。於本發明之定義中，該結構係由末端組件、及複數組件組合的複合組件所構成。於本發明之產品開發管理系統中，該些產品組件結構項目內容即代表構成該產品所需的各種軟硬體組件，每一產品組件結構項目皆有唯一的產品結構編號，且除了其唯一編號外，尚需記錄：其上層組件(虛擬組合體)結構編號、組件名稱、組件描述、組件類別、當階配賦量、組件設計資料、組件結構設計相關電子檔、組件結構設計相關電子檔雜湊值、組件結構屬性雜湊值、狀態等產品組件結構資訊。本發明之產品開發管理系統亦可提供一人機介面，用以設定與顯示任一產品組件(記錄於該產品組件結構項目內容中)追溯回1個或複數個功能項目之對應關係，並記錄於組件結構追溯功能項目對應表，以表達此產品組件將滿足對應的功能項目內容要求。
本發明之一實施例中，該產品開發管理系統之所有資料與相關聯電子檔均儲存於一資料庫中，該資料庫可為實體硬碟、伺服器或雲端資料庫。
本發明之一實施例中，該些需求規格電子檔、功能內容連結電子檔與組件結構設計相關電子檔之雜湊值(Hash Value)，是在該些電子檔上傳至此系統資料庫備存時，將該電子檔內容經雜湊函數(如：MD5,SHA-2等)計算得到固定長度的值。該些需求規格、功能與組件結構屬性雜湊值，是在此筆記錄更新回存系統資料庫前，取此筆記錄的其他欄位 資料(不含該些電子檔雜湊值)串接後，經雜湊函數(如：MD5,SHA-2等)計算得到固定長度的值。
本發明之一實施例中，該狀態欄的值有5種：E：編修中、C：確認完成、F：凍結、T：停用、D：刪除(不顯示)。狀態欄由該筆資料負責人(E/C/T)及審查者(E/C/F/T/D)來維護。
本發明之一實施例中，該產品測試模組係將產品開發目標需完成的功能項目，透過其所規劃之測試項目及測試個案之執行來驗證，該些測試項目與測試個案之內容係記錄在該些產品測試項目之內容中。每個產品測試項目皆有唯一的產品測試編號，且除了其唯一編號外，尚需記錄：測試項目名稱、測試主題說明、測試層級、測試先決條件、測試環境要求等資訊。本發明之產品開發管理系統係可提供一人機介面，用以設定與顯示該產品測試項目追溯回1個或複數個功能項目的對應關係，以表達此產品測試項目將驗證對應的功能項目要求。本發明之一實施例中，每個產品測試項目之下可依該項目之主題特性，設計1個或複數個測試個案，以便涵蓋代表性的測試情境，該測試個案需記錄所規劃測試步驟，且每一測試個案在該產品測試項目底下個別編定不重複的個案序號。每個測試個案之內容除了其所屬產品測試項目之產品測試編號與測試個案序號外，尚需包含：測試個案名稱、測試個案說明、測試輸入、測試通過準則、以及1個或複 數個測試步驟，每個測試步驟需包含：步驟序次、操作指示、預期反應等內容。本發明之產品開發管理系統亦可提供一人機介面，用以設定與顯示該產品測試項目或該產品測試個案追溯回1個或複數個功能項目的對應關係，並記錄於產品測試項目追溯功能項目對應表，以表達此產品測試項目或測試個案將驗證對應的功能項目要求。
本發明之一實施例中，該產品開發管理系統可進一步包括一產品度量參數模組，該產品度量參數模組係可內建於該產品開發管理系統之主機內，該產品度量參數模組係用於將產品開發的重要特性或關鍵性能表現的度量參數加以列管，並建立該產品的複數產品度量參數項目，每個產品度量參數皆至少追溯一項特定功能項目，並透過測試結果追蹤其進展。該些產品度量參數項目皆記錄有產品度量參數唯一編號、度量參數名稱、度量參數定義、度量參數描述、度量方法、度量單位、允收值範圍等資訊，該產品度量參數模組係可建立與維護上述之資訊。產品度量係指產品開發過程中，預先設定對該產品特定指標性能、或關鍵性能成果進行階段式目標規劃，意即在最終目標前先設定一或複數個階段性目標(例如完成最終100%性能要求前，設定先逐步完成30%、60%、90%等階段性目標)，達成階段性目標的期程延遲與否亦會影響整個產品開發鏈的進度、與是否針對特定性能需求進行產品開發計劃的調適或變更。本發明之一實施例 中，該產品度量參數模組係可提供產品度量參數成長發展的預期規劃功能，係透過一人機介面讓使用者登錄1筆或複數筆資料，該預期規劃資料之內容包含：度量參數項目唯一編號、預期參數值、預期達成日期等。本發明之一實施例中，該產品度量參數模組係可提供產品實際度量結果的記錄與追蹤比較功能，係透過人機介面讓使用者記錄0筆、1筆或複數筆實際度量結果記錄資料，該實際度量結果記錄資料內容包含：度量參數項目唯一編號、度量日期、實際度量值等。該產品度量參數模組亦可透過人機介面、提供產品度量參數與1個或複數個產品功能項目的關聯關係之建立與維護功能，供使用者操作。
本發明之一實施例中，該產品開發管理系統係可管制或禁止變更任何或特定工作項目之內容，以凍結當前產品開發狀態、進行特定基準(Baseline)版本之管制。版本凍結(停止更新)管制時機係在產品工程開發至特定階段(如正式測試、正式製造生產等)、或需要釋出(Release)該產品之開發資訊時。該產品開發管理系統係可分階段或分次禁止變更任何項目內容，以凍結當前產品開發狀態並建立對應階段基準資料。
本發明之產品開發管理系統係將該些需求規格項目、該些功能項目、該些產品組件結構項目與該些產品測試項目之內容，與各項目彼此之間的追溯關係以雜湊函式 (Hash Function)運算、並在每一項目資料確認後產生一雜湊值，該產品開發管理系統所管控的產品開發鏈的任一工作項目發生變動、即會改變該雜湊函式之雜湊值，配合人機介面上的醒目警告提示，可讓相關使用者與上層管理者能立即發現系統中的工作項目變動，並得知與管控該變動所影響之範圍。當任一工作項目內容資料在修訂或刪除前，該產品開發管理系統或檢視當下是否有其他工作項目與其建立關聯關係，若無、則允許該工作項目隨時修訂或刪除；若有、則發出警示，並於人機介面上顯示所有直接或間接影響之範圍。
本發明之一實施例中，該產品需求規格模組、該產品功能項目模組、該產品組件結構模組、該產品測試模組與該產品度量參數模組亦可分別內建於一運算單元硬體內，或者在單一電腦主機中以軟體建構，使用者可視本身需求選擇其中一或多個模組分別以軟體或硬體建構。抑或者每一模組個別建構於單一電腦主機內，再以一通訊網路使各模組相互連線構成本發明之產品開發管理系統，同時允許複數使用者終端連上該通訊網路，使用者只要連上該通訊網路即可使用該產品開發管理系統之管理功能，該通訊網路係可為有線網路或無線網路。
本發明之一實施例中，該產品開發管理系統係可計算並顯示各工作項目之完成度指標值、上下游項目間追溯關係之分散度指標值與細緻度指標值，提供上層管理者客觀 品質指標，利於掌握有風險而該關注的工作項目及人員。
以上之概述與接下來的詳細說明及附圖，皆是為了能進一步說明本發明達到預定目的所採取的方式、手段及功效。而有關本發明的其他目的及優點，將在後續的說明及圖示中加以闡述。
10‧‧‧產品開發管理系統
11‧‧‧產品需求規格模組
12‧‧‧產品功能項目模組
13‧‧‧產品組件結構模組
14‧‧‧產品測試模組
15‧‧‧網路
16‧‧‧使用者終端
101‧‧‧產品開發工程管理流程處理程式
102‧‧‧產品開發工程管理資料權限管理程式
103‧‧‧人機介面程式
104‧‧‧資料庫
1031‧‧‧產品開發系統工程管理功能介面
1032‧‧‧產品需求規格管理功能介面
1033‧‧‧產品功能項目規劃功能介面
1034‧‧‧產品結構設計維護功能介面
1035‧‧‧產品測試驗證管制功能介面
1036‧‧‧產品度量參數發展管理功能介面
1037‧‧‧產品開發變更與基準管理功能介面
R‧‧‧產品需求規格項目
F‧‧‧產品功能項目
C‧‧‧產品組件結構項目
T‧‧‧產品測試項目
A1‧‧‧功能項目追溯需求規格對應表
A2‧‧‧產品組件追溯功能項目對應表
A3‧‧‧產品測試項目追溯功能項目對應表
S00~S09‧‧‧步驟流程
圖1、圖2與圖3係為本發明之產品開發管理系統實施例架構圖。
圖4係為本發明之產品開發管理系人機介面程式提供之操作功能介面示意圖。
圖5、圖6係為本發明之產品開發管理系統之各工作項目的追溯關係示意圖。
圖7為本發明之功能項目追溯需求規格對應表之其中一種顯示介面實施範例圖。
圖8為本發明之組件結構追溯功能項目對應表之其中一種顯示介面實施範例圖。
圖9係為應用本發明產品開發管理系統之產品開發管理方法步驟流程圖。
圖10係為本發明之產品開發管理系統應用於空拍機開發時的追溯關係範例示意圖。
以下係藉由特定的具體實例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點與功效。
請參閱圖1、圖2與圖3所示，係為本發明之產品開發管理系統實施例架構圖，如圖所示，該產品開發管理系統係包括：產品需求規格模組11，係根據客戶需求建立一產品的複數需求規格項目；產品功能項目模組12，係將該些需求規格項目依專業技術領域進行分類，產出對應該些需求規格項目之複數功能項目；產品組件結構模組13，係根據該些功能項目建立與其相對應之複數產品組件結構項目；產品測試模組14，係根據該些功能項目建立與其相對應之複數產品測試項目；請續參閱圖2，其中該產品開發管理系統10係建置於一電腦主機內，並透過一網路15與複數使用者終端16連線，各使用者終端係透過人機介面管控該產品開發管理系統建立之該些需求規格項目、該些功能項目、該些產品組件結構項目與該些產品測試項目之內容、與各項目間的追溯關係(Traceability)，當任一項目之內容發生變動時，該變動項目及與其具有追溯關係之其他項目會產生警告標記。該些使用者的角色定位包括：需求規格維護者、產品功能規劃者、產品結構設計者、產品測試驗證者、產品開發工程管理者(上層管理者)、產品度量參數維護者、產品工程基準管理者(上層管理者)、系統管理者(上層管理者)等。
請參閱圖3所示，本發明之一實施例中，該主機除內建本發明之產品開發管理系統之各模組外，亦可具有產品開發工程管理流程處理程式101(用於管制該產品開發管理系統之產品開發鏈流程)、產品開發工程管理資料權限管理程式102(用於管制各使用者的存取操作權限)、人機介面程式103(用於提供人機介面以讓各使用者可檢視與變更該產品開發管理系統內的各工作項目與其他資訊)與資料庫104(用於儲存該產品的工程資料、該產品開發管理系統之工作項目資料與其他所有資訊)。
請參閱圖4所示，本發明之產品開發管理系統10係可透過人機介面程式提供多種操作功能給各使用者，該些操作功能介面包括：產品開發系統工程管理功能介面1031、產品需求規格管理功能介面1032、產品功能項目規劃功能介面1033、產品結構設計維護功能介面1034、產品測試驗證管制功能介面1035、產品度量參數發展管理功能介面1036、產品開發變更與基準管理功能介面1037，各使用者在各功能介面的操作記錄與相關資料(如各工作項目之相關聯電子檔)均儲存在資料庫104內。
本發明之一實施例中，該產品開發系統工程管理功能介面係提供產品開發系統工程管理功能，讓使用者登錄產品開發基本資料，給定每個產品唯一編號，同時提供企業內產品清單查詢功能；使用者選定特定產品，可進行以下管 理作為：產品需求規格條列之審查(含調整/凍結)、產品功能項目條列之審查(含調整/凍結)、產品設計結構條列之審查(含調整/凍結)、產品測試項目規劃之審查(含調整/凍結)、產品測試個案規劃之審查(含調整/凍結)、產品關鍵性能參數之審查(含調整/凍結)。
本發明之一實施例中，該產品開發管理系統係可對各工作項目之間的追溯關係進行控管，使用者選定特定產品後，可進行以下管理作為：產品功能項目追溯產品需求規格之審查(含調整/凍結)、產品功能項目配置於產品結構之審查(含調整/凍結)、產品結構追溯產品功能項目之審查(含調整/凍結)、產品測試項目規劃追溯產品功能項目之審查(含調整/凍結)、產品測試個案規劃追溯產品功能項目之審查(含調整/凍結)、產品關鍵度量參數關聯於產品功能項目之審查(含調整/凍結)。
圖5、圖6係為本發明之產品開發管理系統之各工作項目的追溯關係示意圖，如圖所示，R列為產品需求規格項目，F列為產品功能項目，C為產品組件結構項目，T為產品測試項目，該需求規格項目與該功能項目之間的追溯關係以一功能項目追溯需求規格對應表A1呈現；該功能項目與該產品組件結構項目之間的追溯關係以一產品組件結構追溯功能項目對應表A2呈現；該產品測試項目與該功能項目之間的追溯關係以一產品測試項目追溯功能項目對應表A3呈現。由本發 明建立之追溯關係圖可看出不同工作項目間的對應關係與數量，例如產品需求規格項目R0304被產品功能項目F030200所追溯，但產品功能項目F030200並不只與產品需求規格項目R0304相關，亦與產品需求規格項目R0302相關聯，由此便可清楚得知產品開發過程中各工作項目之對應關係。請注意圖5、圖6揭露之追溯關係示意圖僅為一種實施範例，熟知此技術領域相關技藝之人士可依自身需求自行變化，並不限定於本發明提供之實施範例作法。
本發明之一實施例中，該產品開發管理系統係可對各工作項目之間的追溯關係進行缺漏追查，使用者選定特定產品後，可警示系統工程發展各環節追溯之缺漏：產品功能項目與產品需求規格雙向追溯之缺漏警示、產品功能項目與產品結構雙向追溯之缺漏警示、產品測試項目與產品功能項目雙向追溯之缺漏警示、產品測試個案與產品功能項目雙向追溯之缺漏警示、產品關鍵度量參數追溯產品功能項目之缺漏警示。
本發明之一實施例中，該產品開發管理系統係可計算與呈現產品發展各階段之各工作項目完成度指標值，包括需求規格確認完成度、功能項目確認完成度、組件結構確認完成度與測試項目(個案)確認完成度，該工作項目確認完成度可以百分比(如40%、60%)來顯示，或者用項目達成數(50/100)或其他方式顯示。
圖7為本發明之功能項目追溯需求規格對應表之其中一種顯示介面實施範例，R列代表產品需求規格項目，F列代表產品功能項目，R列與F列項目間彼此有追溯關係的以○標示，出現追溯缺漏、沒有彼此相對應的工作項目則以醒目提示來警示。請注意該對應表之格式、內容、呈現方式係可由熟知此技藝之人士依需求自行變化，並不限定於本發明提供之實施範例作法。
請進一步參閱圖7，本發明之一實施例中，該產品開發管理系統係可對各工作項目之間的追溯關係之細緻度指標值與分散度指標值進行控管，使用者選定特定產品後，可計算系統工程發展各環節之品質指標：產品功能項目與產品需求規格雙向追溯之分散度/細緻度指標值、產品功能項目與產品結構雙向追溯之分散度/細緻度指標值、產品測試項目與產品功能項目雙向追溯之分散度/細緻度指標值、產品測試個案與產品功能項目雙向追溯之分散度/細緻度指標值。本發明之一實施例中，以該產品功能項目與產品需求規格雙向追溯之分散度指標值與細緻度指標值為例，其定義與管理面意義為：產品功能項目追溯回產品需求規格項目之分散度(Dispersion)指標值DFR為：加總每個產品功能項目的NFR(j)再除以產品功能項目總數m，即DFR=(Σ NFR(j))/m,j=1~m； NFR(j)係指個別產品功能項目追溯回產品需求規格項目的數量，若是為0則屬追溯缺漏；NFR(j)，若是為0則屬追溯缺漏；NFR(j)>門檻值d1(如3)，可視為此功能項目定義過於籠統，需再分解；DFR>門檻值d2(如2.5)，表示此產品功能項目普遍過於籠統。產品需求規格項目展開至功能項目之細緻度(Fineness)指標值FRF為：加總每個產品需求規格(requirement)項目的NRF(i)再除以產品需求規格項目總數n，即FRF=(Σ NRF(i))/n,i=1~n；NRF(i)係指個別產品需求規格項目展開至產品功能項目的數量，若是為0則屬追溯缺漏；NRF(i)，若是為0則屬追溯缺漏；NRF(i)>門檻值d3(如10)，應檢查此產品需求規格項目之內容描述是否合理；FRF<門檻值d4(如2.5)，表示此產品的產品需求規格項目展開成產品功能項目的技術分項普遍不夠細緻，例如用單一功能滿足過多需求規格；FRF>門檻值d5(如8)，表示此產品的產品需求規格項目普遍太混雜或不夠清晰。
請進一步參閱圖8，本發明之一實施例中，以該 產品功能項目與產品組件結構雙向追溯之分散度/細緻度指標值定義與管理面意義為：產品功能項目配置於產品組件結構項目之分散度(Dispersion)指標值DFC為：加總每個末端功能(leaf function)項目的NFC(j)再除以末端功能項總數m，即DFC=(Σ NFC(j))/m,j=1~m；NFC(j)係指個別產品功能項目配置於產品組件結構項目之數量，若是為0則屬追溯缺漏；NFC(j)，若是為0則屬追溯缺漏；NFC(j)>門檻值d6(如3)，可視為此功能定義過於籠統，需再分解；DFC>門檻值d7(如2.5)，表示此產品功能項目普遍過於籠統；產品組件結構項目追溯至產品功能項目之細緻度(Fineness)指標值FCF為：加總每個末端組件結構項目(leaf component)的NCF(k)再除以末端組件總數s：即FCF=(Σ NCF(k))/s,k=1~s；NCF(k)係指個別組件結構項目追溯回產品功能項目數量，若是為0則屬追溯缺漏；NCF(k)>門檻值d8(如15)，應檢查此產品組件結構項目負擔的功能是否合理；FCF<門檻值d9(如2.5)，表示此產品的產品組件結構項 目所依據之產品功能項目定義普遍不夠細；FCF>門檻值d10(如8)，表示此產品的產品組件結構項目負擔的功能普遍太混雜、或組件結構可再細分更小的單元。
前述之該產品功能項目與產品需求規格雙向追溯之分散度指標值與細緻度指標值範例、以及產品功能項目與產品組件結構雙向追溯之分散度/細緻度指標值定義範例亦可套用至產品測試項目與產品功能項目雙向追溯之分散度/細緻度指標值、產品測試個案與產品功能項目雙向追溯之分散度/細緻度指標值之定義，因定義方式相似故不再贅述。
本發明之一實施例中，該產品開發管理系統係可在產品開發到某個階段時，對特定工作項目進行凍結。該些工作項目可能是需求規格項目、功能項目、產品組件結構項目與產品測試項目其中一類或複數類同時凍結；例如在產品開發規格確認後，上層管理者在發出凍結需求規格項目命令前，先檢查所有需求規格項目，對系統上未「確認」的需求規格之負責人發出凍結通知，時限一到即強迫執行系統上的凍結「確認」動作。凍結啟動時，將每筆需求規格紀錄狀態改為“F”，停止任何更新或抽換參考電子檔。
圖9係為應用本發明產品開發管理系統之產品開發管理方法步驟流程圖，如圖所示，該產品開發管理方法之步驟係包括：產品專案開始S00； 成立產品開發專案團隊S01，該團隊包括：產品需求規格規劃階段負責人員、產品功能項目規劃階段負責人員、產品組件結構設計階段負責人員、產品測試規劃設計階段負責人員、共用組件管理負責人員與產品實際測試階段負責人員，也可能依技術領域包括電子、機械、材料、資訊等類別，也可能包括客戶服務、上層管理、風險管理、系統工程管理等不同屬性之人員；建立與維護產品需求規格核心資訊S02，該產品需求規格核心資訊係為該些產品需求規格項目之內容，該些產品規格項目負責人員在編修或刪除任一筆需求規格項目時，系統均會對與該產品需求規格項目相關聯之產品功能項目負責人發出警訊，並在人機介面上對該變更/刪除之項目加上醒目提示，若該產品需求規格項目之變更/刪除被確認作動，系統即會重新計算該產品需求規格項目之雜湊值，並對與該產品需求規格項目相關聯之產品功能項目負責人發出警訊；建立與維護產品功能基準核心資訊S03，該產品功能基準核心資訊係包括該些產品需求規格項目、該些產品功能項目與該功能項目追溯需求規格對應表之所有資料，該些產品功能項目負責人員在編修或刪除任一筆產品功能項目時，系統均會對與該產品功能項目相關聯之項目(包含產品組件結構項目與產品測試項目)負責人發出警訊，並在人機介面上對該變更/刪除之項目加上醒目提示，若該產品功能項目之變更/刪除 被確認作動，系統即會重新計算該產品功能項目之雜湊值，並對與該功能項目相關聯之各項目負責人發出警訊；建立與維護產品配置基準核心資訊S04，該產品配置基準核心資訊係包括該些產品需求規格項目、該些產品功能項目、該些產品組件結構項目、該功能項目追溯需求規格對應表與該產品組件追溯功能項目對應表之所有資料，該些產品組件結構項目負責人員在編修或刪除任一筆產品組件結構項目時，系統均會對與該產品組件結構項目相關聯之項目(產品功能項目)負責人發出警訊，並在人機介面上對該變更/刪除之項目加上醒目提示，若該產品組件結構項目之變更/刪除被確認作動，系統即會重新計算該產品組件結構項目之雜湊值，並對與該產品組件結構項目相關聯之產品功能項目負責人發出警訊；建立與維護產品測試備便核心資訊S05，該產品測試備便核心資訊包括該些產品需求規格項目、該些產品功能項目、該些產品測試項目、該功能項目追溯需求規格對應表與該產品測試項目追溯功能項目對應表之所有資料，該些產品測試項目負責人員在編修或刪除任一筆產品測試項目時，系統均會對與該產品測試項目相關聯之項目負責人發出警訊，並在人機介面上對該變更/刪除之項目加上醒目提示，若該產品測試項目之變更/刪除被確認作動，系統即會重新計算該產品測試項目之雜湊值，並對與該產品測試項目相關聯之產品功能 項目負責人發出警訊；建立與維護產品測試結果S06，負責產品測試的使用者(工作者)完成產品測試項目內容之實際測試工作(個案)後，將實際測試結果透過人機介面輸入該些產品測試項目之相對應欄位內，上層管理者審查確認所有產品測試項目完成後，可選擇凍結產品測試項目；建立與維護產品發行基準核心資訊S07，該產品發行基準核心資訊包括該產品需求規格核心資訊、該產品功能基準核心資訊、該產品配置基準核心資訊、該產品測試備便核心資訊與該產品實際測試結果之所有資料，該產品發行基準核心資訊係用於作為該產品實際上線生產、使用之工作依據資料；萃取共用性組件基準核心資訊S08，該產品開發管理系統在完成對該產品之開發工作後，可將開發過程中建立的特定工作項目(對應到特定產品需求規格、功能、性能要求等)作為共用性組件範本，該共用性組件範本係包括各項目之內容與彼此間的追溯關係，未來在開發具有相同或近似需求的產品時，開發團隊可以應用先前另一產品的研發成果，以節省開發成本與提高產品組件通用性並增加產品穩定性；其實施方式在該產品開發管理方法步驟中增加一步驟：選用共用性組件基準核心資訊S08a，在建立與維護該些工作項目時導入先前另一產品所建立的共用性組件，以沿用先前產品開發完成之相同需求規格項目、功能項目、組件結構項目、測試項目 及上下游項目追溯關係對應表(A1、A2、A3)等工作項目成果；產品開發完成S09。
在前述圖9之步驟中可再加入一步驟：上層管理者在必要時可凍結產品(系統)需求規格核心資訊S02a，意即管制全部或特定需求規格項目之內容不得再變動。
在前述圖9之步驟中可再加入一步驟：上層管理者在必要時可凍結產品(系統)功能基準核心資訊S03a，意即管制全部或特定需求規格項目及功能項目以及追溯關係對應表A1之內容不得再變動；在前述圖9之步驟中可再加入一步驟：上層管理者在必要時可凍結產品(系統)配置基準核心資訊S04a，意即管制特定或全部功能基準核心資訊及產品組件結構項目以及追溯關係對應表A2之內容不得再變動；在前述圖9之步驟中可再加入一步驟：上層管理者在必要時可凍結產品(系統)測試備便核心資訊S05a，意即管制特定或全部配置基準核心資訊及產品測試項目以及追溯關係對應表A3之內容不得再變動；圖10係為本發明之產品開發管理系統應用於空拍機開發時的追溯關係範例示意圖，如圖所示，R列為產品需求規格項目，F列為產品功能項目，C為產品組件結構項目，油圖可清楚得知為實現該空拍機產品開發所需的各項規格、功能、組件設計之工程資料與性能指標，每個工作項目可能 有一或數個使用者在執行、管制。舉例而言，該空拍機的需求規格R01為「起降不需跑道」，對應產生的功能項目為F01「多軸結構」，實現該功能項目的產品組件結構項目為C01「機體主結構」到C05「攝影機掛架」等5項。使用者亦可從組件結構項目追溯回功能項目、或由功能項目追溯回需求規格項目，例如C07「飛行控制主機板」是屬於F02「主結構重量」之下，即空拍機的飛行控制主機板不可或缺、對主結構重量具有直接的影響關連，同時該飛行控制主機板亦與F06「姿態控制功能」與F07「監控剩餘電力」相關聯，因在該飛行控制主機板下階有陀螺儀、微控器、電力電量計等組件，因此與空拍機的姿態控制與電量監控功能都密不可分。本發明藉圖10之範例闡述如何將本發明之產品開發管理系統應用於實際產品的開發工作中，由該範例可知本發明之產品開發管理系統可有效率的管制產品開發鏈的各層面工作內容，每個產品需求規格、功能與組件結構的追溯關係皆能一目瞭然，各使用者與上層管理者不僅能迅速得知產品開發進度、開發情況及不同工作小組或個人間的合作對應關係，從各項目的追溯數量也能輕易得知產品開發計畫中，是否有工作項目缺漏、工作量過度集中或過度發散的問題，對產品開發專案進度與集中度掌握、工作項目缺漏警示、產品開發階段凍結、產品開發成果沿用等各方面均有相當的進步與助益。
綜上所述，本發明係提供一種產品開發管理系 統，係可提供產品開發生命週期中，從產品需求規格訂定、到產品功能項目規劃，乃至產品之軟硬體結構設計等工作項目間的產品追溯鏈關係均能清楚呈現，以供使用者與上層管理者掌握開發工作進度、工作項目分配狀況、缺漏警訊等。透過本發明之產品開發管理系統，身處不同地區的工作團隊亦可互相了解所負責不同部分的工程關係，達到協同合作的效果。本發明使用雜湊函式以控管所有工作項目的變動狀態，可避免產品開發鏈中各部門擅自變更工作內容、造成相關聯項目無法即時配合變更而影響產品開發整體流程進度之情況。本發明之產品開發管理系統可管理各層次規格變更的過程，及凍結基準規格與工程資料。本發明之產品開發管理系統亦可將產品開發成果作為共用性組件範本，提供下一個產品開發時的研發參考、沿用，可節省同類型產品的開發成本與人力，並提高產品間零組件的通用性以及增加品質穩定性。本發明之產品開發管理系統係可內建於一電腦主機內，透過網路讓複數使用者共同使用，或將該系統之各模組分散設置於不同主機裝置內，各主機以網路連接構成一雲端系統，即可突破現代企業全球化經營、工作團隊位於不同地區的時空限制，對產業價值提升亦有助益。
上述之實施例僅為例示性說明本發明之特點及其功效，而非用於限制本發明之實質技術內容的範圍。任何熟習此技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對 上述實施例進行修飾與變化。因此，本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

Claims (13)

  1. 一種產品開發管理系統，係包括：產品需求規格模組，係建立一產品的複數需求規格項目；產品功能項目模組，係將該些需求規格項目依專業技術領域進行分類，產出對應該些需求規格項目之複數功能項目；產品組件結構模組，係根據該些功能項目建立與其相對應之複數產品組件結構項目；產品測試模組，係根據該些功能項目建立與其相對應之複數產品測試項目；其中該產品開發管理系統係建置於一電腦主機內，並透過一通訊網路與複數使用者終端連線，各使用者終端係透過人機介面管控該產品開發管理系統建立之該些需求規格項目、該些功能項目、該些產品組件結構項目與該些產品測試項目之內容、與各項目間的追溯關係，當任一項目之內容發生變動時，該變動項目及與其具有追溯關係之其他項目會產生警告標記，該產品開發管理系統之所有工作資料均儲存於一資料庫中，該產品開發管理系統係計算各工作項目之完成度指標值、上下游項目間追溯關係之分散度指標值與細緻度指標值，該工作項目包括需求規格項目、功能項目、產品組件結構項目與產品測試項目。
  2. 如請求項1所述之產品開發管理系統，其中該產品需求規格模組、該產品功能項目模組、該產品組件結構模組與該產品測試模組係建置於中央電腦主機內，使用者透過該通訊網路相互連線，依照角色授權差異可使用不同功能模組來協同工作。
  3. 如請求項1或2所述之產品開發管理系統，其中該需求規格項目與該功能項目之間的追溯關係係以一功能項目追溯需求規格對應表呈現，該功能項目與該產品組件結構項目之間的追溯關係係以一產品組件結構追溯功能項目對應表呈現，該產品測試項目與該功能項目之間的追溯關係係以一產品測試項目追溯功能項目對應表呈現。
  4. 如請求項1或2所述之產品開發管理系統，其中進一步包括一產品度量參數模組，該產品度量參數模組係用於將產品開發的重要特性或關鍵性能表現的度量參數加以列管，並建立該產品的複數產品度量參數項目，每個產品度量參數皆至少追溯一項特定功能項目，並透過測試結果追蹤其進展。
  5. 如請求項1或2所述之產品開發管理系統，其中該產品開發管理系統係儲存與該些需求規格項目、該些功能項目、該些產品組件結構項目與該些產品測試項目相關聯之電子檔，並將該電子檔以雜湊函式管制其變更或刪除。
  6. 如請求項1或2所述之產品開發管理系統，其中該產品開發管理系統係可分階段或分次禁止變更任何項目內容，以凍結當前產品開發狀態並建立對應階段基準資料。
  7. 如請求項1或2所述之產品開發管理系統，其中該些需求規格項目、該些功能項目、該些產品組件結構項目與該些產品測試項目之內容更新或確認時，係以雜湊函式運算產生一雜湊值，任何變動或刪除即會改變該雜湊值，記載上下游追溯關係的對應表也記載當時狀態之上游項目雜湊值，系統比對此雜湊值與現況不一致時，自動通知下游項目負責人。
  8. 如請求項1或2所述之產品開發管理系統，其中該產品開發管理系統在完成對該產品之開發工作後，可將開發過程中建立的特定工作項目製作為共用性組件範本，該共用性組件範本係包括各項目之內容與彼此間的追溯關係。
  9. 如請求項1或2所述之產品開發管理系統，其中該功能項目追溯回產品需求規格項目之分散度指標值DFR為：加總每個產品功能項目的NFR(j)再除以末端功能項總數m，即DFR=(Σ NFR(j))/m,j=1~m；NFR(j)係指個別產品功能項目追溯回需求規格項目的數量，若是為0則屬追溯缺漏；NFR(j)>門檻值d1，可視為此產品功能項目定義過於籠統，需再分解；DFR>門檻值d2，表示此產品功能項目普遍過於籠統。
  10. 如請求項1或2所述之產品開發管理系統，該產品需求規格項目展開至功能項目之細緻度指標值FRF為：加總每個產品需求規格項目的NRF(i)再除以產品需求規格項目總數n，即FRF=(Σ NRF(i))/n,i=1~n；NRF(i)係指個別產品需求規格項目展開至產品功能項目的數量，若是為0則屬追溯缺漏；NRF(i)>門檻值d3，應檢查此產品需求規格之內容描述是否合理；FRF<門檻值d4，表示此產品的產品需求規格項目展開成產品功能項目的技術分項普遍不夠細緻；FRF>門檻值d5，表示此產品的產品需求規格項目普遍太混雜或不夠清晰。
  11. 如請求項1或2所述之產品開發管理系統，產品功能項目配置於產品組件結構項目之分散度指標值DFC為：加總每個末端功能項目的NFC(j)再除以末端功能項總數m，即DFC=(Σ NFC(j))/m,j=1~m；NFC(j)係指個別產品功能項目配置於產品組件結構項目之數量，若是為0則屬追溯缺漏；NFC(j)>門檻值d6，可視為此功能定義過於籠統，需再分解；DFC>門檻值d7，表示此產品功能項目普遍過於籠統。
  12. 如請求項1或2所述之產品開發管理系統，產品組件結構項目追溯至產品功能項目之細緻度(Fineness)指標值FCF為：加總每個末端組件結構項目的NCF(k)再除以末端組件總數s：即FCF=(Σ NCF(k))/s,k=1~s；NCF(k)係指個別組件結構項目追溯回產品功能項目數量，若是為0則屬追溯缺漏；NCF(k)>門檻值d8，應檢查此產品組件結構項目負擔的功能是否合理；FCF<門檻值d9，表示此產品的產品組件結構項目所依據之產品功能項目定義普遍不夠細；FCF>門檻值d10，表示此產品的產品組件結構項目負擔的功能普遍太混雜、或組件結構可再細分更小的單元。
  13. 如請求項3所述之產品開發管理系統，其中應用該產品開發管理系統之產品開發管理方法步驟係包括：產品專案開始；成立產品開發專案團隊；建立與維護產品需求規格核心資訊，該產品需求規格核心資訊係為該些產品需求規格項目之內容；建立與維護產品功能基準核心資訊，該產品功能基準核心資訊係包括該些產品需求規格項目、該些產品功能項目與該功能項目追溯需求規格對應表之所有資料；建立與維護產品配置基準核心資訊，該產品配置基準核心資訊係包括該些產品需求規格項目、該些產品功能項目、該些產品組件結構項目、該功能項目追溯需求規格對應表與該產品組件追溯功能項目對應表之所有資料；建立與維護產品測試備便核心資訊，該產品測試備便核心資訊包括該些產品需求規格項目、該些產品功能項目、該些產品測試項目、該功能項目追溯需求規格對應表與該產品測試項目追溯功能項目對應表之所有資料；建立與維護產品測試結果，完成產品測試項目內容之實際測試工作後，將實際測試結果透過人機介面輸入該些產品測試項目之相對應欄位內；建立與維護產品發行基準核心資訊，該產品發行基準核心資訊包括該產品需求規格核心資訊、該產品功能基準核心資訊、該產品配置基準核心資訊、該產品測試備便核心資訊與該產品實際測試結果之所有資料，該產品發行基準核心資訊係用於作為該產品實際上線生產、使用之工作依據資料；萃取共用性組件基準核心資訊，該產品開發管理系統在完成對該產品之開發工作後，將開發過程中建立的特定工作項目及項目間追溯關係作為共用性組件範本，未來在開發具有相同或近似需求的產品時，開發團隊可以應用先前另一產品的研發成果，以節省開發成本與提高產品零組件通用性與品質穩定性；產品開發完成。
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