ICS35.080 L77 中华人民共和国国家标准 GB/T28173—2011 嵌 入式系统 系统工程过程应用和管理 Embeddedsystems—Applicationandmanagementof thesystemsengineeringprocess 2011-12-30发布 2012-06-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 引言 Ⅳ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 应用于嵌入式系统的系统工程过程模型 1 ……………………………………………………………… 4.1 综述 1 ………………………………………………………………………………………………… 4.2 系统工程过程的具体活动 2 ………………………………………………………………………… 5 贯穿嵌入式系统生存周期的系统工程应用 5 …………………………………………………………… 5.1 综述 5 ………………………………………………………………………………………………… 5.2 系统概念阶段 5 ……………………………………………………………………………………… 5.3 开发阶段 6 …………………………………………………………………………………………… 5.4 系统验证及量产导入阶段 12 ………………………………………………………………………… 5.5 生产/维护/支持阶段 13 ……………………………………………………………………………… 5.6 退役处置阶段 14 ……………………………………………………………………………………… 6 嵌入式系统应用系统工程的管理要求 14 ………………………………………………………………… 6.1 综述 14 ………………………………………………………………………………………………… 6.2 项目工程计划和管理 15 ……………………………………………………………………………… 6.3 文档开发管理 15 ……………………………………………………………………………………… 6.4 配置管理 16 …………………………………………………………………………………………… 6.5 产品数据管理 16 ……………………………………………………………………………………… 6.6 质量保证 16 …………………………………………………………………………………………… 6.7 风险管理 17 …………………………………………………………………………………………… 6.8 过程度量 18 …………………………………………………………………………………………… 7 符合性 19 …………………………………………………………………………………………………… 附录A(规范性附录) 嵌入式系统实施系统工程过程的剪裁指南 20 …………………………………… 参考文献 21 …………………………………………………………………………………………………… ⅠGB/T28173—2011 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由全国信息技术标准化技术委员会(SAC/TC28)提出并归口。 本标准起草单位:中国电子技术标准化研究所、珠海南方软件产品检测中心、炬力集成电路设计有 限公司、珠海许继电气有限公司、深圳市吉阳自动化科技有限公司、上海博泰悦臻电子设备制造有限公 司、珠海魅族科技有限公司、湖南省软件评测中心、上海嵌入式系统应用工程技术研究中心、上海超算并 行软件有限责任公司、上海鲁齐信息科技有限公司等。 本标准主要起草人:潘海洋、侯建华、齐建华、闫丽华、汤玲、刘畅、张旸旸、杨哲军、王兴念、秦卫东、 阳如坤、于晓菁、张展新、钱晓晴、许彦淳。 ⅢGB/T28173—2011 引 言 嵌入式系统自20世纪70年代问世以来,已广泛应用于消费电子、通信、医疗及工业生产等领域。 随着嵌入式系统市场的快速增长,这带来了新的机遇,但也给生产和使用嵌入式系统的组织带来了新的 挑战。 系统工程是指组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法,是一种对所有复杂 系统都具有普遍意义的科学方法。20世纪40年代以来,系统工程已广泛应用到军事系统、经济系统、 人口系统、社会系统、地理系统、地区规划、能源、交通、通信等各个方面,收到良好的效果。 本标准结合嵌入式系统开发特点及实践,提供了一个针对嵌入式系统的系统工程应用及管理的框 架。该框架涵盖嵌入式系统生存周期全过程,从概念形成阶段直到退役阶段,该框架可用来控制和改进 这些过程。 本标准中的过程是一个广泛的集合,一个组织可根据其目标选择适合的子集达到目的。因此,本标 准设计成可以让具体的组织、项目或应用加以剪裁。无论嵌入式硬/软件是一个独立实体,还是嵌入式 系统或整个系统的组成部分均可使用本标准。 ⅣGB/T28173—2011 嵌入式系统 系统工程过程应用和管理 1 范围 本标准为系统工程过程在嵌入式系统生存周期的应用和管理建立了一个实施框架。 本标准适用于嵌入式系统的研发、生产、验证及管理。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T11457 信息技术 软件工程术语 GB/T22033 信息技术 嵌入式系统术语 3 术语和定义 GB/T11457和GB/T22033界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 嵌入式系统 embeddedsystem 置入应用对象内部起信息处理和控制作用的专业计算(机)系统。 注:嵌入式系统以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可剪裁,其硬件至少包含一个微控制器、微处理器或 数字信号处理器单元。该系统能够满足应用系统对功能、性能、成本、体积、功耗等严格综合性的要求。 3.2 需方 acquirer 从供方获得或采购嵌入式系统、产品或服务的组织。 注:需方可以是买主、顾客、拥有者、用户或采购者之一。 3.3 获取 acquisition 获得嵌入式系统、产品或服务的过程。 3.4 协议 agreement 对于执行工作关系的条款与条件的相互认可。 3.5 系统 system 由过程、硬件、软件、设施和人员组成的集合体,提供满足明确的要求或目标的能力。 4 应用于嵌入式系统的系统工程过程模型 4.1 综述 本章内容定义了应用于嵌入式系统的系统工程过程及通用要求。 1GB/T28173—2011 系统工程方法在嵌入式系统的具体应用过程,可以认为由四个逐次应用的主要活动组成: a) 需求分析; b) 功能分析和分配; c) 物理实现; d) 验证及评价。 这些活动随具体的系统构成形式和所处的不同开发阶段而变化,且在系统整个生存周期的各个阶 段迭代进行。但是这些活动有典型的运行原理,且贯穿嵌入式系统的整个生存周期,并不只限于生存周 期的某个阶段发生,具体输入输出及执行步骤和系统所处的阶段有关系。应用于嵌入式系统的系统工 程过程如图1所示。同时,在系统工程方法应用的过程中,应辅以必要的管理过程,以确保整个系统生 存周期的可控性和可视性,管理过程的要求见第6章。 图1 系统工程过程 4.2 系统工程过程的具体活动 4.2.1 需求分析 4.2.1.1 综述 需求分析在系统工程过程中特别重要。要解决任何问题,首先需要理解给定条件和要求,并给出完 整、一致、无二义性的描述,如果有重要的假设条件,则应经过验证。需求分析工作就是彻底分析全部要 求和规格说明,以理解和对比系统期望满足的基本需求,将客户或市场的概念性和粗略的需求转化为具 体规格说明要求的过程,即确定目标系统的功能、性能、接口和其他要求(包括环境要求、设计约束、质量 要求和可靠性要求等),明确系统“做什么”,而不是给出具体的解决方案。 需求分析的特定活动,随系统开发的进展在生存周期的不同阶段而变化。在早期侧重于了解系统 运行环境、可应用技术的可用性和成熟度、设计方案的可行性等,而在后期,则侧重于实际开发环境、系 统部件间的接口等。 4.2.1.2 输入 需求分析作为某个系统生存周期阶段的第一个环节,从三个主要的输入开始,一般在前阶段或前阶 段完成后确定: 2GB/T28173—2011