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整车级电气功能V开发模型的第一阶段是”整车需求定义“，因此”需求定义“是汽车电气功能开发工作的起点，当然也是汽车电子电气架构设计工作的出发点。不论如何强调”需求定义”的重要性都不为过，如果想成为一名优秀的架构工程师，必须具有将电气功能开发的所有涉众提出的需求转化并清晰地描述为设计需求的能力，并且将设计需求通过架构设计进行实现，确保后续的子系统和零件设计满足设计需求。 一、“需求”的定义 “需求”的定义：（1）用户解决某个问题或者达到某个目标所需要的条件或能力；（2）一个系统或系统组件为了实现某个契约、标准、规格说明（规约）或其它需要遵循的文件而必须满足的条件或拥有的能力；（3）对(1)和（2）中所描述的条件或能力的文档化表示。 以上“需求”的定义对应到整车级电气功能开发中则可以理解为：一个“电气功能子系统”为了实现某个整车级电气功能所需要满足的条件和能力，而文档化的条件和能力（例如，子系统功能规范）也属于需求定义的范围。 “requirement”可以翻译为需求、要求、必备条件等。可能有人会问，为什么使用“需求”这个中文翻译，而不使用“要求”。从中文的含义来讲，需求和要求是有细微区别的。'要求“一般都是比较明确和具体的，而不是隐含和模糊的；而“需求”这个概念的外延则更大，可以是不明确的，潜在的和模糊的。例如，很多汽车电气功能的市场“需求”就是潜在的和模糊的，需要从业人员不断地去发现和挖掘；而领导对下属的工作“要求”一般都必须要明确和具体，否则就可能导致执行偏差。“requirement”在电气功能开发中翻译为“需求”更合适一些，因为在开发过程中，有些需求是明确和具体的，而有些需求则是潜在的和模糊的，当然最终所有潜在和模糊的”需求“必须转化为明确和具体的“要求”，只有这样最后实现的电气功能才可能满足所有的设计需求。 二、“需求”的分类 需求可以分为：功能性需求、质量需求和约束三类。 （1）功能性需求： 定义：系统应提供的服务、系统针对特定输入如何响应，以及系统在特定情形下的行为的陈述。 功能性需求很好理解，如果读过笔者之前的文章“Feature和Function的区别和联系”就很容易理解，功能性需求其实就是系统所实现的功能，功能的核心思想是能够按照一定的规则执行动作，从而完成特定的任务，功能性需求是对任何电气功能子系统的基本需求。功能性需求是规定某个系统需要实现什么功能的需求，它解决的是功能有没有的问题。 （2）质量需求： 定义：一个系统提供的服务或功能的质量特性，例如系统的响应时间、可靠性、稳定性等。 质量需求是规定功能要满足哪些质量属性的需求，例如功能的时间响应是否及时、功能是否稳定、功能是否可靠以及功能是否安全等等，它解决的是功能好不好的问题。 （3）约束 定义：约束是一种限制了系统开发方式的组织或技术要求。约束通常与其他组织过程（如来自项目管理的时间或资源约束）、或者系统运行的环境和上下文重叠。 约束从本质上说其实是一种限制条件，它限制了系统实现功能性需求和质量需求的解决方案的可选范围。对于约束所造成的限制的影响，可能会有两种极端情况：一种是某个约束没有限制任何一个需求的实现；另一种是某个约束会导致某个需求或者一组需求根本无法实现，即约束所造成的限制排除了实现需求的所有可选解决方案。 下面使用“位置灯控制'这个整车级电气功能作为例子，简单举例说明下以上这3类需求分别指什么。 1. 功能性需求：（1）通过位置灯开关可以开启和关闭位置灯；（2）位置灯开启后需要通过仪表进行指示；（3）位置灯在整车下电后也应该可以点亮，并且驾驶员离开车辆忘关位置灯时需要进行相应的提醒。 2.质量需求：（1）从触发位置灯开关有效操作，到位置灯点亮或熄灭的最长响应时间不超过200ms（响应时间）；（2）位置灯需要能够正常工作xxx小时（可靠性）； 3. 约束：约束可以根据其来源进行分类。例如，可以划分为法律法规的约束（位置灯要满足灯光法规要求）、公司开发方式和现有资源的约束（例如沿用上个车型项目的BCM能够用来控制位置灯的硬件接口资源决定了位置灯是采用继电器控制方式还是高端驱动直接控制方式）、项目周期的约束（3个月开发完成）、为满足特定的市场、造型设计（普通造型位置灯或者贯穿式造型位置灯）而产生的约束等。除了限制性的影响，约束也可能导致功能性需求和质量需求的变更或者新需求的定义。例如，某电气功能为了满足相关标准法规（约束性需求）对于安全性的需求，必须对所使用传感器的检测精度进行重新定义，这就对质量需求进行了变更。 笔者在这里提醒大家注意一点，某些整车厂在进行电气功能开发时，会将需求分为功能性需求和非功能性需求两大类，但很多时候非功能性需求这个需求类别其实变成了一个杂货箱，就像很多分类中名称叫做“其它”的类别一样，非功能性需求通常是一个没有被进一步明确和细化的功能性需求、质量需求或者约束需求，这种分类方式会掩盖不明确的需求并导致对设计需求产生不同的解读，笔者强烈建议对“非功能性需求”进行进一步的明确和细化。 |
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