Thiết kế hệ thống

Trong phần này của hướng dẫn, chúng ta sẽ tìm hiểu một trường hợp sử dụng điển hình khi thiết kế một hệ thống trong Requirements Portal. Quy trình này bao gồm việc tạo mô hình số và cấu trúc phân rã của hệ thống, tính toán các tham số hiệu năng, thực hiện các nghiên cứu đánh đổi và đưa ra quyết định thiết kế.

Cấu hình Valitype

Valitype đảm bảo rằng mỗi block mới bạn tạo đã chứa sẵn các vali của một kiểu nhất định với công thức và đơn vị mặc định tương ứng (ví dụ: khối lượng, công suất tiêu thụ, v.v.). Chúng ta cần bảo đảm rằng các valitype phù hợp đã tồn tại.

1. Nhấp vào biểu tượng  ở góc trên bên phải và chọn Settings từ menu xuất hiện. Trên trang mở ra, chọn mục Valitypes trong khung bên trái để xem tất cả các valitype hiện có. 

   

2. Hãy đảm bảo rằng các valitype Mass và PowerConsumption tồn tại. Nếu chưa có, hãy thêm chúng bằng cách nhấp vào nút  ở góc dưới bên phải của trang và thêm các valitype với những tên này.

3. Đơn vị của valitype PowerConsumption có thể là kW hoặc W. Nếu đơn vị đang là kW, hãy nhấp đúp vào ô đó và chỉnh kW thành W. Ngoài ra, trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ dùng thuộc tính khối lượng của các block theo đơn vị gram; bạn có thể chọn giữ đơn vị là kg hoặc g.

4. Bật thuộc tính add by default cho các valitype Mass và PowerConsumption. Nhấp đúp vào ô của một trong các valitype này và chọn True từ menu hiện ra, sau đó làm tương tự với valitype còn lại. Các valitype này sẽ được tự động thêm vào mọi block mới mà bạn tạo sau này trong hướng dẫn.

   Lưu ý rằng thuộc tính này là một thiết lập người dùng, tức là nó sẽ không ảnh hưởng đến việc những valitype nào người dùng khác đã đánh dấu là mặc định.

   

Thêm Hệ thống vào Dự án

Hãy bắt đầu xây dựng chiếc quạt của bạn! Mọi sản phẩm đều có thể được phân rã thành các hệ thống con, giống như một cái cây. Cây hệ thống phân cấp là một trong những tính năng cốt lõi của Requirements Portal.

Trong Blocks Module, bạn có thể tạo và truy cập cây hệ thống, bao gồm tất cả các hệ thống và hệ thống con, cùng với các tham số kỹ thuật (vali).

1. Nhấp vào Valifan trên dòng breadcrumbs ở góc trên bên trái của trang để quay lại dự án, sau đó điều hướng đến Blocks Module bằng cách nhấp vào mục Blocks trong cây dự án ở bên trái.

2. Theo mặc định, một dự án sẽ có một block được đặt theo tên dự án (trong trường hợp này là Valifan). Nhấp chuột phải vào mục đó trong cây dự án và chọn lệnh Create block. Nhập Propeller vào trường Name trong cửa sổ Create new block xuất hiện rồi nhấp . Mở rộng block Valifan để xem sub-block mới trong cây điều hướng.

   

   

    

3. Tương tự, hãy tạo các sub-block sau cho block Valifan: Motor, Speed_Controller, và Structure.

   • Trong cửa sổ Create new block, bạn có thể nhấp vào tùy chọn nút  để tạo nhiều block mà không cần rời khỏi cửa sổ.

   • Bạn có thể kéo và thả các block trong cây để thay đổi cấp phân cấp của chúng.

   

Thay đổi các Tham số Kỹ thuật (Vali)

Trong Requirements Portal, Valis là các tham số kỹ thuật chứa các giá trị kỹ thuật của bạn. Vali có các thuộc tính như công thức, giá trị, lịch sử và nhiều hơn nữa. Vì vậy, hãy tiếp tục và thêm giá trị cho các vali của bạn!

1. Chọn block Valifan trong khung điều hướng. Nhấp vào nút  ở góc trên bên trái để mở cửa sổ Create Property. Trong cửa sổ này, hãy bảo đảm rằng tab Vali đang được mở. Bắt đầu nhập Mass vào trường Name và chọn valitype Mass từ danh sách thả xuống. Giữ nguyên giá trị mặc định cho các trường khác và nhấp .

   

2. Tương tự, hãy thêm một vali khác thuộc valitype PowerConsumption. Các vali đã tạo sẽ được hiển thị trong chế độ xem Properties của block Valifan.

   

   Nếu bạn muốn xem thêm thông tin và thuộc tính của vali, bạn có thể nhấp vào tên vali. Thao tác này sẽ mở trang chi tiết của vali, nơi bạn cũng có thể chỉnh sửa công thức của nó. Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ chỉ thay đổi các giá trị ngay trong dạng xem danh sách.

3. Các sub-block mới tạo của block Valifan đã chứa sẵn các vali Mass và PowerConsumption (vì các vali này đã được cấu hình để được thêm mặc định trong thiết lập valitype). Bây giờ, hãy thay đổi giá trị của các vali này trong từng sub-block. Để làm điều này, chọn một sub-block, nhấp đúp vào ô tương ứng trong cột Value. Nhập các giá trị sau:

   • Motor: Mass = 110g, PowerConsumption = 1W

   • Propeller: Mass = 30g, PowerConsumption = 0W (hãy chắc chắn nhập 0W thay vì soc())

   • Speed_Controller: Mass = 15g, PowerConsumption = 0.1W

   • Structure: Mass = 80g, PowerConsumption = 0W (hãy chắc chắn nhập 0W thay vì soc())

   • Khi nhập thuộc tính Value, điều quan trọng là phải bao gồm cả giá trị số và đơn vị của nó, ví dụ: 110g.

   • Trong cột Display Unit , bạn có thể chỉ định đơn vị mà bạn muốn giá trị được hiển thị. Vì vậy, bằng cách nhập ban đầu giá trị là 110g và đặt Display Unit thành kg, bộ máy tính toán sẽ chuyển đổi và hiển thị nó thành 0.11kg.

   • Đối với các phép tính, bộ máy tính toán sử dụng đơn vị được cung cấp trong trường Value . Nếu bạn muốn đơn vị được hiển thị ở một định dạng khác, như pound (lbs), bộ máy tính toán sẽ chuyển đổi đơn vị hiển thị tương ứng. Tìm hiểu thêm về danh sách các đơn vị được bộ máy tính toán sử dụng.

   • Hãy luôn dùng dấu chấm (.) làm dấu phân cách thập phân cho các giá trị.

   Một ví dụ về các giá trị được thêm vào sub-block Motor được hiển thị bên dưới.

   

4. Điều hướng đến block Valifan và lưu ý rằng tổng Mass của nó đã được tự động tính là 235 g (hoặc 0,235 kg) và tổng PowerConsumption của nó đã được tính là 1,1 W.

   

Thêm một Vali Mới

Trong các bước trước, chúng ta đã trình bày cách thêm valitype. Tuy nhiên, vali (thuộc tính) không chỉ giới hạn ở khối lượng và công suất tiêu thụ. Có thể thêm nhiều thuộc tính khác nhau vào các block. Trong Requirements Portal, bạn có thể tạo một vali mới có thể là một số có hoặc không có đơn vị. Nó cũng có thể là ma trận, textvali (ví dụ: vật liệu), datevali (ví dụ: ngày mua) và dataset (hai chiều). Bạn có thể truy cập vali trong công thức bằng ký hiệu $ trong bất kỳ trường nào.

Trong các bước tiếp theo, chúng ta sẽ thêm hiệu suất cánh quạt và công suất đầu ra.

1. Điều hướng đến block Propeller và nhấp vào nút  ở góc trên bên trái để mở cửa sổ Create Property. Trong cửa sổ này, hãy bảo đảm rằng tab Vali đang mở và nhập Efficiency vào trường Name và 0.85 vào trường Formula and unit . Để trống trường Display Unit rồi nhấp .

   

2. Tương tự, thêm một vali khác với tên power_delivered và thêm công thức là  $Motor.PowerConsumption*$Propeller.Efficiency. Khi bạn nhập ký hiệu $ vào trường Formula and unit, một danh sách thả xuống sẽ xuất hiện để bạn có thể chọn mục cần thiết.  Để trống trường Display Unit (đơn vị chính xác, W, sẽ được gán tự động dựa trên phép tính) rồi nhấp .

   

   Bạn cũng có thể truy cập một vali từ một dự án khác trong công thức hoặc phân tích bằng cách nhập $ và chọn show other projects từ danh sách thả xuống.

   Các vali của block Propeller bây giờ sẽ trông như hình bên dưới.

   

3. Nhấp vào tên vali power_delivered để mở trang chi tiết với thông tin và thuộc tính bổ sung. Tại đây, bạn có thể xem Formula, Properties, Info, Connected Copies, Actions và truy cập History của vali.

   

Chi tiết hóa thiết kế

Tất cả các vali có công thức soc() (Tổng của các phần con) đều có bảng ngân sách và biểu đồ liên quan, có thể xem trong thông tin vali.

1. Đi tới block Valifan và nhấp vào tên vali Mass để mở chi tiết của nó.

2. Nhấp vào điều khiển Budget ở phía trên để xem phân tích khối lượng tổng của quạt. Bạn có thể hiển thị các phần con của một block bằng cách nhấp vào mũi tên ở bên trái tên block.

   

3. Nhấp vào điều khiển Breakdown Chart để xem phân tích tổng khối lượng của quạt. Biểu đồ tròn hiển thị phân tích khối lượng cho cấp con trực tiếp bên dưới của các hệ con.

   

Sử dụng Margin

Ở giai đoạn phát triển ban đầu, thông thường bạn chưa chắc chắn về các giá trị chính xác của bất kỳ thuộc tính nào. Vì vậy, việc thêm margin vào giá trị có thể rất hữu ích. Requirements Portal sẽ truyền sự không chắc chắn này qua toàn bộ các phép tính của bạn (truyền độ không chắc chắn tuyến tính).

Ví dụ, bạn có thể chưa biết giá trị cuối cùng của khối lượng. Trong đa số trường hợp, khối lượng cuối cùng sẽ cao hơn dự kiến. Với những trường hợp này, bạn có thể thêm margin an toàn cho vali của mình. Sử dụng margin này, Requirements Portal sẽ tự động tính toán trường hợp xấu nhất cho vali của bạn. Hãy thực hiện điều này với khối lượng cánh quạt.

1. Đi tới block Propeller và bật hiển thị các cột Margin + và Margin - trong bảng bằng điều khiển Columns ở bên phải.

   

2. Trong cột Margin + của vali Mass, nhập 10 (nghĩa là margin+ 10%).

   

3. Nhấp vào tên vali Mass để mở chế độ xem chi tiết của nó. Giá trị Worst Case sẽ được hiển thị là 33g | 30g do margin+ 10%.

   

4. Dựa trên margin được xác định ở block Propeller, Requirements Portal sẽ tự động cập nhật các margin và trường hợp xấu nhất ở cấp cao hơn. Đi tới block Valifan và mở chế độ xem chi tiết của vali Mass. Như bạn có thể thấy, khối lượng của quạt hiện có tổng margin là +1.28% và trường hợp xấu nhất là 238g | 235g.

   

Thêm Tag cho nhu cầu tùy chỉnh của bạn

Tag là một công cụ đa dụng cho các nhu cầu riêng của nhóm bạn. Bạn có thể dùng chúng để đánh dấu vali và block. Hãy dùng chúng để biểu thị:

• Độ tin cậy của một giá trị (ví dụ: assumption/calculated/measured).

• Các hành động dành cho thành viên nhóm (ví dụ: review: Tom/approval: Christine).

• Bất kỳ kiểu đánh dấu hoặc phân nhóm nào khác.

1. Đi tới block Motor.

2. Nhấp đúp vào ô trong cột Tags của vali Mass, nhập measurement rồi nhấn Enter để thêm tag.

   

Liên kết Block với Requirements

Main page: Applicable Blocks

Giờ đây khi bạn đã có cấu trúc hệ thống cơ bản, hãy thiết lập kết nối giữa hệ thống Valifan và các requirement từ đặc tả Fan_Specs của chúng ta. Điều này tạo ra một liên kết trực tiếp giữa thiết kế hệ thống và requirement.

1. Đi tới đặc tả Fan_Specs (mở rộng mục Requirements trong cây dự án và nhấp vào mục Fan_Specs).

2. Đánh dấu ô ở bên trái tiêu đề cột Identifier để chọn tất cả các requirement trong đặc tả.

3. Nhấp đúp vào một ô trong cột Applicable Block, chọn Valifan từ danh sách thả xuống và xác nhận cập nhật hàng loạt.