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A Radio Technical Commission for Aeronautics (RTCA) desenvolve orientação técnica e padrões para a indústria da aviação, com foco em garantir segurança, desempenho e confiabilidade em sistemas aerotransportados. Entre suas contribuições mais críticas estão a série de padrões DO-178, que estabelece diretrizes para o desenvolvimento e verificação de software aviônico.
RTCA DO-178 é o padrão de fato para certificar software usado em sistemas e equipamentos aerotransportados críticos para a segurança. Ele define objetivos, processos e critérios para garantir a confiabilidade, conformidade e rastreabilidade do software durante todo o ciclo de vida do desenvolvimento. O DO-178 ajuda a mitigar riscos, melhorar a qualidade do software e atender aos requisitos regulatórios, tornando-o essencial para projetos de aviação comercial e de defesa.
Introduzido pela primeira vez em 1992, o RTCA DO-178B foi amplamente adotado como uma pedra angular da certificação de software de aviação. No entanto, os avanços em tecnologias de software e metodologias de desenvolvimento destacaram a necessidade de atualizações. Lançado em 2011, o RTCA DO-178C abordou esses desafios introduzindo documentos suplementares para design baseado em modelo, métodos formais, programação orientada a objetos e processos aprimorados de qualificação de ferramentas. Essa transição permitiu que a indústria se adaptasse melhor às práticas modernas de engenharia de software, mantendo ao mesmo tempo requisitos de segurança rigorosos.
Compreendendo RTCA DO-178B e RTCA DO-178C
O que é DO-178B?
RTCA DO-178B, formalmente intitulado “Considerações sobre software na certificação de sistemas e equipamentos aerotransportados”, foi introduzido em 1992. Ele surgiu como a segunda iteração do padrão DO-178, substituindo a versão anterior, DO-178A, para atender aos desafios de desenvolvimento de software em evolução na indústria da aviação.
Principais objetivos e diretrizes
DO-178B descreve uma estrutura para garantir que o software crítico de segurança atenda aos rigorosos requisitos de certificação. Seus objetivos incluem:
- Estabelecer um ciclo de vida de desenvolvimento claro.
- Garantindo a rastreabilidade dos requisitos ao código e aos testes.
- Verificar a exatidão e integridade das funções do software.
O padrão categoriza o software em cinco Níveis de Garantia de Projeto (DALs), sendo o DAL A o mais crítico e que exige a conformidade mais rigorosa.
Função na garantia da conformidade do software
O DO-178B garante que o software de aviônica esteja de acordo com os padrões de segurança e confiabilidade, minimizando o risco de falhas no sistema. Suas diretrizes são essenciais para obter aprovação regulatória de autoridades de aviação como a FAA e a EASA, permitindo a padronização global na certificação de software aerotransportado.
O que é DO-178C?
Avanços nas práticas de desenvolvimento de software, incluindo programação orientada a objetos, design baseado em modelos e métodos formais de verificação, criaram lacunas na aplicabilidade do DO-178B. Para abordar essas lacunas, o RTCA DO-178C foi introduzido em 2011, oferecendo orientação aprimorada adaptada às metodologias modernas, mantendo o foco rigoroso de segurança de seu antecessor.
Áreas de Foco Expandidas
DO-178C introduz documentos suplementares para expandir seu escopo:
- DO-330: Processos de qualificação de ferramentas.
- DO-331: Orientação para desenvolvimento e verificação baseados em modelos.
- DO-332: Considerações para tecnologia orientada a objetos.
- DO-333: Aplicação de métodos formais na verificação.
Esses suplementos fornecem orientação detalhada para abordar complexidades específicas no desenvolvimento de software moderno.
Clareza aprimorada e suplementos adicionais
Comparado ao DO-178B, o DO-178C oferece objetivos mais claros, processos de rastreabilidade de requisitos refinados e diretrizes de verificação atualizadas. Ele enfatiza ferramentas e métodos automatizados para melhorar a eficiência, a consistência e a conformidade em todo o ciclo de vida do desenvolvimento de software.
Principais diferenças entre DO-178B e DO-178C
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Aspecto
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DO-178B
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DO-178C
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|---|---|---|
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Documentos Suplementares
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Nenhum documento suplementar
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Introduziu quatro suplementos: DO-330 (Qualificação de Ferramentas), DO-331 (Desenvolvimento Baseado em Modelos), DO-332 (Tecnologia Orientada a Objetos), DO-333 (Métodos Formais)
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Qualificação da ferramenta
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Orientação limitada sobre qualificação de ferramentas
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Orientação detalhada para qualificação de ferramentas de desenvolvimento e verificação com DO-330
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Desenvolvimento Baseado em Modelo
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Não endereçado
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DO-331 fornece orientação para o uso de modelos no desenvolvimento e verificação de software
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Tecnologia Orientada a Objetos
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Não coberto
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DO-332 descreve considerações para programação e design orientados a objetos
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Métodos formais
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Não especificado
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DO-333 permite que métodos formais sejam usados para verificação, reduzindo o esforço de teste
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Gerenciamento de Requisitos
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Definição e validação de requisitos básicos
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Gerenciamento de requisitos aprimorado com rastreabilidade aprimorada
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Rastreabilidade
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Requisitos básicos de rastreabilidade
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Rastreabilidade de ponta a ponta reforçada, desde os requisitos até o código e os testes
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Processos de verificação
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Processos manuais e semi-automatizados
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Ênfase na automação para atividades de verificação e validação
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Suporte de automação
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Orientação de automação limitada
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Forte foco no uso de ferramentas automatizadas e processos de qualificação
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Esta representação tabular destaca a diferença entre DO-178B e DO-178C e como o RTCA DO-178C se baseia em seu antecessor, oferecendo orientação mais abrangente e modernizada para o desenvolvimento de software em aviônica.
Quais são os desafios na transição entre DO-178B e DO-178C? Como superá-los?
Problemas de compatibilidade com sistemas legados
Desafio: Os sistemas baseados em DO-178B podem não ter a estrutura e os mecanismos de rastreabilidade necessários para a conformidade com DO-178C, dificultando a integração com novos requisitos.
Alternativa:
- Realize uma análise de lacunas para identificar áreas que exigem atualizações.
- Implementar atualizações incrementais do sistema para atender aos objetivos do DO-178C.
- Use ferramentas compatíveis com versões anteriores para conectar sistemas legados com soluções modernas.
Aumento dos requisitos de verificação e validação
Desafio: A DO-178C exige atividades de verificação mais rigorosas, incluindo o uso de métodos formais e práticas de desenvolvimento baseadas em modelos.
Alternativa:
- Automatize processos de verificação e validação usando ferramentas qualificadas.
- Utilize DO-333 (Métodos Formais) para reduzir o esforço de testes por meio de provas matemáticas.
- Aproveite o design baseado em modelos para validação antecipada de modelos de software.
Processos complexos de qualificação de ferramentas
Desafio: A introdução do DO-330 para qualificação de ferramentas aumenta a complexidade de garantir que as ferramentas de desenvolvimento e verificação estejam em conformidade com os requisitos de certificação.
Alternativa:
- Estabelecer um processo estruturado de qualificação de ferramentas com base nas diretrizes DO-330.
- Mantenha documentação abrangente para demonstrar a conformidade da ferramenta.
- Faça parcerias com fornecedores que oferecem ferramentas pré-qualificadas para maior eficiência.
Desafios de treinamento e recursos
Desafio: A transição para DO-178C requer treinamento especializado em novos documentos suplementares e técnicas avançadas, como métodos formais e design orientado a objetos.
Alternativa:
- Invista em programas de treinamento abrangentes para equipes de desenvolvimento e qualidade.
- Contrate ou consulte especialistas familiarizados com as práticas DO-178C.
- Desenvolver programas internos de compartilhamento de conhecimento para promover melhores práticas.
Ao abordar esses desafios de forma proativa, as organizações podem fazer uma transição tranquila da DO-178B para a DO-178C, garantindo a conformidade e, ao mesmo tempo, melhorando a eficiência do desenvolvimento e da certificação de software.
Comparação de DO-254 VS DO-178C
O que é DO-254?
DO-254, intitulado “Orientação de Garantia de Projeto para Hardware Eletrônico Aerotransportado”, é um padrão desenvolvido pela RTCA para orientar o desenvolvimento e a certificação de hardware usado em sistemas aviônicos. Lançado em 2000, ele se concentra em garantir a segurança e a confiabilidade de componentes eletrônicos, como placas de circuito, ASICs e FPGAs.
O DO-254 serve como a contraparte de hardware do DO-178C, que governa o desenvolvimento de software. Ao definir objetivos para design, verificação e rastreabilidade, o DO-254 garante que o hardware eletrônico aerotransportado atenda aos rigorosos requisitos de segurança e confiabilidade, tornando-o essencial para a certificação pelas autoridades de aviação.
Principais diferenças entre DO-254 e DO-178C
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Aspecto
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DO-254
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DO-178C
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|---|---|---|
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Área de foco
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Desenvolvimento de hardware
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Desenvolvimento de software
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Propósito
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Garante a segurança e a confiabilidade do hardware eletrônico aerotransportado
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Garante a segurança, rastreabilidade e qualidade do software aviônico
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Níveis de Garantia de Projeto (DALs)
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DAL A a DAL E (níveis de criticidade de hardware)
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DAL A a DAL E (níveis de criticidade de software)
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Objetivos de conformidade
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Requisitos de verificação menos detalhados em comparação ao software
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Processos abrangentes de verificação e validação
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Escopo de Certificação
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Concentra-se em componentes físicos como PCBs, FPGAs e ASICs
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Abrange software embarcado, design de código e testes
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Qualificação da ferramenta
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Orientação limitada sobre qualificação de ferramentas
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Orientação abrangente sobre qualificação de ferramentas por meio do DO-330
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Rastreabilidade
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Rastreabilidade entre requisitos de hardware e projetos
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Rastreabilidade de ponta a ponta, desde os requisitos até o código e os testes
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Métodos de verificação
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Teste funcional, simulação e análise de cobertura
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Testes dinâmicos, análise estática e métodos formais
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sobreposição
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Ambos os padrões exigem documentação, níveis de garantia de projeto e artefatos de certificação
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Ambos visam garantir a conformidade de segurança para sistemas aerotransportados
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Desafios de integração DO-254 e DO-178C
Complexidade na Certificação Simultânea
Desafio: A certificação simultânea para hardware (DO-254) e software (DO-178C) pode ser desafiadora devido aos diferentes cronogramas e processos de desenvolvimento.
Alternativa:
- Estabeleça um plano de projeto integrado que alinhe os marcos de certificação de hardware e software.
- Use práticas de documentação padronizadas para reduzir redundância e melhorar a consistência.
Comunicação entre equipes de hardware e software
Desafio: A má comunicação entre as equipes de desenvolvimento de hardware e software pode levar a requisitos desalinhados e atrasos.
Alternativa:
- Promova a colaboração multifuncional por meio de reuniões regulares e ferramentas compartilhadas.
- Implementar sistemas integrados de rastreabilidade de requisitos para garantir o alinhamento entre os requisitos de hardware e software.
Ao entender as diferenças e abordar os desafios de integração, as organizações podem otimizar o processo de certificação de sistemas aviônicos e, ao mesmo tempo, atender aos objetivos de conformidade DO-254 e DO-178C.
Vantagens dos padrões DO-254 e DO-178C
Segurança e confiabilidade aprimoradas
- Ambos os padrões garantem o desenvolvimento de sistemas aviônicos de alta qualidade, minimizando o risco de falhas do sistema.
- O DO-178C garante a segurança do software, enquanto o DO-254 se concentra na confiabilidade do hardware, oferecendo uma abordagem holística à segurança do sistema.
- Ao aderir a esses padrões, as organizações podem atender a requisitos regulatórios rigorosos para sistemas aerotransportados.
Processos de desenvolvimento estruturados
- Os padrões fornecem uma abordagem sistemática ao design, desenvolvimento, verificação e certificação de hardware e software.
- Os níveis de garantia de projeto (DALs) definidos para DO-178C e DO-254 ajudam a priorizar atividades de desenvolvimento com base na criticidade.
- Diretrizes estruturadas promovem consistência na execução do projeto, garantindo resultados previsíveis.
Maior rastreabilidade e validação
- A rastreabilidade de ponta a ponta garante que todos os requisitos sejam capturados, implementados e testados minuciosamente.
- A DO-178C enfatiza a rastreabilidade dos requisitos ao código e aos casos de teste, enquanto a DO-254 vincula os requisitos de hardware aos projetos físicos.
- Técnicas de validação aprimoradas melhoram a detecção de defeitos e garantem a conformidade com os objetivos de certificação.
Ao aproveitar as vantagens do DO-254 e DO-178C, as organizações podem obter sistemas aviônicos seguros, confiáveis e compatíveis, ganhando uma vantagem competitiva na indústria aeroespacial.
Melhores práticas para lidar com os desafios DO-178C e DO-254
Invista em ferramentas automatizadas para conformidade
- Utilize ferramentas certificadas e compatíveis para gerenciamento de requisitos, verificação e rastreabilidade para reduzir o esforço manual.
- Implemente ferramentas qualificadas DO-330 para automatizar processos de teste, validação e documentação.
- Os benefícios incluem cronogramas de certificação mais rápidos e melhor detecção de erros.
Integração precoce de equipes de hardware e software
- Incentive a colaboração entre as equipes de desenvolvimento de hardware e software desde o início do projeto.
- Conduza revisões de projeto e sessões de validação conjuntas para alinhar os requisitos de hardware e software.
- Use plataformas integradas para gerenciamento simultâneo de artefatos DO-178C e DO-254.
Treinamento adequado e alocação de recursos
- Forneça treinamento especializado em DO-178C, DO-254 e documentos complementares como DO-331 e DO-333.
- Contrate ou consulte especialistas proficientes em processos de certificação de hardware e software.
- Aloque recursos estrategicamente para gerenciar tarefas complexas de qualificação e verificação de ferramentas.
Manter uma forte rastreabilidade
- Estabeleça rastreabilidade abrangente entre requisitos, elementos de design e casos de teste.
- Use plataformas avançadas de gerenciamento de requisitos para vincular requisitos de hardware e software perfeitamente.
- Garanta a rastreabilidade dos artefatos de certificação para demonstrar conformidade e reduzir riscos de auditoria.
Ao adotar essas práticas recomendadas, as organizações podem superar os desafios da certificação simultânea DO-178C e DO-254, alcançando a conformidade de forma eficiente e, ao mesmo tempo, melhorando a qualidade dos sistemas aerotransportados.
Requisitos de visibilidade da plataforma ALM para DO-254, DO-178B e DO-178C
A plataforma Visure Requirements ALM simplifica o gerenciamento da conformidade com DO-178C e DO-254, garantindo que o software e o hardware atendam aos rigorosos requisitos de certificação. Veja como o Visure oferece suporte aos processos de certificação:
Gerenciamento de Requisitos Robusto
- Repositório Centralizado: Gerencie requisitos de software e hardware em uma plataforma para melhor colaboração.
- Controle de versão e reutilização: Acompanhe com eficiência as alterações e reutilize os requisitos em todos os projetos.
Rastreabilidade ponta a ponta
- Rastreabilidade Completa: Garanta a rastreabilidade desde os requisitos até o design, código, testes e verificação.
- Visualização: Rastreie e visualize relacionamentos entre requisitos e atividades de desenvolvimento.
Métricas de conformidade e relatórios personalizáveis
- Relatórios personalizados: Crie relatórios de conformidade personalizados para certificação DO-178C e DO-254.
- Métricas e painéis em tempo real: Mantenha-se no caminho certo com visibilidade do progresso e auditorias automatizadas.
Assistente de IA
- Requisitos e geração de casos de teste: A IA ajuda a gerar requisitos e casos de teste, além de sugerir padrões aplicáveis.
- Análise de Risco e Qualidade: Analisa automaticamente os riscos e sugere melhorias para melhor conformidade.
Verificação e validação
- Verificação automatizada: Vincule requisitos a testes para verificação automatizada e validação entre domínios.
- Conformidade com DO-178C/DO-254: Oferece suporte a todas as atividades de verificação necessárias para a certificação.
Gestão de Riscos e Mudanças
- FMEA e Análise de Impacto: Reduza os riscos precocemente com FMEA integrado e análise de impacto.
- Gerenciamento de linha de base: Mantenha o controle sobre os requisitos e mudanças aprovados.
Integração Eficiente
- Importar/Exportar do MS Word e Excel: Migre facilmente a documentação existente para o Visure.
- Integração de ferramentas: Integre-se com ferramentas como Rapita Systems e IBM DOORS, proporcionando troca de dados tranquila.
Benefícios do uso do Visure para conformidade com DO-178C e DO-254:
- Maior eficiência: Automatizar processos-chave, como geração de requisitos, criação de casos de teste e análise de risco, acelera o processo de conformidade.
- Conformidade e rastreabilidade aprimoradas: Rastreabilidade de ponta a ponta e relatórios de conformidade em tempo real garantem uma jornada de certificação simplificada.
- Colaboração perfeita: A colaboração aprimorada entre equipes de hardware e software minimiza erros e desalinhamentos.
- Escalável para grandes projetos: A plataforma da Visure foi projetada para escalar projetos aeroespaciais grandes e complexos, dando suporte a equipes pequenas e grandes.
A plataforma ALM do Visure Requirements simplifica o complexo processo de certificação para DO-254, DO-178B e DO-178C, melhorando a conformidade, a eficiência e a precisão.
Conclusão
A transição para os padrões DO-178C e DO-254 apresenta desafios únicos, mas com as ferramentas e estratégias certas, a conformidade pode ser alcançada de forma mais eficiente. Requisitos de Visão Plataforma ALM oferece uma solução abrangente, garantindo rastreabilidade de ponta a ponta, gerenciamento robusto de requisitos, processos assistidos por IA e integração perfeita com ferramentas existentes. Ao aprimorar a colaboração entre equipes de software e hardware, automatizar tarefas-chave e fornecer visibilidade de conformidade em tempo real, a Visure simplifica as complexidades de atender aos padrões de certificação para projetos aeroespaciais.
Para organizações que buscam otimizar seu processo de certificação e melhorar a eficiência geral do projeto, Visão é a escolha ideal.
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