Ontwerpverificatie- en validatieproces

Ontwerpvalidatie

Ontwerpvalidatie is een proces waarbij het softwareproduct wordt geëvalueerd op basis van de exacte vereisten van eindgebruikers of belanghebbenden. Het doel van ontwerpvalidatie is om het softwareproduct na ontwikkeling te testen om er zeker van te zijn dat het voldoet aan de eisen op het gebied van toepassingen in de gebruikersomgeving.

Bij validatie gaat het om het aantonen van de consistentie en volledigheid van het ontwerp met betrekking tot de gebruikersbehoeften. Dit is de fase waarin u daadwerkelijk een versie van het product bouwt en valideert aan de hand van de gebruikersvereisten.

De onderstaande afbeelding geeft het ontwerpvalidatieproces weer.

Het doel is om met objectief bewijs te bewijzen dat het product voldoet aan de documenten van de gebruikersbehoeften. Het objectieve bewijs is niets anders dan enig fysiek bewijs van de output, zoals een afbeelding, tekst of audiobestand, dat aangeeft dat de procedure is voltooid.

Door middel van objectief bewijsmateriaal zal dit proces consequent onderzoeken of het product aan de vooraf gedefinieerde eisen voldoet. Dit proces omvat testactiviteiten, inspectie en analyse, enzovoort.

Ontwerp verificatie

Ontwerp verificatie is een methode om te bevestigen of de output van een ontworpen softwareproduct voldoet aan de inputspecificaties door onderzoek en bewijsmateriaal te leveren. Het doel van het ontwerpverificatieproces tijdens de softwareontwikkeling is ervoor te zorgen dat het ontworpen softwareproduct hetzelfde is als gespecificeerd.

Ontwerpinvoer is elke fysieke en prestatievereiste die wordt gebruikt als basis voor het ontwerpdoel. Ontwerpoutput is het resultaat van elke ontwerpfase en aan het einde van de totale ontwerpinspanning. De uiteindelijke ontwerpuitvoer vormt de basis voor het masterrecord van het apparaat.

Verschil tussen ontwerpverificatie en validatie

Er bestaan altijd misvattingen tussen verificatie en validatie. Dit zijn verschillende activiteiten die in elke fase van het ontwikkelingsproces worden uitgevoerd.

Ontwerp verificatie	Ontwerpvalidatie
Ontwerpverificatie wordt gebruikt wanneer de werkelijke ontwerpuitvoer hetzelfde moet zijn als de verwachte ontwerpuitvoer die voldoet aan de specificaties van het product.	Ontwerpvalidatie wordt gebruikt om te definiëren dat het uiteindelijke ontwerp voldoet aan de verwachtingen van de gebruikersbehoefte.
Ontwerpverificatievraag: Heb je het product goed ontworpen?	Ontwerpvalidatievraag: Heeft u het juiste product ontworpen?
Ontwerpverificatie omvat testen op unit- en primair integratieniveau.	Ontwerpvalidatie omvat integratie op secundair of hoger niveau en testen op systeemniveau.
Bepaalde aspecten van ontwerpvalidatie kunnen worden uitgevoerd tijdens de ontwerpverificatie, maar ontwerpverificatie is geen vervanging voor ontwerpvalidatie.	Ontwerpvalidatie volgt op succesvolle ontwerpverificatie.
Ontwerpverificatie kan onder alle omstandigheden worden uitgevoerd op de individuele module of op het voltooide systeem.	Ontwerpvalidatie moet worden uitgevoerd onder een gespecificeerde voorwaarde volgens de gebruikersvereiste.
Bij ontwerpverificatie kan gebruik worden gemaakt van statische technieken. Het omvat systeeminspecties, analyses en formele verificatie- (test)activiteiten.	Ontwerpvalidatie bestaat uit het eindrapport (resultaten van de testuitvoering) dat wordt beoordeeld, goedgekeurd en ondertekend. Deze documenten worden bewaard voor toekomstig gebruik.

Ontwerpverificatieproces

Identificatie en voorbereiding:

Tijdens de ontwikkelingsfase van een specificatie vindt de identificatie van verificatieactiviteiten parallel plaats. Hierdoor kan de ontwerper ervoor zorgen dat de specificatie verifieerbaar is. Zo kan een testingenieur een gedetailleerd testplan en -procedures starten. Eventuele wijzigingen in de specificatie moeten worden gecommuniceerd.
Het identificeren van de beste aanpak om verificatie uit te voeren, het definiëren van meetmethoden, vereiste middelen, hulpmiddelen en faciliteiten.
Het voltooide verificatieplan wordt samen met het ontwerpteam beoordeeld om problemen te identificeren voordat het plan wordt afgerond.

Planning:

Het plannen van verificatie is een gelijktijdige activiteit van kern- en ontwikkelingsteams. Dit gebeurt gedurende de gehele levenscyclus van het project. Dit wordt bijgewerkt zodra er wijzigingen worden aangebracht in de ontwerpinvoer.
Tijdens deze fase moet de reikwijdte van de te testen software of het systeem worden gedocumenteerd.
In deze fase worden een voorlopig testplan en een verfijning van het testplan gemaakt. Het testplan legt de kritieke mijlpaal vast die het projectrisico vermindert.
Tools, testomgeving, ontwikkelstrategie en het identificeren van de vereisten door middel van inspectie of analyse.

Ontwikkelen:

De ontwikkeling van de testcase zal samenvallen met SDLC-methodologie uitgevoerd door een projectteam. Tijdens deze fase worden verschillende testmethoden geïdentificeerd.
De ontwerpinputs moeten worden ontwikkeld, inclusief de eenvoudigste verificatieactiviteiten die ondubbelzinnig en verifieerbaar zijn.
Verificatietijd wordt verkort wanneer vergelijkbare concepten in volgorde worden uitgevoerd. Zelfs de output van één test kan worden gebruikt als input voor volgende tests.
Er worden traceerbaarheidskoppelingen gemaakt tussen testgevallen en bijbehorende ontwerpinputs, om ervoor te zorgen dat alle eisen worden getest en dat de ontwerpoutput voldoet aan de ontwerpinputs.

Uitvoering:

De testprocedures die tijdens de ontwikkelingsfase zijn opgesteld, worden uitgevoerd in overeenstemming met het testplan en worden strikt gevolgd tijdens de verificatieactiviteit.
Als er ongeldige resultaten optreden of als procedures aanpassing vereisen, is het belangrijk om de wijzigingen te documenteren en de juiste goedkeuring te verkrijgen.
Eventuele problemen worden in dit stadium geïdentificeerd en als defect geregistreerd.
Traceerbaarheidsmatrix is gemaakt om te verifiëren dat alle ontwerpinvoer die in het verificatietestplan is geïdentificeerd, is getest en om de slagingspercentage te bepalen.

Rapporten:

Deze activiteit wordt uitgevoerd aan het einde van elke fase van de verificatie-uitvoering.
Het ontwerpverificatierapport geeft een gedetailleerde samenvatting van de verificatieresultaten, inclusief het configuratiebeheer, testresultaten voor elk type testen en problemen die tijdens de verificatieactiviteit zijn aangetroffen.
Er wordt een traceerbaarheidsrapport voor ontwerpverificatie gemaakt tussen de vereisten en de bijbehorende testresultaten om te verifiëren dat alle vereisten zijn getest en voorzien van de juiste resultaten.
Elke niet-naleving zal worden gedocumenteerd en op passende wijze worden aangepakt.
RevDe beoordelingen worden uitgevoerd na voltooiing van de ontwerpverificatieactiviteit en worden respectievelijk goedgekeurd.

Ontwerpvalidatieproces

Sommige ontwerpen kunnen worden gevalideerd door ze te vergelijken met vergelijkbare apparatuur die een vergelijkbaar doel heeft. Deze methode is met name relevant voor het valideren van configuratiewijzigingen voor bestaande infrastructuur, of standaardontwerpen die in een nieuw systeem of applicatie moeten worden opgenomen.
Demonstratie en/of inspectie kan worden gebruikt om de vereisten en andere functionaliteit van het product te valideren.
Het analyseren van het ontwerp kan gebeuren door middel van wiskundig modelleren, een simulatie die de vereiste functionaliteit kan recreëren.
Er worden tests uitgevoerd op het definitieve ontwerp om te valideren of het systeem kan functioneren conform het gespecificeerde ontwerp.
Het testplan, de uitvoering en de resultaten moeten worden gedocumenteerd en bijgehouden als onderdeel van de ontwerpdocumentatie. Validatie is dus een verzameling van de resultaten van alle validatieactiviteiten.
Wanneer gelijkwaardige producten worden gebruikt bij de definitieve ontwerpvalidatie, moet de fabrikant de gelijkenis en eventuele verschillen met de oorspronkelijke productie documenteren.

Voorbeeld

Laten we een voorbeeld nemen van het eenvoudige product, een waterdicht horloge.
In het productvereistedocument zou kunnen staan dat “Het horloge waterdicht moet zijn tijdens het zwemmen.”
In de ontwerpspecificatie zou kunnen staan: “Het horloge zou moeten functioneren, zelfs als de gebruiker langere tijd zwemt.”
De testresultaten moeten bevestigen dat het horloge aan deze vereisten moet voldoen, anders worden de herontwerp-iteraties uitgevoerd totdat het aan de vereisten voldoet.

Voordelen van ontwerpvalidatie en -verificatie

Wij kunnen de ontwerpen continu monitoren, waardoor wij in elke fase aan de door de gebruiker gedefinieerde eisen kunnen voldoen.
Door het ontwerp te valideren, wordt het verschil duidelijk tussen hoe de functionaliteit werkt en hoe deze naar verwachting zal werken.
Het documenteren van de validatieprocedures zal helpen om de functionaliteit in elk stadium in de toekomst gemakkelijk te begrijpen als er enige verandering of verbetering wordt aangebracht.
De ontwikkelingstijd wordt consequent verkort, wat de productiviteit verbetert, waardoor het product zoals verwacht kan worden geleverd.
Dit proces omvat het bereik en de reikwijdte van elke validatiemethode die moet worden gebruikt.
De validatie kan worden uitgevoerd met behulp van gedetailleerde ontwerpgegevens die de eisen van de eindgebruiker vertegenwoordigen.
Elk verschil tussen de uitkomst en de documenten die de gebruiker nodig heeft, moet worden vastgelegd.
Veranderingen in het validatieontwerp leiden tot revalidatieactiviteit.
Het is belangrijk om elke activiteit die tijdens de validatie plaatsvindt te documenteren, waarmee voldoende wordt bewezen dat het ontwerp voldoet aan de gebruikerseisen.