TRL a testowanie

692
wyświetleń
TRL a testowanie
Technology Rediness Level (TRL), czyli poziom gotowości technologii to metoda szacowania jej dojrzałości podczas tworzenia rozwiązania. Została ona opracowana przez NASA w latach siedemdziesiątych, a dziś stosowana jest przy innowacyjnych projektach finansowanych z projektów europejskich.

TRL umożliwia spójne, jednolite określenie dojrzałości technicznej dla różnych rodzajów technologii. Poziom TRL mówi jak blisko (lub daleko) od wdrożenia jest dana innowacja. Dzięki temu można porównać poziom rozwoju technologii i stopień zaawansowania prac z zupełnie różnych dziedzin.

Jeżeli pojawia się zagadnienie gotowości produktu, możemy dość łatwo wyróżnić momenty, kiedy to pojawia się potrzeba testowania i weryfikacji gotowości produktu.

Technology readiness level - Wikipedia

Powyższą podstawową wizualizację TRL przedstawimy w perspektywie funduszy europejskich oraz oceny dokonywanej przez ekspertów.

Jak widzimy, poszczególne poziomy opisane są przy pomocy pewnych przenikających się etapów. Aby uprościć ich interpretację, instytucje europejskie wprowadziły trzy główne etapy, które zmapowano na poziomy TRL.


Badania podstawowe przypisano im poziom TRL 1 i są to oryginalne prace badawcze, eksperymentalne lub teoretyczne, podejmowane przede wszystkim w celu zdobywania nowej wiedzy o podstawach zjawisk i obserwowalnych faktów, bez nastawienia na bezpośrednie zastosowanie komercyjne. Gdybyśmy chcieli przełożyć je na język IT będzie to pierwsza koncepcja. Jest to pierwsze z miejsc gdzie weryfikatory testerskie lub jakościowe mogą zostać zastosowane do oceny innowacyjności, rozumianej jako dostarczenie produktu wysokiej jakości lub też usprawnienie istniejącego rozwiązania.

Badania przemysłoweobejmują poziom od 2 do 6 i są to badania mające na celu zdobycie nowej wiedzy oraz umiejętności w celu opracowywania nowych produktów, procesów i usług lub wprowadzania znaczących ulepszeń do istniejących produktów, procesów i usług; badania te uwzględniają tworzenie elementów składowych systemów złożonych, budowę prototypów w środowisku laboratoryjnym lub w środowisku symulującym istniejące systemy. Pozwala to na ocenę przydatności danych rodzajów technologii, a także budowę niezbędnych w tych badaniach linii pilotażowych, w tym do uzyskania dowodu w przypadku technologii generycznych. W IT będzie to praktycznie kompletny proces tworzenia rozwiązania z wszystkimi powiązanymi z nim sprawdzeniami założeń oraz jakości. Szczegółowo opiszemy je przy okazji omawiania samych poziomów.

Prace rozwojowezaczynają się od poziomu 7 i trwają do końca rozwoju, czyli do poziomu 9. Jest to nabywanie, łączenie, kształtowanie i wykorzystywanie dostępnej aktualnie wiedzy i umiejętności z dziedziny nauki, technologii i działalności gospodarczej oraz innej wiedzy i umiejętności do planowania produkcji oraz tworzenia i projektowania nowych, zmienionych lub ulepszonych produktów, procesów i usług, […], w szczególności:

  • opracowywanie prototypów i projektów pilotażowych oraz demonstrację, testowanie i walidację nowych lub ulepszonych produktów, procesów lub usług w otoczeniu stanowiącym model warunków rzeczywistego funkcjonowania, których głównym celem jest dalsze udoskonalenie techniczne produktów, procesów lub usług, których ostateczny kształt nie został określony,
  • opracowywanie prototypów i projektów pilotażowych, które można wykorzystać do celów komercyjnych, w przypadku gdy prototyp lub projekt pilotażowy stanowi produkt końcowy, gotowy do wykorzystania komercyjnego, a jego produkcja wyłącznie do celów demonstracyjnych i walidacyjnych jest zbyt kosztowna; prace rozwojowe nie obejmują rutynowych i okresowych zmian wprowadzanych do produktów, linii produkcyjnych, procesów wytwórczych, istniejących usług oraz innych operacji w toku, nawet jeżeli takie zmiany mają charakter ulepszeń.

Chociaż prace rozwojowe brzmią jak podstawowa praktyka w rozwoju oprogramowania, to jednak ten etap jest bardzo uproszczony w projektach IT. Przygotowane w badaniach przemysłowych produkty są praktycznie gotowe do dostarczenia klientowi, a w pracach rozwojowych możemy je wdrażać dla końcowego klienta, dopasować do odbiorcy lub też udoskonalać.

Przejdźmy zatem do poziomów dojrzałości, tak jak zostały one opisane w NASA.

Poziom TRL 1 - zaobserwowano i opisano podstawowe zasady danego zjawiska - najniższy poziom gotowości technologii, oznaczający rozpoczęcie badań naukowych, w celu wykorzystania ich wyników w przyszłych zastosowaniach. Zalicza się do nich między innymi badania naukowe nad podstawowymi właściwościami technologii.

Przez proste mapowanie poziomu pierwszego na badania podstawowe możemy założyć, że testowanie na tym etapie sprowadza się jedynie do podstawowych testów pomysłu.

Poziom TRL 2 - określono koncepcję technologii lub jej przyszłe zastosowanie. Oznacza to rozpoczęcie procesu poszukiwania potencjalnego zastosowania technologii. Od momentu zaobserwowania podstawowych zasad opisujących nową technologię można postulować praktyczne jej zastosowanie, które jest oparte na przewidywaniach. Nie istnieje jeszcze żaden dowód ani szczegółowa analiza potwierdzająca przyjęte założenia.

Dalsze opracowywanie pomysłów pozwala na wdrażanie bardziej szczegółowych weryfikatorów i miar jakości. Samo sprawdzenie koncepcji może zmienić kierunek rozwoju rozwiązania.

Poziom TRL 3 - potwierdzono analitycznie i eksperymentalnie krytyczne funkcje lub koncepcje technologii. Oznacza to przeprowadzenie badań analitycznych i laboratoryjnych, mających na celu potwierdzenie przewidywań badań naukowych wybranych elementów technologii. Zalicza się do nich komponenty, które nie są jeszcze zintegrowane w całość lub też nie są reprezentatywne dla całej technologii.

Pojedyncze komponenty niekoniecznie muszą tu być pierwszym kodem, ale mogą być np. pewnym algorytmem w planowanym rozwiązaniu software'owym. Poprawność działania algorytmu możemy próbować weryfikować przy pomocy zasilania go danymi i analizą wartości na jego wyjściu. Pozwoli nam to potwierdzić w warunkach laboratoryjnych, czy założenia algorytmu są poprawne i realizowalne. 


Poziom TRL 4 - zweryfikowano komponenty technologii lub podstawowe jej podsystemy w warunkach laboratoryjnych. Proces ten oznacza, że podstawowe komponenty technologii zostały zintegrowane. Zalicza się do nich zintegrowane "ad hoc" modele w laboratorium. Uzyskano ogólne odwzorowanie docelowego systemu w warunkach laboratoryjnych.

Implementacja algorytmu w prototyp jest już podstawą do stworzenia modelu, który realnie może zostać poddany testom bazującym na zaprojektowanych przypadkach testowych.

Poziom TRL 5 - zweryfikowano komponenty lub podstawowe podsystemy technologii w środowisku zbliżonym do rzeczywistego. Podstawowe komponenty technologii są zintegrowane z rzeczywistymi elementami wspomagającymi. Technologia może być przetestowana w symulowanych warunkach operacyjnych.

Tutaj będziemy mieli prawdziwą implementację rozwiązania, bazującą na wcześniej określonej architekturze złożonej z systemów i podsystemów oraz nabudowanych na nie komponentów. Można określić, że jest to miejsce do uruchomienia testów integracyjnych.

Poziom TRL 6 - dokonano demonstracji prototypu lub modelu systemu bądź podsystemu technologii, w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Oznacza to, że przebadano reprezentatywny model lub prototyp systemu, który jest znacznie bardziej zaawansowany od badanego na poziomie TRL 5, w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Do badań na tym poziomie zalicza się badania prototypu w warunkach laboratoryjnych, odwzorowujących z dużą wiernością warunki rzeczywiste, lub badania symulowane w warunkach operacyjnych.

W projektach IT można powiedzieć, że rozwiązanie jest już kompletne i zostaną na nim przeprowadzone testy systemowe.

Poziom TRL 7 - dokonano demonstracji prototypu technologii w warunkach operacyjnych. Prototyp jest już prawie na poziomie systemu operacyjnego. Poziom ten reprezentuje znaczący postęp w odniesieniu do poziomu VI i wymaga zademonstrowania, że rozwijana technologia jest możliwa do zastosowania w warunkach operacyjnych. Do badań na tym poziomie zalicza się badania prototypów na tzw. platformach badawczych.

W klasycznych modelach rozwoju oprogramowania byłyby to testy akceptacyjne alfa i beta. W podejściu bardziej zwinnym mówilibyśmy o zakończonych sukcesem demo dla właściciela produktu.

Poziom TRL 8 - zakończono badania i demonstrację ostatecznej formy technologii. Oznacza to, że potwierdzono, iż docelowy poziom technologii został osiągnięty i technologia może być zastosowana w przewidywanych dla niej warunkach. Praktycznie poziom ten reprezentuje koniec demonstracji. Przykłady obejmują badania i ocenę systemów w celu potwierdzenia spełnienia założeń projektowych, włączając w to założenia odnoszące się do zabezpieczenia logistycznego i szkolenia.

Tak przygotowany produkt musi być poddany ostatecznym testom akceptacyjnym użytkownika.
 

Poziom TRL 9 - sprawdzenie technologii w warunkach rzeczywistych odniosło zamierzony efekt. Wskazuje to, że demonstrowana technologia jest już w ostatecznej formie i może zostać zaimplementowana w docelowym systemie. Między innymi dotyczy to wykorzystania opracowanych systemów w warunkach rzeczywistych.

Produkcja oprogramowania zakończyła się, produkt został zaakceptowany i należy dokonać ostatecznej weryfikacji w rzeczywistym środowisku, czyli przy pomocy testów na produkcji.

Można zauważyć, że omówiona metoda oceny dojrzałości, która wypracowana została w latach siedemdziesiątych, ma wiele cech kaskadowych modeli wytwórczych. Z jednej strony można uznać, że jej zastosowanie do powstających 50 lat później produktów innowacyjnych jest co najmniej niezrozumiałe, ale z drugiej warto podkreślić, że do dziś nie udało się wypracować innych powszechnych, dostępnych i uniwersalnych metod oceny dojrzałości technologicznej produktów. Stosujemy rozwiązanie archaiczne z braku innego współczesnego rozwiązania, w którym warto docenić podejście do jakości i jej weryfikacji. Dojrzałość produktowa praktycznie na każdym poziomie musi zostać potwierdzona, poczynając od badania koncepcji, przez badania laboratoryjne po końcowe testy w rzeczywistym środowisku.

692
wyświetleń
Źródła:
https://www.nasa.gov/directorates/heo/scan/engineering/technology/txt_accordion1.html
https://wynalazca.tv/co-to-trl-poziomy-gotowosci-technologicznej/
https://innpoland.pl/blogi/alicjagrzegorzek/117655,trl-gotowosc-technologiczna-o-co-chodzi
Redakcja a

Autor

To powinno Cię zainteresować

Dołącz do dyskusji