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Nel settore ferroviario, il processo di Verifica e Validazione (V&V) riveste un ruolo fondamentale nel garantire che i sistemi safety related rispettino gli standard di qualità e di sicurezza. Le attività di V&V, soprattutto nelle fasi iniziali dello sviluppo, sono numerose, complesse, dispendiose in termini di tempo e spesso caratterizzate da operazioni ripetitive.

Grazie alla sua lunga esperienza nella V&V del software in diversi settori (ferroviario, biomedicale e automotive), NIER ha sviluppato VyxT, un tool semi-automatico progettato ottimizzare il flusso di lavoro, rendendolo più standardizzato ed efficiente, superando i limiti dell’approccio manuale tradizionale, più lento e soggetto a errori.

Sfide di progetto

Il primo passo è stato identificare le fasi del ciclo di vita del software in cui l’introduzione di automatismi potesse ottimizzare il flusso di lavoro, accelerare i tempi di sviluppo e migliorare la qualità del software. A partire da questa analisi, lo sviluppo del tool si è focalizzato su alcuni aspetti chiave:

1. 1. Automatizzare la compilazione dei report di verifica/validazione, semplificando e velocizzando il processo;
   2. Ottimizzare la verifica delle specifiche dei requisiti e dei test software, aumentando la precisione e riducendo il margine di errore;
   3. Implementare check formali sui documenti di input, consentendo all’utente di delegare attività ripetitive e di focalizzarsi liberando i su aspetti più complessi e cruciali, come quelli legati alla sicurezza.

Soluzione

VyxT (V&V Cycle Extraction Tool) è un tool sviluppato in Python con interfaccia grafica user-friendly che consente di analizzare documenti di specifica software e test in formato Microsoft Word, restituendo i risultati in formato Excel. Il formato Excel è stato scelto per la sua capacità di gestire grandi quantità di dati. VyxT ha un’architettura modulare, adattabile a vari progetti e include un manuale d’uso, attivabile anche dal pulsante “Help”.

VyxT è stato sviluppato per garantire supporto durante:

1. la verifica dei requisiti software, mediante l’estrazione dei requisiti stessi, consentendo un rapido filtraggio di quelli da analizzare;
2. l’analisi dell’impatto dei cambiamenti apportati al software attraverso il rilevamento delle modifiche ai requisiti, consentendo di stimare rapidamente l’effort necessario per svolgere le attività;
3. la verifica preliminare del documento di specifica software e di test, mediante check formali automatizzati per rilevare anomalie bloccanti tempestivamente (es. mancata tracciatura dei requisiti di sicurezza);
4. l’aggiornamento del report di verifica e validazione, creando automaticamente la matrice di validazione dei requisiti e la matrice di tracciabilità dei test case. La creazione della matrice di tracciabilità è utile anche per verificare quella prodotta dal team di test durante la fase di verifica.

Risultati ottenuti

Le attività di V&V del software, tipicamente eseguite manualmente, sono spesso dispendiose in termini di tempo e soggette ad errori umani. L’introduzione di VyxT ha permesso di automatizzare alcune fasi del ciclo di vita del software, rendendo il processo più efficiente, riducendo gli errori e ottimizzando il tempo di lavoro. Il tool è stato sottoposto anche ad una campagna di test che ha confermato il suo corretto funzionamento. Grazie alla sua architettura scalabile e modulare, è stato possibile utilizzare il tool in diversi progetti per diversi clienti (Alstom, RFI, Progress Rail Signalling), migliorando l’efficienza complessiva del processo di sviluppo, l’organizzazione delle attività e permettendo di rilevare in modo tempestivo alcune anomalie critiche, con conseguente sviluppo di software più sicuro.

VyxT è sviluppato e mantenuto da un team interno che collabora costantemente con gli utenti, raccogliendone feedback e suggerimenti. Uno dei prossimi sviluppi prevede l’integrazione di tecniche di intelligenza artificiale per introdurre nuovi automatismi nel processo di V&V. Questa evoluzione consentirà di ampliare l’utilizzo di VyxT anche ad altri settori, come quello biomedicale e automotive, offrendo soluzioni sempre più avanzate e versatili.

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