lean und smart medizin–produkte-entwicklung€¦ · • software-, electronics-and mechanics...
TRANSCRIPT
LeanundSmartMedizin – Produkte - Entwicklung
BennoBieriIMTAG,19.Oktober 2017
Abstract
2
InterdisziplinäreSystemArchitekturfüreineerfolgreichesMedizingeräte-Projekt
«InterdisziplinäreSystemarchitektur»
«VermeidenunnötigerEntwicklungsschleifen»
«KonzentrierenaufdieUmsetzungderAnforderungendieDokumentationerstelltsichbeinahevonselbst»
IMTAG…makingideaswork
3
Erfolgreich inderEntwicklung vonMedizingeräten undEmbedded-Lösungenseit 1991
IMTAG…makingideaswork
4
Schwerzenbach (ZH) Buchs (SG)
IMTAG…makingideaswork
5
Singapur(SGP)
IMTAG…makingideaswork
6
SoftwareDevelopment
PCB MechanicalConstruction
ElectronicDevelopment
Medizingeräte Entwicklung
• Software-,Electronics- andMechanicsDevelopment• RequirementsEngineering(ENISO13485)• RiskManagement(ISO14971)• Usability(EN62366)• System- undSoftware-Architektur (ENISO13485,EN62304)
• Prozesse einhalten (ENISO13485,EN62304)
• Verifikation undValidierung (ENISO13485,EN62304)
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V-Modell
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PerformforeachSubsystem
(PESS)
Software
Architecture
Software
Component
Design
MechanicsImplementation
SoftwareImplementation
ElectronicsImplementation
Software
Component
Tests
ValidationTest
StakeholderRequirements
FunctionalRequirementSpecification(FRS)
Software
Integration&
System
Tests
Software
Specification
SystemArchitecture
SubsystemTest
Electron
ics
Tests
Mecha
nics
Tests
UserRequirementSpecification(URS)
SubsystemArchitectur
SubsystemRequirements
System(Integration)Test
Mechanics
Specification
Mechanics
Specification
Mechanics
Design
Electronics
Specification
Electronics
Design
AnalysisandSpecification
Development
Definition
Integration,VerificationandValidation
UserRequirementSpecification(URS)
09.03.2017 9
FunctionalRequirementSpecification(FRS)
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Geräte Entwicklung
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Subsystemarchitecture
«schematics»
port_pa0_LED0
«software»void setPowerLight(cmd myCmd ){Power_LED =myCmd;
}
è hohes Fehlerrisikoè nicht rück-verfolgbar
FunctionalRequirementSpecification(FRS)
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Systemgrenzendefinieren
SystemArchitektur
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Visualization Controller
CO2Sensor
Real Time Controller
Actors Sensors
Power Management
RS232_2 CANRS232_1
SpO2Sensor
BV-BusDevice
InternalBus
InternalBus
Microphone
Display
Touch
LoudSpeakers
AlarmLED’s
USB1USB StickTrending
USB StickSW Update
Ethernet
USB2
USB3
USB StickProfile
ON/OFFButton
GPIO
Solid State Disk
GPIO
NurseCall
InfoButton
KEY
Processor ExternalComponentElectronics
x y Communicationbetweenxandy
SystemBoundary
BatteryManager
Notinuse
Device Fan
EPC Fan
SystemArchitektur mit Subsystemen
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MyDevice
SubsystemRequirements
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SubsystemArchitektur
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PowermanagementSubsystem
Microcontroller Bus- Electronic
Battery Charger
SubsystemArchitektur – wozu?
VermeidenvonRedesigns bevordieEntwicklerstarten!
SoläuftesoftinkomplexerenProjekten:zuwenigGPIO’s è EinI/OExpanderwirdzugefügtzuwenigADCEingänge èMUXoderexternerADCWorst Case:ProzessorwechselaufgrösseresGehäuseè komplettneuesLayout
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Mechanische Spezifikation
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Elektronik Spezifikation
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Elektronik Komponenten Design
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SoftwareSpecification
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SoftwareArchitecture
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SoftwareArchitektur für jedes PESS
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PESS:Powermanagement
Microcontroller Bus- Electronic
Battery Charger
SoftwareArchitektur erste Ebene
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Powermanagement Mikrocontroller
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Voltage
SoftwareKomponentenDesign
SoftwareKomponentenDesign
Konsistente Namensgebung
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SystemSpezifikation System Architektur SoftwareArchitektur
Subsystemarchitecture
Schema
PESS Architektur
SoftwarevoidsetPowerLight(cmdmyCmd ){Green_Power_LED =myCmd;
}
IntegrationundTesten
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Zusammenfassung
• NahtloseIntegrationderverschiedenenDisziplinen• DiegraphischenKomponentensind die
Dokumentation• ReduktionvonKostenundÄrgerdurcheliminieren
vonFehlern• EinToolkannhelfenbeiKonsistenzundsogarCode
generieren
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Tool
• Arbeitshilfe• GarantiertVollständigkeit• VermeidetFehler• DurchgängigesRenaming• VerwendenderGrafikenin
beliebigenDokumenten• CodeGenerierungfürdie
SoftwareUnits
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Tool
09.03.2017 30
• CodeGenerierungfürden«Glue code»
31
FragenDiskussion
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09.03.2017 33
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