COSCA - Vaatimusmäärittely v.1.0

COSCA - Vaatimusmäärittely v.1.0 Palaute: llehtola@cc.hut.fi Muutoshistoria Versio Tekijä Pvm Kuvaus Hyväksynyt 0.1 Laura Lehtola 1.-10.10.2005 Ensimmäinen asiakkaalle kommentoitavaksi lähetettävä raakaversio 0.2 Laura Lehtola 12.10.2005 Korjattu Katariina Kemppaiselta saatujen lukuisten parannusehdotusten perusteella. Lisätty toiminnallisia vaatimuksia. 0.8 Laura Lehtola 13.10.2005 Luku 9 alustavat käyttötapaukset. Vaatimusten lisääminen. 0.9 Laura Lehtola 14.10.2005 Korkeantason käyttötapauskuvaukset. Vaatimusten linkittäminen. Johdannon kuvat. 1.0 Laura Lehtola 16.10.2005 Asiakkaan prioriteettien kirjaaminen, yleisiä korjauksia ja viilauksia. Elina Kontro, Kari Ylihärsilä

Sisällysluettelo 1 Dokumentin tarkoitus 2 2 Liiketoimintatavoitteet 2 2.1 Tausta 2 2.2 Ongelma 3 2.3 Projektin tavoitteet 3 3 Keskeisimmät käsitteet 3 4 Järjestelmän yleiskuva 5 5 Käyttäjäryhmät 7 6 Käyttöskenaariot 8 6.1 Kalle, HKKK:n opiskelija, 22v 8 6.2 Helena, HKKK:n opiskelija, 25v 8 6.3 Erkki, yritysjohtaja, 58v 8 7 Toiminnalliset vaatimukset 9 7.1 Systeemin luominen 9 7.2 Työvirran ominaisuuksien määrittäminen 10 7.3 Päätössääntöjen valinta 11 7.4 Tilannekohtaisten muuttujien asettaminen 11 7.5 Ajankulun hallinnointi 12 7.6 Tulosten tarkastelu 12 7.7 Muut vaatimukset 13 8 Ei-toiminnalliset vaatimukset 13 9 Käyttäjävaatimukset (käyttötapaukset) 14 9.1 Käyttötapauskuvaukset 15 10 Rajoitteet (constraints) 19 11 Avoinna olevia kysymyksiä 19 12 Ratkaisuehdotukset 19

1 Dokumentin tarkoitus Tämän dokumentin tarkoituksena on kuvata vaatimukset COSCA simulaattorin jatkokehitysprojektille käyttäjän näkökulmasta. Vaatimusmäärittelyn tarkoituksena on auttaa asiakasta ja kehittäjiä ymmärtämään toisiaan läpi projektin suhteessa siihen, mitä toiminnallisuuksia ja ominaisuuksia projektin aikana toteutetaan, sekä hallita toteutettujen vaatimusten tilaa eri vaiheissa projektia. Vaatimuksia tullaan päivittämään tähän dokumenttiin koko projektin ajan. Tätä dokumenttia käyttävät osapuolet on kuvattu Taulukossa 1 Taulukko 1. Dokumenttia käyttävät osapuolet Ryhmä Aliryhmä Asiakkaat ja käyttäjät Asiakas Asiakkaan tekninen avustaja Tulevan järjestelmän potentiaaliset käyttäjät Projektiryhmä Järjestelmän kehittäjät Järjestelmän testaajat Käyttöohjeiden kirjoittajat Keskeisin syy lukemiselle Palautteen antaminen ominaisuuksien tarpeellisuudesta Palautteen antaminen ominaisuuksien toteuttamiskelpoisuudesta nykyjärjestelmän näkökulmasta Palautteen antaminen ominaisuuksien tarpeellisuudesta itselle sekä siitä, miten toiminnallisuus on heidän näkökulmastaan suunniteltu toteutettavaksi Tiedon saaminen siitä, mitä toimintoja ja ominaisuuksia käyttäjälle pitää tuottaa. Tiedon saaminen siitä, miten järjestelmän pitäisi toimia. Materiaalin saaminen käyttöohjeita varten. Projektin manageriryhmä Kurssin henkilökunta Mentor Vaatimusten statuksen seuraaminen. Palautteen ja arvosanan antaminen. 2 Liiketoimintatavoitteet Tässä kappaleessa kuvataan korkeantason tavoitteet kehitettävälle järjestelmälle. 2.1 Tausta CoSCA simulaattori on Helsingin Kauppakorkeakoulussa kehitetty tilaus-toimitusketjun päätöksiä ja hajautettua tuotannonohjausta mallintava työkalu. Työkalu on alun perin kehitetty tutkimustarkoituksiin tutkijalle, joka on tämän projektin asiakas. Simulaattorin toteutuksen ensimmäisessä vaiheessa keskeistä on ollut toteuttaa työkaluun sellaista toiminnallisuutta, jonka avulla tutkija on voinut toteuttaa tutkimustyössään tarvitsemansa simulaatioajot ja kerätä niiden tulokset jälkikäsiteltävään muotoon (Excel & SPSS). Simulaattorin käytettävyyteen tai opittavuuteen uusien käyttäjien näkökulmasta ei kehitystyössä ole toistaiseksi kiinnitetty huomiota.

2.2 Ongelma Asiakas haluaa päästä hyödyntämään simulaattoria tuotannon suunnittelun ja ohjauksen sekä toimitusketjun hallinnan opetuksessa. Asiakkaan keskeisenä tavoitteena on kehittää simulaattorista opetuksen apuväline, jonka avulla opiskelijat voisivat tutustua tilausten hallinnan (order management and scheduling) käsitteisiin, päätössääntöihin ja niiden käyttämisen vaikutuksiin erilaisissa tilanteissa ja toimintaympäristöissä. Lisäksi asiakas haluaisi tarjota yritysmaailmassa työskenteleville käytännönihmisille mahdollisuuden ymmärtää kokeilun kautta kuinka erilaisten päätössääntöjen käyttäminen vaikuttaa tilaus-toimitusprosessin ennustettavuuteen ja tehokkuuteen, esimerkiksi myöhästymisistä syntyviin kustannuksiin tai prosessivaraston kustannuksiin. Opetus- ja koulutuskäytön lisäksi hän haluaa mahdollisesti jakaa simulaattoria www:n kautta myös muille alan tutkijoille maailmassa. Nykyisellä simulaattorilla tämä on mahdotonta, koska simulaattorin käyttäjän on kyettävä muokkaamaan XML-dokumentteja simulaattorille syötteeksi, ajettava ohjelma Eclipse -kehitysympäristössä sekä luotava itse Excel-taulukot, joihin simulaatioajon raakatulokset kerätään tai ajettava tulokset sellaisinaan tyhjään teksti- tai Excel tiedostoon. Joissakin erikoistapauksissa simulaattorin käyttö nykyisellään edellyttää myös Java-ohjelmakoodin muokkaamista. 2.3 Projektin tavoitteet Projektin tavoitteena on tuottaa helppokäyttöinen ja nopeasti omaksuttavissa oleva käyttöliittymä, jonka avulla HKKK:n opiskelijat ja tilaus-toimitusprosessin parissa työskentelevät ihmiset (yhteisnimike tästä eteenpäin oppijat ) pystyvät kokeilemaan, miten erityyppisten päätössääntöjen (kts. 3. keskeiset käsitteet) käyttäminen erilaisissa testitilanteissa vaikuttaa tilausten käsittelyyn ja läpimenoon liittyviin tunnuslukuihin. Oppijan tulee kyetä luomaan erilaisia testausympäristöjä ja säätämään luomansa systeemin kuormitusastetta. Lisäksi opiskelijan tulee kyetä vaihtelemaan ominaisuuksia, joita systeemiin tulevilla tilauksilla (töillä) on eli sitä, millä jakaumalla nämä ominaisuudet vaihtelevat. Töiden ominaisuuksia ovat esimerkiksi asiakkaan vaatima valmistumispäivä sekä työn koko. Lisäksi opiskelijan tulee kyetä valitsemaan simulaatiossa analysoitavat ja vertailtavat päätössäännöt. Järjestelmän tulee antaa oppijalle palautetta hänen tekemiensä valintojen seurauksista erilaisissa tilanteissa. 3 Keskeisimmät käsitteet Tilaukset (= työt) virtaavat niitä prosessoivan tuotanto- /palvelujärjestelmän resurssien (= systeemi) läpi ennalta määritellyn järjestyksen mukaan. Yksittäisen työn mentyä läpi kaikista sen valmistumisen kannalta tarpeellisista resursseista, työ on valmis ja sen toteutunut läpimenoaika voidaan laskea. Verstaalla tarkoitetaan resursseista koostuvaa alisysteemiä, jossa resurssit voivat olla joko peräkkäin (flow shop) tai satunnaisessa järjestyksessä (job shop). Systeemillä tarkoitetaan verstaista koostuvaa kokonaissysteemiä, jossa yksittäiset verstaat voivat myös olla toisiinsa nähden flow job- tai job shop rakenteessa. Flow shopin ja job shopin perusrakenteet on kuvattu kuvissa 1 ja 2.

Flow Shop Manufacturing i Resurssi Resurssi Resurssi 1 2 n Operation 1 Operation 2 Operation j i Kuva 1. Flow shop (Kemppaisen luentokalvoista) Job Shop Manufacturing Resurssi Resurssi i Resurssi C i d i Resurssi Resurssi Kuva 2. Job shop (Kemppaisen luentokalvoista) Simuloitaessa tällaisia tilaus-toimitusprosesseja töiden saapuminen systeemiin oletetaan tietyllä tavalla tilastollisesti jakautuneeksi. Usein systeemin toimintaa tarkastellaan stabiilissa tilassa (tilassa, jossa töitä on virrannut systeemiin niin kauan, että virtaamisen käynnistyminen ei enää vaikuta tuloksiin). Päätössääntö on yläkäsite mille tahansa tilaustenkäsittelyyn liittyvälle päätösperiaatteelle /-menetelmälle. Tässä työssä keskeisiä päätössääntötyyppejä ovat priorisointisääntö, joka viittaa siihen, miten yksittäiselle resurssille muodostunut työjono puretaan, vapautussääntö, joka viittaa siihen, miten systeemiin (esim. tehtaaseen) päästettäviä tilauksia rajoitetaan, sekä toimituspäivän määrittelyperiaate. Esimerkkejä priorisointisäännöistä ovat esim. lyhin työ ensin (shortest processing time SPT) ja aikaisin toimituspäivä ensin (earliest due date EDD), joissa ensimmäisessä jonosta valitaan käsiteltäväksi aina kooltaan pienin työ ja jälkimmäisessä se, jossa asiakkaan vaatima toimituspäivä on pikimmin. Erityyppisissä ja kokoisissa systeemeissä ja erilaisilla täyttöasteilla, toiset päätössäännöt menestyvät paremmin ja toiset huonommin

erilaisten mittareiden, esimerkiksi maksimimyöhästymisen tai töiden keskimääräisen myöhästymisen suhteen. Kuvassa 3 on havainnollistettu aihealueen käsitteitä ja niiden välisiä suhteita karkealla tasolla. Systeemi Täyttöaste Vapautussääntö Alisysteemi Jono systeemiin Toimituspäivän määrittelyperiaate Menestyminen Flow Shop Resurssi Job Shop Operaatio Jono resurssille Työ Perusominaisuudet: - Koko - Vaadittu toimituspäivä - Saapumisajanhetki Johdetut ominaisuudet: - Läpimenoaika Priorisointisääntö Tekijät: - Maksimimyöhästyminen - Keskimyöhästyminen Myöhästymiskustannukset... Kuva 3. Aihealueen käsitteet ja niiden väliset suhteet 4 Järjestelmän yleiskuva Tässä kappaleessa kuvataan COSCA -järjestelmän perustoiminnallisuudet korkealla tasolla järjestelmän käyttäjän näkökulmasta. Järjestelmän perustoiminnallisuudet voidaan jakaa kuuteen osa-alueeseen, jotka esitellään hyvin lyhyesti seuraavissa kappaleissa ja alla olevassa kuvassa 4.

COSCA -järjestelmä Luo systeemin Määrittää työvirran ominaisuudet Oppija Asettaa tilannekohtaiset muuttujat Valitsee käytettävät päätössäännöt Määrittää simulaation aikajänteet Tarkastelee tuloksia Kuva 4. Järjestelmän toiminnallisuus korkealla tasolla COSCA järjestelmän avulla käyttäjä voi luoda graafisesti erilaisia systeemeitä, jotka vastaanottavat tietyllä jakaumalla tilauksia ja käyttävät päätöstentekoon erilaisia menetelmiä. Järjestelmä visualisoi käyttäjälle tehtyjen päätösten vaikutuksia sekä simulaation lopussa että niin valittaessa myös simulaation aikana. Käytännössä käyttäjä voi rakentaa graafisen käyttöliittymän avulla systeemin koostamalla resursseista verstaita ja näiden muodostamista isommista verstaista taas kokonaissysteemin. Lisäksi hän voi asettaa eri tyyppisten verstaiden muodostamia kokonaisuuksia job shop- tai flow shop muotoon aivan samoin kuin yksittäisiä resurssejakin. Lisäksi käyttäjä voi määrittää verstaiden ja yksittäisten resurssien ominaisuudet (mm. koot ja kapasiteetit). Jos käyttäjä ei halua itse määritellä systeemiä ja sen rakennetta alusta alkaen, hän voi käyttää jotakin järjestelmään valmiiksi tallennetuista esimerkkisysteemeistä sellaisenaan tai oman muokkauksensa pohjana. määrittämään systeemiin tulevien töiden kokoa ja saapumisnopeutta parhaiten mallintavan jakauman. Lisäksi hän pystyy valitsemaan käytettävät päätössäännöt tarvittaessa jopa resurssikohtaisesti, mutta toisaalta myös valitsemaan kerralla käytettävät säännöt useille alisysteemeille samanaikaisesti. Käyttäjä kykenee määrittämään simulaation kokonaiskeston kuvitteellisissa viikoissa, sekä ajankohdat joina haluaa tarkastella välituloksia. Järjestelmä tarjoaa päätössääntöihin liittyvät tulokset muodossa, joka on käyttäjälle ymmärrettävä sekä mahdollisuuden muuttaa asetuksia simulaation välipisteissä.

5 Käyttäjäryhmät Tässä kappaleessa kuvataan COSCA-järjestelmän käyttäjäryhmät sekä heidän tärkeimmät tehtävänsä järjestelmällä. Käyttäjäryhmä Kuvaus Päätehtävät Lukumäärä Tärkeys Opiskelija Tuntee tuotannonsuunnittelun ja toimitusketjun hallinnan perusteet, mutta ei välttämättä tunne tilausten käsittelyyn liittyviä peruskäsitteitä eikä päätössääntöjä entuudestaan. Ei tiedä pitäisikö hänen olla kiinnostunut aihepiiristä. Kokeilee yksinkertaisilla koeasetelmilla, miten päätössäännöt käyttäytyvät erilaisissa tilanteissa 100 1 Opettaja HKKK:lla Käsiteltävien asioiden asiantuntija. Haluaa motivoida opiskelijoita kiinnostumaan aihealueesta. Haluaa esitellä opiskelijoiden edessä erilaisten päätössääntöjen käyttäytymissä eri tilanteissa. 1-3 4 Yrityksen työntekijä Tuntee tilaus-toimitusprosessin käytännön toiminnan kautta. Ei välttämättä käytä tutkijan termejä tai tunne päätössääntöjä. On kiinnostunut kokeilemaan, mikä voisi parantaa tilaus-toimitusketjun sujuvuutta omassa yrityksessä. Tarvitsee opiskelijaa enemmän vapausasteita kyetäkseen muokkaamaan koeasetelmaa oman yrityksensä tilannetta vastaavaksi. Tutkija HKKK:ssa Käsiteltävien asioiden asiantuntija. Tekee monimutkaisia toistokokeita erilaisilla koeasetelmilla. Tarvitsee tulokset jälkikäsiteltävään muotoon. Tekninen asiantuntija Aihealueen tutkijat muualla maailmassa. Tuntee aihealuetta, mutta ei yhtä syvällisesti kuin tutkija. Tuntee aihealueen ja tutkijoiden käsitteet, mutta ei ole käyttänyt simulaattorin ensimmäistä versiota. Saattaa pelätä simulaattorin tallentavan hänen tutkimustuloksensa ja jonkun toisen hyödyntävän niitä (?). Saattaa pelätä simulaattorin tekevän oletuksia, jotka eivät hänen mielestään relevantteja. Lisää järjestelmään toiminnallisuutta. Leikkii simulaattorilla keksiäkseen uusia kehityskohteita. Tekee monimutkaisia toistokokeita erilaisilla koeasetelmilla. Tarvitsee tulokset jälkikäsiteltävään muotoon. 30 3 1 2 1 5 30 2

6 Käyttöskenaariot 6.1 Kalle, HKKK:n opiskelija, 22v Kalle suorittaa logistiikan kurssia yhtenä monista syksyn kursseista. Kalle on kiinnostunut kurssin aihealuetta enemmän yritysstrategiasta ja kanssaopiskelijattarista. Kurssin teoreettisemmat osasuoritukset eivät ole menneet Kallen osalta erityisen hyvin, ja niinpä hän valitsee valinnaisista osasuorituksista soveltavan harjoitustehtävän, joka pohjautuu CoSCA -simulaattorin käyttöön. Tehtävänä on vertailla vaihtoehtoisten toimintamallien vaikutuksia eri kokoisissa systeemeissä ja erilaisilla töiden saapumisnopeuksilla. Kalle lataa ohjelman omalle koneelleen HKKK:n sivuilta ja asentaa sen viidessä minuutissa. Kalle avaa järjestelmän ja valitsee tilan, jossa voi itse luoda systeemeitä ja ajaa simulaatioita. Kalle valitsee järjestelmään valmiiksi koostetun esimerkkiympäristön ja päättää ettei tee tähän systeemiin muutoksia. Tämän jälkeen Kalle asettaa systeemiin saapuvien töiden saapumisnopeuden tasaisesti jakautuneeksi ja töiden koot ja vaaditut toimituspäivämäärät normaalisti jakautuneiksi. Seuraavaksi Kalle valitsee ajettavaksi simulaation siten, että kaikista yksittäisille resursseille muodostuneista jonoista työt puretaan kahta erilaista prioriteettisääntöä käyttäen. Tuloksia Kalle haluaa tarkastella graafisesti, minkä vuoksi hän valitsee muuttujat, joiden perusteella haluaa arvioida käytettyjen sääntöjen hyvyyttä. Tässä tapauksessa Kalle valitsee toiseksi muuttujaksi töiden saapumisnopeuden ja toiseksi maksimimyöhästymisen. Näiden perusteella hän päättelee, että sääntö xxx toimisi tämänkaltaisessa systeemissä paremmin sellaisessa tilanteessa, jossa töitä tulee nopeasti ja systeemin täyttöaste on suuri. 6.2 Helena, HKKK:n opiskelija, 25v Helena on kiinnostunut tilaus-toimitus asioista ja osallistuu siksi asiaa käsittelevälle jatkokurssille. Kurssin suoritukseen kuuluu tietokoneluokkaopetuskerta, jossa pelataan CoSCA-simulaatiopeliä. Helena avaa järjestelmän koulun tietokoneelta. Hän luo opettajan työohjeiden mukaisen systeemin koostaen sen erilaisista alisysteemeistä, sekä asettaa töiden saapumisnopeuden ja jakauman vaadituiksi. Tämän jälkeen hän asettaa mieleisensä päätössäännöt ensimmäisen pelikuukauden ajaksi voimaan ja ajaa simulaatiota kuukauden eteenpäin. Tämän jälkeen hän tarkastelee tuloksia ja huomaa, että vaikka töiden läpivirtaus on muuten ollut varsin sujuvaa, ovat jotkut todella paljon myöhästyneet työt aiheuttaneet huomattavia kustannuksia hänen yritykselleen. Niinpä hän lukee hieman lisää kurssimateriaalia, tekee muutoksia käytettäviin päätössääntöihin ja ajaa seuraavan kuukauden opettajan ohjeiden mukaisesti läpi. 6.3 Erkki, yritysjohtaja, 58v Erkki on osallistunut Helsingin Kauppakorkeakoulun järjestämään Toimitusketjun koordinoinnin kehittäminen workshopiin, jossa käsitellään yritysten tilaustoimitusprosessien tehostamista hajautettavissa olevien

päätössääntöjen avulla. Seminaarin vetäjä Katariina Kemppainen on puhunut aamupäivällä toimitusketjun hallinnasta ja tuotannon ohjauksesta sekä niihin liittyvien päätösten koordinoinnista yksinkertaisten sääntöjen avulla, ja iltapäivällä osallistujat voivat analysoida oman yrityksensä toimintaa COSCA järjestelmän avulla atkluokassa. Erkki avaa ohjelman ja valitsee tilan, jossa voi luoda oman yrityksensä tehdasta parhaiten kuvaavan systeemin. Erkki valitsee pohjaksi luennoitsijan suositteleman systeemin (kenkätehdas), johon lisää vielä yhden Flow Shopin. Tämän jälkeen hän asettaa töiden keskimääräisen saapumisvälin sekä jakauman joka parhaiten mallintaa töiden kokoja ja haluttuja toimituspäiväpyyntöjä. Erkki kokeilee, miten myöhästymiskustannuksiin vaikuttaisi se, jos jokaisella koneella käsiteltäisiin aina ensin se työ, jolle pyydetty toimituspäivä on lähimpänä verrattuna tilanteeseen, jossa käsiteltäisiin aina kooltaan pienin työ. Erkki huomaa ettei ole asettanut lainkaan myöhästymiskustannuksia ajan suhteen ja käy vielä asettamassa tämän tiedon. Sitten hän käynnistää simulaation ja tarkastelee tuloksia järjestelmän näyttämästä graafista. 7 Toiminnalliset vaatimukset Tässä kappaleessa kuvataan käyttäjän näkökulmasta, mitä toiminnallisuutta järjestelmään tullaan toteuttamaan. Toistaiseksi kuvatun perustoiminnallisuuden osalta järjestelmän käyttäjiä ovat kaikki käyttäjäryhmät, tämän vuoksi jokaisen vaatimuksen osalta ei ole erikseen merkitty käyttäjää. Tässä vaiheessa vaatimukset on linkitetty luvun 9 korkeantason käyttötapauksiin, mutta myöhemmissä vaiheissa kun alikäyttötapaukset tarkentuva linkitys tehdään tarkemmalla tasolla. Tärkeys asiakkaalle on kuvattu asteikolla 1. Aivan välttämätön 2. ehdoton, 3. tärkeä ja 4. mahdollinen, joista korkeimpaan luokkaan asiakas on saanut asettaa korkeintaan 20% vaatimuksista. Vaatimuksen tila kuvataan asteikolla: Ehdotettu, Hyväksytty toteutettavaksi iteraatiossa x, Toteutettu, Testattu, Verifioitu, Hylätty. Vaatimusten tilaa seurataan ja dokumentoidaan tähän raporttiin viikoittain. 7.1 Systeemin luominen ID Toiminto Vaatimus Tärkeys Perustelu Tila UC asiakkaalle (tarvittaessa) TS1 Systeemin luominen luomaan alisysteemeistä ( = resurssit, flow shopit, job shopit, sekä näistä muodostetut yhdistelmät) koostuvan 2 Ehdotettu UC1 TS2 Systeemin luominen systeemin. määrittämään systeemissä olevien alisysteemien välisen hierarkian 2 Ehdotettu UC1 TS3 Systeemin 1 Opiskelijan on vaikea Ehdotettu UC1

TS4 TS5 TS6 TS7 TS8 TS9 luominen Systeemin luominen Systeemin luominen Systeemin luominen Systeemin luominen Systeemin luominen Systeemin luominen käyttämään jotakin kolmesta järjestelmään valmiiksi määritellystä esimerkkisysteemistä tallentamaan luomiansa systeemeitä lisäämään ja poistamaan jo tallennetuista systeemeistä (omat ja esimerkkisysteemit) alisysteemeitä. lisäämään ja poistamaan luomastaan systeemistä alisysteemeitä pelin aikaisissa välietapeissa. määrittelemään systeemissä olevien alisysteemien (flow shopit, job shopit, resurssit) ominaisuuksia määrittelemään kerralla useampien systeemissä olevien alisysteemien ominaisuudet samoiksi. poistamaan luomiaan systeemeitä järjestelmän muistista. arvioida minkälainen systeemi vastaisi todellista tilannetta 2 Tehtävien suorittamista on kyettävä jatkamaan tauon jälkeen. Ehdotettu UC1 3 Ehdotettu UC1 4 <keh> Tekniikan, jolla systeemit luodaan ja tallennetaan olisi valittava tämä vaatimus huomioonottaen</keh> Ehdotettu UC1 2 Ehdotettu UC2 4 Ehdotettu UC2 4 Ehdotettu UC1 7.2 Työvirran ominaisuuksien määrittäminen ID Toiminto Vaatimus Tärkeys Perustelu Tila UC asiakkaalle (tarvittaessa) TT1 Työvirran ominaisuuksien määrittäminen määrittämään systeemiin tulevien töiden kokoa parhaiten mallintavan 2 Ehdotettu UC3 TT2 TT3 Työvirran ominaisuuksien määrittäminen Työvirran ominaisuuksien määrittäminen jakauman. määrittämään töiden saapumisnopeutta parhaiten mallintavan jakauman. valitsemaan toimituspäiväpyyntöjä parhaiten mallintavan 2 Ehdotettu UC3 1 Ehdotettu UC3

TT4 TT5 Työvirran ominaisuuksien määrittäminen Työvirran ominaisuuksien määrittäminen jakauman. valitsemaan töiden saapumisjakauman järjestelmän tarjoamista esimerkkivaihtoehdoista määrittämään töiden tärkeimmät tunnusluvut järjestelmän tarjoamista esimerkkivaihtoehdoista. 2 Ehdotettu UC3 2 Ehdotettu 7.3 Päätössääntöjen valinta ID Toiminto Vaatimus Tärkeys Perustelu Tila UC asiakkaalle (tarvittaessa) TP1 Päätössääntöjen valinta valitsemaan käytettävät priorisointisäännöt 1 Ehdotettu UC4 TP2 TP3 TP4 TP5 Päätössääntöjen valinta Päätössääntöjen valinta Päätössääntöjen valinta Päätössääntöjen valinta systeemikohtaisesti. valitsemaan käytettävät priorisointisäännöt resurssikohtaisesti. valitsemaan käytettävät vapautussäännöt systeemikohtaisesti. valitsemaan käytettävät päätös- ja vapautussäännöt suoraan järjestelmän tarjoamista esimerkkivaihtoehdoista. kerralla valitsemaan käytettävät säännöt useille resursseille ja systeemeille. 2 Ehdotettu 2 Ehdotettu UC4 1 Ehdotettu UC4 4 Ehdotettu UC4 7.4 Tilannekohtaisten muuttujien asettaminen ID Toiminto Vaatimus Tärkeys Perustelu Tila UC asiakkaalle (tarvittaessa) TM1 Tilannekohtaisten muuttujien asettaminen määrittelemään myöhästymis- kiirehtimisja varastointikustannukset 3 Ehdotettu UC5 TM2 Tilannekohtaisten muuttujien asettaminen aikayksikköä kohden säätämään luomansa systeemin 1 Ehdotettu UC5

kuormitusastetta. 7.5 Ajankulun hallinnointi ID Toiminto Vaatimus Tärkeys Perustelu Tila UC asiakkaalle (tarvittaessa) TA1 Ajankulun hallinnointi valitsemaan ajanhetken, jolla haluaa tarkastella 3 Ehdotettu UC6 TA2 TA3 Ajankulun hallinnointi Ajankulun hallinnointi simulaation tuloksia. etukäteen määrittämään simulaation kokonaiskeston ja välin, jolla järjestelmä näyttää tulokset. Käyttäjä voi ajaa simulaation portaittain läpi siten, että tulokset ovat katsottavissa käyttäjän valitsemien ajanhetkien välein, esim. kerran pelikuukaudessa. 2 Ehdotettu UC6 2 Ehdotettu UC6 7.6 Tulosten tarkastelu ID Toiminto Vaatimus Tärkeys Perustelu Tila UC asiakkaalle (tarvittaessa) TTU1 Tulosten tarkastelu valitsemaan muuttujat, joiden suhteen tarkastelee 2 Ehdotettu UC7 TTU2 TTU3 TTU4 TTU5 TTU6 Tulosten tarkastelu Tulosten tarkastelu Tulosten tarkastelu Tulosten tarkastelu Tulosten tarkastelu tuloksia. Järjestelmä raportoi tulokset valituille päätössäännöille valittujen muuttujien suhteen. tarkastelemaan simulaation tuloksia tietyillä valitsemillaan ajanhetkillä. tallentamaan tulokset myöhempää katselua varten. tallentamaan simulaation tulokset myös Exceliin, jotta voisi käsitellä niitä tavoilla, jotka eivät ole järjestelmässä toistaiseksi mahdollisia. näkemään, kuinka pitkät työjonot eri resursseilla oli 1 Ehdotettu UC7 2 Ehdotettu UC7 2 Ehdotettu UC7 3 Ehdotettu UC7 2 Ehdotettu UC7

tietyissä simulaation pisteessä 7.7 Muut vaatimukset ID Toiminto Vaatimus Tärkeys asiakkaalle Perustelu (tarvittaessa) TM1 Simulaation 1 Perusedellytys käynnistys käynnistämään ohjelman simulaation. toiminnalle. TM2 TM3 Simulaation lopetus Simulaattorin asennus keskeyttämään simulaation. Käyttäjän on kyettävä asentamaan simulaattori 1 Perusedellytys ohjelman toiminnalle. Tila Ehdotettu Ehdotettu UC UC8 UC8 2 Ehdotettu UC9 8 Ei-toiminnalliset vaatimukset Tässä kappaleessa kuvataan järjestelmän ei-toiminnalliset (ns. Laatu-) vaatimukset. Toteutusiteraation 1 (=iteraatio 2) alussa laatuvaatimuksille määritetään mittarit, joiden avulla voidaan todentaa vaatimuksen toteutuminen. ID Osa-alue Vaatimus Tärkeys asiakkaalle Perustelu (tarvittaessa) Tila ETV1 Virhetilanteet Järjestelmä toipuu 1 Ehdotettu syöttövirheistä. ETV2 Virhetilanteet Järjestelmä palauttaa 3 Ehdotettu käyttäjälle selkeitä virheilmoituksia. ETV3 Virhetilanteet Käyttäjän on kyettävä 2 Kehittäjien on Ehdotettu muuttamaan huomioitava, että virheellisesti systeemiä ei voida luoda koostamaansa niin staattiseksi, ettei systeemiä. tämä onnistuisi. ETA1 Asennettavuus Järjestelmä on asennettavissa alle viidessä minuutissa. ETJ1 Jatkokehitettävyys Järjestelmä on jatkokehitettävissä projektin jälkeen. ETJ2 Jatkokehitettävyys Järjestelmään on helposti jatkokehitettävissä hallinnointityökalu opettajalle. ETJ3 Jatkokehitettävyys Järjestelmän arkkitehtuuri on modulaarinen. ETJ4 Jatkokehitettävyys Järjestelmä kykenee havaitsemaan ohjelmakoodiin lisätyn 3 Opiskelijat eivät välttämättä jaksa käyttää aikaa järjestelmän konfigurointiin. Ehdotettu 2 Ehdotettu 2 Luokkaopetuksen kannalta opettajan hallinnointikäyttöliittymä saattaisi olla todennäköinen jatkokehityskohde. Ehdotettu 2 Ehdotettu 2 Ehdotettu UC UC9

uuden päätössäännön ja näyttämään sen uutena vaihtoehtona käyttöliittymässä. ETK1 Käytettävyys tarkastelemaan simulaation tuloksia graafisesti. ETK2 Käytettävyys Järjestelmässä käytettävät käsitteet ovat käyttäjän aihealueesta käyttämiä käsitteitä. ETK3 Käytettävyys Järjestelmä ohjaa käyttäjää tekemään sellaisia valintoja, jotka eivät johda virhetilanteisiin. ETK4 Suorituskyky Opiskelijalle keskeisimpien yksittäisten simulaatioajojen suoritus ei kestä yli 30 sekuntia. ETT1 Tulokset Käyttäjä voi tallentaa ajamiensa simulaatioiden tulokset muotoon, joka ei edellytä simulaattorin käyttämistä myöhemmässä tilanteessa. ETO1 Ohjeistus Käyttäjällä on mahdollisuus saada keskeisimpien toimintojen tekemiseen on-line apua järjestelmältä ETL1 Laitteisto Järjestelmän on toimittava Windows XP käyttöjärjestelmässä. 2 Ehdotettu UC7 2 Ehdotettu 3 Aihealueen termistö on niin vaikeaa, että noviisikäyttäjän on voitava valita vaihtoehdoista muistelun sijaan. 2 Luokkatilanteessa olisi varsin ankeaa odottaa simulaattorin rupsutusta yli puolta minuuttia. Ehdotettu Ehdotettu 2 Ehdotettu UC7 4 Simulaattorin eräs tarkoitus on aihealueen syvällisempi oppiminen. Tiedon syöttäminen pienissä paloissa toiminnan kautta vastaisi tähän tarpeeseen hyvin. Ehdotettu 1 Ehdotettu 9 Käyttäjävaatimukset (käyttötapaukset) Tässä kappaleessa kuvataan järjestelmän korkeimman tason käyttäjävaatimukset käyttötapauksina. Projektin suunnittelu (PP) iteraation palautuksessa tässä kappaleessa on tarkoitus kuvata ainoastaan korkeantason käyttötapausten nimet sekä niiden alikäyttötapauksiksi tunnistettujen käyttötapausten prioriteetit. Kaikkia alikäyttötapauksia ei ole tässä vaiheessa vielä tunnistettu ja kuvattu.

Pieni osa korkeantason käyttötapauksista on kirjoitettu jo tässä vaiheessa alustavasti auki. Toteutusiteraatioon 1 (= iteraatio 2) valittavista käyttötapauksista luodaan yksityiskohtaiset kuvaukset tarkalla tasolla iteraation alussa. ID Nimi Tärkeys asiakkaalle Vaatimukset UC1 Systeemin (esim. tehtaan) luominen TS1-TS10 UC1.1 Systeemin muokkaaminen 1 TS5, TS6, TS7, TS8 UC1.2 Systeemin tallentaminen järjestelmään 2 TS4 UC1.3 Systeemin poistaminen järjestelmästä 2 TS9 UC1.4 Esimerkkisysteemin valitseminen käytettäväksi 2 TS3 UC1.5 Alisysteemien välisten suhteiden määrittäminen 3 TS2 UC2 Systeemin osien ominaisuuksien määrittäminen TS7, TS8 UC2.1 Flow Shopin ominaisuuksien määrittäminen 2 TS7 UC2.2 Shop Shopin ominaisuuksien määrittäminen 2 TS7 UC2.3 Resurssin ominaisuuksien määrittäminen 2 TS7 UC3 Työvirran ominaisuuksien määrittäminen 1 TT1-TT4 UC3.1 Esimerkkityövirran valitseminen 2 TT4 UC4 Käytettävien päätössääntöjen valinta TP1-TP5 UC4.1 Käytettävien prioriteettisääntöjen valinta 1 TP1, TP2 UC4.2 Käytettävien vapautussääntöjen valinta 1 TP3, TP4 UC4.3 Esimerkkisääntöjen valinta 2 TP5 UC5 Tilannekohtaisten muuttujien asettaminen 2 TM1, TM2 UC6 Ajankulun hallinnointi TA1-TA3 UC6.1 Simulaation kokonaiskeston ja tarkasteluvälien valinta 1 TA2 UC6.2 Simulaation tulosten tarkasteluajankohdan valinta 2 TA1 UC6.3 Simulaation portaittainen läpiajo 4 TA3 UC7 Tulosten tarkastelu TTU1-TTU7 UC7.1 Lopputulosten tarkastelu 1 TTU4, TTU5 UC7.2 Välitulosten tarkastelu 2 TTU3 UC7.3 Tulosten visualisointi valittujen muuttujien suhteen 3 TTU1, TTU2 UC7.4 Simulaation tulosten visualisointi valituilla ajanhetkillä 4 TTU2, TTU3 UC7.5 Tulosten tallennus 2 TTU4, TTU5 UC8 Simulaation ajaminen 2 TM1, TM2 UC9 Simulaattorin asentaminen 2 TM3, ETA1 9.1 Käyttötapauskuvaukset [Täydennetään Toteutusiteraatio 1:n alussa (= iteraatio 2:n alussa)] ID Nimi Tiivistelmä Toimijat Alkuehdot Perussekvenssi UC1 Systeemin luominen Käyttäjä luo alisysteemeistä koostuvan systeemin 1. Käyttäjä ilmoittaa haluavansa luoda systeemin 2. Järjestelmä näyttää valittavissa olevat yleiset komponenttityypit erillisessä kohdassa näyttöä (flow shop, jop shop, resurssi) 3. Käyttäjä vetää yksi kerrallaan graafiseen käsittelytilaan komponentit, joista haluaa systeemin koostaa

Poikkeukset Jälkiehdot Prioriteetti Status Viittaukset vaatimuksiin Viittaukset testitapauksiin 4. Käyttäjä määrittelee komponenttien ominaisuudet 5. Käyttäjä määrittelee komponenttien väliset suhteet 6. Käyttäjä ilmoittaa järjestelmälle, että systeemi on valmis 7. Käyttäjä tallentaa systeemin ID Nimi Tiivistelmä Toimijat Alkuehdot Perussekvenssi Poikkeukset Jälkiehdot Prioriteetti Status Viittaukset vaatimuksiin Viittaukset testitapauksiin UC2 Systeemin osien ominaisuuksien määrittäminen Käyttäjä määrittelee alisysteemien ominaisuuksia 1. Käyttäjä valitsee osat joiden ominaisuuksia haluaa määrittää 2. Järjestelmä näyttää, mitä ominaisuuksia osalle voi määrittää 3. Käyttäjä määrittää ominaisuudet, jotka osalle voi määrittää ID Nimi Tiivistelmä Toimijat Alkuehdot Perussekvenssi Poikkeukset Jälkiehdot Prioriteetti Status UC3 Työvirran ominaisuuksien asettaminen Käyttäjä asettaa työvirran keskeiset jakaumat. 1. Käyttäjä ilmoittaa haluavansa asettaa työvirran keskeiset jakaumat 2. Järjestelmä pyytää käyttäjää valitsemaan antamistaan vaihtoehdoista töiden saapumisjakauman, sekä määrittämään töiden saapumisnopeuden. 3. Käyttäjä tekee työtä käskettyä ja hyväksyy valintansa. 4. Järjestelmä laittaa valinnat näkyviin.

Viittaukset vaatimuksiin Viittaukset testitapauksiin ID Nimi Tiivistelmä Toimijat Alkuehdot Perussekvenssi UC4 Käytettävien päätössääntöjen valinta Käyttäjä valitsee päätössäännöt, joita käyttää eri osissa systeemiä. 1. Käyttäjä valitsee systeemin osat, joita koskemaan haluaa asettaa päätössäännön 2. Järjestelmä näyttää valittavissa olevat päätössäännöt 3. Käyttäjä valitsee mieleisensä päätössäännön 4. Järjestelmä visualisoi päätössäännön käytetyksi valitun alisysteemin osalta Poikkeukset Jälkiehdot Prioriteetti Status Viittaukset vaatimuksiin Viittaukset testitapauksiin ID Nimi Tiivistelmä Toimijat Alkuehdot Perussekvenssi Poikkeukset Jälkiehdot Prioriteetti Status Viittaukset vaatimuksiin Viittaukset testitapauksiin UC5 Tilannekohtaisten muuttujien asettaminen Käyttäjä asettaa keskimääräisen täyttöasteen sekä myöhästymiskustannukset aikayksikköä kohden ID Nimi Tiivistelmä Toimijat Alkuehdot Perussekvenssi Poikkeukset Jälkiehdot Prioriteetti UC6 Ajankulun hallinnointi Käyttäjä määrittelee simulaation kokonaiskeston ja ajanhetket, jolloin haluaa katsella tuloksia

Status Viittaukset vaatimuksiin Viittaukset testitapauksiin ID Nimi Tiivistelmä Toimijat Alkuehdot Perussekvenssi Poikkeukset Jälkiehdot Prioriteetti Status Viittaukset vaatimuksiin Viittaukset testitapauksiin UC7 Tulosten tarkastelu Käyttäjä tutkailee simulaation tuloksia ID Nimi Tiivistelmä Toimijat Alkuehdot Perussekvenssi UC8 Simulaation käynnistys Käyttäjä käynnistää simulaatioajon. 1. Käyttäjä ilmoittaa haluavansa käynnistää simulaation 2. Järjestelmä tarkistaa onko käyttäjä tehnyt kaikki tarpeelliset valinnat 3. Järjestelmä ilmoittaa, että simulaatio alkaa Poikkeukset Jälkiehdot Prioriteetti Status Viittaukset vaatimuksiin Viittaukset testitapauksiin ID Nimi Tiivistelmä Toimijat Alkuehdot Perussekvenssi Poikkeukset Jälkiehdot Prioriteetti Status Viittaukset vaatimuksiin UC9 Simulaattorin asentaminen 1. Käyttäjä lataa simulaattorin verkosta 2. Käyttäjä lukee asennusohjeet 3. Käyttäjä toimii asennusohjeiden mukaisesti

Viittaukset testitapauksiin 10 Rajoitteet (constraints) ID Rajoite Järjestelmän kehityksessä on käytettävä ilmaiseksi saatavilla olevia työkaluja. Järjestelmän on toimittava 3 vuotta vanhassa peruskotitietokoneessa. Perustelu Projektin kustannusten pitäminen pienenä Opiskelijoilla ei voi olettaa olevan kotona viimeisintä tekniikkaa. 11 Avoinna olevia kysymyksiä 12 Ratkaisuehdotukset ID Ehdotus Perustelu Ehd1 Systeemien luominen drag and drop -tekniikalla