Gestión de requisitos

Qué es una matriz de trazabilidad de requisitos, y por qué la NASA exige seis enlaces dentro de ella

Todas las normas de seguridad piden trazabilidad en los dos sentidos. Casi todos los equipos trazan en uno solo. Qué es realmente una RTM, qué piden las normas por escrito y en qué momento exacto deja de responder la hoja de cálculo.

8 min de lecturaGuía

Una matriz de trazabilidad de requisitos es una tabla que enlaza cada requisito de un proyecto con el diseño, el código y las pruebas que lo satisfacen, en los dos sentidos. Responde a dos preguntas a la vez: ¿está cada requisito implementado y verificado?, y ¿existe cada prueba porque algún requisito la pidió? Se abrevia RTM, y en sectores regulados es evidencia, y se audita como tal.

6
Relaciones trazables
que exige la NASA
A–F
Clases NASA · en D y F
el juego se reduce a tres
4
Normas que exigen
lo mismo, con otro nombre

Cifras de SWE-052 — Bidirectional Traceability, del NASA Software Engineering Handbook (NPR 7150.2). Para software de clase A, B y C el responsable del proyecto debe registrar y mantener trazabilidad bidireccional en seis relaciones: requisitos de nivel superior con requisitos de software, requisitos con peligros del sistema, requisitos con componentes de diseño, componentes de diseño con código, requisitos con las verificaciones del software y requisitos con no conformidades.

Qué contiene una RTM

Una fila por requisito y una columna por cada cosa con la que ese requisito conecta. Los proyectos varían, pero un juego de columnas que funciona es este:

  • Identificador — uno que sobreviva a las reordenaciones. Volvemos a ello más abajo.
  • Texto del requisito, o una versión corta.
  • Origen — el requisito de cliente, la cláusula o la norma de la que desciende.
  • Elemento de diseño — el componente que lo implementa.
  • Caso de prueba — la verificación que demuestra que funciona.
  • Estado — cómo está ese enlace hoy.

Los proyectos de seguridad funcional suelen añadir el peligro que controla el requisito, un nivel de criticidad como un ASIL o un DAL, y la baseline en la que se congeló. También verás el artefacto llamado matriz de trazabilidad, matriz de requisitos o directamente RTM: tres nombres alternativos para lo mismo.

Hacia delante, hacia atrás, bidireccional

Tres términos que se usan indistintamente y no deberían. La diferencia decide qué puede y qué no puede contarte tu matriz. Cambia entre ellos y mira qué enlaces se encienden.

Sentido de la trazabilidad

DETECTA TRABAJO SIN TERMINAR

La trazabilidad hacia delante baja: del requisito a lo que se construyó para satisfacerlo. Responde a: ¿esto está implementado y probado? Un hueco significa trabajo sin terminar.

La que se salta todo el mundo

Trazar hacia delante deja bien al equipo: demuestra que el trabajo se hizo. Trazar hacia atrás tiende a sacar a la luz funcionalidades que entraron por una conversación de pasillo y baterías de pruebas que nadie sabe atar a ningún requisito. Justamente por eso los auditores empiezan por ahí.

Una RTM de cuatro filas

Una matriz de cuatro requisitos. Apaga un enlace de verificación y mira qué dice la matriz: este es el trabajo entero de una RTM, en una tabla que cabe de un vistazo.

Cobertura de verificación

100%cobertura de verificación

Todos los requisitos verificados. Nada pendiente de revisar.

RequisitoTextoDiseñoPruebaEstadoActivar
SWRS-118Registrar todo intento de autenticación fallidoARC-AUTH-02TC-0071verificado
SWRS-206Conservar los intentos fallidos 90 díasARC-LOG-01TC-0142verificado
SWRS-311Avisar al operador tras cinco fallosARC-AUTH-04TC-0233verificado
SWRS-402Entregar el aviso en menos de 2 segundosARC-AUTH-04TC-0318verificado

Cuatro filas, y el hueco salta a la vista en cuanto aparece. Leer y construir este tipo de vista es el trabajo del nivel de iniciación. Ahora imagina la misma tabla con cuatro mil filas y once mil enlaces, mantenida por tres personas en husos horarios distintos. Ese es el problema, y no es de comprensión.

La dificultad de una RTM no está en el número de requisitos ni en el de enlaces, que crecen a la par. Está en el análisis de impacto: cuando cambia un requisito de arriba, lo que hay que revisar se propaga de nivel en nivel, y esa cuenta sí se dispara. Por ahí es por donde esto deja de ser una tarea documental, normalmente alrededor de la segunda baseline.

Qué pide exactamente cada norma

"La norma exige trazabilidad" es cierto y casi inútil. Lo que cambia entre unas y otras es hasta dónde tiene que llegar la evidencia y en qué documento acaba. Elige la que te aplique.

Elige la norma

NASA NPR 7150.2 — Software Engineering Requirements

Vuelo espacial y aeronáutica

Alcance
Seis relaciones bidireccionales para software de clase A, B y C
Enlaces exigidos
Requisitos de nivel superior con requisitos de software · requisitos con peligros del sistema · requisitos con componentes de diseño · componentes de diseño con código · requisitos con las verificaciones · requisitos con no conformidades
Se gradúa por
Clasificación del software, de la A a la F. En clase D solo quedan tres enlaces —peligros, verificaciones y no conformidades—, y en clase F otros tres, entre ellos ninguno de peligros
A tener en cuenta
Es la más explícita de todas. Si quieres una lista de qué significa "bidireccional" en la práctica, SWE-052 es esa lista

Un detalle que conviene saber si te aplica más de una. Tanto ISO 26262 como Automotive SPICE exigen trazabilidad bidireccional, y en el eje central —requisitos, diseño, pruebas— los enlaces se reutilizan. Pero no se solapan en los extremos: Automotive SPICE no contempla el análisis de peligros ni los ASIL, e ISO 26262 no pide trazar los requisitos que no son de seguridad. Una sola infraestructura, sí; un solo conjunto de enlaces, no. Quien lo monte como si fuera lo mismo llega a una de las dos auditorías con la mitad.

Dónde deja de servir la hoja de cálculo

Casi todos los proyectos empiezan su RTM en una hoja de cálculo, y para un primer prototipo es una decisión perfectamente razonable. Nadie compra una herramienta de requisitos para gestionar cuarenta requisitos. El modo de fallo, eso sí, es predecible, y llega siempre en el mismo orden.

El identificador se desplaza

En una hoja, un requisito es una fila. Inserta una fila encima y toda referencia cruzada que apuntaba a "la fila 47" apunta ahora a otra cosa. Los equipos lo esquivan con una columna de ID manual, que aguanta hasta que dos personas editan el fichero la misma tarde y una de las dos gana.

Nadie sabe qué invalidó un cambio

El cliente cambia un requisito de nivel superior. ¿Qué requisitos de software quedan en duda? ¿Qué pruebas dejaron de valer? Una hoja no puede responder, porque el enlace es texto, no una relación. Alguien tiene que deducirlo leyendo, y lo hará la semana antes de la entrega, que es cuando se lee más deprisa y peor.

La matriz es una foto, no un estado

La RTM que hay en la carpeta era cierta el día que se exportó. Si sigue siéndolo hoy es cuestión de fe. Los auditores han aprendido a preguntar cuándo se generó y a partir de qué. La pregunta es educada; la respuesta, no siempre.

El punto de ruptura

Si tus requisitos son estables, una hoja puede llevar el proyecto hasta el final. Si no lo son, fallará la misma semana en que aparece el auditor.

Qué cambia con una herramienta de gestión de requisitos

Las organizaciones no se pasan a una herramienta de gestión de requisitos porque dibuje una matriz más bonita. Se pasan porque la matriz deja de ser un documento que alguien mantiene y pasa a ser una vista que se genera a demanda a partir de enlaces que ya existen.

En IBM DOORS, cada requisito es un objeto con un número absoluto que no cambia en toda su vida. Conviene saberlo desde el principio: la numeración jerárquica que se ve en pantalla (1.1, 1.2) sí se reordena al insertar por encima, igual que en una hoja. Lo que no se mueve es el número absoluto, y es el que hay que referenciar. Los enlaces entre módulos son relaciones reales y no texto escrito a mano, de modo que la cobertura se calcula en lugar de recopilarse. Y cuando cambia un requisito de origen, los enlaces que cuelgan de él quedan marcados automáticamente como sospechosos: la herramienta te dice qué hay que revisar en vez de esperar a que alguien se dé cuenta.

La diferencia se nota el día de la auditoría. Producir la matriz pasa de ser una semana de la vida de alguien a un informe que se ejecuta, y ese informe se puede automatizar, y la respuesta a "¿cuándo se generó esto?" pasa a ser "ahora mismo, a partir de la baseline que estás mirando".

Cinco formas de hacerlo mal

  • Trazar solo hacia delante. Es la mitad del requisito, y la mitad de la que menos se fía un auditor.
  • Una sola matriz para todo el programa. Divídela por subsistema o por baseline. Nadie lee una tabla de cuatro mil filas, empezando por quien la hizo.
  • Enlazar a documentos en vez de a requisitos. "Véase el apartado 4.2" es una referencia, no trazabilidad. No sobrevive a la primera reorganización del documento.
  • Estado en texto libre. Si en la misma columna conviven "Hecho", "hecho" y "OK", la matriz no se puede filtrar, y una matriz que no se puede filtrar es una matriz que no usa nadie.
  • Construirla al final. Una RTM montada el mes antes de certificar documenta lo que pasó. Una mantenida desde el principio cambia lo que pasa.

Preguntas frecuentes

¿Qué significa RTM?

Requirements Traceability Matrix, matriz de trazabilidad de requisitos. También la verás como matriz de trazabilidad o matriz de requisitos: todas describen la misma tabla.

¿Qué diferencia hay entre trazabilidad hacia delante y hacia atrás?

Hacia delante va del requisito al diseño y las pruebas construidas para satisfacerlo, y revela trabajo sin terminar. Hacia atrás va de una prueba o un componente al requisito que lo justifica, y revela alcance que nadie pidió. Bidireccional es las dos a la vez, y es la forma que exigen las normas.

¿Se puede hacer una matriz de trazabilidad en Excel?

Sí, y en un proyecto pequeño con requisitos estables puede bastar. Deja de servir cuando los requisitos empiezan a cambiar, porque una hoja guarda el enlace como texto y no como relación, y no puede decirte qué acaba de invalidar un cambio. El punto de ruptura es el primer cambio importante del cliente, no un número de filas.

¿Cuántos enlaces exigen las normas de seguridad?

Depende de la norma y del nivel de criticidad. NASA NPR 7150.2 es la más explícita: seis relaciones bidireccionales para software de clase A, B y C. ISO 26262, DO-178C, EN 50716 e IEC 62304 exigen trazabilidad bidireccional, con la profundidad marcada por el ASIL, el nivel de software, el SIL o la clase de seguridad.

¿Quién debe mantener la RTM?

Idealmente nadie, como tarea aparte. Si la matriz se genera a partir de enlaces creados durante el trabajo normal de requisitos y pruebas, se mantiene al día por construcción. Si es la tarea asignada a alguien, se desactualiza entre actualizaciones y se reconstruye a la carrera antes de cada auditoría.


Trazabilidad en la práctica

Tu matriz vale lo que valgan los enlaces que hay debajo

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