Le besoin est une nécessité exprimée par un utilisateur (client). Les sciences industrielles de l’ingénieur ont pour but de développer des produits (ou systèmes) dans le but de répondre à ces besoins : il peut s’agir de concevoir un produit nouveau ou d’améliorer un produit existant (re-conception).
L’équipe chargée de la conception du produit doit s’assurer que celui-ci répondra au besoin qui en est à l’origine. Pour ce faire, un document, le Cahier des Charges fonctionnel (C.d.C.f) est rédigé afin de recenser les exigences (fonctions) que le produit devra remplir : il s’agit de capacités attendues ou de contraintes à respecter. Ces exigences sont caractérisées par des critères quantifiés par des niveaux, pour lesquels une flexibilité (tolérance) est indiquée.
Le diagramme d’exigences (noté req pour « requirements ») répertorie les exigences issues du cahier des charges du produit.
Le diagramme des cas d’utilisation (noté uc pour « use cases ») présente les fonctionnalités (cas d’utilisation) que le produit doit posséder. Ce diagramme met également en relation ces cas d’utilisation avec des éléments appartenant à l’environnement du produit, appelés acteurs, qui peuvent être des personnes, des objets, des éléments géographiques, des phénomènes climatiques… les acteurs principaux, placés à gauche, sont ceux auxquels des cas d’utilisation du système rendent service.