Dieser Demonstrator ist im Forschungsprojekt SE4OWL entstanden. SE4OWL hat es sich zum Ziel gesetzt, Systems Engineering für alle zugänglich zu machen! Aus diesem Grund sind im Rahmen des Projekts einige leicht verständliche Hilfsmittel entstanden, die die Einfühung von Systems Engineering erleichtern sollen. Hier gibt es die vollständige Liste:
Systems Engineering – Innovationen. Mit System. Für die Praxis.
Systems
Engineering
Demonstrator
Systems Engineering Demonstrator
Die Entwicklung von Produkten in der Industrie wird sich immer mehr verändern: Intelligente Produkte und digitale Services erfordern ein enges Zusammenwirken unterschiedlicher Fachdisziplinen. Systems Engineering verzahnt diese Disziplinen, um Produkt und Produktionssystem über den ganzen Lebenszyklus als Einheit zu betrachten. In diesem Demonstrator wird die Einführung und Verstetigung dieser neuen Herangehensweise beispielhaft vorgestellt.
Systems Engineering
in der Praxis
In diesem Demonstrator wird eine Einführung von Systems Engineering, anhand eines
fiktiven Unternehmens, beispielhaft aufgezeigt. Diese Einführung wird in den hierunter
aufgelisteten vier Phasen unterteilt. In diesen Phasen kommt es aber auch zu Herausforderungen.
SE-Einführung initialisieren
In dieser Phase werden erforderliche Verantwortlichkeiten und Zielrichtungen geklärt.
Roadmap umsetzen
In dieser Phase werden konkrete Ansätze erarbeitet und deren Eignung bestätigt.
SE-Einführung planen
In dieser Phase erfolgt eine detaillierte Planung der angestrebten (MB)SE Einführung.
Rollout und Verstetigung
In dieser Phase werden erarbeitete Ansätze nachhaltig und langfristig in den operativen Betrieb überführt.
Die B.eispiel GmbH
Die B. Eispiel GmbH ist ein Unternehmen, das 1954 aus der Martin Eispiel Schmiedewarenfabrik entstand und seitdem auf 225 Mitarbeiter gewachsen ist. Die Entwicklung von Werkzeugmaschinen erfolgt nach historischem Wachstum in drei losgelösten Säulen: IT, E/E, Mechanik. Durch die wachsende Komplexität der Produkte, sprich Anzahl als auch häufige Änderung der Anforderungen, hat sich in den letzten Jahren allerdings gezeigt, dass die Entwicklungszeiträume immer länger werden und Nachentwicklungsarbeiten immer mehr Kapazitäten und Ressourcen in Anspruch nehmen.
Problembeschreibung und Motivation für SE
Die B. Eispiel GmbH erlebte eine Herausforderung, die durch die zunehmende Komplexität der neusten Werkzeugmaschine entstanden ist. Während der Entwicklung wurden Änderungen vorgenommen, die jedoch nicht effektiv zwischen den verschiedenen Abteilungen kommuniziert wurden. Dies führte dazu, dass systemische Fehler erst in der Integrationsphase beim Kunden entdeckt wurden. Infolgedessen war eine Nachentwicklung erforderlich, die 6 Monate zusätzliche Entwicklungszeit und Kosten von 1.000.000 Euro verursachte. Um dieses Problem zu lösen, wurde ein SE Quick Check durchgeführt. Dieser zeigte, dass Systems Engineering Potenzial hat, um diese Herausforderungen zu meistern, indem es die Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen den Abteilungen verbessert.
SE-Einführung initiieren
Es wird beschlossen, Systems Engineering (SE) als Ansatz für die Produktentwicklung einzuführen. Um dies umzusetzen, wird ein interdisziplinäres SE-Projektteam aus Stakeholdern aus den Bereichen Beratung, IT, Entwicklung, Vertrieb usw. zusammengestellt. Um die Stakeholder mit SE vertraut zu machen, wird ein SE-Spiel verwendet. Die Management-Ziele für das SE-Projekt werden wie folgend definiert: Die Ermöglichung paralleler Arbeit und die Reduzierung von Entwicklungszeit und Änderungsaufwand.
IST/SOLL Bestimmung
Um folgerichtige Maßnahmen zur Einführung von Systems Engineering abzuleiten wird zunächst der aktuelle Standpunkt des Unternehmens anhand von Reifegraden analysiert. Die Selbsteinschätzung wird genutzt, um realistische Ziele im Kontext der Systems Engineering Einführung zu bestimmen. So wird u.a. das Ziel gesetzt, das "Transparenz" in der Entwicklung nicht länger über die Kompetenz einzelner Experten gehen soll, sondern mit gegebenen Mitteln zwischen allen Parteien aufgesetzt werden muss. Insgesamt erfolgt eine Priorisierung der Reifegrade für das Unternehmen, um eine Reihenfolge zur Bearbeitung von Themen abzuleiten.
Maßnahmenerarbeitung &
Kommunikation
Für die Erarbeitung der neuen Reifegradziele in der Entwicklung werden durch das Projektteam und Fachexperten Maßnahmen abgeleitet. Aus den Maßnahmen wird wiederum ein Arbeitsplan abgeleitet, der die Priorisierung der einzelnen Reifegradthemen berücksichtigt und als Grundlage zur Einführung von Systems Engineering dient. Der Arbeitsplan wird an alle Betroffenen kommuniziert und Qualifizierungsmaßnahmen und erste Pilotprojektideen werden identifiziert.
Pilotierung
Unter den Abteilungsverantwortlichen wurde entschieden, das bevorstehende Entwicklungsprojekt aus der neuen Produktsparte für den Piloten zu nutzen. In dem Projekt wird das RE-Framework sowie das dazugehörige angepasste IT-Werkzeug ausgerollt. Das RE-Framework beinhaltet u.a. ausgewählte auf das Unternehmen angepasste Methoden aus dem Methodenkoffer. Während der operativen Phasen kam es zu Herausforderungen (z.B. Anwendungsfehler, fehlende Kompetenzen), die durch Anpassungen des Frameworks sowie abgeleiteten Change-Maßnahmen (z.B. zusätzliche Schulungen) bewältigt wurden.
Rollout
Die aus dem Pilotprojekt gewonnenen Erkenntnisse werden in dem unternehmensweiten Rollout des RE-Frameworks sowie den RE Methoden berücksichtigt. Zur Etablierung des Frameworks und der Methoden werden diesbezüglich Standards entwickelt, welche im Form von Prozessbeschreibungen dokumentiert und unternehmensweit zugänglich sind. Begleitend wurde ein Change Management Programm aufgesetzt und initiiert, welches dazu dient, die verschiedenen von den Maßnahmen betroffenen Rollencluster bei dem Weg des Wandels zu begleiten.
Resümee
Ein Jahr nach der Einführung der SE-Maßnahmen, wurde das erste Resümee getätigt. Sowohl die aus den Herausforderungen abgeleiteten Maßnahmen (Re-Framework,..) als die Umsetzung dieser (Change Mgmt) haben die Entwicklungszeit sukzessive verkürzen lassen. Anforderungen und deren Änderungen werden unternehmensweit und Stakeholdergerecht kommuniziert. Ein Jahr nach dem Rollout, wurde der Mehraufwand in der Entwicklung um 30% reduziert, Tendenz steigend.
Projektergebnisse im Überblick
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