PERSONALBERATUNG SYSTEMS ENGINEERING

Was bedeutet Systems Engineering?

Technische Innovationen wie beispielsweise autonomes Fahren steigern die Komplexität von Produktentwicklungsprozessen. Oftmals reichen klassische Entwicklungsmethoden nicht mehr aus. Eine sinnvolle Alternative kann das Systems Engineering sein. Unter Systems Engineering versteht man eine interdisziplinäre Herangehensweise, um komplexe technische Anlagen, Produkte und Systeme in großen Projekten umzusetzen.

Nach diesem Ansatz werden die Anforderung des Kunden formuliert, spezifiziert und in Funktionsgruppen heruntergebrochen (Subsysteme, Geräte, Software). Darauf basierend werden die Systembestandteile definiert. Darüber hinaus wird bis zur Übergabe an den Kunden die Implementierung über alle Ebenen kontrolliert. Die Vorteile von Systems Engineering liegen in geringeren Kosten, einer verbesserten Produktqualität und mehr Planungssicherheit.

Was versteht man unter Model-based Systems Engineering (MBSE)?

Das modellbasierte Systems Engineering (MBSE) ist eine Methodik, in Rahmen derer die Informationen über ein zu entwickelndes Sstem nicht mehr nur auf Dokumenten beruhen, sondern auf Modellen. Meist werden diese Modelle auf Basis von SysML- oder UML-Spezifikationen erstellt. Das Model-based Systems Engineering erhielt in den letzten Jahren mehr und mehr Relevanz. Grund dafür ist, dass Systeme und Software immer komplexer und immer weniger versteh- und beherrschbar werden.

Die Entwicklung komplexer technischer Produkte geschieht heutzutage durch das Zusammenspiel unterschiedlicher Disziplinen der Elektrotechnik, Mechanik und IT. Das Systems Engineering ist ein geeigneter Ansatz, um diese Disziplinen schon in frühen Phasen der Produktentwicklung zusammenzubringen. Ein Problem, das dabei auftreten kann, ist jedoch das folgende: Möchte beispielsweise ein Ingenieur einen Teil des Produktes und damit die Produktstückliste verändern, hat er keine Möglichkeit, direkt zu erkennen, welche Auswirkungen seine Änderungen auf die Anforderungen haben würden.

Es bestehen nach wie vor kaum geeignete Ansätze, um solche Modelle von Produktkonzepten in Produktdatenmanagement-(PDM-)Systemen zu verwalten. An dieser Stelle bietet das modellbasierte Systems Engineering einen erweiterten Ansatz. Alle Projektbeteiligten arbeiten schon in frühen Entwicklungsphasen durchgängig mit digitalen Modellen. Das Produkt wird gleichzeitig funktional beschrieben, sodass die Beteiligten aus den verschiedenen Disziplinen ein gemeinsames Verständnis vom Produkt erhalten. Basis dieser funktionsorientierten Produktmodelle bilden die Anforderungen des Kunden.

Die disziplinspezifische Entwicklung nimmt diese Modelle zur Grundlage und geschieht ebenfalls modellgetrieben. Auf diese Weise können alle Entwicklungsergebnisse über die einzelnen Disziplinen hinweg vernetzt werden. So kann die konzeptionelle Produktbeschreibung als Verbindung zwischen den Anforderungen und der Produktstückliste auf der PDM-Ebene dienen.