Concept

Der erste Kontakt

Ein Kunde wollte seine verkauften Maschinen im Feld überwachen. Zustandsdaten sollten erfasst, lokal vorverarbeitet, und anschließend per Funk übertragen werden. Sein Team konnte Software und Konstruktion. Für die Entwicklung der dafür notwendigen Elektronik war keine Kernkompetenz im Haus.
 
Genau an diesem Punkt zögern die meisten, bevor sie überhaupt Kontakt aufnehmen. Sie glauben bereits mit einem fertigen Lastenheft kommen zu müssen. Doch am Anfang steht meist kein vollständiges Anforderungsdokument. Ein „Statement of Needs“, also eine Bedarfserklärung reicht völlig aus: Eine Mischung aus dem, was man erreichen möchte, und dem, was sich bereits konkret beschrieben lässt. Der normale Ausgangspunkt ist, dass 
manche Anforderungen klar sind, andere aber vage bleiben.
 

Das Erstgespräch

Technisch-Wirtschaftliche Machbarkeit

Bevor ein Konzept für die Entwicklung erarbeitet wird, sollte eine grundlegende Frage beantwortet sein: Lohnt sich der nächste Schritt überhaupt? Es genügt, die technisch-wirtschaftliche Machbarkeit grob einzuordnen und die größten Risiken sichtbar zu machen.

Ein Erstgespräch ist eine Mischung aus Vorstellung und Beratung. Ziel ist es, ein gemeinsames Verständnis der Aufgabenstellung zu schaffen und den Umfang der Anforderungsanalyse und Konzeption festzulegen. Das Ganze dauert normal 60 bis 90 Minuten und ist kostenlos.

Stakeholder

Wichtig für ein erfolgreiches Projekt ist eine ehrliche Einschätzung der vorhandenen Kompetenzen: Welche Aufgaben lassen sich im eigenen Unternehmen abdecken, und wo wird externe Unterstützung benötigt?  Welche Kenntnisse bestehen zu Entwicklung, Fertigung, Compliance und Produktlebenszyklus?

Eine Zusammenarbeit funktioniert nur, wenn beide Seiten dieselben Annahmen teilen.  Dafür betrachten wir das Projekt aus unterschiedlichen Perspektiven. Neben den direkten Ansprechpartner interessieren uns alle Beteiligten, die später Anforderungen an das System stellen oder mit ihm arbeiten werden. Bei unserem Kunden waren das die Nutzer der Überwachungsdaten, das Service-Team, das die Sensorik später warten sollte, und der Einkauf, der über Make-or-Buy mitentscheiden würde. Je nach Projekt gehören auch Investoren, Schulungspersonal oder Regulierungsbehörden dazu.

Ausgangspunkt

Anschließend erfassen wir den technischen Ausgangspunkt.

  • Welche Komponenten und Systeme existieren bereits?
  • Welche Anforderungen sind bereits bekannt?
  • Welche Annahmen müssen noch überprüft werden?

Daraus entsteht eine erste Anforderungslandschaft. Auf dieser Grundlage bewerten wir, ob das Projekt mit realistischem Aufwand umsetzbar ist, wo technische Risiken liegen und welche Komponenten sich wirtschaftlich beschaffen lassen. Was wir in der Beratung bewusst weglassen: den Business Case, die Positionierung, die Preisstrategie. Wir sagen, ob und wie teuer etwas technisch wird, nicht, ob es sich am Markt lohnt.

Das Ergebnis

Das Ergebnis des Erstgesprächs ist ein vorläufiges Konzeptpapier. Es beschreibt Zielsetzung, Anwendungsbereich, einen möglichen Projektansatz und erste Meilensteine. Gleichzeitig dient es als Entscheidungsgrundlage für die nächste Projektphase: die Konzeption.

Die Konzeption

Während das Erstgespräch vor allem erklärt, was entwickelt werden soll und ob das Vorhaben grundsätzlich sinnvoll ist, geht es in der Konzeption darum, wie daraus ein technisch umsetzbares System entsteht. Typischerweise umfasst eine Konzeption einen Tag Engineering und einen halben Tag Beratung, verteilt auf zwei Termine. Gemeinsam leiteten wir Anforderungen ab, definierten technische Randbedingungen, Qualifikations- und Abnahmekriterien, und entwickelten daraus eine funktionale Systemarchitektur. Gleichzeitig entsteht ein Rahmen für die Beschaffung und Entwicklung – die Make-or-Buy Entscheidungen.

Erste Beratung

Im ersten Schritt sammeln wir alle Informationen, die Einfluss auf das späteres System haben. Dazu gehören Stakeholder-Interviews, vorhandene Dokumentationen, Erfahrungen aus bestehenden Produkten, erste Prototypen, Mock-ups und Skizzen. Gleichzeitig bewerten wir etablierte und neue Technologien hinsichtlich Aufwand, Risiko, Reifegrad und langfristiger Wartbarkeit.

Bei den eingangs beschriebenen Kunden mit IIoT Projekt bedeutete dies zum Beispiel, die Anforderungen des Engineering-Teams und der Anwender zu verstehen, die Schwächen der bestehenden, Lösungen zu analysieren, Übertragungstechnologien miteinander zu vergleichen und zu prüfen, ob eine kabelgebundene Konfiguration sinnvoller als eine Funktechnologie ist.

Aus diesen Informationen entsteht eine strukturierte Beschreibung des Systems: 

  • Umgebungsbedingungen,
  • Betriebsbedingungen,
  • Elektronik-, Software- und Mechanik-Subsysteme,
  • Randbedingungen aus dem Produktlebenszyklus.
 

Zweite Beratung

In der zweiten Konzeptberatung überprüfen und verfeinern wir die gesammelte Anforderungen. Eine gute Anforderung ist eindeutig, überprüfbar und technisch umsetzbar. Genau diese Eigenschaften arbeiten wir während der Konzeption heraus: wir ergänzen technische Einschränkungen, lösen Widersprüche und legen fest, wie jede Anforderung später technisch und wirtschaftlich qualifiziert und nachgewiesen werden kann und muss.

Ein Eurofighter und eine Küchenwaage haben beide eine Anforderungsliste. Nur unterscheidet sich der Aufwand um mehrere Größenordnungen. Die richtige Menge zu finden, ist die eigentliche Aufgabe. Nicht mehr Anforderungsanalyse, nicht weniger, sondern so viel, wie das Produkt verträgt. Ebenso ist das Testen zu betrachten. Das Testen komplett zu überspringen oder pauschal im Vollformat zu betreiben kostet beides Geld. Mit diesem Kompromiss im Hinterkopf entsteht ein Testplan auf vier Ebenen:

  • Abnahmetests prüfen, ob die Erwartungen der Stakeholder erfüllt werden.
  • Systemtests bewerten das Verhalten des Gesamtsystems.
  • Integrationstests stellen sicher, dass die einzelnen Subsysteme zuverlässig zusammenarbeiten.
  • Komponententests qualifizieren einzelne Bauteile und Baugruppen.
 
 

Das Ergebnis

Mit einem Konzept als Grundlage kann entschieden werden, ob ein Projekt zur Umsetzung freigegeben wird.

Am Ende stehen vier Dinge: eine strukturierte Anforderungsdokumentation, eine funktionale System-Architektur, der Rahmen für Beschaffung inklusive einer groben Kostenschätzung und einem Entwicklungsangebot für die anschließende Umsetzung.

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