FORPRO² Teilprojekt 5

(abgeschlossen) Prozessorientierte Anforderungen im Simulationsmanagement

Forschungsfeld

Schlagworte

Anforderungsmanagement, Simulationsanforderungen, explizite und implizite Anforderungen, Wiederverwendungskonzept

Problemstellung

Die Simulation von Produkteigenschaften und Fertigungsprozessen bieten bei korrektem Einsatz aufgrund des frühzeitigen Erkenntnisgewinns und der Nutzung rein virtueller Prototypen ein erhebliches Potential zur Effizienzsteigerung in der Produktentwicklung. Der einzelne Produktentwickler hat in der Regel allerdings keinen vollständigen Überblick über die Leistungsfähigkeit von aktuell eingesetzen Simulations- und Berechnungswerkzeugen zur Absicherung von Produkt- und Fertigungseigenschaften. Da er in vielen Fällen nur unregelmäßig selbst Simulationen durchführt, ist er außerdem auf Expertenwissen bei der Anwendung angewiesen. Dieses ist zwar im eigenen Unternehmensumfeld häufig weitgehend vorhanden, jedoch besteht deutlicher Verbesserungsbedarf bei dessen Aufbereitung, Bereitstellung und Nutzung. In der Folge werden Simulationen häufig erst spät, zu selten, zu nicht idealen Zeitpunkten oder fehlerhaft eingesetzt und es können unnötige Iterationen oder Verschwendung von Ressourcen auftreten.

Zielsetzung

Ein hohes Einsparungspotential liegt in der Wiederverwendung von Wissensartefakten in Form von Anforderungen und in der Reduzierung von redundanten Prozessschritten in der Produktentwicklung, die mit der wiederholten Identifizierung von Anforderungen einhergehen. Teilprojekt 5 hat daher zum Ziel, die Erhebung, Dokumentation und Bereitstellung von Kontextwissen und Prozesswissen aus den Simulationsphasen zu unterstützen. Dabei werden die expliziten und impliziten Anforderungen des Konstrukteurs an die Simulation sowie der Simulation an den Konstrukteur systematisch identifiziert, strukturiert und in eine Wissensbasis implementiert. Des Weiteren werden Erfahrungen und Kompetenzen und deren Relationen zu technischen Anforderungen aufgezeigt. Diese so erfassten und dokumentierten Simulationsanforderungen werden schließlich zur Wiederverwendung in weiteren Entwicklungsprojekten bereitgestellt. Im Zuge dessen können Iterationen, die durch nicht definierte Anforderungen, mangelnde Kommunikation und/oder unzureichende Dokumentation entstehen, reduziert und so Entwicklungszeiten verkürzt werden.

Vorgehen

Um Bedarfe und Verbesserungspotentiale im Umgang mit Simulationsanforderungen zu ermitteln, wird zunächst die IST-Situation im Bereich des simulationsorientierten Anforderungsmanagement in der Industrie anhand von semi-strukturierten Interviews aufgenommen. Adressiert werden hierbei die Themenfelder Anforderungserhebung und -dokumentation, Wiederverwendung von Anforderungen, zugehöriges Simulationswissen und Kommunikation zwischen Konstruktions- und Simulationsabteilungen. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen werden anschließend kritische Handlungsfelder identifiziert und priorisiert. Dies wird durch eine Gegenüberstellung der aktuellen Problemfelder erfolgen, welche in den Partnerunternehmen durch die Interviews ermittelt wurden und zugehörigen Verbesserungspotentialen im simulationsorientierten Anforderungsmanagement. Zudem wird das Anforderungsmanagementsystem charakterisiert. Es werden hierbei die Elemente bestimmt, welche im Rahmen der Anforderungserhebung dokumentiert werden sollten. Weiterhin wird das Zielsystem entwickelt, welches im Kern aus dem Wiederverwendungskonzept besteht. Hierbei wird eine Versionierung von Anforderungen vorgesehen und das situationsgerechte Auswählen der Anforderungen aus einer Datenmenge, welche für eine spezifische Entwicklungssituation benötigt werden, ermöglicht.

Laufzeit

Oktober 2013 bis Februar 2017

Ansprechpartner

Dr. Hugo d'Albert
dalbert@pe.mw.tum.de
Tel +49.89.289.15124