Heidelberg, 24.05.2022

Anforderungsmanagement skizziert am Beispiel eines Roboter-Projektes

Ziel eines strukturierten Anforderungsmanagements ist es, ein gemeinsames Projektverständnis im interdisziplinären Projektteam herzustellen. Es ist wichtig, den unterschiedlichen Bedürfnissen der Stakeholder wie den künftigen Anwendern, dem Hersteller-Management sowie den Entwicklern, Qualitätsmanagern, etc. Rechnung zu tragen. Dass eine entsprechend detaillierte Projekt-Spezifikation hilft, qualitativ gute Innovationen wie geplant auf den Markt zu bringen, belegen Studien wie die der IAG Consulting oder der Standish Group. Dabei gilt, je komplexer das Vorhaben, desto wichtiger ist ein strukturiertes Vorgehen.

Ein Hersteller möchte, dass das in einem Behälter bereitgestellten Schüttgut nicht mehr manuell, sondern maschinell dem nächsten Bearbeitungsschritt zugeführt wird. Um die beste Lösung für den „Griff in die Kiste“ bzw. das „Bin Picking“ zu evaluieren, braucht sein Lieferant präzise Angaben zur Aufgabe, unter anderem:

  • Details zu den Werkstücken
  • Welche Distanz gilt es beim Transport zu überwinden
  • Wie viel Platz ist vorhanden
  • Logistik der Objekte
  • angestrebte Taktzeit
  • Produktionsumgebung

Anhand aller Informationen lässt sich der Prozess detailliert modellieren. Damit fällt die Entscheidung zugunsten eines Linearsystems oder eines Mehrachs-Roboters und die optimale Greiftechnik für das Aufnehmen und Positionieren bzw. für das „Pick & Place“ der Werkstücke ist definiert. Weiter steht fest, ob ein Kamerasystem benötigt wird, sei es, um die Lage der Objekte im Ladungsträger zu identifizieren oder zwecks Qualitätssicherung.

Transparenter Requirements Lifecycle von der Baseline bis zum Launch

Die im Lastenheft dokumentierten Anforderungen beschreiben alle relevanten Lösungsdetails mit ihren Funktionen und deren Abhängigkeiten untereinander. Auch nicht-funktionale Anforderungen wie Vorschriften und Branchennormen werden thematisiert.

Im Robotik-Projekt spielt beispielsweise die Wahl des Behälters für den Entleerungsgrad eine Rolle und für Logistik und Greiftechnik, ob das Werkstück auf ein Förderband gelegt oder palettiert werden soll. Ein zusätzlich automatisiertes Anlagen-Monitoring oder eine In-Line-Qualitätssicherung benötigt neben einem Kamerasystem eine entsprechend programmierte Steuerungs-Software mit detailliert spezifizierten Funktionen.

Anforderungsmanagement-Tools und -Methoden helfen, diese Anforderungen zentral zu verwalten, zu überwachen und zu steuern sowie ihren Lifecycle mit allen Änderungen aufzuzeigen. Informations-Silos werden abgeschafft, indem sämtliche Daten unterschiedlichen Formats wie Dokumentationen, Zeichnungen und Pläne, Fotos, Gesprächsnotizen, E-Mails, kaufmännische Dokumente, etc. in einem Requirements Management (RQM) System zusammengeführt und miteinander in Bezug gesetzt werden. Dieser gemeinsame Informations-Pool fördert eine Kommunikation ohne Missverständnisse sowie fundierte Entscheidungen im interdisziplinären Team. Das spart Zeit- und Kosten. Dies erst recht, wenn Anforderungen in künftigen Projekten wiederverwendet werden.

Anforderungen und Kundenwünsche ändern sich im Projektverlauf. Stellt sich beispielsweise heraus, dass den Werkstücken teilweise Öl anhaftet, wirkt sich dies auf die Greiftechnik aus. Wurde vorher mit einem Saugsystem geplant, erweist sich nun ein Greifer als vorteilhafter.

Versionierte, transparent verwaltete Anforderungen gewährleisten, dass das gesamte Team mit gültigen Informationen arbeitet. Zudem bietet eine nachvollziehbare Änderungshistorie eine gute Basis für den Wissensaufbau.

Anforderungsmanagement in agilen Projekten

Obwohl sich der Leistungsumfang im Projektverlauf ganz sicher ändert, ist das Anforderungsmanagement für agile Projekte ebenso wichtig wie für das Wasserfall-Modell. Bei der agilen Methodik überwacht und steuert der Product Owner das Umsetzen der Anforderungen. Die Lastenhefte schreibt er dafür fort, indem er die Ergebnisse der regelmäßigen Feedback-Runden aufnimmt. So dienen sie als wertvolle Orientierungshilfe für alle Projektbeteiligten, um den Budget- und Zeitrahmen abzustecken.

RQM als Element von Closed Loop PLM und Digital Thread

Anwender von Produkt Lebenszyklus Management (PLM) Systemen können die Projektanforderungen mit den Produktdaten im PLM-System sowie mit den Qualitätschecks verknüpfen. Teilweise beinhalten PLM-Plattformen bereits ein Anforderungsmanagement, so dass sich Beziehungen zum Produkt einfach herstellen lassen. Überdies unterstützen PLM-Systeme das Änderungsmanagement, so dass auch der Bezug zwischen Anforderungshistorie und Engineering-Versionen transparent wird.

Müssen für solche Relationen Systemgrenzen überwunden werden, lassen sie sich leicht über Datenföderationen herstellen, ohne Daten zu kopieren oder synchronisieren. So erlaubt XSPHERE Federation beispielsweise das Abfragen beliebiger Daten in anderen Systemen, und zwar aus der eigenen Arbeitsumgebung heraus.

Kunden sind dann zufrieden, wenn sie ihre neue Wunsch-Lösung fristgerecht in Betrieb nehmen. Mittels systematisch geplanter Projekte lässt sich dieses Ziel leichter erreichen. Ein transparentes Anforderungsmanagement spielt dabei eine zentrale Rolle.