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E-Book

Tag des Systems Engineering

Komplexe Herausforderungen meistern

VerlagCarl Hanser Fachbuchverlag
Erscheinungsjahr2012
Seitenanzahl182 Seiten
ISBN9783446434059
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis23,99 EUR
Der 'Tag des Systems Engineering 2011' ist ein branchenübergreifender Treffpunkt für den Austausch von Experten und Interessierten im weiten Themenfeld des Systems Engineering.
Die Teilnehmer der Veranstaltung kommen aus dem deutschsprachigen Raum und gehören vielfältigen Fachdisziplinen an: Software Entwickler, Projektleiter, Systems Engineers, Architekten, Integratoren und auch Personen, die mit diesen Fachbereichen in engem Austausch stehen.
Informationsmöglichkeiten zu praxisrelevanten Themen erlauben einen Blick über den Tellerrand. Teilnehmer aus Forschung und Entwicklung stellen neueste Erkenntnisse und zukünftige Ziele des Systems Engineerings dar. Zusätzlich bietet der Rahmen der Veranstaltung die Möglichkeit einzelne Themen in Diskussionen und Tutorials zu vertiefen.

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Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis6
Vorwort8
Modellbasierte Systementwicklung 112
Werkzeuge für den Schmied funktionaler Architekturen14
1 Einleitung14
2 Methode zur Erstellung funktionaler Architekturen15
3 Beispiel16
4 Automatische Erstellung funktionaler Architekturen16
5 Verknüpfung mit existierenden funktionalen Modellen21
6 Diskussion, Schlussfolgerungen und Ausblick22
7 Danksagung23
Literaturverzeichnis23
Qualitätssicherung für modellbasierte Entwicklungsansätze24
1 Modelle und Modellqualität24
2 Unternehmensmodelle – Inhalte, Zusammenhänge, Darstellungsmittel25
3 Qualität von Modellen25
3.1 Qualitätskriterien und Messgrößen26
3.2 The Decision Model – Ein Ansatz mit integrierten Qualitätskriterien28
Literaturverzeichnis28
Modellbasierte Systementwicklung 230
Hierarchie von Entwurfsentscheidungen im modellbasiertenEntwurf komplexer Systeme32
1 Einleitung32
2 Entwurfssprachen im modellbasierten Entwurf32
3 Analyse von Entwurfsalternativen35
3.1 Auswahl von Bauteilen36
3.2 Auswahl von Subsystemen37
3.3 Generierung von Analysemodellen39
4 Zusammenfassung41
Literaturverzeichnis42
Modellbasierte Systementwicklung 344
Modellbasierter Systementwurf mit dem PrEMISE-Modell46
Abkürzungen46
Einführung47
Teambasierter Systementwurf47
Modellbasierte Systementwicklung48
PrEMISE48
Gliederung48
Verfügbare Normen49
ISO 10303 (STEP)49
ECSS Normen49
SysML49
Das PrEMISE-Modell49
Systemkomponenten49
Datenaustausch50
Vergleich mit verfügbaren Normen50
Implementierung51
Anwendung52
Raumfahrt52
Luftfahrt53
Automotive53
Zusammenfassung und Ausblick54
Literaturverzeichnis55
Modellbasierte Konzipierung eines hybriden Energiespeichersystems für ein autonomes Schienenfahrzeug56
1 Einleitung56
2 Handlungsfeld: Frühzeitige Systemmodellierung57
2.1 Systems Modeling Language – SysML58
2.2 CONSENS59
3 Modellbasierte Konzipierung eines hybriden Energiespeichersystems(HES) mit CONSENS61
3.1 Anwendungsbeispiel: Hybrides Energiespeichersystem (HES) des RailCabs61
3.2 Modellbasierte Konzipierung des HES62
4 Zusammenfassung64
Literaturverzeichnis65
Vorgehensmethodik 166
Nachhaltige Entscheidungsfindung im Systems Engineering68
1 Einführung68
2 Das Rubikonmodell der Handlungsphasen69
3 Das Gruppendynamische Modell nach Tuckman70
4 Entscheidungen im Systems Engineering71
5Nachhaltige Entscheidungsfindung73
6 Der Entscheidungsprozess im Systems Engineering75
Literaturverzeichnis77
Systemmodellierung im Fokus von Generic Systems Engineering78
1 Bewältigung der Komplexität mit System Engin78
2 SE hat seinen Ursprung im Systemdenken in Kopplung mit demingenieurmäßigen Handeln79
3 SE war vielfältigen Wandlungen unterworfen80
4 SE hat das Potential für ein generelles Denkmodell undVorgehenskonzept zur Problemlösung81
5 SE braucht als Basis ein transparentes Systemmodell83
6 Roboterdesign mit erweitertem GSE-Ansatz84
7 Zusammenfassung und Ausblick86
Literaturverzeichnis87
Vorgehensmethodik 288
Herausforderungen und Lösungen bei der Durchführung von asymmetrischen Prozessverbesserungsprojekten90
1 Einleitung90
Warum Prozessverbesserung?90
Welche Voraussetzungen sollten für erfolgreiche Prozessverbesserungsprojekteerfüllt sein?91
Welche Prozessreifegradmodelle werden genutzt und wo liegen derenAnsatzschwerpunkte?92
Was versteht man unter Prozessreifegraden?92
2 Zwei Praxisbeispiele für Prozessverbesserungsprojekte93
Elektrik/Elektronik-Entwicklung eins Nutzfahrzeug OEMs93
Software-Entwicklung eines Sonderfahrzeugbauers94
3 Herausforderungen und gelebte Lösungen95
Fehlbesetzung einer Rolle95
Fehlendes Commitment bei den Mitarbeitern96
Auswahl der von der Prozessverbesserung erfassten Bereiche97
Keine Bereitstellung der Ressource Zeit durch die Stakeholder der einzelnenProzesse98
Fazit99
Literaturverzeichnis99
Contract Based Design: A Means to Assure Interoperability in Complex Distributed Systems100
1 Introduction100
1.1 The Risks of “Complex” Design101
1.2 Hidden Links101
1.3 State-of-the-Art Save System Engineering Methods101
1.4 Save Systems Architectures102
1.5 Complex Systems Design Issues103
2 Contract Based Design104
3 Ariane 5 Failure106
3.1 Contracts for the Inertial Reference System107
3.2 Contracts at a TechnicalPerspective110
4 Conclusions110
References111
Modell des Einsatzsystems der Fregatte F125112
1 Kontext der Aufgabe112
1.1 Fregatte F125112
1.2 Einsatzsystem der Fregatte F125113
2 Aufgabenstellung113
2.1 Methodische Vorgaben der ES-Entwicklung113
2.2 Aufgabenbeschreibung114
3 Realisierung des ES-Modells114
3.1 Ausgangsbasis114
3.2 Struktur des Modells115
3.3 Ergebnis116
3.4 Werkzeuge116
4 Ergebnisbewertung und Ausblick116
Requirements Engineering118
Requirements: ReqIF, Formal description with DSLs and a traceability approach for Eclipse120
1 Introduction120
1.1 The research project VERDE120
1.2 Structure of this paper121
2 The Requirements Interchange Format “ReqIF”122
3 Requirements Modeling Framework (RMF)122
3.1 Eclipse as a platform122
3.2 Scope123
3.3 Structure123
4 Domain-specific languages and requirements124
4.1 Domain-Specific Languages125
4.2 Integrated Tooling126
4.3 Traceability127
5 Conclusion and Future Plans128
References129
Verbesserung der Qualität von Anforderung und Test bei komplexen Systemen durch Reverse Engineering130
1 Problembeschreibung130
2 Stand der Technik131
3 Industrielle Anwendung132
4 Lösungsvorschlag133
5 Evaluierung im industriellen Kontext135
6 Fazit und Ausblick138
Literaturverzeichnis138
MBSE und RBE:Ergänzung und kein Widerspruch140
1 „Model-Based-SE“ heute noch nicht vollständig umgesetzt140
2 Abgrenzung141
a) Funktionale Analyse und Architektur141
b) Physikalische Architektur141
c) Schnittstellen Architektur142
3 Nachverfolgbarkeit (Tracebility)142
3.1 Verwendete Modellierungsmetho142
3.2 Verbindung von Modellelemente zu Anforderungen143
3.3 Verlinkung von Anforderungen über die Hierarchieebenen144
4 Ableitung von Testfällen145
5 Berücksichtigung von Safety Aspekten145
6 Dokumentationserzeugung147
7 Anforderungen an die Toolumgebung148
8 Ausblick149
Literaturverzeichnis149
Agile Systementwicklung 1150
Entscheidungsstrategien zur Festlegung und Priorisierung von Änderungen152
1 Entscheidungen in der modernen Produktentwicklung152
2 Lösungsansätze zum Umgang mit Entscheidungen153
2.1 Entscheidungen beim Umgang mit Änderungen153
2.2 Entscheidungsgremien153
2.3 Agile Methoden154
2.4 Entscheidungsstrategien154
2.5 Forschungsfragen und Zielstellung154
3 Untersuchung von Entscheidungsstrategien mittels Simulation155
3.1 Anforderungen an das Simulationsmodell155
3.2 Beschreibung der Änderungssituation156
3.3 Simulation der Entscheidungsstrategien156
3.4 Parameter der Simulation und ihre Variation157
3.5 Auswertung der Simulationsergebnisse157
4 Ergebnisse der Simulationen158
5 Diskussion und Ausblick160
Danksagung161
Literaturverzeichnis161
Agile vs. Waterfall: What is the Best for your Development Project?162
1 Introduction162
2 Waterfall163
3 Agile164
4 Comparison165
5 Questionnaire167
7 Conclusions169
References169
Agile Systementwicklung 2170
Agiles Projektmanagement für Systeme im regulatorischen Umfeld172
1 Einleitung172
2 Motivation173
3 Das Umfeld173
4 Die Herausforderungen175
5 Hart, aber agil – Agilität trotz starrer Rahmenbedingungen176
5.1 Das Problem mit den Iterationen176
5.2 Das Iterationsergebnis176
5.3 „Agile Projekte dokumentieren nicht!“177
6 Regulatorische Anforderungen an eine normgerechteProduktentwicklung177
7 Iteratives agiles Prototyping von Systemen180
7.1 Kombination von Software- und Hardware-Entwicklung als Herausforderung180
7.2 Erkennen und minimieren der Projektrisiken als Treiber für agiles Vorgehen180
7.3 Regelmäßiges und zeitnahes Feedback durch zyklische Pre-Integrationsphasen181
7.4 Feedback zum Vorgehen von den Projektbeteiligten182
8 Fazit und Ausblick182
Literaturverzeichnis183
Expeditionsmitglieder gesucht! Agile Wege in hierarchischen Unternehmen184
1 Einführung: Selbstorganisation und agilePrinzipien184
1.1 Anwendungsbereich und Grundprinzipien agiler Arbeitsformen185
2 Hindernisse in hierarchischen Unternehmen188
3 Lösungsansätze: Expeditionen mit Hilfe der System-Landkarte189
3.1 Persönliche Kompetenz190
3.2 Inhaltlicher Kontext191
3.3 Sozialer Kontext191
3.4 Organisatorischer Kontext192
Literaturverzeichnis193

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