Professionalisierung des mechatronischen Entwicklungsprozesses durch Anwendung eines Reifegradmodells

J. Rauchenberger u.a.: Reifegradmodell für den mechatronischen Entwicklungsprozess Professionalisierung des mechatronischen Entwicklungs- prozesses durch Anwendung eines Reifegradmodells Johanna Rauchenberger, Fraunhofer IPT, Aachen, Bernd Spiegelberger, TU München, Rainer Stetter, ITQ, München und Robert Schmitt, RWTH Aachen Dipl.-Inform. Johanna Rauchenberger arbeitet den eine gesteigerte Produktkomple- näre Koordination zu unterstützen. Die als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Fraunho- fer-Institut für Produktionstechnologie IPT in xität. Die Komplexität zu beherrschen Folgen mangelnder Verankerung dieser der Abteilung Produktionsqualität und Mess- stellt die Hersteller mechatronischer Herausforderung in definierten Prozessen technik in Aachen. Systeme nicht nur vor technische, son- im Unternehmen zeigen sich in dem Ver- Dipl.-Ing. Bernd Spiegelberger ist wissen- dern auch vor organisatorische Heraus- gleich eingehaltener Termin- und Bud- schaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Infor- mationstechnik im Maschinenwesen (itm) der forderungen. Als Möglichkeit die orga- getpläne bei Unternehmen mit starker Fo- Technischen Universität München von Herrn nisatorischen Aspekte zu adressieren, kussierung auf Prozesse im Gegensatz zu Prof. Bender. können die Verbesserungspotenziale Unternehmen mit einer eher schwachen Dr. Rainer Stetter ist Inhaber und Geschäfts- der bestehenden mechatronischen Ent- Ausrichtung auf klar definierte Prozesse führer von ITQ und von Software Factory in München sowie stellvertretender Vorsitzender wicklungsprozesse analysiert werden. [1]. Die terminliche Einhaltung von Pro- des Fachverbands Software im VDMA. Dazu wurde ein Reifegradmodell ent- jektplänen wird bei Unternehmen mit Prof. Dr.-Ing. Robert Schmitt ist Inhaber des wickelt, welches die Schwachstellen im starker Fokussierung auf Prozesse bereits Lehrstuhls für Fertigungsmesstechnik und Quali- mechatronischen Entwicklungsprozess in zwei Drittel der befragten Unterneh- tätsmanagement und Mitglied des Direktoriums des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH aufdeckt und die nächsten Schritte für men erreicht. Dem gegenüber steht die Aachen sowie als Leiter der Abteilung Produk- die Verbesserung des interdisziplinären Erreichung bei der Hälfte der Unterneh- tionsqualität und Messtechnik des Fraunhofer- Instituts für Produktionstechnologie IPT Mitglied Prozesses empfiehlt. men mit schwacher Fokussierung auf des Direktoriums des Fraunhofer IPT. Prozesse. Ein ähnliches Bild zeigt die Der gestiegene Anteil von Software und Betrachtung der Projektbudgets. Eine fi- Moderne technische Produkte zeich- Mikroelektronik in ehemals mechanischen nanzielle Einhaltung der Budgetpläne nen sich durch die Integration mecha- Produkten erfordert die Etablierung eines schaffen 76,3 % der befragten Unter- nischer, elektronischer und informati- mechatronischen Entwicklungsprozesses nehmen mit starker Fokussierung auf onstechnischer Komponenten aus. Diese in Unternehmen, um die interdiszipli- Prozesse, im Gegensatz zu 56,1 % Ein- so genannten mechatronischen Systeme besitzen in der Regel eine hohe Pro- Bild 1: Mangelnde Prozessausrichtung von Unternehmen führt zu gesteigerten terminlichen und finanziellen Überschreitungen von Projekten [1]. duktfunktionalität und damit verbun- Kontakt: Projektplan eingehalten 67,5 % Fraunhofer IPT 50,0 % 50,0 % Abt. Produktionsqualität und Messtechnik Projektbudget eingehalten Steinbachstraße 17 76,3 % 52074 Aachen 56,1 % Tel.: 0241 / 8904-479 E-Mail: johanna.rauchenberger@ipt. 0% 50% 100% fraunhofer.de Unternehmen mit starker Fokussierung auf Prozesse Unternehmen mit schwacher Fokussierung auf Prozesse URL: http://www.ipt.fraunhofer.de © GITO-Verlag 53 Mechatronische Systeme haltung der Budgetpläne bei Unterneh- Durch die standardisierte Zuordnung niert der Reifegrad 1 – mit dem Begriff men mit schwacher Fokussierung (Bild von Aktivitäten zu Reifegradstufen bietet klassisch bezeichnet – einen Zustand, in 1). Allein durch die Betrachtung dieser es die Möglichkeit der wiederholbaren dem es weitestgehend keine definierten beiden Kenngrößen ist die Verankerung und sowohl mit anderen Unternehmen Prozesse im Sinne einer verzahnten, und Verbesserung des mechatronischen als auch mit dem eigenen Fortschritt mechatronischen Entwicklung in dem Entwicklungsprozesses ein Ziel, dass den vergleichbaren Durchführung. Dadiurch jeweils betrachteten Unternehmen gibt Unternehmen einen messbaren Mehrwert eröffnet das Reifegradmodell im Allge- und die Abstimmung über die beteili- generiert. Allerdings birgt die mecha- meinen also das Potenzial einer selbstän- gten Disziplinen hinweg in geringem tronische Entwicklung eine zusätzliche digen Standortbestimmung der Prozess- Umfang stattfindet. Der Reifegrad 2 Herausforderung; hervorgerufen durch reife und eine systematische Identifika- stellt einen teilweise beherrschten Zu- die notwendige Koordination und Inte- tion der nächsten Schritte hin zu einer stand dar. Er zeichnet sich durch de- gration von verschiedenen Disziplinen mit nachhaltigen Prozessoptimierung und finierte und teilweise gelebte Prozesse verschiedenen Methoden und Techniken. bildet damit einen Ordnungsrahmen für aus und weist bereits eine teilweise Ab- eine kontinuierliche Verbesserung. Das stimmung über die Disziplinen hinweg Bestehende Ansätze Verbesserungspotenzial der existierenden auf. In kritischen Situationen werden zur Identifikation von Reifegradmodelle liegt in der abstrakten diese etablierten Prozesse jedoch in Schwachstellen in Prozessen Beschreibung der zur Prozessverbesse- der Regel durch Ad-hoc-Maßnahmen rung durchzuführenden Maßnahmen, die verdrängt. Der Reifegrad 3 ist charak- Die Einleitung einer nachhaltigen viel Interpretationsspielraum ermöglicht. terisiert als beherrschter Zustand mit Prozessverbesserung erfordert als er- Des Weiteren sind die bestehenden Mo- sowohl definierten als auch gelebten sten Schritt die Standortbestimmung, delle auf die Softwareentwicklung oder Prozessen und einer guten Abstim- d.h. die Evaluierung der derzeitigen spezifische Domänen, wie die Automobi- mung zwischen den beteiligten Diszi- Reife des vorhandenen Entwicklungs- lindustrie (Automotive SPiCE) oder Medi- plinen. Der Reifegrad 4 wird als fort- prozesses. Dabei gibt es verschiedene zintechnik (Medi SPiCE), ausgerichtet. Der geschritten bezeichnet und beinhaltet Bewertungsinstrumente und Metho- mechatronische Entwicklungsprozess, der in seiner Definition eine eigenständige den, die einen Anhaltspunkt über die sich durch die notwendige Integration der kontinuierliche Weiterentwicklung der tatsächliche Prozessreife eines Unter- Disziplinen Mechanik, Elektrik/Elektronik definierten und gelebten Prozesse auf nehmens geben können. Beispielswei- und Software auszeichnet, wird dabei Grundlage von Kennzahlen und un- se können hier Audits, Qualitätspreise, nicht ausreichend abgedeckt. terstützt die Abstimmung über die Kennzahlensysteme und Benchmarkings Disziplinen hinweg mit durchgängigen als gebräuchliche Werkzeuge genannt Reifegradmodell zur EDV-gestützten Werkzeugen (Bild 2). werden. Neben diesen verbreiteten Be- Verbesserung des Auf einen Reifegrad 5 wie er in anderen wertungsinstrumenten hat sich insbe- mechatronischen Modellen zu finden ist [2-4] wurde bei sondere in der Softwareentwicklung, Entwicklungsprozesses BESTVOR-M bewusst verzichtet.