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VPE (Subject) / 10 (Lesson)
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- Rechnerunterstützung in einzelnen Konstruktionsphasen für verschiedene Konstruktionsarten siehe Vorlesung
- Der Begriff „Anforderung“ Anforderungen legen die qualitativen und quantitativen Eigenschaften eines künftigen Produktes oder Services aus Sicht des Auftraggebers fest. • Messlatte für das Qualitätsmanagement, für Test, Validierung und Abnahme eines Produktes Anforderungen werden von Produktentwicklern in enger Zusammenarbeit mit Vertriebsingenieuren definiert Anforderungsquellen -Kunden (z.B. bei Einzelfertigung) • Marketingabteilungen (z.B. bei Massenfertigung) Anforderungsdokumentation • Lastenheft: strukturierte Liste der Anforderungen aus der Sicht des Kunden / des Auftraggebers • Pflichtenheft: strukturierte Liste der Anforderungen aus der Sicht des Auftragnehmers Verfeinerung des Lastenheftes
- Probleme im Umfeld der Anforderungsbearbeitung Anforderungen sind oft: - unvollständig - vage, verschwommen - widersprüchlich - falsch (durch falsche Interpretation der Kundenwünsche) - nicht strukturiert (meistens nur Texte oder Tabellen) Anforderungsfehler werden im Produktlebenszyklus oft zu spät erkannt Änderungen sind kosten- und zeitintensiv Zusammenhänge zwischen Anforderungen und Produktlösungen sind nicht nachvollziehbar Probleme bei Änderungen der Anforderungen Endanwender werden bei der Anforderungsdefinition nicht ausreichend involviert. Anforderungslisten sind nicht konform mit Dokumentationsvorschriften
- Qualitätsanforderungen an Produktanforderungen • Vollständig • Eindeutig • Verständlich • Redundanzfrei • Nachprüfbar • Priorisiert • Widerspruchsfrei • Zurückführbar
- Vollständig Die Anforderungen sind vollständig, wenn sie die zu beschreibende Komponente komplett beschreiben (innere Vollständigkeit). • Die Anforderungen sind vollständig, wenn sie alle relevanten Anforderungen der nächst höheren Abstraktionsebenen (z.B. System, Modul, Fahrzeug) berücksichtigen (äußere Vollständigkeit).
- Eindeutig Die Anforderung ist eindeutig, wenn sie für verschiedene Leser keine unterschiedliche Interpretationsmöglichkeiten lässt
- • Verständlich Die Anforderung ist verständlich formuliert, wenn sie mit den vorliegenden Informationen vom erwarteten Leserkreis eindeutig verstanden werden kann
- Redundanzfrei Ein Anforderungsdokument ist redundanzfrei, wenn sich Aussagen in den darin enthaltenen Anforderungen nicht wiederholen(gilt inklusive mitgeltender Unterlagen).
- Nachprüfbar Ein Anforderung ist nachprüfbar, wenn sie einzeln prüfbar und möglichst messbar ist.
- Priorisiert Ein Anforderung ist priorisiert, wenn ihre Wichtigkeitsstufe (gegenüber anderen Anforderungen) verbindlich festgelegt ist
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- Widerspruchsfrei Eine Anforderung ist widerspruchsfrei, wenn sich Anforderungen innerhalb des Anforderungsdokuments oder mit Anforderungen in mitgeltenden Unterlagen nicht widersprechen.
- • Zurückführbar Eine Anforderung ist zurückführbar, wenn ursprüngliche Benutzeranforderungen und Zusammenhänge zwischen Anforderungen und Produktlösungen leicht nachvollziehbar sind.
- Anforderungs-Engineering Das Anforderungs-Engineering ist ein kooperativer, iterativer, inkrementeller Prozess, dessen Ziel es ist zu gewährleisten, dass alle relevanten Anforderungen bekannt und in dem erforderlichen Detaillierungsgrad verstanden sind, die Betroffenen eine ausreichende Übereinstimmung über die bekannten Anforderungen erzielen, alle Anforderungen konform zu den Dokumentationsvorschriften dokumentiert bzw. konform zu den Spezifikationsvorschriften spezifiziert sind.
- Anforderungsmanagement Anforderungsermittlung, Anforderungsmodellierungund doku, Anforderungsanalyse, Anforderungssimulation oder verifikation, Anfoorderungsverschiedung
- Anforderungsermittlung • Entwicklung eines Verständnisses für die Problemstellung • Durchführung von Bedarfs- und Ist-Analysen (falls erforderlich) • Definition der Benutzerschnittstelle • Festlegung der Qualitätsmerkmale • Beschaffung fehlender Informationen durch Beobachtungen, Messungen, Gespräche, Fragebögen • Wichtig dabei: Systematische Vorgehensweise, Berücksichtigung von Konsistenz und Vollständigkeit, Auflösung von Konflikten
- Anforderungsmodellierung und -dokumentation Exakte Formulierungen der Einzelanforderungen • Modellbildung • Ansammlung von Wissen in Datenbank • Systematische (inhaltliche) Gruppierung und Klassifikation der Einzelanforderungen • Beschreibung der Zusammenhänge • Unterteilung in unbedingt notwendige und wünschenswerte Anforderungen • Aufbau eines Anforderungsdokumentes
- Anforderungsschablone Die Anforderungsschablone gibt eine klare Anleitung vor, wie Anforderungen zu erstellen sind. Bedingung, Verbindlichkeit, Subjekt, Charakter der Aktivität, Objekt, Aktion
- Anforderungsanalyse / -simulation • Gemäß den zuvor vorgestellten Qualitätskriterien (z.B. interne, externe Konsistenz; Vollständigkeit, …) • Feststellung, ob Beschreibung den Kundenwünschen entspricht (Adäquatheit) • Durchführbarkeitsstudie (technische, personelle und ökonomische Aspekte und Risiken) Techniken • Interviews, Checklisten, Szenarien, Inspektionen, Reviews, mathematische Beweise • Simulationen, Prototypen • Kostenschätzung, Risikoanalyse
- Beispiel eines Anforderungsmanagement-Werkzeug: DOORS DOORS = Dynamic Object Oriented Requirement System Hersteller: Telelogic, Malmö (Schweden), seit 2008 Teil von IBM Rational Anzahl Anwender: mehr als 40.000 Anwender, mehr als 700 Firmen weltweit (z.B. bei Audi, BMW, Bosch, Daimler, Siemens) Anwendungsschwerpunkt: hauptsächlich in der Telekommunikations- und Automobilbranche
- Wieist die heutige Vorgehensweise in der Produktentwicklung. Produktplanung und Marketing:Funktionsmodellierung, Lösungsmodellierung, Gestaltung und Detaillierung Produktentwicklung Produktionsplanung und Technische Beschaffung: Produkt Verifiaktion ist ein iterativer Prozess bestehend aus den oben genannten Phasen läuft parallel in den verschiedenen Disziplinien
- Visualisierungs- und Verifikationssysteme DMU, Virtual Reality, Simulations Syteme(CAE)
- Definition Funktion Anforderungen an eine Anlage, Maschine oder Baugruppe bestimmt deren Funktion. Sie beschreibt den gewollten Zweck. Sie kann in Teilefunktion zerlegt werden.
- Wirkstruktur Zu den Teile -Funktionen müssen Wirkprinzipien gefunden werden, die später zu einer Wirkstruktur zusammengefügt werden. Das Wirkprinzip enthält den für die Erfüllung einer Funktion erforderlichen physikalischen Effekt, sowiedie geometrischen und stofflichen Merkmale.
- Funktions- und Wirkstrukturmodellierung Probleme: 2D- Darstellung der Wirkstrukturen, schlechte Team-Kommunikationsmöglichkeit, Lösungskatalog berücksichtigt nicht die Verträglichkeit und die Kombinationsmöglichkeit der Lösungen unterschieldicher Teilefunktionen zueinander, die Eigenschaften von Lösungen können nicht mit quantitativen Kenngrößen beurteilt werden.