SAKE

SAKE – Systemanalyse und Koordination flexibler Entwicklungsprozesse für komplexe Eingebettete Systeme

Förderung: DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft

Laufzeit: 2007 bis 2009

 

Verantwortliche

 

Projektpartner

 

Ausgangslage und Problemstellung

Komplexe Eingebettete Systeme zeichnen sich durch einen modularen Aufbau aus verschiedenen, interagierenden und teilweise anwendungsspezifischen Hard- und Softwarekomponenten aus. Dabei ist es heute in der Systemindustrie üblich, dass solche Teilkomponenten von spezialisierten Anbietern zugeliefert werden.

Das Heranziehen externer Zulieferer führt jedoch dazu, dass zu einem sehr frühen Zeitpunkt im Entwicklungsprozess, meist vor Vertragsschluss, die Eigenschaften der Teilsysteme fix spezifiziert werden müssen. Gerade in der Anfangsphase der Entwicklung kann dabei jedoch lediglich auf Schätzwerte für die Erstellung von Anforderungen und Design-Daten zurück gegriffen werden, da die realen Werte und Abhängigkeiten zwischen den verschiedenen Teilkomponenten noch nicht vorliegen.

Diese Vorgehensweise schränkt die Flexibilität in der Entwicklung ein. Gemeinsam mit den existierenden Unsicherheiten, den differierenden Zielen der Partner und der vorliegenden asymmetrischen Informationsverteilung kann dieser Mangel an Flexibilität zu Ineffizienzen oder sogar zum Scheitern von Entwicklungsprojekten führen.

Diese Problematik erfordert eine verbesserte Koordination der Kooperationspartner vor und während des Entwicklungsprozesses

 

Zielsetzung und Vorgehensweise

Vor diesem Hintergrund besteht die Zielsetzung des Projektes SAKE in der Entwicklung von Ansätzen zur Verbesserung der firmenübergreifenden Entwicklung komplexer Eingebetteter Systeme durch Zusammenführung und Integration betriebswirtschaftlicher und ingenieurswissenschaftlicher Methoden. Das Projekt beruht dabei im Wesentlichen auf der Analyse und Bewertung der techno-ökonomischen Zusammenhänge im Rahmen der Entwicklung Eingebetteter Systeme. Sind diese Zusammenhänge bekannt, ergeben sich vielfältige technische und betriebswirtschaftliche Handlungsoptionen.

Die Übertragung betriebswirtschaftlicher Kontraktmodelle und Lenkungsmechanismen aus dem Supply Chain Management soll hierbei zu einer Erhöhung der Flexibilität und einer Reduktion der Ineffizienz im Entwicklungsprozess beitragen.

Auf ingenieurswissenschaftlicher Seite wird untersucht, wie sich ein Systementwurf trotz flexibilisierter Spezifikationen validieren lässt.

Im Verlauf des Projektes sind vorrangig vier Fragestellungen zu beantworten. Im Rahmen der ersten Fragestellung sind die technischen Abhängigkeiten aus den Entwurfsdaten zu erheben. Hierbei werden bekannte Designpattern identifiziert und daraus Abhängigkeiten im System abgeleitet. Die zweite Fragestellung gilt der Bewertung der Datenzuverlässigkeit aus technischer Sicht. Hier sind die Auswirkungen der Eigenschaften einzelner Komponenten und Schnittstellen auf das Gesamtergebnis abzuleiten. Die dritte Fragestellung betrifft die Möglichkeiten zur Steigerung der betriebswirtschaftlichen Gesamteffizienz dezentraler Entwicklungsprozesse. Hier gilt es, geeignete Koordinationsmechanismen und Anreizsysteme zu entwickeln, die ein zum Gesamtziel konformes Verhalten der Entwicklungspartner erlauben. Im Rahmen der vierten Fragestellung ist ein Prozessmodell für den integrativen Einsatz in dezentralen Entwicklungsprojekten zu entwickeln. Hierzu sind die technischen und betriebswirtschaftlichen Zusammenhänge geeignet zu integrieren.

 

Weitere Informationen

Bislang sind aus dem SAKE-Projekt folgende Publikationen hervorgegangen:

  • Rox, J.; Schmidt, K.; Winter, A.; Spengler, T.S.; Rolf, E. (2010): Estimating and Mitigating Design Risk in a Flexible Distributed Design Process, IEEE Embedded Systems Letters, Vol. 2, No 2, 35-38
  • Schmidt, K.; Walther, G.; Spengler, T.S.; Ernst, R. (2009): Towards coordination of decentralized embedded system development processes, FLEISCHMANN, B; BORGWARDT, K. H.; KLEIN, R.; TUMA, A. (Hrsg): Operations Research Proceedings 2008, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 221-226