Wie kann man die Entwicklung von embedded Systemen optimieren?

Dies ist eine Frage, welche wir uns immer wieder stellen. Wie können wir bessere Resultate für unsere Kunden in kürzerer Zeit erzielen?

Daraus entstanden ist das Engineering-Credo von Solcept, welches unserer täglichen Entwicklungsarbeit unterlegt ist.

Was für Ansätze für die Optimierung der Entwicklung existieren?

Die traditionellen Ansätze sind Struktur-basiert, wie TQM, Prozessoptimierungen und Six Sigma. Diese Ansätze führen in der repetitiven Produktion zu Erfolg, aber in der Innovation sind sie hinderlich. Dies, da die innovativen Abläufe üblicherweise reaktiv sind, d.h. der nächste Schritt beruht auf dem Resultat des letzten, welches ja neu, daher nicht voraussehbar sein sollte.

Diese Probleme möchten verschiedene "Lean" Ansätze für die Entwicklung lösen, in der Software-Entwicklung auch der verwandte agile Ansatz.

Die Grundlage des Lean Denkens ist das Spannungsfeld zwischen Wert und Verschwendung. Die Verschwendung beinhaltet allen Aufwand, welcher dem Kunden keinen Wert generiert, sie sollte daher minimiert werden.

Als am weitesten entwickelt gilt in diesem Zusammenhang die Entwicklung bei Toyota, welche vom NCMS als "wissensbasierte Entwicklung" auf folgende vier Säulen gestellt wurde:

Unternehmerisch-technische Projektleitung ("Chief Engineer")
Experten & Erfahrung
Planung basierend auf Verantwortung (Bottom-Up & Schlüsselmeilensteine/ Gates)
Set-Based Concurrent Engineering ("Entwickeln in Alternativen")

Davon ist der letzte Punkt interessant, denn er besagt, dass die Variantenvielfalt nicht schon in der Machbarkeitsphase auf eine Lösung eingeschränkt wird, sondern dass mehrere Varianten von Einzelkomponenten durch mehrere Gates hindurch parallel weiterentwickelt werden.

Der Entscheid für oder gegen eine Variante wird gefällt, wenn z.B. aus Prototypen genügend Informationen gesammelt worden sind. Dieses Prinzip ist aus der agilen Entwicklung auch als "entscheide so spät wie möglich, aber so früh wie nötig" bekannt.

Es scheint auf den ersten Blick wie Verschwendung. Wenn man aber bedenkt, dass risikoreiche Varianten häufig Änderungen spät im Projekt bedingen, lässt sich zeigen, dass die Methode bezüglich Time-To-Market, aber auch Aufwand besser abschneidet als "fail and react". Vor allem, wenn eine der Varianten immer eine sichere, bekannte "Fallback"-Lösung ist.

Der pragmatische Ansatz von Solcept

Der pragmatische Ansatz von Solcept ist es, das Projektmangement immer an den Kunden, die Technologie und alle Umstände anzupassen. Wir versuchen z.B. Verschwendung in der Dokumentation zu verringern indem möglichst viele Informationen im Code oder auf den Schemas dokumentiert werden, damit keine zusätzliche Dokumente synchronisiert, verwaltet und konsultiert werden müssen.

Dabei stützen wir uns auf die Säulen der wissensbasierten Entwicklung:

Unternehmerisch-technische Projektleitung durch Senior Designer als Projektleiter
Experten & Erfahrung durch exzellente Ingenieure und Wissensmanagement
Planung basierend auf Verantwortung durch die Planung durch die Entwickler selbst
Set-Based Concurrent Engineering durch frühe Problemlösung

Der letzte Punkt ist uns besonders wichtig, und wir versuchen möglichst früh Schlüsselkomponenten zu evaluieren, zu integrieren und zu testen, dadurch die Risiken möglichst zu minimieren. Dies geschieht einerseits durch Virtualisierung (Simulation) ganzer Systeme inklusive Hardware, Sensoren und Aktoren, andererseits durch Emulation und frühe Integration mit Hilfe von Rapid Prototypen, meist bestehend aus Evaluation Boards und partiellen Breadboards.

Durch dieses effiziente Hardware-Software Codesign sinkt die Zeit für die Integration z.B. der fertigen Hard- und Software auf wenige Tage.

Was ist unsere Erfahrung?

In komplexen Systemprojekten konnten wir schon schnelle Time-To-Market und sehr gute Kostentreue zeigen. Wir versuchen jedoch immer einem weiteren Grundsatz des Lean Denkens zu folgen, nämlich der Suche nach Perfektion und dabei unsere Abläufe und Projekte weiter zu optimieren.

Profitieren Sie davon in Ihrem nächsten Projekt: kontaktieren Sie uns, wir beraten Sie gerne.