Herausforderungen & Lösungskonzepte

Komplexe Produkte erfordern spezifische Entwicklungslösungen

Marktgegebenheiten können sich ändern, die Erwartungen von Kunden sind vielfältig, und die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen tun das ihre. Die wirtschaftlich effiziente und gleichzeitig zuverlässige Definition und Realisierung von Produktvarianten setzt spezifische Fähigkeiten der Entwicklungsumgebung voraus.

Einige davon erläutern wir hier.

Linkbeziehungen korrekt auflösen

Warum ist das relevant?

In vielen Projekten ist es zwingend notwendig, die Erfüllung von Anforderungen vollständig und detailliert auf Ebene der Entwicklungsartefakte nachzuweisen.
Das gilt insbesondere für sicherheitskritische Systeme, kann aber auch in anderen Szenarien relevant, z.B. bei Auftragsentwicklung, um gegenüber dem Auftraggeber die Erfüllung aller Vorgaben zu dokumentieren.
Jede Anforderung wird verknüpft mit Designelementen, Modellen, Source Code Modulen, Testfällen, Testergebnissen, etc. sodass der Erfüllungsnachweis lückenlos möglich und jederzeit reproduzierbar ist.
Diese Traceability, also die Verlinkung auf Artefaktebene über die verschiedenen Engineering-Disziplinen hinweg, muss auch über Versionen und Varianten hinweg immer zur „richtigen Inkarnation“ der jeweils verknüpften Artefakte führen.
Die korrekte Auflösung von Linkbeziehungen ist eine elementare Voraussetzung für den Digital Thread.
Anderenfalls können Probleme auftreten:
- Verfallene Links: Artefakte werden gelöscht oder verändert, sodass bestehende Verweise ins Leere laufen.
- Versionierungskonflikte: Links zeigen entweder auf alte oder unvollständige Versionen
- Variantenmanagement-Probleme: Unterschiedliche Produktversionen führen zu falschen oder fehlenden Referenzen.
- Branching- & Merging-Issues: Änderungen in separaten Entwicklungssträngen können Links ungültig machen.

Wie kann die Lösung aussehen?

Essenzielle Voraussetzung für die Lösung dieser Probleme ist die korrekte Auflösung der Links. Es muss möglich sein, jederzeit über einen Link auf exakt das verknüpfte Artefakt zuzugreifen, das zur richtigen Version und zur richtigen Variante gehört.
Diese korrekte Auflösung der Links automatisiert sicherzustellen, ist eine Schlüsselkompetenz im Engineering, um kostspielige Risiken zu vermeiden, wie z.B. unklare Abhängigkeiten, Compliance-Mängel, Verletzung von Dokumentationspflichten oder hoher manueller Korrekturaufwand.

Wie kann diese Lösung implementiert werden?

Das Global Configurations Management Feature der IBM ELM Suite ermöglicht die Definition globaler Konfigurationen, in denen Artefakte aus verschiedenen Versionen oder Varianten von Software und Produktlinien wiederverwendet und verwaltet werden.
Eine globale Konfiguration ist eine Zusammensetzung von Konfigurationen aus verschiedenen Lifecycle Tools (z.B. IBM DOORS® Next, IBM ETM, IBM Rhapsody®, etc.).
Globale Konfigurationen stellen sicher, dass Verknüpfungen zwischen Artefakten immer zur richtigen Version aufgelöst werden.
Die Verlinkung basiert auf dem OSLC Standard (Open Services for Lifecycle Collaboration), der von den IBM ELM Tools nativ unterstützt wird.

Rolling Baselines

Warum ist das relevant?

Beim Engineering komplexer Systeme sind in der Regel unterschiedliche Disziplinen involviert, in denen jeweils dedizierte Tools eingesetzt werden.
Daher entstehen die zu einem bestimmten Entwicklungsstand oder Meilenstein gehörenden Versionen in den verschiedenen Disziplinen oft zu verschiedenen Zeitpunkten.
An einem beliebigen Zeitpunkt arbeiten die einzelnen Engineering Disziplinen hingegen oft an unterschiedlichen Entwicklungsständen.
Eine Baseline dokumentiert also nicht die Artefakte und Arbeitsergebnisse zu einem bestimmten festen Zeitpunkt sondern bezogen auf einen bestimmten Meilenstein. Dabei ist es unerheblich, wann dieser in den einzelnen Disziplinen erreicht worden ist.

Anwendungsbeispiel Automobilindustrie

Das Team arbeitet an der Implementation des C-Musters, während noch das B-Muster getestet wird.
Bei den B-Muster Tests zeigt sich ein Fehler, der den Stop der Verifikation erzwingt.
In dieser Situation muss es möglich sein, dass die Entwicklung im Kontext des B-Musters einen Workaround für die Verifikation erstellt, so dass die Tests des B-Musters unabhängig vom C-Muster weiter laufen können.

Wie kann die Lösung aussehen?

Die Lösung ist eine Dynamische oder Rolling Baseline, die einen Reifegrad des Systems repräsentiert (zum Beispiel das A-Muster im Automotive Umfeld).
Jede Engineering-Disziplin kann das Arbeitsergebnis, das dem Reifegrad A-Muster entspricht, zu dem Zeitpunkt in die Baseline comitten, zu dem das Arbeitsergebnis entstanden ist (zeitversetztes Baselining).
Dann beginnen die Arbeiten für den nächsten Reifegrad (z.B. B-Muster). So können verschiedene Engineering-Disziplinen zu einem bestimmten Zeitpunkt an unterschiedlichen Reifegraden arbeiten.

Wie kann diese Lösung implementiert werden?

Das Global Configurations Management Feature der IBM ELM Suite ermöglicht die Nutzung solcher Rolling Baselines.
Bei Verwendung globaler Konfigurationen können Teams in unterschiedlichen Engineering-Disziplinen parallel an unterschiedlichen Entwicklungsströmen arbeiten oder frühere Entwicklungsumgebungen neu erstellen.
Arbeitsergebnisse können zeitversetzt in die Baseline committed werden, so dass die Baselines jeweils einen bestimmten Reifegrad definieren (und nicht einen Status an einem bestimmten Zeitpunkt).
Die Verlinkung der Artefakte basiert auf dem OSLC Standard (Open Services for Lifecycle Collaboration), der von den IBM ELM Tools nativ unterstützt wird.

Global Baselines

Warum ist das relevant?

In einer Global Configuration werden Konfigurationselemente aus den unterschiedlichen Entwicklungsdisziplinen zusammengefasst.
Es entsteht eine hierarchische Struktur von lokalen Konfigurationen.
Zu jeder dieser Konfigurationen gehört eine lokale Baseline, die den spezifischen Entwicklungsstand oder Meilenstein reflektiert.
Die Zusammenführung der lokalen Baselines, die zu einer Global Configuration gehören, erleichtert die Zusammenarbeit in komplexen Entwicklungsprojekten und erhöht die Transparenz.

Wie kann die Lösung aussehen?

Eine globale Baseline (Global Baseline) enthält alle lokalen Baselines, die zu einer globalen Konfiguration gehören.
Ähnlich wie eine globale Konfiguration die Konfigurationen umfasst, die lokal in den unterschiedlichen Engineering Tools verwaltet werden, ist auch die Global Baseline hierarchisch aufgebaut.
Die Global Baseline dokumentiert toolübergreifend die Artefakte und Arbeitsergebnisse bezogen auf einen bestimmten Meilenstein.

Wie kann diese Lösung implementiert werden?

Das Global Configurations Management Feature der IBM ELM Suite ermöglicht die Nutzung von Global Baselines.
Teams in unterschiedlichen Engineering-Disziplinen können parallel an unterschiedlichen Entwicklungsströmen arbeiten
Ein globaler Stream, der in einem Team verwendet wird, kann angepasst werden an eine von einem anderen Team erstellte globale Baseline.
So kann beispielsweise bei der Entwicklung einer Produktvariante der Stream aktualisiert werden mit Baselines der gemeinsamen Komponenten, die auch von anderen Varianten genutzt werden, um neuere Versionen gemeinsamer Komponenten zu verwenden.

Global Configuration Management Change Sets

Warum ist das relevant?

Änderungen an Modulen, die mehrere Varianten gemeinsam nutzen, wirken sich in der Regel gleichzeitig auf diese Varianten aus.
Es kann aber durchaus der Fall eintreten, dass eine Änderung in einer Variante nicht zum selben Zeitpunkt in einer anderen Variante wirksam werden soll
Zudem sollte es dann möglich sein, den Zeitpunkt, an dem eine Änderung wirksam wird, für jede Variante zu bestimmen.
Ansätze zum Managen der Unterschiede zwischen Varianten, wie z.B. VaMoS, sehen meist keinen Mechanismus für eine zeitliche Entkoppelung der Änderungen vor.

Wie kann eine Lösung aussehen?

Es sollte möglich sein, den Zeitpunkt, an dem eine Änderung wirksam wird, für jede Variante zu bestimmen.
Es sollte möglich sein, variantenspezifische Gruppen von Änderungen zu definieren, die zum selben Zeitpunkt wirksam werden sollen.

Wie kann diese Lösung implementiert werden?

Das Global Configurations Management Feature der IBM ELM Suite ermöglicht die Definition von Konfigurationen über Varianten hinweg.
Mit dem Konzept der Change Sets in einer Global Configurations Umgebung kann präzise kontrolliert werden, welche Änderungen wann in welchen Varianten wirksam werden sollen.
So können Änderungen an gemeinsamen Komponenten für unterschiedliche Varianten zeitlich entkoppelt und kontrolliert für jede Variante eingeführt werden.
Es ist noch zu betrachten, ob VaMoS mit Global Configurations kombiniert werden kann, um die zeitliche Entkoppelung der Wirksamkeit von Änderungen in unterschiedlichen Varianten auch in dieser Umgebung zu ermöglichen.

Digital Thread

Warum ist das relevant?

Der Digital Thread ist das digitale Abbild des Lifecycles eines Produktes, vom Entwurf über die Herstellung bis zur Wartung und darüber hinaus. Er enthält alle digitalen Daten und Artefakte über den kompletten Lifecycle.
Im Systems und Software Engineering umfasst der Digital Thread alle digitalen Artefakte, die im Verlauf des Lifecycles von der Idee bis zur Einstellung der Wartung entstehen.
Der Digital Thread ermöglicht eine vollständige und transparente Sicht auf die einzelnen Engineering-Disziplinen und ist die Basis für eine effiziente Zusammenarbeit und Entscheidungsfindung in allen Phasen des Engineering-Projektes.
Der Digital Thread optimiert die Traceability über den kompletten Lifecycle und ermöglicht das Monitoring des Projektverlaufs zu jedem Zeitpunkt auf Basis aktueller Daten.

Wie kann eine Lösung aussehen?

Die Existenz eines Digital Threads setzt voraus, dass alle Artefakte aus den Engineerin-Diszplinen, die am Entstehungsprozess beteiligt sind, in digitaler Form vorliegen.
Weiterhin müssen diese digitalen Artefakte auf granularer Ebene adressierbar und referenzierbar sein.
Artefakte aus verschiedenen Engineering Tools müssen zu Wirkketten verknüpft werden können, um Traceability über den kompletten Lifecycle zu ermöglichen.
Dabei muss jederzeit die korrekte Auflösung von Links gewährleistet sein, so dass immer das Artefakt in der richtigen Version und der richtigen Variante referenziert wird.

Wie kann diese Lösung implementiert werden?

Der OSLC Standard (Open Services for Lifecycle Collaboration) erlaubt die Verlinkung und den Zugriff auf Artefakte über Engineering-Disziplinen hinweg.
Der OSLC Standard wird von den IBM ELM Tools nativ unterstützt.
So können verlinkte Artefakte in einem anderen Lifecycle-Tool ohne Anlegen von Kopien und ohne Wechsel des Tools visualisiert werden.

Sprechen Sie uns an:

Wir sprechen Global Config

Sie haben Fragen zu Global Configuration Management?
Nutzen Sie unsere jahrzehntelange Erfahrung aus vielen erfolgreichen Projekten.
Kontaktieren Sie uns per Mail oder Telefon: