System Engineering Grundlagen

hilft dabei, die Lösung zu entwickeln und umzusetzen

unterstützt die Planung in finanzieller, terminlicher und ressourcenbezogener Hinsicht

S E U S A G

• Systemgrenze ermitteln
• Einflussgrössen ermitteln
• Unter- und Teilsysteme ermitteln
• Schnittstellen analysieren
• Analyse von Unter- und Teilsystemen
• Gemeinsamkeiten ermitteln

allgemeingültige Grundsätze, nach denen gedacht und gehandelt wird

systematische Vorgehensweisen zur Lösung von Aufgaben oder zur Darstellung von Ergebnissen

vereinfachte Abbildung der Realität, welches nur die relevanten Teile abbildet und so komplexe Zusammenhänge veranschaulicht

Problemdefinition, Ist-Analyse, positive Aspekte, Schwachstellen

Definition der Muss- und Kann-Ziele, Gewichtung der Kann-Ziele

Suche möglicher Lösungen mit Hilfe verschiedener Techniken

Abgleich der Lösungen mit den Muss-Zielen aus der Zielformulierung

Suche nach der favorisierenden Lösung anhand der Kann-Ziele

Genehmigung der Empfehlung aus Analyse und Bewertung

• spezifisch
• messbar
• anspruchsvoll
• realistisch
• terminiert

beschreiben Ziele auf dem Weg zum System beschreiben Termine, Kosten, Ressourceneinsatz etc.

beschreiben, was mit der Lösung erreicht werden soll werden auch Leistungsziele genannt

müssen zu 100% erfüllt werden müssen nicht gewichtet werden

können erfüllt werden müssen gewichtet werden

• Widersprüchlich: Ziele widersprechen sich und heben sich gegenseitig auf.
• Konkurenzierend: Wird ein Ziel stark verfolgt wird das andere vernachlässigt.
• Komplementär: Ziele unterstützen sich gegenseitig und haben ein Endziel.
• Neutral: Ziele haben keine Abhängigkeiten zueinander.

Ziele:
- was soll erreicht werden
- beschreiben die zu erzielende Wirkung
- Zustand, den man erreichne will

Anforderungen:
- wie soll es erreicht werden
- basieren auf Zielen
- Fähigkeit, die ein System haben muss

Stärken / Schwächen
- Unternehmensanalyse, interne analyse

Chancen / Risiken
- Umweltanalyse, externe Analyse

Steuerung des Denken und Handels. Es werden Grundsätze systematischer Denkweisen sowie Mittel vorgegeben, ein Vorhaben Systematisch anzugehen. (SE-Philisophie -> Systemdenken / Vorgehensmodelle)

Im Bauch werden Probleme systematisch zu Lösungen gewandelt. (Problemlösungszyklus) Problem -> (Problemlösungsprozess; Systemgestaltung,Projektmanagement) -> Lösung

Unterstützende Tools zur Problemlösung Technicken der Systemgestaltung, des Projektmanagements

Elemente die zueinander in Beziehung stehen. Stellt immer ein Ganzes dar, dass mehr ist, als die Summe der Teile. Systemdefinition:

• Umfasst mehrere Teile
• Teile sind verschieden
• Teile sind vernetzt (Beziehung)

Jene Komponente eines Systems, welche nicht mehr unterteilt werden kann. Element kann auch selbst System sein, wenn weitere Unterteilung nicht sinnvoll ist (Europa = Element von Welt, Schweiz =Element von Europa)

Verbindung zwischen Elementen. Ein und Ausgehende Wirkungen, die von Elemente verändert werden. (In -> Prozess -> Out)

Abgrenzung zwischen System und Umwelt. Systemgrenze muss nicht physisch sichtbar sein. Sie kann rein gedanklicher Natur sein. Umwelt beeinfluss System, System beeinflusst Umwelt.

Offen = Verbindung zur Umwelt Geschlossen = keine Verbindung zur Umwelt (Nur in Theorie möglich [Universum als einziges geschlossenen System])

Sammlung in Beziehung stehenden Systemen der gleicher Stufe. Konzern (Übersystem) beinhaltet mehrere einzelne Firmen (Systeme)

Weisen Komponente auf, die weiter unterteilt werden können. Untersysteme auf der gleichen Stufe besitzen keine gemeinsamen Elemente.

Gruppierung einzelner Elemente im System zu Teilsystem. Elemente mit gleichen Merkmalen werden zu Teilelementen. (Fussballklub könnte Teilsystem von Mitarbeiter sein)

Gleichberechtigte, ebenbürtige Systeme die in Beziehung stehen. (auch innerhalb Übersystem)

(wirkungsorientierte Betrachtung): Input => Black-Box => Output Zunächst wird nur Schnittstelle zwischen Umwelt und System betrachtet.

• Was braucht das System an Input?
• Was produziert es als Output?

(strukturorientierte Systembetrachtung): Struktur des System ist durch die Beziehung der Elemente definiert. System wird sukzessive aufgelöst.

• Wie entsteht die gewünschte Wirkung (Output )?
• Wie oder welcher Art sind die Beziehungen zwischen den Elementen?
• Wie verändern sich die Beziehungen der Elemente?

• Komplexe Problemstellung als Ausgangslage
• Definierten Start und Endtermin
• Definiertes Budget für Erarbeitung der Lösung
• Verfolgt vorgegebene Ziele / Anforderungen
• In der Regel einmalig
• Hat klare Verantwortungen (PL, POL…)
• Meistens interdisziplinär (verschiedene Stellen involviert)
• Höheres Risiko des Scheiterns als normale Aufgaben

• Vorstudie
• Hauptstudie
• Detailstudie
• Systembau
• Systemeinführung

Dient als Klärungsphase. Beziehung zum System und die Einflüsse sind von zentraler Bedeutung. Resultat ein oder mehrere Lösungsvorschläge.
Nach Vorstudie Entscheid durch Instanz. Wenn nicht sinnvoll, frühzeitig stoppen.
Fragen zur Überprüfung Qualität:

• Ist das Problem genügend bekannt?
• Genügend Abgegrenzt?
• Einigkeit mit Auftraggeber?
• Übersicht über mögliche Lösungsprinzipien?

Erstellung Gesamtkonzept zur Beurteilung Funktionstüchtigkeit, Zweckmässigkeit und Wirtschaftlichkeit werden erstellt.
Konzentration liegt auf dem System selbst. Gesamtkonzept soll die weitere Entwicklung und Realisierung in geordnetem Rahmen ermöglichen.
Detaillierung der wichtigsten / komplexesten Unterelementen erfolgen in Hauptstudie
Fragen zur Überprüfung Qualität:

• Situation Entscheidungsreif?
• Kritische Komponenten bekannt?
• Sind Prioritäten für die die weitere Detailierung/Realisierung klar?

Detaillierte Lösungskonzepte für Teilprojekte / Komponenten werden erarbeitet.
Alle Unterlagen für Realisierung werden erstellt.
Fragen zur Überprüfung Qualität:

• Kann das Detailkonzept in das Gesamtkonzept integriert werden?
• Genügend Detailliert, damit es realisiert werden kann?