System of Systems Engineering (SoSE) für die Mobilität der Zukunft

Die aktuellen Trends der Digitalisierung und der immer stärkeren Vernetzung zeigen, dass bestimmte Systeme am besten als ein System of Systems begriffen und beschrieben werden können. Dies gilt für Systeme, die bereits heute existieren, aber auch für zukünftige Systeme in verschiedenen Bereichen.

Ein solches System of Systems zeichnet sich dadurch aus, dass seine einzelnen Elemente, für sich selbst betrachtet, Systeme mit unabhängigem Management und/oder Betrieb sind. Dazu gehören neben Smart Home, Smart City und Internet of Things (IoT) auch Software as a Service (SaaS), Future Mobility und automatisiertes/autonomes Fahren. Für die Definition und Entwicklung solcher System of Systems haben sich Betrachtungsweisen und Entwicklungsaktivitäten etabliert, die über den Umfang einer standardisierten Systementwicklung hinausgehen.

Eine besondere Herausforderung in diesem Projekt war der Wechsel des Blickwinkels – von einem Automotive-Lieferanten eines definierten Systems hin zu einem Vertreter der Interessen des gesamten System of Systems. So wurde das bisher definierte System nun als ein Teilsystem des SoS betrachtet. In diesem SoS-Kontext spielten Entscheidungen auch für zukünftige Trends und Technologien eine große Rolle. Zum Beispiel waren folgende Fragen zu beantworten: Wie sieht die Future Mobility aus? Welche Funktionalitäten liefert das autonome Fahren und welche Systeme und Organisationen werden in Zukunft als Teile des neuen, übergeordneten System of Systems eine Rolle spielen? Wie tauschen sich im Zuge der Digitalisierung die Systeme untereinander aus (IoT) oder wie wird zukünftig das Kundenerlebnis des bedarfsgerechten Datenabrufs als Software as a Service (SaaS) „over the air“ realisiert? Wie lassen sich die unterschiedlichen Lebenszyklen der Systeme im SoS harmonisieren?

Das Leistungsspektrum von Rücker + Schindele in diesem Projekt umfasste:

• Durchführung von Workshops und Beratung zur Beschreibung des SoS-Kontexts für den spezifischen Anwendungsfall einer zukünftigen Smart City. Der Anwendungsfall umfasst dabei Elemente des autonomen Fahrens, der Digitalisierung und SaaS-Lösungen
• Definition des System of Systems mit seinen Teilsystemen, der Lebenszyklusmodelle und der wesentlichen Funktionalitäten im Zusammenspiel
• Identifikation der Besonderheiten in den Lebenszyklusprozessen des SoS
• Erstellung eines Betriebskonzeptdokuments (= Operational Concept Document, OCD) für eine Lebenszyklusphase der Optimierung des SoS
• Gestaltung einer Herangehensweise, wie die Führung und der Betrieb der einzelnen Systeme und des übergeordneten SoS zwischen verschiedenen Organisationen vereinbart werden können. Definition der Rolle des Kunden in diesem Entwicklungsprozess.

In diesem Projekt konnten wir unser Know-how im Bereich des Systems Engineerings und der Digitalisierung (vgl. Referenz Digitale Transformation), kombiniert mit unserer langjährigen Erfahrung in Prozessen der Produktenwicklung, erfolgreich einbringen. So gelang es uns, diese zukunftsgerichtete Betrachtung des SoS-Kontexts verständlich und anwendbar zu machen. Außerdem lieferten wir Handlungsempfehlungen für dieses komplexe und hochgradig vernetzte Entwicklungsvorhaben.