Integrativer Ansatz: System Engineering und agile Frameworks

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In den R&D-Abteilungen der Hersteller kamen bislang zwei sehr unterschiedliche Ansätze für die Produktentwicklung zum Einsatz: Systems Engineering und Scaled Agile Framework (SAFe). Die Management- und IT-Beratung MHP hat beide Ansätze kombiniert und das integrative Framework in einem White Paper vorgestellt.

Integrativer Ansatz nötig? Zum einen werden Produkte immer komplexer und enthalten zunehmend auch digitale Komponenten. Zum anderen wandeln sich die Anforderungen der Kunden an Produkte sehr dynamisch, genauso wie die rechtlichen Vorgaben. Beides stellt R&D-Abteilungen in den Unternehmen der meisten Branchen vor neue Herausforderungen. Um diese in der Produktentwicklung zu lösen, sind bislang die beiden Ansätze Systems Engineering und Scaled Agile Framework (SAFe) getrennt zum Einsatz gekommen.

Integrativer Ansatz: Von beiden Komponenten das Beste miteinander vereint

Beide Ansätze bringen zwar spezifische Stärken mit, reichen allein aber nicht aus. Um das zu ändern und mit einem einzigen Vorgehensmodell sowohl die Komplexität zu beherrschen als auch agil handeln zu können, haben die Experten von MHP das Framework Scaled Agile @ Systems Engineering (SA@SE) konzipiert. Wie SA@SE sich aus Systems-Engineering- und SAFe-Komponenten zusammensetzt, wird in dem White Paper „Agile @ Systems Engineering“ von MHP untersucht. Hierzu wurde untersucht, welcher Ansatz was leistet.

Im Kern ist das Systems Engineering eine erprobte Herangehensweise, mit der sich komplexe Systeme erfolgreich entwickeln lassen und die gleichzeitig ein Disziplinen übergreifendes Systemdenken fördert. Hierbei sind vier Bausteine elementar:

• Prozessmodell: Systems Engineerings ist eine intuitive, praxisnahe Disziplin und als Prozessreferenzmodell für die Entwicklung komplexer Systeme international standardisiert.

• Methodenbaukasten: Zur Realisierung von Systems Engineerings kommen verschiedene Methoden und Technologien zum Einsatz, die sich über die Jahre entwickelt haben.

• Kriterien und Prinzipien: Der wissenschaftliche Ansatz beschreibt die Identifikation von allgemein gültigen Systemeigenschaften, die den disziplinübergreifenden Austausch unterstützen.

• Geisteshaltung: Fragestellungen werden im Ganzen betrachtet und komplexe Ursachen-und-Wirkungsbeziehungen identifiziert. Die Rolle des Systemingenieurs ist ein wichtiger Bestandteil.

SAFe konzentriert sich auf die Steuerungsprozesse

SAFe beschreibt eine skalierbare Vorgehensweise, für die die Art und Weise charakteristisch ist, wie bestimmte Einflüsse und Herausforderungen abgewickelt werden. Veränderungen werden dabei nicht als Störungen, sondern als Chance zur Verbesserung empfunden. Statt intuitiver Reaktionen werden planbare Projekterfolge sichergestellt. SAFe ist auf die Steuerungsprozesse, also auf die Ablauforganisation fokussiert und zeichnet sich durch ein adaptives, flexibles und interdisziplinäres Zusammenarbeitsmodell aus.

Eine weitere Stärke des Modells ist, dass die Rollen für die jeweiligen Mitarbeiter und ihre Kenntnisse fest definiert sind, was bedeutet, dass sie diese nicht erst erarbeiten müssen, sondern direkt anwenden können. Die jeweiligen Vorteile der beiden Ansätze haben wir in unserem integrativen Framework Scaled Agile @ Systems Engineering (SA@SE) zusammengeführt: Die Elemente, die definieren, „was“ entwickelt wird, sind dem Systems Engineering entlehnt. Die Elemente, die bestimmen, „wie“ entwickelt wird, stammen aus SAFe.

Integrativer Ansatz: Drei Stufen zu Scaled Agile @ Systems Engineering

Die Transformation zu einem Scaled Agile @ Systems Engineering läuft auf drei Stufen (Stages) ab, wobei der Startpunkt von der individuellen Situation abhängt. Während in der Regel ein unternehmensweiter Produktentstehungsprozess vorhanden ist, variieren die etablierten agilen Prinzipien je nach Fachabteilung oder einzelnen Teams stark. Daher gilt es zunächst, den Status quo zu erfassen – beispielsweise mithilfe des MHP R&D Assessments.

Stufe 1 – Teamebene: Agile Prinzipien und Werte werden etabliert. Statt einem Big-Bang beginnt der sukzessive Start der prozessualen und methodischen Entwicklungsgrundlagen in die Team-Backlogs. Flankierend hierzu finden Schulungen der Mitarbeiter statt. In der Regel starten die ersten Teams bei bereits laufenden Projekten. Parallel werden die Abläufe und Werte der agilen Systems-Engineering-Organisation adaptiert und implementiert. Die Begleitung aller Beteiligten – bei den Werten Mut, Offenheit und Transparenz – sowie der Führungskräfte sind die Basis für den nachhaltigen Umsetzungserfolg.

Stufe 2 – Systemebene: Die Transformation auf Systemebene startet dann, wenn die neuen Methoden in den Prozessen verankert und die neuen Fähigkeiten bei allen Beteiligten etabliert sind. Neben der Softwareentwicklung, die in der Regel bereits nach agilen Vorgehensmodellen arbeitet, und der Produktion, die Shop-Floor-Konzepte einsetzt, folgen weitere Fachbereiche wie QM, PM, Einkauf und auch die Unternehmensleitung. Hier werden angepasste agile Werkzeuge wie Scrumban oder Kanban etabliert und begleitet.

Skalierbare Module - so geht es weiter

Ziel ist es, dass die Prozesse und Methoden, die in der Stufe 1 als Insellösung aufgebaut worden sind, nun auf weitere Abteilungen ausgebreitet werden. Die Systemarchitektur dient als Blaupause für die Informationsflüsse und muss sich in der Aufteilung und Definition der Teams sowie deren Wechselwirkungen untereinander abbilden. Zugleich wird die Systemarchitektur stärker auf das Kriterium der Agilität ausgerichtet, indem wiederverwendbare, skalierbare und re-konfigurierbare Module zum Einsatz kommen. Schnittstellen werden standardisiert, um die Kompatibilität zu maximieren. Die Anpassung der Organisation und Gesamtarchitektur korreliert stark und ist nur durch einen iterativen Prozess mit Retrospektiven zu realisieren.

Stufe 3 – Organisationsebene: Das Ziel der Transformation ist die Etablierung einer adaptiven Aufbau- und Ablauforganisation innerhalb des Agile Systems Engineering sowie die konsequente Umsetzung der agilen Systemarchitektur. Aus Systems-Engineering-Sicht steht die weitere iterative Anpassung der Organisation und vor allem die der Systemarchitektur im Vordergrund. Die Etablierung der Modularisierung und die Schnittstellen-Standardisierung verbessern die agile Einsatzfähigkeit in der Praxis. Das finale Ergebnis ist eine selbstlernende Organisation, die im komplexen Umfeld moderner Produktentwicklung flexibel und nachhaltig im Markt agieren und bestehen kann.

Integrativer Ansatz für bis zu 50 Prozent Sparpotenzial

Die Kombination dieser Aspekte mit dem größten Wertschöpfungspotenzial beider Ansätze schafft erlebbare Verbesserungen für Organisation, Steuerung, Qualität und Effizienz der Produktentwicklung. Die Kombination aus agilen Vorgehensmodellen und Systems Engineering bietet ein Einsparpotenzial von zehn bis zu 50 Prozent.

Die Autoren sind Dr. Sebastian Schröter, Senior Manager, und Andreas Feil, Senior Manager, bei MHP.

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