Die Herausforderung moderner Entwicklung
In der Mobilitäts- und Fertigungsindustrie stehen Entwicklungszyklen unter enormem Druck. Produkte, die früher bis zu einem Jahrzehnt Zeit zur Reife hatten, müssen heute innerhalb weniger Jahre marktreif sein. Gleichzeitig bringt jede neue Generation einen höheren Vernetzungsgrad zwischen mechanischen, elektrischen, Software- und Service-Domänen mit sich.
Was einst ein Produkt war, ist heute Teil eines Systems von Systemen – mit der Notwendigkeit einer kontinuierlichen, iterativen und abwärtskompatiblen Entwicklung, da Produkte über Jahrzehnte hinweg im Feld aktualisiert werden müssen.
Diese Komplexität zu beherrschen und gleichzeitig schneller zu liefern, ist zur zentralen Herausforderung moderner Entwicklung geworden.
Die Rolle des Systems Engineering
Systems Engineering liefert die Struktur und das Mindset, um dieser Herausforderung zu begegnen. Es verbindet ein ganzheitliches Produktverständnis mit einem disziplinierten Ansatz für Rückverfolgbarkeit, Verifikation und Architektur. Indem Anforderungen, Funktionen und physische Implementierungen in einem konsistenten Modell verknüpft werden, können Teams über das Produkt nachdenken, bevor es existiert, Designalternativen erkunden und Integrationsprobleme frühzeitig antizipieren.Entscheidungen werden evidenzbasiert statt annahmengetrieben.
Beschleunigung durch Kohärenz
Beschleunigung entsteht nicht durch härteres Arbeiten, sondern durch höhere Kohärenz. Eine klare Systemarchitektur ermöglicht parallele Entwicklung über Disziplinen und Lieferanten hinweg. Gemeinsame Modelle ersetzen Dokumentenübergaben und reduzieren Reibungsverluste durch Interpretation.
Simulation und virtuelle Validierung verkürzen physische Testschleifen und schaffen Vertrauen in die Designreife lange vor dem ersten Prototyp. Robustheit und Geschwindigkeit verstärken sich gegenseitig, wenn Abhängigkeiten sichtbar und in Echtzeit gesteuert werden.
Eine potenzielle Rolle für KI
KI (künstliche Intelligenz) und Systems Engineering sind keine Gegensätze.
Die Modelle, die unsere komplexen Systeme in der Entwicklung beschreiben, bestehen typischerweise aus Tausenden von Artefakten, deren Erstellung und Verknüpfung mitunter mühsam ist – und die eine erhebliche Herausforderung für das menschliche Gehirn darstellen, sie als Ganzes zu erfassen.
Andererseits verfügen Systems-Engineering-Modelle über eine wohldefinierte Ontologie, was die Daten potenziell leichter verständlich und handhabbar für KI-Systeme macht. Welche Kombination von KI-Technologien wie LLMs (Large Language Models), RAG (Retrieval Augmented Generation) etc. mit klassischen Ansätzen wie Knowledge Graphs die größte Unterstützung beim Erstellen, Verknüpfen, Validieren und Nutzen der Modelle bringen wird, wird in den kommenden Jahren sehr spannend zu erleben sein.
Ein kultureller Wandel
Doch Systems Engineering lässt sich nicht allein durch den Einsatz neuer
Tools erreichen. Es erfordert einen kulturellen Wandel. Ingenieure, Archi-
tekten und Manager müssen rund um gemeinsame Daten statt lokaler
Dateien zusammenarbeiten. Führungskräfte müssen frühe Investitionen in
die Architektur als Grundlage späterer Agilität wertschätzen. Da Systems
Engineering sein volles Potenzial nur entfaltet, wenn es über das gesamte
Unternehmen hinweg angewendet wird, muss die Führung sicherstellen,
dass Silos aufgebrochen und das Commitment aller Beteiligten eingeholt
wird. Die Etablierung semantischer Konsistenz – ein gemeinsames Verständ-
nis von Daten, Modellen und Schnittstellen – ist ebenso wichtig wie techni-
sche Exzellenz.
Der Weg nach vorn
Der Übergang zu modellbasiertem und digital vernetztem Engineering ist
sowohl eine technologische als auch eine organisatorische Reise. Er erfor-
dert neue Kompetenzen, Governance-Modelle und Vertrauen über ein
erweitertes Unternehmensnetzwerk hinweg. Richtig umgesetzt, ermöglicht
er das Zusammenspiel von Kreativität und Disziplin: die Freiheit zur
Innovation innerhalb eines klar definierten Rahmens, der Rückverfolgbarkeit
und Compliance sicherstellt.
Zusammenarbeit als Beschleuniger
Kein Unternehmen kann diese Transformation allein bewältigen. Die
beschleunigte Einführung von Systems Engineering und modellbasierten
Praktiken erfordert gemeinsame Standards, interoperable Methoden und
offenen Dialog über Industriegrenzen hinweg. Hier spielen Verbände wie
prostep ivip eine entscheidende Rolle. Indem sie Experten aus Luft- und
Raumfahrt, Automotive, IT und anderen Domänen zusammenbringen,
schaffen sie eine neutrale Umgebung zur Definition gemeinsamer Architek-
turen, Datenmodelle und Referenzprozesse. Solche Kooperationen ver-
hindern Doppelarbeit, fördern Interoperabilität und stellen sicher, dass
Fortschritte in einem Sektor allen zugutekommen. Kurz gesagt: Sie helfen
unseren Industrien, schneller zu lernen, früher zu alignieren und gemeinsam
in Richtung digitaler Reife zu gehen.
Von der Ambition zur Realisierung
Je intelligenter und vernetzter Produkte werden, desto mehr wird Systems
Engineering das Rückgrat der Innovation bleiben. Es verwandelt Komplexität
in Klarheit, beschleunigt die Entscheidungsfindung und schafft das Vertrauen,
um in digitaler Geschwindigkeit zu liefern – verlässlich, wiederholbar und
über Grenzen hinweg. Und durch Kollaborationsplattformen wie prostep
ivip können wir sicherstellen, dass diese Transformation nicht nur innerhalb
unserer Unternehmen stattfindet, sondern über die gesamte Wertschöp-
fungskette der Mobilität von morgen.
Lassen Sie uns gemeinsam die Herausforderungen der digitalen Trans-
formation meistern. Wir freuen uns auf den Dialog mit Ihnen!
Dr.-Ing. Annette Muth
Prozesse, Methoden, Tools E/E
BMW Group
Dr. Henrik Weimer
Mitglied des prostep ivip Vorstands
Senior Manager in the Engineering Process, Methods & Tools Domain at Airbus
AIRBUS SAS