Feature-basiertes Product Line Engineering für Exzellenz in Luft- & Raumfahrt und Verteidigung einsetzen

Am 20. April wurde die ISO/IEC 26580 zu „Methoden und Werkzeuge für den feature-basierten Ansatz für Software- und System-Produktlinien-Engineering“ als voller globaler Standard veröffentlicht. Was bedeutet das für Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung? Es bedeutet, dass ein mächtiger Engineering-Ansatz, der beispiellose Kostenvermeidung und erhöhte Qualität liefert, nun in Ausschreibungen und Verträgen gefordert und von Auftragnehmern unter Berufung auf eine autoritative Definition der internationalen Engineering-Community bereitgestellt werden kann.

Feature-basiertes PLE (Product Line Engineering) bezeichnet das Engineering eines Portfolios verwandter Produkte unter Verwendung eines gemeinsamen Satzes von Engineering-Assets, eines verwalteten Satzes von Features und eines automatisierten Produktionsmittels.

Jedes Produkt wird durch eine Liste seiner Features beschrieben, die Produktunterschiede in allen Lebenszyklusphasen-Artefakten ausdrückt. Diese gemeinsamen Assets werden durch ein automatisiertes kommerzielles Tool – einen Konfigurator – entsprechend konfiguriert. Anstatt für jedes Artefakt eine andere „Sprache“ und Mechanik zu adoptieren, konfiguriert die Automatisierung die gemeinsamen Assets passend, um die Produkt-Asset-Instanzen für dieses Produkt zu erzeugen. Statt Clone-and-Own und verschwenderischer kopierbasierter Wiederverwendung werden die gemeinsamen Assets gepflegt, um alle Produkte der Produktlinie zu bedienen.

Obwohl der Standard nun finalisiert ist, gibt es feature-basiertes PLE seit über zwei Jahrzehnten und es ist seit Jahren im A&D-Sektor im Einsatz, wo es jährlich zig Millionen Dollar an Kostenvermeidung in Systemen wie AEGIS bei der Navy und der Live Training Transformation-Familie der Army erzielt. Der Ansatz hat sich bewährt, indem er den Realitäten und harten Herausforderungen gerecht wurde, die für den extrem anspruchsvollen A&D-Sektor emblematisch sind. Zum Beispiel:

• Multi-Vertrag-Finanzierung: In A&D muss Sharing oft über Programme, Verträge und Kunden hinweg erfolgen. Geht das? Ja. Rüstungsunternehmen haben Methoden erarbeitet, für Aktivitäten zu zahlen, die mehr als einem Programm nützen, unter Einhaltung der Beschaffungsvorschriften.
• Exportkontrolle-Compliance: Eine Produktlinie kann Mitglieder haben, die für den Verkauf in Ländern bestimmt sind, wo ITAR (International Traffic in Arms Regulation) oder Exportkontrollbeschränkungen gelten. Eine PLE-basierte Audit-Methode stellt sicher, dass kein Produkt Inhalte enthält, die nicht exportiert werden dürfen.
• Arbeiten in sicherheitsintensiven Umgebungen: Kann PLE funktionieren, wenn einige Produktinhalte klassifiziert sind oder auf höheren Ebenen klassifiziert sind als andere? Ja.
• Zusammenarbeit mit Digital Engineering, Model-Based und agilen Ansätzen: PLE wird nicht isoliert angewendet. Da der DoD Branchentrends folgt und Digital Engineering und model-based Ansätze vorschreibt, kann feature-basiertes PLE auch in diesen Arenen effektiv spielen.
• Hohe Validierungs- und Zertifizierungskosten: Wenige Sektoren kommen A&D nahe, was die Kosten für die Validierung von Systemen und in manchen Fällen deren Drittzertifizierung durch eine nationale Behörde angeht. Feature-basiertes PLE kann helfen. Beispielsweise berichteten Luftfahrtunternehmen von bis zu achtfachen Verbesserungen bei der Zeit zur Erstellung eines Zertifizierungspakets.

Die Liste geht weiter. Systeme von Systemen, Governance und Aufsicht, angebotsbasierte Geschäftsentwicklung, kostengünstige Einführung, die die Einrichtungslast nicht auf das erste Produkt abwälzt – diese Situationen wurden von feature-basierten PLE-Praktikern gemeistert.

Die Veröffentlichung der ISO/IEC 26580 ist gute Nachricht für die Systems-Engineering-Community. Die noch bessere Nachricht: Feature-basiertes PLE braucht keine Einarbeitungszeit, um die Seile für A&D zu lernen.