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Agile Produktentwicklung

„Für neues Denken begeistern“

Die Entwicklung von Produkten und Produktionsprozessen erfordert vor dem Hintergrund der Digitalisierung eine andere Herangehensweise. Dr.-Ing. Christian Tschirner, Abteilungsleiter Digital Engineering & Collaboration mit dem Schwerpunkt Produktentstehung im Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM, Paderborn, über agile Methoden und den Nutzen in der Praxis.

Dr.-Ing. Christian Tschirner

Dr.-Ing. Christian Tschirner, Abteilungsleiter Digital Engineering & Collaboration im Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM: „Agilität im Maschinen- und Anlagenbau funktioniert nur auf der Grundlage von Systems Engineering.“

Vor welche zentralen Herausforderungen stellt die digitale Transformation Unternehmen bzw. Forschungsabteilungen, wenn es zum Beispiel um die Entwicklung von neuen Produkten geht?
Dr.-Ing Christian Tschirner: Ein Kennzeichen der digitalen Transformation ist die Hervorbringung von Services, die praktisch um das physische Produkt herum angeboten werden. Diese sind jedoch digital, zum Beispiel Datenanalysen in Produktionsprozessen – Stichwort Big Data.

Die Digitalisierung des Leistungsangebots sollte mit der Digitalisierung der Arbeitsweise einhergehen – zwei Entwicklungen, die Unternehmen bei der Konzeption von neuen Produkten vor besondere Herausforderungen stellen, insbesondere da zweite häufig nicht so intensiv angegangen wird. Zwar finden natürlich CAD- und Simulationsprogramme schon lange Verwendung, es kommt aber immer wieder zu Medienbrüchen, die die Umsetzung des Projektes beeinflussen. Bei der Datenanalyse müssen ja die Daten auch irgendwie aus der Produktion in die Entwicklung zurückfließen – dazu sind ganz andere Vorgehensweisen, Werkzeuge und IT-Infrastrukturen notwendig, um nicht in einer singulären Anwendung zu enden. Es besteht die Gefahr, dass die Implementierung einer nahtlosen Digitalisierung nicht gelingt. Nicht unproblematisch ist dabei, dass Experten unterschiedlicher Fachdisziplinen involviert sind. Die Folge: Man versteht häufig nicht, was der Kollege meint und schlimmstenfalls können sich Fehlinterpretationen hinsichtlich des Kundenwunsches ergeben.

Da kann man sich gut vorstellen, dass eine solche Situation für die Mitarbeiter wenig begeisternd ist, weil ein stressfreies Arbeiten erschwert wird und verschiedene nicht wertschöpfende Tätigkeiten den Arbeitsalltag bestimmen. Es geht vielmehr an ihre Substanz, was sich wiederum auch auf das Unternehmen auswirkt. Und dann will man noch die Arbeitsweisen stärker digitalisieren – aber anders geht es leider nicht nachhaltig.

Welche Bedeutung haben dabei agile Arbeitsweisen, bzw. -methoden?
Dr.-Ing Christian Tschirner: Selbstverständlich werden auch heute noch Produkte nach klassischen Methoden entwickelt, in dem das Produkt im Voraus in allen Einzelheiten geplant und dann entwickelt wird. Agile Methoden zeichnen sich dadurch aus, dass der Kunde, dessen Wünsche sich oftmals rasch ändern und mittelfristig kaum vorhersehbar sind, von Beginn an in das Projekt einbezogen und damit das Risiko von Fehlentwicklungen reduziert wird.

Das muss man sich so vorstellen: Die beteiligten Spezialisten arbeiten in einem vorgegebenen Rahmen gemeinsam an dem Projekt und präsentieren in kleinen Schritten dem Kunden regelmäßig den Entwicklungsstand seines Produktes. Die enge und tägliche Kommunikation mit ihm und die Offenheit gegenüber sich ändernden Anforderungen sorgen dafür, dass Unstimmigkeiten möglichst früh aufgedeckt und schnell Korrekturen vorgenommen werden. Kerngedanke der agilen Methoden ist es, nur das zu tun, was sich der Kunde ausdrücklich wünscht. Deshalb werden vom Kunden ganz konkrete Anforderungen formuliert, die über die gesamte Projektdauer ergänzt werden können. Wenn man das nun in Verbindung mit der notwendigen Digitalisierung betrachtet, bringt das den Entwicklern durchaus auch Motivation bei den anstrengenden Veränderungen, die ich gerade skizziert habe – ich sage gerne „Knabberglück“ durch die vielen kleinen Ergebnisse.

Wenn agile Methoden für die Produktentwicklung von Vorteil sind, dann drängt sich die Frage geradezu auf, wo denn der Haken liegt?
Dr.-Ing Christian Tschirner: Jedes Unternehmen kann mit agilen Methoden arbeiten.  Wichtig ist, seinen eigenen Ansatz zu finden und diesen zu definieren – sich dabei aber am „agilen Rahmen“ zu orientieren. Voraussetzung für ein erfolgreiches Arbeiten ist jedoch, dass die Bereitschaft für eine dauerhafte Veränderung der Arbeitsweise vorhanden ist. Diese betrifft im Übrigen das gesamte Unternehmen und ist nicht nur auf die digitalen Prozesse beschränkt. Wer mit agilen Methoden arbeitet, muss sein gewohntes Denken überwinden. Das kostet Kraft, Energie und Zeit und wird nicht auf Anhieb gelingen. Hier muss man behutsam vorgehen, ob es letztendlich fruchtet, weiß man nicht. Deshalb lässt sich eine Veränderung nicht innerhalb eines Projektes komplett umsetzen. Ein wesentlicher Faktor sind zudem die Mitarbeiter, die vom Nutzen agilen Arbeitens überzeugt werden müssen.

Die Veränderung der Arbeitsweise wird zu etwa 20 Prozent von fachlichen Themen begleitet, gut 80 Prozent machen die Kommunikation mit den beteiligten Mitarbeitern aus. An diesen Zahlen zeigt sich, wie wichtig es ist, alle für das neue Denken zu begeistern und den Spaß an der Arbeit zu fördern. Eine externe Unterstützung kann bei so einem Vorhaben hilfreich sein.

Können Sie ein kurzes Projekt bzw. Beispiel nennen, wo mit dem Einsatz agiler Methoden, neue Produkte entstanden sind?
Dr.-Ing. Christian Tschirner: Da gibt es viele! Wirklich erprobt und etabliert ist es, wie gesagt, in der Software-Entwicklung. Wir hatten aber vor Kurzem eine Veranstaltung der Fachgruppe Systems Engineering mit Schwerpunkt „agil“. Bei einer Adhoc-Umfrage kam heraus, dass gut Dreiviertel der 60 Teilnehmer schon intensivere Erfahrungen mit agilen Vorgehensweisen gesammelt hatten – fast alle aus dem Maschinen- und Anlagenbau und nahestehenden Branchen der Region OWL. Unser Gastgeber war HARTING Applied Technologies – auch dieses Unternehmen arbeitet durchaus im Sinne des agilen Ansatzes. Wir sind im Übrigen zu dem Schluss gekommen, dass Agilität im Maschinen- und Anlagenbau nur mit Systems Engineering als Grundlage funktioniert.