TS.SP 2.1 Produkte oder Produktbestandteile Entwerfen

Das Produktdesign umfasst zwei umfangreiche Phasen, deren Ausführung sich überschneiden kann: das vorläufige und das detaillierte Design. Das vorläufige Design etabliert die Fähigkeiten und die Architektur des Produkts einschließlich Architekturstilen und -mustern, Produktaufteilung, Identifizierung von Produktbestandteilen, Systemzuständen und -modi sowie wichtigen Schnittstellen zwischen den Bestandteilen und der externen Produktschnittstellen. Das detaillierte Design umfasst eine vollständige Definition der Struktur und der Leistungsmerkmale der Produktbestandteile.

Die Definition der Architektur wird von einer Menge an Anforderungen an die Architektur gesteuert, die während der Arbeitsabläufe der Anforderungsentwicklung erstellt werden. Diese Anforderungen identifizieren Qualitätsattribute, die für den Erfolg des Produkts von wesentlicher Bedeutung sind. Die Architektur definiert die Strukturelemente und Koordinations-mechanismen, die entweder die Anforderungen direkt erfüllen oder die Erfüllung der Anforderungen bei der Etablierung der Details des Produktdesigns unterstützen. Architekturen können Standards und Designregeln, die die Entwicklung von Produktbestandteilen und deren Schnittstellen lenken, sowie Anleitungen als Hilfestellung für die Produktentwickler enthalten. Die spezifischen Praktiken im spezifischen Ziel »Lösungen für Produktbestandteile auswählen« enthalten weitere Informationen über die Verwendung von Produktarchitekturen als Grundlage für alternative Lösungen.

Architekten postulieren und entwickeln ein Modell des Produkts und beurteilen die Zuweisung von Funktions- und Qualitätsanforderungen zu den Produktbestandteilen einschließlich Hard- und Software. Mehrere Architekturen, die Alternativlösungen unterstützen, können entwickelt und analysiert werden, um die Vor- und Nachteile im Kontext der Anforderungen an die Architektur zu ermitteln. Betriebskonzepte und Szenarien für Betrieb, Erhaltung und Entwicklung werden eingesetzt, um Anwendungsfälle und Szenarien zu Qualitätsattributen zu generieren, die zur Verfeinerung der Architektur genutzt werden. Sie werden auch während der im Zuge des Produktdesigns regelmäßig vorgenommenen Architekturbewertungen eingesetzt, um die Eignung der Architektur für den geplanten Zweck zu bewerten.

 

Während des detaillierten Designs werden die Einzelheiten der Produktarchitektur ausgearbeitet, die Produktbestandteile vollständig definiert und die Schnittstellen vollständig charakterisiert. Das Design von Produktbestandteilen kann für bestimmte Qualitätsattribute optimiert werden. Die Designer können die Verwendung von bestehenden oder Standardpro-dukten für die Produktbestandteile bewerten. Während der Reifung des Designs werden die den Produktbestandteilen der unteren Ebenen zugewiesenen Anforderungen verfolgt, um ihre Erfüllung sicherzustellen.

Bei der Softwareentwicklung konzentriert sich das detaillierte Design auf die Entwicklung von Softwareproduktbestandteilen. Die interne Struktur von Produktbestandteilen wird definiert, Datenschemata werden generiert, Algorithmen entwickelt und heuristische Ansätze erstellt, um die Fähigkeiten der Produktbestandteile bereitzustellen, die zugewiesenen Anforderungen zu erfüllen.

Bei der Hardwareentwicklung konzentriert sich das detaillierte Design auf die Entwicklung von elektronischen, mechanischen, elektro-optischen und weiteren Hardwareprodukten und deren Komponenten. Elektrische Schaltpläne und Anschlussdiagramme werden erstellt, mechanische und optische Konstruktionsmodelle sowie Fertigungs- und Montageprozesse werden entwickelt.

Beispiele für Arbeitsergebnisse

1. Produktarchitektur
2. Design der Produktbestandteile

Subpraktiken

1. Kriterien zur Bewertung des Designs etablieren und beibehalten

 

2.Geeignete Designmethoden für das Produkt identifizieren, entwickeln oder beschaffen

Effektive Designmethoden können ein breites Spektrum von Aktivitäten, Werkzeugen und Darstellungsverfahren umfassen. Ob eine gegebene Methode effektiv ist oder nicht, hängt von der Situation ab. Zwei Firmen mögen jeweils zwar über effektive Designmethoden für die Produkte verfügen, auf die sie spezialisiert sind, in Gemeinschaftsunternehmen sind diese Methoden aber möglicherweise nicht effektiv. Hochentwickelte Methoden sind in den Händen von Designern, die nicht in ihrer Verwendung geschult sind, nicht unbedingt effektiv.

Ob eine Methode effektiv ist, hängt auch davon ab, wie viel Hilfestellung sie dem Designer bietet und wie kosteneffektiv diese Hilfe ist. Ein mehrjähriger Versuchsaufwand mag bei-spielsweise für eine einfache Produktkomponente nicht effektiv, für eine noch nie da gewesene, aufwändige und komplexe Produktentwicklung jedoch richtig sein. Verfahren zur schnellen Entwicklung von Prototypen (»Rapid Prototyping«) können für viele Produktbestandteile jedoch sehr effektiv sein. Methoden, die Tools verwenden, um sicherzustellen, dass ein Design alle notwendigen Attribute für die Umsetzung des Designs der Produktkomponente aufweist, können effektiv sein. Beispielsweise ermöglicht es ein Designtool, das die Fähigkeiten des Herstellungsprozesses »kennt«, die Streuung des Herstellungsprozesses in den Toleranzen des Entwurfs zu berücksichtigen.

 

3. Sicherstellen, dass das Design die geltenden Designstandards und -kriterien befolgt

 

4. Sicherstellen, dass das Design die zugewiesenen Anforderungen einhält

Identifizierte Standardproduktbestandteile sollten berücksichtigt werden. Durch die Aufnahme vorhandener Produktbestandteile in die Produktarchitektur können sich beispielsweise die Anforderungen und deren Zuweisung ändern.

5. Design dokumentieren.