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PLM Open Hours - Softwareentwicklung im Innovationsprozess

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Je komplexer Produkte werden, umso mehr wird Softwareentwicklung zu einem wesentlichen Bestandteil der Produktentwicklung. In diesen PLM Open Hours werden Herausforderungen, Lösungsansätze und Trends zur Softwareentwicklung im Innovationsprozess präsentiert.

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PLM Open Hours - Softwareentwicklung im Innovationsprozess

  1. 1. INTELLIACTPLM Open Hours | http://plmopenhours.net/Softwareentwicklung im InnovationsprozessMartin Bichsel, 4. Juli 2012Version 1, Freigegeben
  2. 2. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGInhalt Einleitung/Motivation Software im Produktlebenszyklus Integrierte Tools vs. definierte Schnittstellen Trends in der Softwareentwicklung Zusammenfassung Diskussion PLM Open Hours _ 04.07.2012 3
  3. 3. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGEinleitung/MotivationBildquellen:http://www.flickr.com/photos/clintjcl/2847746499/http://www.flickr.com/photos/clintjcl/2848577188/http://www.flickr.com/photos/derrekcooper/7030173815/http://www.flickr.com/photos/microdesign/3176001333/http://www.flickr.com/photos/httf/7147729751/ PLM Open Hours _ 04.07.2012 4
  4. 4. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGSoftware im Produktlebenszyklus PLM Open Hours _ 04.07.2012 5
  5. 5. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGStandardprodukt ohne Varianten  PTO, MTS Verkaufsprozess: Selektion durch den Kunden Produktion: Lieferung des Produktes ab Lager, Standardsoftware Engineering: die aufgelöste Produktstruktur des Enderzeugnisses vorhanden Bsp.: Standardprodukt (CD-Player, Waschmaschine) PLM Open Hours _ 04.07.2012 6
  6. 6. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGStandardprodukt mit kundenspezifizierten Varianten  MTO Verkaufsprozess: Konfiguration und teilweise Spezifikation durch den Kunden Produktion: Baugruppen nach den Kundenspez. herstellen und montieren, Standard- SW mit Konfigurationsdatei auf CD oder in EPROM Engineering: die Produktstruktur des Enderzeugnisses ist zum Zeitpunkt des Auftragseinganges in der auftragsneutralen Produktstruktur teilweise vorhanden Bsp.: Produkt mit kundenspezifizierten Varianten (Werkzeugmaschine) PLM Open Hours _ 04.07.2012 7
  7. 7. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGProdukt nach Kundenspezifikationen  ETO Verkaufsprozess: Angabe der Spezifikationen durch den Kunden (Pflichtenheft) Produktion: alle Baugruppen nach den Kundenspezifikationen herstellen und montieren, kundenspezifische Softwareentwicklung /-anpassungen Engineering: keine Produktstruktur zum Zeitpunkt des Auftragseinganges vorhanden – neues Entwicklungsprojekt Bsp.: Einzelprodukt (Anlage) PLM Open Hours _ 04.07.2012 8
  8. 8. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNG Aufgaben in der Entwicklung MTS ATO MTO ETOMechanik Entwicklung Entwicklung Varianten-Produkt • Entwicklung Varianten- • Entwicklung End-Produkt (Module) Produkt (Module) Varianten-Produkt (möglicher- • Kleinere (Module) weise Anpassungskontruktionen • Kundenspezifische basierend auf Entwicklung von Modulen) End-ProduktSoftware Entwicklung Entwicklung Varianten-Produkt, Entwicklung Varianten-Produkt, • Entwicklung End-Produkt Klassen/Module sind Klassen/Module sind Varianten-Produkt (normaler- konfigurierbar mit Hilfe von konfigurierbar mit Hilfe von (Module) weise Konfigurationsdatei oder DB, Konfigurationsdatei oder DB, • Kundenspezifische basierend auf evtl. Aufteilung in DLLs, evtl. evtl. Aufteilung in DLLs, evtl. Entwicklung von Klassen/ mehrere Kompiliervarianten mehrere Kompiliervarianten End-Produkt Modulen) (Compileflags) (Compilerflags)Elektrik Entwicklung Entwicklung Varianten-Produkt Entwicklung Varianten-Produkt • Entwicklung End-Produkt (Module), 150%-Board und/oder (Module), 150%-Board und/oder Varianten-Produkt (möglicher- mehrere Boards, immer häufiger mehrere Boards, immer häufiger (Module) weise auch Verwendung von auch Verwendung von • Kundenspezifische basierend auf programmierbaren Bausteinen ( programmierbaren Bausteinen ( Entwicklung von mehreren => Software) => Software) End-Produkt Boards) PLM Open Hours _ 04.07.2012 9
  9. 9. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNG Aufgaben in der Produktion MTS ATO MTO ETOMechanik Kunden- • Kundenauftragsneutrale Montage • Kundenauftragsneutrale Montage Kundenauftragsbezog auftrags- der Module der Module ene Fertigung und neutrale • Kundenauftragsbezogene • Kundenauftragsbezogene Montage Montage des End- Montage Montage der Module zum der Module zum fertigen Produkt Produktes fertigen Produkt • Fertigung von Massvarianten (erfodert kein Engineering) • Fertigung von “angepassten” Varianten (erfordert Engineering)Software Kunden- • Kundenauftragsneutrale • Kundenauftragsneutrale Kundenauftragsbezog auftrags- Kompilierung von Kompilierung von Hauptprogramm ene Entwicklung und neutrale Hauptprogramm und DLL- und DLL-Varianten Konfiguration des Kompilierung Varianten • Kundenauftragsbezogene End-Produktes • Kundenauftragsbezogene Konfiguration zum fertigen Produkt Konfiguration zum fertigen • Massvarianten vs. “angepassten” Produkt Varianten analog zur MechanikElektrik Kunden- • Kundenauftragsneutrale • Kundenauftragsneutrale Kundenauftragsbezog auftrags- Herstellung der Boards Herstellung der Boards ene Fertigung und neutrale • Kundenauftragsbezogene • Kundenauftragsbezogene Bestückung des End- Bestückung Bestückung zum fertigen Produkt, Bestückung zum fertigen Produkt, Produktes Montage des/der Board(s), Montage des/der Board(s), • Massvarianten vs. “angepassten” Varianten analog zur Mechanik PLM Open Hours _ 04.07.2012 10
  10. 10. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGOrganisatorische Herausforderungen Geeignete Produktstruktur wählen  Auswirkung von Kundenwünschen und Änderungen klein halten Für M-CAD, E-CAD und SW müssen gleichartige Fragestellungen beantwortet werden:  Wer hat was entwickelt, geprüft, freigegeben?  As-Built-Struktur?  As-Delivered-Struktur?  As-Maintained-Struktur?  Wer hat aus welchem Grund welche Änderung beantragt, geprüft, freigegeben?  Einsatz bei welchem Kunden, in welchem Projekt? PLM Open Hours _ 04.07.2012 11
  11. 11. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGOrganisatorische Herausforderungen HW- und SW-Entwicklung verlaufen ungefähr aber nicht exakt parallel  SW-Entwicklung beginnt häufig später  SW-Release-Zyklus ist häufig kürzer, sowohl während der eigentlichen Produktentwicklung als auch nach der Markteinführung (Bsp. iPhone) HW- und SW-Produkttyp sind häufig aber nicht zwingend parallel  Software kann Standardprodukt in einen anderen Produkttyp verwandeln  Bsp. Handy mit Simlock, Auto mit Tuninganpassung Verwaltung in einem gemeinsamen System ist aber nicht notwendig und oft sogar unerwünscht, weil die Lebenszyklen unterschiedlich sind PLM Open Hours _ 04.07.2012 12
  12. 12. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGIntegrierte Tools vs. definierte Schnittstellen Eine (teilweise) Integration von M-CAD, E-CAD und SW bietet die Chance frühzeitig Abhängigkeiten zwischen Systemen zu simulieren ABER Für alle parallelen Entwicklungen gilt: Der Schlüssel für erfolgreiche und effiziente Entwicklung / Simulation / Tests ist die Spezifikation und Verwaltung von Schnittstellen (Kollaborationselementen) Beispiele:  Mechanik/Mechanik: Bauraum und mechanische Schnittstellen  Elektronik/Elektronik: Bauraum, Stromlaufplan, Eingänge und Ausgänge  Elektronik/Mechanik: Bauraum, Bohrungen, Wärmeabgabe, Aktoren, Sensoren  Software/Software: Öffentliche Funktionen einer Klasse  Elektronik/Software: Pin-Belegungen, Steuercodes PLM Open Hours _ 04.07.2012 13
  13. 13. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGTrends in der Softwareentwicklung Sourceverwaltung, bessere Unterstützung von paralleler Entwicklung 1. CVS 2. SVN (+transactional commits, +Mergefunktion unterstützt paralleles Arbeiten am gleichen File) 3. GIT (+autonome verteilte Entwicklung, +verbesserte Verwaltung von Branches) Vom Software-Moloch zu mehreren kleinen aber feinen Anwendungen  Cloud Computing  Anwendungen mit APIs, Import/Export, d.h. Schnittstellen!  Browser als Client =>Ajax, REST PLM Open Hours _ 04.07.2012 14
  14. 14. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGTrends in der Softwareentwicklung IDEs, vom Compiler zum Softwaremanagementsystem  Requirements management  Bugtracking  Resource management Arbeitsweise  Agile Methoden  Scrum (Transparenz, Überprüfung, Anpassung) PLM Open Hours _ 04.07.2012 15
  15. 15. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGTrends in der SoftwareentwicklungProgrammiersprachen Objective-C Node.jsQuellen:http://www.tiobe.com/index.php/content/paperinfo/tpci/index.htmlhttp://www.google.com/trends/?q=Objective-C+http://www.google.com/trends/?q=nodejs PLM Open Hours _ 04.07.2012 16
  16. 16. PLM OPEN HOURS_SOFTWAREENTWICKLUNGZusammenfassung Softwareentwicklung ist ein wesentlicher Teil der Produktenwicklung Entwicklungsprozess von Mechanik, Elektronik und Software hat viele Gemeinsamkeiten Optimierung des Innovationsprozesses erfordert  Gesamtsicht Mechanik+Elektronik+Software Produkt Unternehmens- Prozess P  klar strukturierte Produkte U  daraus angepasste Unternehmensprozesse und T  geeignete IT-Tools Strategische  Fokus auf Schnittstellen IT Tools Softwareentwicklung ist im Umbruch PLM Open Hours _ 04.07.2012 17

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