Mit dynamischen Entwicklungsphasen, einer engen Interaktion zwischen Herstellern und Endkunden sowie schnellem Feedback ersetzt Agile Engineering immer mehr etablierte Engineering-Methoden. Der passenden CAD-Software kommt dabei eine zentrale Rolle zu.

Was ist Agile Engineering?

Agile Engineering setzte sich zuerst in der Softwarebranche durch. Ziel der agilen Ansätze war, die Entwicklungszeit von Produkten zu reduzieren, Fehler zu minimieren und dadurch Kosten zu senken. Die Ursprünge reichen bis in die 70er Jahre zurück. Berühmt wurde Agile Engineering jedoch mit dem Buch “Extreme Programmierung” von Kent Beck aus dem Jahr 1999. 

Inzwischen wendet die Mehrheit der Softwareunternehmen jene zwölf Prinzipien an, die das Agile Manifesto beschreibt. Sie basieren darauf, die Funktionalität des Produktes in den Mittelpunkt zu stellen. Durch kurze, iterative Entwicklungsphasen sind die Endnutzer kontinuierlich am Entwicklungsprozess beteiligt. 

Ist eine Phase abgeschlossen, testen sie sofort das Produkt. Gibt es Verbesserungswünsche oder Erkenntnisse, fließen sie in den nächsten Entwicklungsschritt ein. Somit läuft man nicht Gefahr, ein Produkt zu entwickeln, das sich als fehlerhaft herausstellt und die Kunden nicht zufriedenstellt. Dafür ist eine enge Zusammenarbeit zwischen Entwicklern und Auftraggebern notwendig. 

Grundprinzipien von Agile Engineering

Obwohl unterschiedliche Projektmanagementmethoden auf Agile Engineering fußen, gibt es durchaus gemeinsame Leitlinien:

• Am wichtigsten sind das Kundenerlebnis und der Wert des Produktes.
• Mehr produzieren, weniger denken.
• Die Teams bestehen aus motivierten Individuen, die Vertrauen erfahren und sich gemeinsam und eigenständig Ziele setzen.
• Es ist nie zu spät für notwendige Veränderungen, egal wie weit die Entwicklung fortgeschritten ist.
• Personen und Interaktionen sind wichtiger als Prozesse und Werkzeuge.
• Die vertrauensvolle Kooperation mit dem Kunden ist wichtiger als Vertragsverhandlungen.

Agile Engineering als Methode für die Industrie 4.0

Nicht nur Softwareunternehmen profitieren von einer agilen Produktentwicklung. Die digitale Revolution in der Industrie und die daraus resultierenden kürzeren Lebenszyklen der Produkte erfordern immer schnellere Veränderungen. 

Traditionelle Entwicklungsmethoden zielen aber darauf, die Kundennachfrage im Voraus vorherzusagen, um anschließend in monatelanger Arbeit ein Produkt zu erschaffen. Der Entwicklungsprozess ist dabei linear (Wasserfallmodell): Erst wenn ein Team fertig ist (z.B. Designer), startet das nächste Team mit der Arbeit (z.B, Produktion). Ist die Entwicklung abgeschlossen, sind Änderungen kaum möglich oder zu teuer.

Agile Engineering stellt diesen Ansatz in Frage. Indem die Zyklen verkürzt und die Teams verkleinert werden, besteht die Entwicklung aus vielen kleinen, zum Teil parallelen Schritten. Am Ende eines Schrittes präsentiert das beteiligte Team ein Teilergebnis. Die Endkunden bekommen ein Teilprodukt, das sie bereits bewerten können. Dabei muss es sich nicht zwingend um ein physisches Produkt handeln. Auch ein 3D-Design, eine Simulation oder ein Digital Twin dienen dazu, das Testen der Funktionalität und Produktwirkung zu ermöglichen.

Als Analogie bietet sich der Vergleich zwischen einem Staffellauf und einem Fußballspiel an. Während des Staffellaufs legt jedes Team ein Stück des Weges zurück und reicht anschließend den Stab dem nächsten Team weiter. Auf dieser Weise entwickeln Teams ein Produkt im klassischen Entwicklungsprozess. Agile Engineering ähnelt dagegen einem Fußballspiel, bei dem die Teams sich den Ball hin- und herspielen, um ans Ziel zu kommen. 

Mit Scrum und Kanban zu mehr Produktivität 

Scrum ist eine der bekanntesten Methoden für Agile Engineering. Dabei wird der Entwicklungsprozess in viele Iterationsschritte (Sprints) unterteilt, welche typischerweise ein bis zwei Wochen dauern. Die kleinen Teams entscheiden selbstständig über ihre Ziele und bewerten ihre Teilergebnisse.

Während eines Sprints trifft sich das Team täglich, um Fortschritte und eventuelle Hindernisse zu besprechen. Am Ende eines Sprints liefert es ein Zwischenprodukt, das extern evaluiert wird. Motivation, Vertrauen und gegenseitige Unterstützung zwischen den Teams, den Fachexperten und den Endkunden legen dabei den Grundstein für den Erfolg.

Auch Kanban (Japanisch für “Schild”) basiert auf einer flexiblen, kundenorientierten Entwicklung. Die in den 40er Jahren in den Toyota-Werken entstandene Methode setzt auf eine Verfolgung der Veränderungen während des Entwicklungsprozesses und auf transparente Workflows. Dabei sollen alle Mitarbeiter aktiv führen, mitgestalten und Prozesse kontinuierlich verbessern. 

In sogenannten Kanban-Boards lassen sich die verschiedenen Aufgaben und die Entwicklungsphasen darstellen. Es steht jedem Team frei, eine eigene Sektion zu erstellen, um die eigenen Aufgaben, Fristen und Beschreibungen detaillierter zu beschreiben.

Mit den richtigen Tools zu Agile Engineering

Eine agile Projektentwicklung erfordert dynamische Tools. Da die interne und externe Kommunikation eine zentrale Rolle spielen, sind effiziente Projektmanagement-Tools maßgeblich. Projektmanagement Plattformen wie ProofHub und Agiled stellen beispielsweise Kanban-Boards zur Workflow-Visualisierung bereit. Sie ermöglichen auch, Aufgaben in Teilaufgaben zu unterteilen und an verschiedene Teams zu vergeben. Zudem bieten sie Analysen, Feedback und Bewertungsfunktionen zwischen den beteiligten Teams. 

Agile Engineering erfordert auch einen reibungslosen Nachrichten- und Datenaustausch. Tools wie Slack, Asana, Trello und Airtable zeichnen sich durch intuitive Benutzeroberflächen aus und gewährleisten eine schnelle Kommunikation sowohl innerhalb der Teams als auch mit externen Stakeholdern. 

Flexible CAD-Software für schnelle Entwürfe

Der für agile Prozesse geeigneten CAD-Software kommt ebenfalls eine besondere Bedeutung zu. Wegen der kurzen Entwicklungsphasen benötigen Designer und Ingenieure ein benutzerfreundliches Programm, um Modelle je nach Bedarf schnell anzupassen. Da verschiedene Teams zum Teil gleichzeitig auf dieselben Dateien zugreifen, müssen Änderungen zudem jederzeit dokumentiert und rückverfolgbar sein. 

TopSolid bietet die perfekten Voraussetzungen für Agile Engineering. Mit TopSolid’Design lassen sich dank intuitiver Nutzung komplexe 3D-Modelle schnell erstellen und ergänzen. Durch das integrierte PDM-System arbeiten alle Teammitglieder auf dem aktuellen Datenstand und Änderungen sind dauerhaft nachvollziehbar, Zwischenstände können archiviert und gegeneinander bewertet werden. Im Kollaboration-Modus arbeiten Teammitglieder sogar simultan an einer einzelnen Baugruppe und TopSolid erfasst und visualisiert dabei zeitgleich alle gemachten Änderungen.

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