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INCOSE Vision 2035

Vor 15 Jahren (2007) veröffentlichte die INCOSE die „INCOSE Systems Engineering Vision 2020“. Dieses Jahr hat INCOSE nun schon die dritte Überarbeitung veröffentlicht, die INCOSE Vision 2035.

In eigener Sache: Es ist nicht verwunderlich, dass Künstliche Intelligenz (KI) in der Vision angesprochen wird. Diese Woche Mittwoch und Donnerstag veranstalte ich ein Webinar zu KI in der Produktentwicklung (Jetzt anmelden). Außerdem veranstaltet die GfSE am 29.10. ein systems.camp in Mannheim, an dem ich auch teilnehmen und gerne die Vision 2035 diskutieren möchte.

Doch nun zurück zur INCOSE Vision 2035:

Formate der INCOSE Vision 2035

Wer direkt die INCOSE Vision 2035 lesen möchte, hat die Wahl zwischen den folgenden Formaten:

Geschichte

INCOSE ist eine gemeinnützige Organisation mit dem Ziel, Wissenschaft und Bildung im Bereich des Systems Engineering in Industrie, Forschung und Lehre zu fördern. Die Vision ist dabei nicht nur eine Prognose für die Zukunft, sondern auch ein Werkzeug, welches die Zukunft aktiv mitgestalten soll. Dazu versucht INCOSE aktiv, positive Trends zu fördern und negative Trends zu bremsen. Unter diesem Gesichtspunkt macht eine regelmäßige Überarbeitung Sinn, insbesondere bezüglich der Schnelllebigkeit unserer Welt.

Schon in der ersten Version, Vision 2020, erkannte INCOSE wichtige Trends, wie die Bedeutung von Standardisierung und die Möglichkeiten von MBSE. Gerade im Bereich Weiterbildung hat INCOSE schon frühzeitig Zertifizierungen eingeführt um sicherzustellen, dass Systems Engineers die selbe Sprache sprechen.

Am verbesserten Erscheinungsbild der Vision 2025 wird deutlich, dass Entscheider zu einer wichtigen Zielgruppe der Vision gehören. Schließlich stellen Entscheider die Ressourcen bereit, die für die gewünschte Transformation im Systems Engineering unerlässlich sind.

Die Vision 2035 ähnelt der Vision 2035 vom Erscheinungsbild her. Die eigentliche INCOSE Vision 2035 ist ein 76 Seiten langes, fast 100MB schweres PDF. Mit dem Blick auf die wichtige Zielgruppe der Entscheider gibt es auch ein 12-seitiges Executive Summary. Neu ist die interaktive, als Webseite gestaltete Version der Vision.

Struktur

Verglichen mit der Vorgängerversion ist ein neuer Teil hinzugekommen:

Kapitel 1 stellt den globalen Kontext für Systems Engineering dar. Er fasst einige der wichtigsten Trends und Einflussfaktoren zusammen, die voraussichtlich die Veränderungen im Systems Engineering vorantreiben werden. Zu diesen Faktoren gehören:

  • die gesellschaftlichen und ökologischen Bedingungen,
  • die Technologie,
  • die Natur der Systeme,
  • die Erwartungen der Interessengruppen,
  • die Unternehmen und die Arbeitskräfte.

Kapitel 2 beleuchtet den aktuellen Stand des Systems Engineering, einschließlich Kompetenzen, Praktiken, Grundlagen und aktuelle Herausforderungen. Es geht auf die Grundelemente für alle Arten von Systemen ein, ob klein oder groß. Dabei wird deutlich, dass sich der Reifegrad in den verschiedenen Branchen und Organisationen teilweise stark unterscheidet.

Kapitel 3 beschreibt die Zukunft des Systems Engineering. Es geht auf den sich wandelnden globalen Kontext ein und die aktuellen Herausforderungen. Es befasst sich mit der digitalen Transformation und der Richtung einer vollständig modellbasierten Systems-Engineering-Umgebung. Dabei spielen sowohl die theoretischen Grundlagen eine Rolle, als die Anforderungen an Arbeitskräfte, sowie Aus- und Weiterbildung.

Auch spannend für Leser von SE-Trends: Wie könnte das tägliche Leben eines Systemingenieurs im Jahr 2035 aussehen?

As for the future, your task is not to foresee it, but to enable it.

Antoine de Saint Exupéry, quoted in INCOSE Vision 2035

Kapitel 4 (neu) beschreibt, was zur Verwirklichung der Vision erforderlich ist. Es identifiziert eine Reihe von Herausforderungen und die High-Level-Roadmaps, die erforderlich sind, um Systems Engineering vom gegenwärtigen in den zukünftigen Zustand zu überfordern. Das wird nur mit entsprechender internationaler Zusammenarbeit gelingen.

Gerade durch Kapitel 4 wird die INCOSE Vision 2035 zu einer expliziten Aufforderung zu handeln und mitzuhelfen, die hier beschriebene Zukunft zu realisieren.

6 Megatrends

Globale Megatrends (Kapitel 1) entstehen durch globale sozioökonomische Veränderungen in Verbindung mit technologischen Fortschritten. Wir erleben einen weltweiten Anstieg des Wohlstands. Dies führt dazu, dass die Erwartungen der Interessengruppen in Bezug auf die von den Vereinten Nationen genannten Themen steigen. Dazu gehören bessere Gesundheitsversorgung, ein sauberes Lebensumfeld, sozialer Gleichheit, Bildung usw. Größerer Wohlstand fördert auch die Weiterentwicklung der technologischen Fähigkeiten und das gesellschaftliche Bedürfnis, diese Technologien auf verantwortungsvolle, nachhaltige Weise anzuwenden und sich von der Energieversorgung auf der Basis fossiler Brennstoffe zu lösen.

Die INCOSE Vision 2035 nennt die folgenden Megatrends (Quelle: INCOSE)

Herausforderungen

Kapitell 2 beschäftigt sich unter anderem mit den folgenden drei Herausforderungen im Systems Engineering:

Werkzeuge und Datenintegration stellen wegen einer enormen Fragmentierung eine große Herausforderung dar. Werkzeuge sind oft nicht interoperabel, Werkzeuggrenzen sorgen für enorme Reibungsverluste. Dokumentenbasiertes Arbeiten ist nach wie vor weit verbreitet.

Komplexität (Software), Agilität, Skalierung: Während in der Softwareentwicklung Agilität geholfen hat, steigende Komplexität in den Griff zu bekommen, so ist uns dies im Systems Engineering noch nicht wirklich gelungen. Complianceanforderungen stellen hier eine zusätzliche Herausforderung dar.

Auswirkungen von KI und autonomen Systemen stellen das Systems Engineering vor völlig neue Herausforderungen. Traditionelles Systems Engineering kann kaum mit Systemen umgehen, die sich im Betrieb anpassen. Viele der ethischen und datenschutztechnischen Herausforderungen sind neu und noch nicht wirklich gelöst.

It is not the strongest of the species that survives, nor the most intelligent that survives. It is the one that is the most adaptable to change.

Charles Darwin, quoted in INCOSE Vision 2035

Die Zukunft

Ebenfalls in Kapitel 3 geht es um die Zukunft, repräsentiert als eine Reihe von Transformationsstatements. Zum Beispiel bezüglich der Auswirkungen on KI im Systems Engineering:

Von

Das derzeitige System-Engineering-Tool-Ökosystem bietet nur begrenzte Fähigkeiten, Teams beim bewerten, optimieren und analysieren von Spezifikationen zu unterstützen.

Die Eingabe von Daten, die Erstellung von Berichten und die Organisation von Diagrammen sind allesamt manuelle Tätigkeiten, die Teams ausbremsen und die Qualität beeinträchtigen. Zwar gibt es theoretische Fortschritte, die sich aber mehr mit besseren Algorithmen, und weniger mit KI- und ML befassen.

Nach

Die Werkzeuge für das Systems Engineering arbeiten mit datengesteuerten und kontextbewussten Algorithmen. Dadurch kann der Systems Engineer sich auf die kreativen Aufgaben konzentrieren, statt auf banale Arbeiten wie Dateneingabe, Konsistenzprüfung, Berichterstellung, usw. Systeme erstellen aus Entwürfen hochwertigen Spezifikationen. Systems Engineers werden immer häufiger selbst Systeme mit mit KI- und ML-Komponenten entwickeln. Dabei wird das Arbeiten mit Datensätzen für das Training und Testen von Algorithmen an Bedeutung gewinnen.

Insgesamt stellt die Vision 7 Thesen auf, welche die erwarteten bzw. gewünschten Entwicklungen zusammenfassen:

  • Die Zukunft des Systems Engineering ist modellbasiert
  • KI wird Methoden und Werkzeuge nachhaltig transformieren
  • Data Science wird vermehrt eingesetzt, um mit großen Datenmengen (insbesondere für KI-Systeme) umgehen zu können
  • Mensch-Maschine-Integration wird an Bedeutung gewinnen, um den effektiven Umgang der Systeme mit Menschen zu gewährleisten
  • Die Theorien im Systems Engineering wird sich mit Fokus auf den Stakeholder-Mehrwert verschieben
  • Der Bedarf (und das Angebot) an Ausbildung im Systems Engineering wird steigen, insbesondere bezüglich Führungskompetenzen
  • Nicht nur große Unternehmen werden zunehmend die Praktiken des Systems Engineering übernehmen

Failure is an option here. If things are not failing, you are not innovating enough.

Elon Musk, quoted in INCOSE Vision 2035

Ein Tag im Leben eines Systems Engineers

Den Abschluss bildet die Beschreibung eines normalen Arbeitstages von Priya Rumani, einer fiktiven Systems Ingenieurin aus Indien. Die „Persona“ ist abgerundet mit Lebenslauf, Hobbies und Interessen.

Der Weg in die Zukunft

Während der Weg in die Zukunft in Kapitel 3 eher Taktiken aufzeigt, so ist Kapitel 4 eine strategische Roadmap. Damit geht die INCOSE Vision 2035 klar auf Entscheider als Zielgruppe ein, auch politische Entscheider. Zum Beispiel wird der direkte Zusammenhang zwischen Systems Engineering und „PESTEL-Faktoren“ hergestellt (PESTEL: Political, Economic, Social, Technical, Environmental, and Legal). Abgerundet wird das Kapitel mit Empfehlungen und einer Roadmap.

Die INCOSE Vision 2035 ist ein beeindruckendes und solides Dokument, das jeder Systems Engineer zumindest mal durchgeblättert haben sollte. Mir gefällt der Ansatz, Entscheider aus Wirtschaft und Politik mit ins Boot zu holen. Wir haben in den nächsten Jahrzenten enorme Herausforderungen in dieser Welt zu bewältigen. Ich sehe Systems Engineering als wichtiges Element, um dies zu erreichen.

Bildquelle: INCOSE Vision 2035

Michael Jastram

Creator and Author of SE-Trends