DE19914819A1 - Entwicklungswerkzeug - Google Patents

Abstract

Im Rahmen der Entwicklung von immer komplexeren Produkten muß eine Vielzahl von Mitarbeitern, Informationen und Entwicklungsphasen miteinander koordiniert werden. Bisher sind nur einzelne Entwicklungswerkzeuge sowie Informationsverwaltungen bekannt. DOLLAR A Die Erfindung betrifft ein Entwicklungswerkzeug zur Unterstützung, Koordination und inhaltlichen Bearbeitung des gesamten Entwicklungsablaufs, sowie der strukturierten Wissensweitergabe in einer derartigen Entwicklung. Hierzu wird eine relationale Datenbank eingesetzt, die dynamisch objektorientiert aufgebaut ist. Dies gelingt dadurch, daß innerhalb der Datenbank zwischen Informationsobjekten unterschiedlicher Klassen unterschieden wird, die durch unterschiedliche Verknüpfungstypen miteinander in Beziehung gesetzt werden. Das gesamte Datenbankmodell ist durch den jeweiligen Entwicklungsphasen angepaßte Sichten strukturiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Entwicklungswerkzeug zur Unter­ stützung von Entwicklungsprozessen.

Entwicklungswerkzeuge im Sinne der Erfindung sind in erster Linie Softwaretools, Prüfmethoden oder Meßverfahren, die im Wege einer Produktentwicklung üblicherweise eingesetzt wer­ den. So sind beispielsweise Konstruktionsprogramme in CAD- Technik zur Entwicklung von Fachwerken oder Layout- Programme für den Schaltungsentwurf bekannt. Es handelt sich dabei jeweils um Werkzeuge, die einzelne Entwicklungs­ phasen unterstützen. Eine Vernetzung der Ergebnisse oder gar der verwendeten Methoden ist hierdurch nicht gegeben.

Eine Vernetzung der im Wege einer Entwicklung gewonnenen Informationen kann im Wege einer relationalen Datenbank hergestellt werden. Hierunter wird verstanden, daß die ein­ zelnen Datensätze der Datenbank, sogenannte Records, in Ta­ bellen abgelegt werden, wobei die jeweiligen Tabellen die­ ser Datenbank in Beziehungen zueinander stehen. Ein rela­ tionales Datenbanksystem verwaltet demnach die Daten in mehreren Tabellen, die nach bestimmten Kriterien miteinan­ der verknüpft sein können. Die verschiedenen Tabellen sind in der Regel nach Themen geordnet. Die jeweiligen Zeilen einer Tabelle sind jeweils ein Datensatz.

Darüber hinaus kennen derartige Datenbanken üblicherweise unterschiedliche Datenbankobjekte. Datenbankobjekte können unterschiedliche Darstellungsformen der in der Datenbank enthalten Informationen, aber auch Ein- und Ausgabemittel der Datenbank sein.

Die in einer Datenbank gesammelten Daten können unter Um­ ständen von verschiedenen Anwendungen und oft von mehreren Benutzern gleichzeitig verwendet werden.

Man spricht von einer relationalen Datenbank wenn die Ob­ jekte der Datenbank verknüpft sein können. So können bei­ spielsweise die Tabellen der Datenbank in definierten Be­ ziehungen zueinander stehen. Die Beziehungen können unter­ schiedlicher Art sein. So kann eine Beziehung bidirektional oder unidirektional ausgestaltet sein. Darüber hinaus wird zwischen 1 : 1,1 : n oder n : m - Beziehungen unterschie­ den.

Es gehört zum Stand der Technik, die im Rahmen einer Ent­ wicklung gewonnenen Daten in einer derartigen relationalen Datenbank zu verwalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Entwicklungs­ werkzeug zu schaffen, das einen Entwicklungsprozeß beglei­ tet, dessen Ergebnisse strukturiert verbindet deren Erar­ beitung und Weiterbearbeitung ermöglicht und/oder unter­ stützt und die Weiterentwicklung begünstigt. Es soll ein Entwicklungswerkzeug geschaffen werden mit dessen Hilfe zu­ mindest annähernd die gesamte Entwicklung strukturiert durchgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Entwicklungswerkzeug gemäß dem Hauptanspruch gelöst.

Dabei wird die relationale Datenbank selbst als Entwick­ lungswerkzeug eingesetzt. Im Unterschied zum Stand der Technik wird dabei eine relationale Datenbank dynamisch und objektorientiert aufgebaut. Dies bedeutet, daß sämtliche im Rahmen eines Entwicklungsprozesses benötigten oder erzeug­ ten Informationen als Informationsobjekte unterschiedlicher Klassen aufgefaßt werden. Diese Informationsobjekte werden durch Verknüpfungen unterschiedlicher Typen miteinander in Beziehung gesetzt. Die Verknüpfungen regeln dabei, in wel­ cher Weise ein Informationsobjekt mit einem anderen Infor­ mationsobjekt in Austausch tritt. In aller Regel wird dabei ein Informationsobjekt zum Subjekt und das andere Informa­ tionsobjekt zum Objekt einer durch die jeweilige Verknüp­ fung definierten Funktion werden.

Die Dynamik dieser relationalen Datenbank ergibt sich dar­ aus, daß die einzelnen Informationsobjekte veränderlich und zum Teil erst im Laufe der Entwicklung entstehen sowie auch deren Verknüpfungen zumindest zum Teil erst im Laufe der Entwicklung aufgebaut bzw. erarbeitet werden. Das erfin­ dungsgemäße Datenbankmodell ist in ein Netzwerksystem, vor­ zugsweise Internet und/oder Intranet eingebunden und ermög­ licht so einer Vielzahl von Mitarbeitern, an dem Entwick­ lungsprozeß strukturiert teilzunehmen. Das erfindungsgemäße Entwicklungswerkzeug kann je nach Netzwerk betriebsüber­ greifend und/oder betriebsintern eingesetzt werden.

Das erfindungsgemäße Entwicklungswerkzeug ist somit in der Lage, einen üblichen komplexen Entwicklungsprozeß zu struk­ turieren und dessen Durchführung auch inhaltlich zu ermög­ lichen.

Hierzu sind sämtlich in der erwähnten Datenbank angeordne­ ten Daten in den jeweiligen Entwicklungsphasen entsprechen­ den Sichten strukturiert. Innerhalb dieser Sichten können vom jeweiligen Mitarbeiter die jeweils relevanten Informa­ tionsobjekte und Verknüpfungstypen zueinander in die je­ weils gewünschte Beziehung gesetzt und bearbeitet werden.

Die Klassifikation der einzelnen Informationsobjekte er­ folgt durch ihre Attribute.

In vorteilhafter Ausgestaltung können die Attribute geän­ dert, gelöscht oder ergänzt werden.

Durch die innerhalb einer Sicht mögliche Auswahl geeigneter Verknüpfungstypen zwischen den einzelnen Informationsobjek­ ten gelingt eine Strukturierung der im Laufe eines Entwick­ lungsprozesses anfallenden Informationen. Die Festlegung der Verknüpfungstypen stellt bereits eine Bearbeitung der innerhalb einer Sicht angebotenen Informationsobjekte dar.

Außerdem können innerhalb einer jeden Sicht Filter defi­ niert werden, die die für die jeweilige Sicht relevanten Informationsobjekte und Verknüpfungstypen auswählen. Hier­ durch kann die Übersichtlichkeit innerhalb einer einzelnen Sicht gesteigert werden. Die Festlegung der Filter stellt bereits eine Bearbeitung der jeweiligen Sicht dar.

Schließlich steht innerhalb einer jeden Sicht ein Bedin­ gungseditor zur Definition von Bedingungen zur Verfügung. Mit diesen sogenannten "Bedingungen" können auch Informati­ onsobjekte bearbeitet, erzeugt, verändert, festgelegt oder überprüft werden. Mit den Bedingungen können innerhalb der jeweiligen Sicht erforderliche Bearbeitungen wie z. B. Funk­ tionsprüfungen oder ähnliches durchgeführt werden.

Schließlich kann der gesamte Datenbestand innerhalb einer Sichtenverwaltung strukturiert dargestellt werden. Hier­ durch kann eine Gesamtübersicht über den derzeitigen Ent­ wicklungsstand gegeben werden und der gesamte Entwicklungs­ prozeß kontrolliert werden. Die Sichtenverwaltung stellt eine bisher nicht mögliche strukturierte Übersicht über ei­ nen Entwicklungsprozeß zur Verfügung. Die einzelnen Sichten können ihrerseits wiederum unterteilt sein.

Innerhalb des Entwicklungswerkzeugs wird jeweils zwischen bearbeiteten und noch zu bearbeitenden Informationsobjekten unterschieden. Dabei kann ein innerhalb einer Sicht bear­ beitetes Informationsobjekt in einer anderen Sicht zu einem noch zu bearbeitenden Informationsobjekt gehören. Diese Un­ terscheidung stellt die Vollständigkeit der innerhalb einer Sicht durchzuführenden Maßnahmen sicher und ist ein weite­ res Merkmal der Qualitätssicherung in einem Entwicklungs­ prozeß. Die den einzelnen Sichten zugeordneten Filter bzw. die zu diesen Sichten erarbeiteten Filter bestimmen dar­ über, welche Informationsobjekte insgesamt in einer Sicht angeboten werden. So ist mittels der Filter auch festge­ legt, in welchen Sichten etwaig im Laufe der Entwicklung zusätzlich entstandene Informationsobjekte überhaupt ange­ boten werden. Dabei kann je nach Sicht dasselbe Informati­ onsobjekt als bearbeitet oder noch zu bearbeiten erschei­ nen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 das Blockschaltbild eines Entwicklungswerk­ zeugs,

Fig. 2 das Strukturbild einer Sichtenverwaltung in einer Detailansicht,

Fig. 3 die Detailansicht in vergrößerter Darstel­ lung,

Fig. 4 ein weiteres Strukturbild zur Sichtverwal­ tung mit einer kaskadierten Sicht zur Durch­ führung einer Bearbeitung innerhalb einer ausgewählten Sicht,

Fig. 5 einige beispielhaft ausgewählte Informati­ onsobjekte,

Fig. 6 ein Beispiel für einen Filter in einer Prin­ zipdarstellung und

Fig. 7 eine Prinzipdarstellung eines Bedingungsedi­ tors.

Fig. 1 zeigt eine zentrale Datenverarbeitungsanlage 1 die mit verschiedenen Bedienplätzen 2, 3, 4 sowie einem Anzei­ geinstrument 5 und einer Meßeinrichtung 6 in Datenverbin­ dung steht. Die genannten Geräte 1 bis 6 können über ein Intranet, das Internet oder ein sonstiges beliebiges Netz­ werk bzw. Bussystem oder eine Kombination der erwähnten Netze miteinander verbunden sein. Außer den genannten Ein­ richtungen können unterschiedlichste Geräte, wie Sensoren, Eingabe- oder Anzeigeeinheiten, Terminals etc. mit der zen­ tralen Datenverarbeitungsanlage 1 in Datenverbindung ste­ hen.

Die in Fig. 1 gezeigte Gerätekonstellation stellt eine bei­ spielhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Entwick­ lungswerkzeuges dar. Das Entwicklungswerkzeug weist neben den genannten notwendigen Hardwareeinrichtungen insbesonde­ re eine objektorientierte relationale Datenbank auf, die in den folgenden Fig. 2 bis 7 anhand von Prinzipskizzen erläu­ tert wird.

Die Datenbank besteht im wesentlichen aus einer Vielzahl von Informationsobjekten, wie sie beispielsweise in Fig. 5 dargestellt sind. Fig. 5 zeigt als beispielhaftes Informa­ tionsobjekt eine Kundenanforderung 7, die durch verschiede­ ne Attribute definiert wird.

Es handelt sich hierbei beispielsweise um den Wert der Kun­ denanforderung und deren Beschreibung sowie einen Vergleich mit der Vorgängerlösung oder mit einem Wettbewerbsprodukt. All diese Attribute dienen dazu, die jeweilige Kundenanfor­ derung 7 zu beschreiben. Ein anderes Informationsobjekt ist beispielsweise ein Produktmerkmal 10, das wiederum durch eine Vielzahl von Attributen, wie deren technischer Bedeu­ tung, deren technischer Schwierigkeiten oder auch den Ver­ gleich mit dem Wettbewerb beschrieben werden. Ein weiteres Informationsobjekt kann eine bestimmte Funktion 11 sein. Es kann sich dabei um eine Beschreibung des Vorganges handeln, der durch ein gewisses Produktmerkmal 10 ausgefüllt wird. Die Beschreibung dieses Vorganges stellt wiederum ein At­ tribut dieses Informationsobjektes dar.

Die einzelnen Informationsobjekte 7 bis 11 sind durch in Fig. 5 nicht dargestellte Verknüpfungstypen miteinander verbunden. Die Verknüpfungen stellen die Beziehung zwischen den einzelnen Informationsobjekten 7 bis 11 her. Beispiels­ weise kann eine bestimmte Kundenanforderung 7 sich in einem bestimmten Produktmerkmal 10 niederschlagen, das wiederum eine bestimmte Funktion 11 generiert. Das Vorhandensein der Kundenanforderung 7 wäre somit eine Bedingung für das ent­ sprechende Produktmerkmal 10. Hierdurch ist ein bestimmter Verknüpfungstyp, nämlich eine logische Bedingung definiert.

Sämtliche Informationsobjekte 7 bis 11 und Verknüp­ fungstypen lassen sich in einer Sichtenverwaltung darstel­ len. Eine derartige Sichtenverwaltung ist in Fig. 2 ge­ zeigt.

Gemäß der Darstellung in Fig. 2 ist das gesamte Datenmodell in verschiedene Sichten, wie Projektmanagement, Projektor­ ganisation, Projektplanung oder Projektdokumentation unter­ teilt. Die einzelnen Sichten können weiter unterteilt sein. Es handelt sich also um eine kaskadierte Sichtenverwaltung.

So ist gemäß Fig. 2 das Projektmanagement in weitere Sich­ ten wie Projektorganisation, Projektplanung und Projektdo­ kumentation unterteilt. Neben den Sichten "sind noch zu be­ arbeitende Informationsobjekte" aufgeführt. Innerhalb von jeder Sicht, hier der Sichtverwaltung, wird zwischen bear­ beiteten und noch zu bearbeitenden Informationsobjekten un­ terschieden. Die Gesamtübersicht des Projektmanagements zeigt in einer Detaildarstellung den Ablauf der gesamten Produktentwicklung von der Entwicklungsphase über eine Kon­ zeptphase bis hin zu einer Musterphase, Dauerlaufphase und Serienphase. Die einzelnen Phasen generieren wiederum Er­ gebnisse, die sich gegenseitig beeinflussen. Die Phasen stellen somit wiederum Informationsobjekte der Sicht des Projektmanagements dar, die untereinander durch entspre­ chende Verknüpfungstypen miteinander verbunden sind. Einer jeden Phase sind bestimmte Mitarbeiter und Maßnahmenpakete zugeordnet, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist. Auch diese stellen Informationsobjekte dar, die durch entsprechende Verknüpfungstypen miteinander verbunden sind bzw. noch zu verbinden sind.

Wie in Fig. 4 gezeigt, läßt sich somit eine Produktentwick­ lung als die Abfolge verschiedener Sichten begreifen. Auch Methoden und Werkzeuge der Entwicklung werden ihrerseits wiederum als Sichten auf den gesamten bzw. den jeweils re­ levanten Teil des Datenbestandes aufgefaßt.

Die als "System-FMEA (Failure Mode and Effects Analysis) Produkt" bezeichnende Sicht, stellt einen Schritt des Ent­ wicklungsprozesses dar, der wiederum in weitere Schritte wie "Systemelemente und Systemstruktur", "Funktionen und Funktionsstruktur", "Fehleranalyse", "Risikobewertung" und "Optimierung" unterteilt ist. Diese Schritte stellen wie­ derum Sichten des jeweiligen Bearbeiters auf die beschrie­ bene relationale Datenbank dar.

Eine erste Sicht betrifft die "Systemelemente und System­ struktur", eine zweite Sicht deren "Funktion und Funktions­ strukturen", eine dritte Sicht eine "Fehleranalyse!", eine vierte Sicht eine "Risikobewertung" und schließlich eine fünfte Sicht die "Optimierung".

In all diesen Sichten stehen unterschiedliche Informati­ onsobjekte, Verknüpfungstypen, Filter und Bedingungen zur Verfügung. Die erwähnten Filter dienen gemäß Fig. 6 dazu, die für die einzelne Sicht relevanten Informationsobjekte auszufilten und der jeweiligen Sicht zur Verfügung zu stel­ len. So ist der als "System-FMEA-Produkt" bezeichneten Sicht die Sicht des "QFD" - "Quality Function Deployment" - vorgeschaltet. Die "System-FMEA-Produkt" -Sicht weist gemäß Fig. 6 einen Filter auf. In der "QFD-Sicht" stehen gewisse Informationsobjekte, nämlich Funktionen, Produktmerkmale, Baugruppen, Teile, Kundenforderungen zur Verfügung. In der nachgeschalteten "System-FMEA-Produkt-Sicht" stehen dagegen die Informationsobjekte "Baugruppe, Teile, Konstruktion­ selemente, Fehler, Funktionen, Produktmerkmale, Entdec­ kungsmaßnahmen, Mitarbeiter, Vermeidungsmaßnahmen" zur Verfügung.

Die Weitergabe der genannten Informationsobjekte von einer Sicht zur nächsten ist durch gestrichelte Linien symbolisch dargestellt. Es werden nur die für die nächste Sicht je­ weils relevanten Informationsobjekte weitergegeben. So steht das Informationsobjekt "Mitarbeiter" der Sicht "Sy­ stem-FMEA-Produkt" in der als "QFD" bezeichneten Sicht nicht zur Verfügung.

In jeder Sicht können über einen entsprechenden Bedin­ gungseditor zusätzlich Bedingungen entwickelt, überprüft und durchgeführt werden. Eine solche Bedingung kann bei­ spielsweise eine Funktionsprüfung der Meßeinrichtung 6 sein. Für den Fall, daß die Funktion der Meßeinrichtung 6 fehlerhaft oder kritisch ist, können weitere Tests oder sonstige Maßnahmen ergriffen werden.

Vorstehend ist somit ein Entwicklungswerkzeug beschrieben, das eine Vielzahl von Entwicklungsphasen und Mitarbeitern durch eine dynamische objektorientierte relationale Daten­ bank miteinander gezielt und strukturiert zusammenarbeiten läßt. Das Entwicklungswerkzeug stellt sowohl den Ablauf als auch die Funktion und Vollständigkeit und inhaltliche Bear­ beitung der einzelnen Entwicklungsphasen sicher und sichert den Austausch der jeweiligen Ergebnisse der einzelnen Ent­ wicklungsphasen. Dabei stellt das gesamte Entwicklungswerk­ zeug nicht nur den funktionierenden Rahmen einer derartigen Entwicklung zur Verfügung, sondern ist zur Durchführung der Entwicklung selbst geeignet. Aufgrund seiner Dynamik und ständigen Anpassung durch die jeweiligen Bearbeiter können mit dem vorstehend beschriebenen Entwicklungswerkzeug nahe­ zu sämtliche Formen der Entwicklung durchgeführt werden.

Durch das erwähnte Entwicklungswerkzeug ist sichergestellt, daß sämtliche Entwicklungsergebnisse mit der Zeit an der gewünschten Stelle zur Verfügung stehen, Doppelentwicklun­ gen vermieden werden und überdies jederzeit ein bisher nicht erreichter Überblick über den jeweiligen Entwick­ lungsstand gegeben ist.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Datenverarbeitungsanlage

2

,

3

,

4

Bedienplätze

5

Anzeigeeinrichtung

6

Meßeinrichtung

7

Kundenanforderung

10

Produktmerkmal

11

Funktion

Claims (12)

1. Entwicklungswerkzeug zur Unterstützung von Entwicklungs­ prozessen mit einem Mehrplatzsystem, das durch ein Netz­ werk, vorzugsweise Intranet und/oder Internet, untereinan­ der und mit wenigstens einer Datenverarbeitungsanlage (1) datenverbunden ist, auf der eine relationale Datenbank be­ trieben wird, die derart dynamisch objektorientiert aufge­ baut ist, daß zwischen verschiedenen Informationsobjekten (7, 10, 11) unterschiedlicher Klassen unterschieden wird, die durch Verknüpfungen von unterschiedlichen Verknüp­ fungstypen miteinander in Beziehung setzbar sind.

2. Entwicklungswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die relationale Datenbank mit einer Menüfüh­ rung versehen ist, die je nach Entwicklungsstand und/oder Benutzer den einzelnen Entwicklungsphasen entsprechende Sichten auf den jeweiligen Datenbestand und Informationsob­ jekten und Verknüpfungstypen anbietet, wobei innerhalb je­ der Sicht die jeweils relevanten Informationsobjekte und Verknüpfungstypen strukturier- und bearbeitbar sind.

3. Entwicklungswerkzeug nach einem der vorgehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsobjekte (7, 10, 11) durch Attribute definiert sind, wobei die In­ formationsobjekte einer Klasse die gleichen Attribute gege­ benenfalls unterschiedlicher Wertigkeit aufweisen.

4. Entwicklungsobjekt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß Attribute der einzelnen Informationsobjekte (7, 10 oder 11) veränderlich sind und Informationsobjekte hinzuge­ fügt oder gelöscht werden können.

5. Entwicklungswerkzeug nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungstypen die Beziehung zwischen den einzelnen Informationsobjekten definieren.

6. Entwicklungswerkzeug nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb einer jeden Sicht Filter definierbar sind, die eine Auswahl der für diese Sicht relevanten Informationsobjekte (7, 10, 11) und Verknüpfungstypen festlegt.

7. Entwicklungswerkzeug nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Sicht einer Bedingungseditor zur Definition von Bedingungen zur Verfü­ gung steht, welche geeignet sind, Informationsobjekte (7, 10, 11) zu bearbeiten, zu verändern, zu erzeugen und/oder zu überprüfen.

8. Entwicklungswerkzeug nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Datenbe­ stand der relationalen Datenbank in einer Sichtenverwaltung darstellbar ist, wobei jeder Sicht die entsprechenden In­ formationsobjekte, Verknüpfungstypen und/oder Bedingungen zur gelegentlichen und/oder erforderlichen Weiterverarbei­ tung zugeordnet sind.

9. Entwicklungswerkzeug nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Sichten der relationalen Datenbanken kaskadierbar und/oder verän­ derlich sind, sowie daß im Bedarfsfalle weitere Sichten formuliert und hinzugefügt werden können.

10. Entwicklungswerkzeug nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der relatio­ nalen Datenbank zwischen bearbeiteten und noch zu bearbei­ tenden Informationsobjekten (7, 10 ODER 11) unterschieden wird, wobei diese Unterscheidung innerhalb einer jeden Sicht gegeben ist.

11. Entwicklungswerkzeug nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Sichten in eine definierbare Beziehung und/oder einen definierten Datenaustausch setzbar sind.

12. Entwicklungswerkzeug nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigsten ein Teil der Sichten mit wenigstens einem Teil der Informationsobjekte (7, 10 oder 11) in eine definierbare Beziehung setzbar ist.