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ISSN 0256-7830; 53. Jahrgang, Verlagspostamt A-8010 Graz; P.b.b. 02Z033720M

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WING

business

Systems Engineering

Das 1 X 1 des Systems Engineering 10

Gelebtes Systems Engineering in der TestsystemEntwicklung 18

Systems Engineering Journal - 20th Anniversary 22


ACCELERATING A SAFE AUTONOMOUS FUTURE

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EDITORIAL

Systems Engineering

Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Siegfried Vössner Liebe Leserin, lieber Leser, vielleicht haben Sie die Rede live gehört, die Greta Thunberg, ein 16 jähriges Mädchen, am UN-Weltklimagipfel letztes Jahr in New York gehalten hat. Gehört oder gelesen haben Sie sicherlich davon. „How dare you?!“ – „Wie könnt ihr es wagen?!“ Vor Wut und Zorn bebend, ließ sie eine lange Schimpftirade in Richtung jener Politiker los, die die Nationen der Welt vertreten. „Ihr habt mir meine Träume gestohlen und meine Kindheit mit Euren leeren Worten! Menschen leiden, Menschen sterben! Ganze Ökosysteme brechen zusammen! Wir stehen am Beginn eines Massensterbens, und alles, worüber Ihr reden könnt, sind Geld und Märchen vom grenzenlosen Wirtschaftswachstum! Wie könnt Ihr es wagen?!“ Geliebt von der Jugend, „gehypt“ von den Medien und gehasst vom Establishment, ist sie zu einer Stimme für sehr viele Menschen geworden, die sich in unserer heutigen Welt nicht mehr wohlfühlen. Und es ist nicht nur die Jugend, die die Auswirkungen des Klimawandels spürt und davon beunruhigt ist. So beunruhigt, dass Umweltparteien weltweit wieder im Aufwind sind und sogar in Mitteleuropa rechtskonservative Parteien mit Grünparteien Regierungskoalitionen eingehen. Ich oute mich hier keineswegs als Anhänger von Thunbergs „Fridays for Future“-Bewegung. Sie erinnert mich nur an den Zorn, den wir damals als Jugendliche verspürt hatten, angesichts der fortschreitenden Umweltzerstörung, der atomaren Bedrohung des kalten Krieges, Tschernobyl und so weiter. Damals habe ich mir geschworen, meinen Beitrag dazu zu leisten, die Welt ein Stückchen besser zu machen. Ein sehr naives Vorhaben, dessen war ich mir schon damals bewusst. Um meinen Zorn in konstruktive und sinnvolle Energie umzusetzen, versuchte ich, so viel ich konnte, über Technik und Gesellschaft zu lernen. Glücklicherweise gab es damals viel Interessantes zu lesen. Vom Club of Rome und den „Grenzen des Wachstums“, von Fritjof Capras „Wendezeit“, von Ludwig von Bertalanffy, Heinz von Foerster und Frederic Vesters „Kunst vernetzt zu denken“ – um nur einige zu nennen. Die Erkenntnis, dass wir Teil eines komplexen, vernetzten Systems von Systemen sind und dies auch bei der Analyse und Gestaltung derselben beachten sollten, lag nahe. Sogar im Maschinenbau sprach man oft von Systemen und Systemgrenzen und, dass man beispielsweise in der Me-

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chanik „einen Körper von seinem Umsystem freischneiden müsste“, um sein Verhalten zu berechnen. Die philosophisch-wissenschaftliche Disziplin dazu war die „Systemtheorie“ – das ingenieurwissenschaftliche Pendant dazu das „Systems Engineering“, welches Konzepte und Methoden erforscht und lehrt, soziotechnische Systeme zu analysieren, verstehen und gestalten. Systems Engineering ist jedoch mehr als nur eine Methode. Es ist vielmehr eine Geisteshaltung und Weltanschauung, die versucht, Dinge so gut es geht, ganzheitlich und im Kontext und in Wechselwirkung zu sehen. Ich bin sehr stolz darauf, dass ich einige sehr beeindruckende Persönlichkeiten aus diesen Gebieten auch persönlich kennenlernen durfte und mit Prof. Reinhard Haberfellner einen der ganz großen Vordenker des europäischen „Systems Engineering“ als Kollegen und Freund an der TU Graz gehabt habe. „Systems Engineering“ ist keine neue Wissenschaft, kein neuer Hype. Allerdings muss ich feststellen, dass Systems Engineering aktuell massiv an Relevanz gewinnt. Zum einen sind dafür die immer dringender und komplexer werdenden Probleme unserer Gesellschaft als auch die komplexer werdenden technischen Antworten darauf verantwortlich. Wie notwendig heutzutage Systems Engineering geworden ist, sieht man beispielsweise an den großen, systembedingten Flugzeugunfällen der letzten Jahre oder an unvorhersehbaren Effekten unseres vernetzten Wirtschaftssystems. So gesehen bin ich Greta Thunberg unendlich dankbar, dass sie auf ihre Art ein Problembewusstsein in der Öffentlichkeit geschaffen und mich darin bestärkt hat, dass die Notwendigkeit, systemische Lösungsansätze zu erarbeiten, wichtiger denn je ist. Ganz besonders freut es mich in diesem Zusammenhang, dass meine Vorlesungen, die sich intensiv mit Konzepten und Methoden der Systemwissenschaft und des Systems Engineering befassen, mehr und mehr Zuspruch von jungen, motivierten Studentinnen und Studenten finden. Ich erkenne in ihnen Ideen, Visionen und Begeisterung von früher wieder und auch die Naivität von damals, die mir vielleicht ein wenig abhanden gekommen ist. Als wir planten, das aktuelle WINGbusiness unter dieses spannende Motto zu stellen, wussten wir nicht, dass Reinhard Haberfellner, der im Jänner verstorben ist, das Erscheinen dieses Heftes nicht mehr erleben würde. Mit ihm verliert die TU Graz einen großen Lehrer und Wissenschaftler. Aus diesem Grund möchten wir dieses Heft ihm widmen. Wir beleuchten mit mehreren Fachbeiträgen, Anwendungsbeispiele sowie den aktuellen Stand und zukünftige Herausforderungen dieses Fachgebiets. An dieser Stelle möchte ich mich bei meinen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern für die Unterstützung bei der Zusammenstellung dieses Heftes bedanken. Ich verbleibe im Namen des Redaktionsteams mit freundlichen Grüßen und wünsche Ihnen trotz der aktuellen Gesundheitssituation viel Freude beim Lesen und einen schönen Frühlingsbeginn! Ihr Siegfried Vössner

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Top-Thema: Systems Engineering Siegfried Vössner

Das 1x1 des Systems Engineering

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Sebastian Märkl, Thomas Haim

Wie Sie Systems Engineering für Ihr Unternehmen praxistauglich und zukunftsorientiert einführen

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Johannes Fritz, Markus Schwarz

Gelebtes Systems Engineering in der Testsystem-Entwicklung

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Olivier L. de Weck

Reprint Editorial

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Reprint of the Systems Engineering 20th Anniversary Special Issue 21(3) May 2018

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Inhaltsverzeichnis EDITORIAL

Systems Engineering

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FÜHRUNG/PROFESSION

Smart Management für Erfolg mit Sinn und Verantwortung

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CALL FOR PAPERS

Themenschwerpunkt : "Lean & Green" in WINGbusiness Heft 03/2020

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UNINACHRICHTEN

Siegfried Vössner Reinhard Haberfellner - zum Abschied

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WING

Ulrich Bauer Nachruf Ulrich Santner

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FACHARTIKEL Peter Hadl, Thomas Benedikt Zukunftsperspektive als Schlüsselparameter in der Start-up-Bewertung

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Michael Weiss

WING-REGIONAL

Johannes Dirnberger WING-Regionalkreis Steiermark Veranstaltung Vortrag mit Dr. Claus Josef Raidl an der FH JOANNEUM in Kapfenberg am 9. März 2020 - "Ist der Wirtschaftsstandort noch zu retten?"

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WINGnet

Johannes Dirnberger Egal ob Weihnachtsgeschenk oder prototypische Zyklonen, 16-jährige Schülerin oder 80-jähriger Rentner – im FABLAB Kapfenberg sind alle Ideen und Interessenten willkommen

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IMPRESSUM Impressum

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FÜHRUNG/PROFESSION

Foto: Fa. APUS Software GmbH

Michael Weiss

Smart Management für Erfolg mit Sinn und Verantwortung Eine sinn- und werteorientierte Unternehmensführung, basierend auf ethischen Grundsätzen kann sicherstellen, dass wir die sich immer stärker abzeichnenden wirtschaftlichen, technologischen, gesellschaftlichen und ökologischen Herausforderungen der Zukunft besser meistern können als mit heutigen cash- und wachstumsorientierten Strategien.

Die 3 wesentlichen Säulen von Smart Management: „„ Smart-Management-Mindset: Ein zukunftsweisender Denkansatz, der eine sinnorientierte und verantwortungsvolle Unternehmensführung ermöglicht, die von allen Beteiligten als motivierend empfunden wird. „„ Smart-Management- Transformationsprozess: Ein Unternehmens-Entwicklungsprozess, der raschen Wandel ermöglicht, damit Unternehmen laufend fit für die Zukunft bleiben „„ Smart-Management-Tool - Future Responsibility Scorecard (FRS): Ein Software Tool, welches in Anlehnung an die Balanced Score Card von Norton und Kaplan für die heutigen komplexen Zeiten turbulenter Trends entwickelt wurde.

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Allgemeines Meine erster Anstoß Smart Management zu entwickeln war, als ich vor ca. 20 Jahren als Manager in verschiedenen Führungspositionen in der Automobil- und Investitionsgüterindustrie feststellte, dass sich globale Trends nicht mehr so linear verhalten, wie das in den letzten Jahrzenten der Fall war. Heute sehen wir, dass sich mehr und mehr Entwicklungen wie turbulente Strömungen verhalten, dass Veränderungen nicht mehr vorhersehbar sind und sprunghafter werden. Viele allgemeine Trends (z.B. gesellschaftliche Werte, Käuferverhalten der neuen Generationen, Bildung, Umwelt- und soziale Anforderungen, Einfluss neuer Technologien und Markttrends…) beeinflussen sich immer unvorhersehbarer und die Veränderungsgeschwindigkeiten nehmen aufgrund von Bevölkerungswachs-

tum, Globalisierung und mender Digitalisierung zu.

zuneh-

Es zeichnet sich ab, dass sich die ganze Welt grundlegend in allen Lebensbereichen zu verändern beginnt. Die „alten“ Managementsysteme aus den Zeiten linearer Trends funktionieren nicht mehr in dem Maße, wie bisher. Mehr und mehr entstehen neue Konzepte (z.B. Senge, Scharmer, Laloux), neue Steuerungsinstrumente werden konzipiert (z.B. siehe neues Kennzahlensystem von SAP), die Systeme in sich sind aber zumeist noch nicht konsistent. Meine Motivation Smart Management auf 3 Säulen zu setzen, war aus meiner langjährigen Erfahrung als Unternehmensberater, dass Veränderungen nur dann leicht managebar werden, wenn sie zumindest den folgenden 3 wesentlichen Postulaten folgen:

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FÜHRUNG/PROFESSION 1. Es braucht eine innere Haltung mit Bereitschaft für das Neue seitens der Führungskräfte. 2. Es braucht klare Visionen, Strategien und Ziele, die so gut formuliert sind, dass sie alle Beteiligten verstehen und auch davon inspiriert sind. 3. Zur Umsetzung braucht es einen starken Transformationsprozess, da sich Menschen durch ihre Emotionen, Prägungen, Glaubenssätze und Ideologien grundsätzlich im Veränderungsprozess träge verhalten. Das Smart Management Mindset: Das Mindset ist in seinem Denken revolutionär, in seinem Weg evolutionär. Das bewirkt, dass die Lebensqualität zukünftiger Generationen durch die Art des Wirtschaftens in Zukunft weit mehr als heute berücksichtigt und gefördert wird. Smarte Unternehmen sind Unternehmen die sich (ähnlich wie die Zellen im menschlichen Körper) auf intelligente Weise mit all ihren Stakeholdern inklusive Natur, Umgebung und Gesellschaft verbinden. Sie gestalten aus der Ableitung ihrer wechselweisen Bedürfnisse den Input und Output in ihr Stakeholder - Netzwerk so neu, dass sie sich durch diese Beiträge zu ökonomisch besser prosperierenden Unternehmen entwickeln als bisher. Eine stärkere Verknüpfung von Sinn, Kultur, Führung, Struktur und Prozesse ist notwendig, um Produkte und Dienstleitungen zu entwickeln, die zu diesem Mindset passen. Dies sollte unter Einbezug von Kreislaufdenken geschehen, wie das zukünftig in klimaschonenden Strategien und der Circular Economy auch gefordert wird. Eine so entstehende sinnorientierte, soziale und ökologische Nachhaltigkeit bildet in der Folge die Basis für qualitatives Wachstum und Zukunftsfähigkeit. Smart Management soll dabei helfen, ein nachhaltiges Geschäftsmodell aus dem genetischen Code eines Unternehmens zu entwickeln. Mit „genetischem Code“ ist die Zusammenfassung aller Potenziale der im Unternehmen tätigen Menschen samt deren Wertvorstellung gemeint. Der genetische Code zusammengefasst und daraus auch eine attraktive Vision mit Werten und Zielen abge-

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leitet, das nennen wir ein „sinnorientierten Leitbild“. Darin kommt nun die Grundintention „zukunftsgerichteten und ethischen Handelns“ nicht nur seitens der Geschäftsführung und der Eigentümer, sondern auch seitens aller MitarbeiterInnen und Stakeholder klarer als oberster Zweck der Unternehmenstätigkeit zum Ausdruck. Smart-Management- Transformationsprozess Ich möchte hier folgende 4 wesentliche Grundmerkmale unseres Transformationsprozesses zur besseren Bewältigung von Wandel aufzeigen: 1. Wo immer es möglich ist, wird in Teams und überlappenden Kreisen interdisziplinär an Lösungen gearbeitet (geforscht, kooperiert, kollaboriert und umgesetzt). Unterschiedliche ExpertInnen und FunktionsträgerInnen arbeiten an zentralen Unternehmensfragen zusammen und entwickeln Lösungen für komplexe Herausforderungen. 2. Darin haben wir agile Ansätze der Unternehmenskommunikation für Entscheidungen zusammengefasst, die sich einfach anwenden lassen. Ziel ist die rasche Lösung jener komplexen Herausforderungen der kommenden Zeit, die linear nicht zu greifen sind. Die Ursachen sind meist mehrdimensional und gute Lösungen entstehen aus konsensualen Entscheidungen. Entscheidungssicherheit entsteht aus der Berücksichtigung verschiedener Perspektiven agiler Teammitglieder statt aus Einzelsichtweisen von ExpertInnen. 3. Durch die eingeführten agilen und teamorientierten Formate erhöhen Unternehmen ihre Wahrnehmungsund Lerngeschwindigkeit. Das befähigt sie, in den zukünftigen Spannungsfeldern rascher Veränderungen wahrzunehmen und darauf zu reagieren. 4. Mithilfe der genannten agilen Methoden des Smart-ManagementTransformationsprozesses lernen Unternehmen ihre wichtigste Ressource besser einzusetzen: Ihre Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Die Methoden ermöglichen Personen, Teams und Organisationen, sich besser zu entfalten und sich auf Dauer sinnorientiert zu entwickeln.

Smart-Management-Tool - die Future Responsibility Scorecard (FRS) Es ist ein neues Analyse-, Steuerungsund Strategieinstrument, das zur Orientierung und Ausrichtung für die aktuellen Herausforderungen entwickelt wurde. Die Future Responsibility Scorecard (FRS) ist ein geeignetes, einfaches und schon erprobtes Tool, es fokussiert, beobachtet und misst im Gegensatz zu den 4 Perspektiven von Norton und Kaplan (Finanzen, Kunden, Prozesse sowie Lernen und Entwicklung) die folgenden 7 Dimensionen von Smart-Management: 1. Die Perspektive agile Unternehmensentwicklung fördert rasche und zielsichere Entscheidungen in einem komplexen und schnelllebigen Umfeld. 2. Die Perspektive verantwortungsvolles Geschäftsmodell fokussiert auf die neuen nötigen Grundwerte für Zeiten, wo sich Trends kurzfristig aufschaukeln, aber auch auslöschen und gibt eine stabile Orientierung für nachhaltige Unternehmensentwicklung. 3. Die Perspektive Managementcockpit ist ein Controllinginstrument für die nötigen finanziellen und nicht finanziellen Frühindikatoren. 4. Die Perspektive zukunftsfähige Innovation lässt Produkte und Dienstleistungen entwickeln, die auf die Bedürfnissen der kommenden Zeiten (rascher Zuwachs neuer Technologien, sich rasch aufschaukelnde ökologische und soziale Vernetzungen, neue Bedürfnisse in geänderten Märkten, Rohstoffverbrauch, ethische Produktion und Klima) zugeschnitten sind. 5. Die Perspektive werteorientiertes Beziehungsmanagement baut um das Unternehmen neben ethischen Supply Chains ein Vertrauensnetz auf, welches das Unternehmen durch Krisen trägt. 6. Die Perspektive sinnorientiertes Leitbild ist die stabile Basis, um in komplexen Umfeldern Orientierung und energievolles, unternehmerisches Handeln aus der intrinsischen Motivation zu ermöglichen. 7. Die Perspektive integriertes Managementsystem macht es möglich, schnelle Wendungen ohne

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FÜHRUNG/PROFESSION Schnittstellenverlusten in Prozessen durchzuführen

Smart Management abgebildet und leicht managebar.

Diese 7 Perspektiven ermöglichen kausale und zirkuläre WirkungsZusammenhänge zu erfassen und sowohl ein stabiles als auch ein dynamisches Zusammenspiel aller Beteiligten zu erwirken. Ziel ist es, in der FRS den Bogen von der Unternehmensvision bis zu den wirklich entscheidenden Maßnahmen auf der untersten Ebene zu spannen. Damit wird das neue Konzept in seinem Alleinstellungsanspruch (USP) auf einen Blick überall im Unternehmen nachvollziehbar und effizient umsetzbar. Der Unterschied zur herkömmlichen Balanced Scorecard ist, dass die FRS bereits jene 55 vordefinierten Frühindikatoren für die kommenden komplexen Zeiten des Umbruchs beinhaltet und somit dem Anwender es erleichtert, die Komplexität zu meistern. Es ermöglicht ihm, sich auf jene Frühindikatoren zu fokussieren, die Priorität haben. Erfahrungen haben gezeigt, dass es für KMUs gerade in solchen Zeiten ausreicht, einen der Frühindikatoren zu übersehen, um großen Schaden oder sogar Konkurse zu erleiden. Ein einfaches Ampelsystem zeigt dem User auch sofort auf, wo er Potenziale noch nicht erkannt hat.

Weitere Vorteile der FRS:

Die FRS ist in Verbindung mit dem im Tool integrierten zukunftsorientierten, nachhaltigen Businessplan eine ideale Kombination, Unternehmen aller Art und Größe stabil durch diese Zeiten zu begleiten. Sowohl die Scorecard als auch der Businessplan ist in einem ONLINE IT-Tool in

mit stabilen StammkundInnen in der Zukunft 2. Kontinuierliche Innovation der Geschäftsmodelle in Richtung ökologisch und sozial sinnvolle Produkte und Dienstleistungen mit Mehrwert für KundInnen, Natur und Gesellschaft.

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„„ Ein im Sinne zukünftiger Generationen verantwortungsvolles Geschäftsmodell lässt sich durch die strukturellen Frühindikatoren erfolgreich planen und steuern. „„ Sie ermöglicht die Verknüpfung zu herkömmlichen Controllinginstrumenten. „„ Die Wirkungszusammenhänge zwischen den einzelnen Unternehmenszielen werden für alle Beteiligten nachvollziehbar. „„ MitarbeiterInnen werden gestärkt: Sie erhalten eine sinnorientierte Perspektive. Ihre Tätigkeit leistet einen messbaren Beitrag zur Umsetzung einer verantwortungsvollen Gesamtstrategie der Unternehmung. „„ Die FRS bietet die Möglichkeit der Optimierung des Unternehmenswerts im Sinne der sich mehrenden Green Finance Strategien und Ratings. 7 Nutzenargumente von Smart Management: 1. Ökonomisch bessere Deckungsbeiträge durch höhere KundInnenbindung und bessere Geschäfte

3. M itarbeiterI nnenbindung und Leistungssteigerung durch Sinnorientierung und den Stolz, in einem innovativen Unternehmen tätig zu sein. Höhere Innovationsleistung durch neue Räume für Kreativität, verantwortungsvolle Zusammenarbeit und Selbstorganisation. Erfolgreiches Recruiting und Bindung von exzellenten MitarbeiterInnen 4. Aufzeigen von Lücken in einer ganzheitlich nachhaltigen Geschäftsgebarung 5. Verringerung des Wettbewerbsdrucks 6. Erhöhung der Unternehmens–Resilienz durch bessere Einbettung in die eigene Stakeholderlandschaft 7. Förderung des Images und Steigerung der Bonität Conclusio Wir leben in einer Zeit, wo sich Veränderungen rasant und unstetig beschleunigen. Trends werden unvorhersehbar und Spielräume für Fehlentscheidungen werden geringer. Um dem Wandel gerecht zu werden, benötigen Unternehmen neue Mindsets, neue Managementinstrumente und auch Transformationsprozesse. SMART MANAGEMENT wurde für diese speziellen Herausforderungen entwickelt, da Managementansätze aus der Vergangenheit für diese Anforderungen immer weniger geeignet sind. Um die wirtschaftlichen, technologischen, gesellschaftlichen und ökologischen Herausforderungen der Zukunft gut zu bewältigen, verbindet SMART MANAGEMENT ein neues MindSet, eine Future Responsibility Scorecard (FRS) mit einem geeigneten Transformationsprozess. Zusammenfassend baut SMART MANAGEMENT als Antwort auf herausfordernde Zeiten auf 3 Grundprinzipien auf: 1. Fokus auf dauerhafte Grundwerte: Diese sind ökologische und soziale Nachhaltigkeit, tragfähige, ethische hochwertige Beziehungen und umweltfreundliche Produkte /Dienstleistungen mit generationsübergreifendem Nutzen & Sinn. 2. Reaktionszeiten verringern: Dies wird erreicht durch umfassen-

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CALL FOR PAPERS deres und schnelleres Erkennen von Risiken / Chancen, treffsicherer und schneller entscheiden, schneller aus Fehlern lernen, Resilienz erhöhen und höherer Geschäftsmodellkompetenz auch bei den MitarbeiterInnen. 3. Leistung erhöhen und Burnoutgefahr trotzdem senken: SMART MANAGEMENT setzt den Fokus auf den genetischen Code und leitet daraus attraktive Visionen, Strategien, Ziele, optimale Prozesse ab. Die daraus entstehende Kultur im Unternehmen erhöht die psychische und physische Gesundheit und die Kapazität aller MitarbeiterInnen. www.smartmanagement.jetzt

Autor: Dipl.-Ing. Dr. techn. Michael Weiss Gründer des Managementansatzes Smart Management und der Future Responisbility Scorecard (FRS); Sprecher der Smart Management Expertsgruppe der UBIT der WKO Steiermark und Konsulent der Wirtschaftsinitiative

Dipl.-Ing. Dr. techn. Michael Weiss Gründer des Managementansatzes Smart Management und der Future Responisbility Scorecard (FRS) Nachhaltigkeit des Landes Steiermark (WIN); TÜV Leadauditor für Nachhaltigkeits- Managementsysteme

Call for Papers Themenschwerpunkt: "Lean & Green" in WINGbusiness 03/2020 Für die Oktober Ausgabe 2020 laden wir Sie herzlich ein, Beiträge zum Themenschwerpunkt „Lean & Green“ einzureichen. Von Interesse sind Artikel zu Forschungstätigkeiten und Projekten, die sich mit der langfristigen Wertschöpfungssteigerung auseinandersetzen, sowie Beiträge, die eine ressourceneffiziente und umweltschonende Betriebsführung als Unternehmensziel verfolgen. Des Weiteren sind Artikel zu neuen Tech-

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nologien bzw. Innovationen rund um das Thema Effizienz- und Effektivitätssteigerung unter Berücksichtigung von Umweltaspekten willkommen. Es werden zwei unterschiedliche Beitragsarten angenommen: „„ Die Verfassung eines Textes als Bericht aus der Praxis. „„ Die Einreichung eines wissenschaftlichen Beitrags in Form eines WING-Papers mit Reviewverfahren.

Die Ergebnisse des Reviewverfahrens erhalten Sie 4-8 Wochen nach der Einreichfrist. Bitte senden Sie Ihre Beiträge als PDF an office@wing-online.at.

Annahmeschluss: 31.07.2020

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TOP-THEMA

Foto: (c) fineartpictures

Siegfried Vössner

Das 1x1 des Systems Engineering Kaum eine andere Ingenieurdisziplin hat in den letzten Jahren so stark an Bedeutung gewonnen, wie Systems Engineering. Heutzutage ist Systems Engineering die Basis moderner Systemarchitekturen und Entwicklungsprozesse. Gleichzeitig blickt diese Ingenieurdisziplin auf eine lange und erfolgreiche Tradition zurück. Dieser Beitrag soll die Grundprinzipien erläutern und damit einen einfachen Einstieg ermöglichen. Begriffsbestimmung Systems Engineering ist ein Disziplinen übergreifender, integrativer Ingenieuransatz, um erfolgreich Systeme zu realisieren, betreiben und auch wieder außer Betrieb zu nehmen. Und zwar unter Zuhilfenahme von systemischen Prinzipien und Konzepten sowie von wissenschaftlichen, technologischen und Management-Methoden. Dabei sind die in einem solchen planmäßigen Vorgehen geschaffenen Systeme so weitgefasst wie möglich zu sehen und können aus Menschen, Produkten, Dienstleistungen, Informationen, Prozessen und natürlichen Umweltelementen bestehen. So definiert es das „International Council on Systems Engineering (INCOSE)“1 , eine internationale Vereinigung, die dieses Thema sowohl in Wissenschaft als auch Praxis vertritt. Es geht hierbei also um ein Fachgebiet, welches auf einer sehr breiten Basis aus verschiedenen Ingenieurund Wirtschaftsingenieurdisziplinen steht. Moderne Studienprogramme 1 International Council on Systems Engineering (INCOSE), www.incose.org 10

im Maschinenbau, wie sie beispielsweise auch an der TU Graz gelehrt werden, vermitteln angehenden Ingenieurinnen und Ingenieuren heutzutage die notwendigen Grundkenntnisse in beiden Bereichen. Im Kern des Systems Engineering steht nicht die „ingenieurmäßige Umsetzung der Lösung eines Problems“, sondern die systemische Analyse von Anforderungen, Interessen, Nutzen sowie die Lösungsgestaltung, die eben diesen Prinzipien folgt. Diesem philosophischen Überbau sind viele bekannte, altbewährte aber auch hochmoderne Methoden und Verfahren als „Werkzeuge“ quasi hierarchisch untergeordnet und werden in einem vorher definierten Anwendungsbereich gezielt verwendet. Dazu gehören beispielsweise die Anforderungsanalyse, Entwicklungsmethoden, Arbeitsprozesse, Risikomanagement, Projektmanagement, sowie eine Reihe rein technischer Disziplinen wie Maschinenbau, Bauingenieurwesen, Elektrotechnik – um nur einige zu nennen.

Geschichtliche Entwicklung Der Name „Systems Engineering“ wurde das erste Mal in der 1940er Jahren in den Bell-Labs in den USA für die gesamtheitlichen Gestaltungsmethoden komplexer Systeme (in erster Linie für militärische Systeme) verwendet2. Die stark steigenden Anforderungen an die Technik und die daraus resultierende Komplexität der zugehörigen Lösungen machten es bald unmöglich, die bisher so bewährten linearen, evolutionären Vorgehensmodelle weiter beizubehalten. Neue Verfahren, welche die bald unbeherrschbare Komplexität meistern konnten, wurden und werden aus dieser Notwendigkeit heraus entwickelt. Das Faszinierende an Systems Engineering ist, dass dieses „sich ständige Weiterentwickeln“ ein intrinsisches Grundprinzip ist. Glaubte man in den 1990er Jahren noch fest an FMEA als „DIE Wunderwaffe“ zur analytischen und systematischen Erfassung und 2 Schlager, J. (July 1956). "Systems Engineering: key to modern development". IRE Transactions. EM-3 (3): 64–66. WINGbusiness 1/2020


TOP-THEMA Systemphilosophie6

Abbildung 1: Die Komponenten des Systems Engineering – das „SE-Männchen“ mit der Systems Engineering-Philosophie als Kopf, dem eigentlichen Problemlösungsprozess als Körper und den verschiedenen technischen und Management-Methoden als Beine6. Analyse möglicher Fehler und Risiken eines komplexen Systems, so gilt diese Methode im Systems Engineering nur mehr als „notwendige, jedoch keinesfalls ausreichende Basistechnik aus dem letzten Jahrtausend“3 – im Vergleich zur „System Theoretic Process Analysis“ (STPA) – ohne hier auf die Details eingehen zu wollen. Ein weiteres Ergebnis dieser Agilität ist, dass nunmehr neben einer damals aus der Softwareentwicklung entlehnten „Unified Markup Language“ (UML), auch weit mächtigere Werkzeuge zur modellhaften Beschreibung dieser komplexer werdenden Systeme zur Verfügung stehen – beispielsweise die Systems Modeling Language (SysML). Seit 1995 gibt es auch eine internationale Gesellschaft für Systems Engineering (International Council on Systems Engineering (INCOSE)) und seit 1997 mit der „Gesellschaft für Systems Engineering e. V. (GfSE)“ einen deutschen Ableger.

Die Systemphilosophie ist der gedankliche Überbau des Systems Engineering. Dazu gehört einerseits das „Systemdenken“, um Situationen und Sachverhalte zu strukturieren, in ihren Zusammenhängen darzustellen und damit besser verstehen, abgrenzen und gestalten zu können (siehe dazu auch Abbildung 2) und andererseits das „Vorgehensmodell“, welches aus verschiedenen Grundprinzipien und Komponenten besteht, die helfen sollen, die Entwicklung und Realisierung einer Lösung in überblickbare Teilschritte zu untergliedern. Außerdem kann das Vorgehensmodell bausteinartig aus seinen Komponenten (Modulen) zusammengesetzt und damit der Größe und Komplexität eines Projekts angepasst werden7. Diese Module lassen sich auch iterativ oder zyklisch kombinieren. Dadurch sind sowohl Phasenmodelle als auch agile Vorgehensmodelle oder Zwischenformen wie das in der Automobilindustrie so beliebte V-Modell realisierbar.8 Innerhalb der Vorgehens-Module (siehe Abbildung 3) nehmen zwei aus meiner Sicht eine besonders wichtige Stellung ein: Zum einen ist dies die konsequente „Variantenbildung“, welche zu jeder Phase des Projekts (von der Lösungsprinzipienebene,

In Europa entstand in den 1970er Jahren mit dem Systems Engineering Konzept des BWI der ETH Zürich eine eigene Richtung des europäischen Systems Engineering, welches zwar auf den Grundlagen von Arthur David Hall aus den 1960er Jahren aufbaut4, jedoch weniger die Systemtechnik als einen konzeptionellen

Überbau im Fokus hat. Schon bald nach seiner erstmaligen Veröffentlichung im Jahr 1972 etablierte es sich als Standardmethodik zur systematischen Bearbeitung von komplexen Projekten in Industrie, Dienstleistung und Verwaltung, wie beispielsweise in der Produktentwicklung, der Prozess-, Organisations-, Anlagen-, und Informationstechnologieplanung. Der Erfolg dieser Variante des Systems Engineering Konzepts basiert auf wenigen, praktisch anwendbaren Grundprinzipien sowie einfachen, nachvollziehbaren und anpassbaren Ansätzen, die nicht nur hochqualifizierten Spezialisten verständlich sein sollen, sondern möglichst vielen Anwenderinnen und Anwendern, die in unterschiedlichen Projekten und Disziplinen tätig sind. Die Kompaktheit und klare Struktur der Methodik überzeugten und überzeugen zahlreiche Bildungsinstitute, Universitäten und Unternehmen, dieses Konzept zu übernehmen5. Abbildung 2: Systemische Betrachtung von Systemen mit ihren Elementen und deren BezieGrundkonzept hungen zueinander8. Das Prinzip einer einfachen, kompakten und klaren Grundstruk- übe­­­r die Gesamtkonzeptebene bis hin tur findet sich auch im Systems En- zur Detailkonzeptebene) anwendbar gineering Grundkonzept wieder, in 6 Haberfellner, de Weck, Fricke, Vössner welches sich die einzelnen Bereiche (2018): Systems Engineering. 14. Auflage, Zürich: Orell Füssli Verlag AG, p. 10. einordnen lassen (siehe Abbildung 1). 7 Haberfellner, de Weck, Fricke, Vössner

3 Leveson, N.G. Engineering a Safer World, MIT Press, 2012. 4 Arthur D. Hall (1962). A Methodology for Systems Engineering. Van Nostrand Reinhold

5 Teilweise übernommen aus dem Vorwort von: Haberfellner, de Weck, Fricke, Vössner (2018): Systems Engineering. 14. Auflage, Zürich: Orell Füssli Verlag AG

Die Europäische Schule des Systems Engineering

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(2018): Systems Engineering. 14. Auflage, Zürich: Orell Füssli Verlag AG, p. 11. 8 Haberfellner, de Weck, Fricke, Vössner (2018): Systems Engineering. 14. Auflage, Zürich: Orell Füssli Verlag AG, p. 28. 11


TOP-THEMA um das „Projektmanagement“, welches die organisatorischen Aspekte (Projektauftrag, Projektteam, organisatorische Eingliederung, Projektsteuerung, Berichtswesen etc.) behandelt. Je komplexer die zu „lösenden Probleme“ bzw. die zu erstellenden Lösungen in den letzten Jahren wurden, umso mehr Bedeutung kommt der Systemgestaltung zu, welche sich wiederum in die grundlegende, Struktur- und Lösungsprinzip bezogene „Architekturgestaltung“ und in die umsetzungsorientierte „Konzeptgestaltung“ gliedert. Anwendungsbeispiele Systems Engineering ist bereits heute ein fester Bestandteil von zivilen und militärischen Projekten in der Luft- und Raumfahrt. Ebenso verwenden Abbildung 3: Systems Engineering - Vorgehensmodell / Komponenten (Module) und beispielsweise die meisten Fahrderen logische Zusammenhänge9. zeughersteller weltweit Systems Engineering, um die immer ist und einen möglichst großen Lö- modells. Hier geht es um die „System- höher werdenden Anforderungen an sungsraum erschließen soll. Um die gestaltung“, womit der inhaltliche ihre Produktentwicklungsprozesse Variantenvielfalt auf ein sinnvolles Aufbau der Lösung gemeint ist und meistern zu können. Maß zu reduzieren, ist ein zweites Modul, der „Problemlösungszyklus“ erforderlich, der ebenso universell anwendbar ist (siehe Abbildung 4).9 Hierbei dient nach ausreichender Situationsanalyse die „Zielformulierung“ sowohl als Leitlinie für die Entwicklung der Lösungsvarianten als auch für die anschließende Bewertung und letztendlich Auswahl der finalen Variante(n). Die Kombination aus den Modulen „Variantenbildung“ und „Problemlösungszyklus“ bildet quasi den „Motor“ des Systems Engineering. Haberfellner, de Weck, Fricke, Vössner (2018): Systems Engineering. 14. Auflage, Zürich: Orell Füssli Verlag AG, p. 107.10 Problemlösungsprozess Der Problemlösungsprozess behandelt die eigentliche Anwendung der Systems Engineering -Philosophie und insbesondere jene des Vorgehens9 Haberfellner, de Weck, Fricke, Vössner (2018): Systems Engineering. 14. Auflage, Zürich: Orell Füssli Verlag AG, p. 107. 10 Haberfellner, de Weck, Fricke, Vössner (2018): Systems Engineering. 14. Auflage, Zürich: Orell Füssli Verlag AG, p. 153. 12

Abbildung 4: Problemlösungszyklus: Informationsfluss zwischen den Teilschritten des Problemlösungszyklus10. WINGbusiness 1/2020


TOP-THEMA Aktuelle Herausforderungen Die immer komplexer und vernetzter werdenden Anforderungen an Systemlösungen, die heutzutage gebaut werden und der nicht zu bändigende (blinde) Fortschrittsglaube haben dazu geführt, dass momentan Systeme gebaut und in Betrieb genommen werden, ohne dafür die notwendigen Entwurfsprinzipien und Testverfahren zu haben. Die fatalen Abstürze von Boeings 737 Max, die ersten holprigen Versuche, autonome Fahrzeuge zu bauen, sind nur eines der vielen Beispiele. Hier ist Systems Engineering als Disziplin alternativlos und daher gefordert, seine Methoden besonders für richtig große („large scale-„) Systeme weiter zu entwickeln – woran im Moment viele Forschergruppen international auch arbeiten. Ausblick Systems Engineering hat sich von einer losen Sammlung von Methoden seit den 1940er Jahren innerhalb von 80 Jahren zu einem zentralen Konzept für die Entwicklung technischer und soziotechnischer Systeme entwickelt. Die darin zusammengefassten Methoden (besonders jene der Systems Engineering-Philosophie) eignen sich auch für andere als technische Aufga-

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benstellungen. Die zunehmende Digitalisierung wird aus heutiger Sicht hoffentlich auch eine Verbesserung der Effektivität und Effizienz der Systems Engineering Methoden bringen. Die kreative Kernaufgabe der Analyse und Synthese wird jedoch wohl noch lange ein kreativer Freiraum für natürliche, menschliche Intelligenz bleiben. Literaturverzeichnis [1] International Council on Systems Engineering (INCOSE), www.incose. org [2] Schlager, J. (July 1956). "Systems Engineering: key to modern development". IRE Transactions. EM-3 (3): 64–66. [3] Leveson, N.G. Engineering a Safer World, MIT Press, 2012. [4] Arthur D. Hall (1962). A Methodology for Systems Engineering. Van Nostrand Reinhold. [5] Haberfellner, de Weck, Fricke, Vössner (2018): Systems Engineering. 14. Auflage, Zürich: Orell Füssli Verlag AG

Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Siegfried Vössner Autor: Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Siegfried Vössner leitet seit 2004 das Institut für Maschinenbau- und Betriebsinformatik an der TU Graz. Nach Studien an der Stanford University war er als Unternehmensberater bei McKinsey&Company im Bereich Strategie und Operations tätig. Seine Forschungsaufenthalte führten ihn an die University of California Berkeley, die Naval Postgraduate School in Monterey und an die University of Auckland in Neuseeland. In seiner Forschungstätigkeit beschäftigt er sich mit Systems Engineering bzw. System Architektur sowie den Grundlagen von Modellierung und Simulation und deren Anwendungen in sozio-technischen Systemen und allen Aspekten betrieblicher IT-Systeme.

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TOP-THEMA

Foto: (Kombination aus zwei Bildern): https://www.pexels.com/photo/photo-of-person-holding-tablet-3740170/ https://pixabay.com/de/illustrations/geometrischen-design-computer-1732847/:

Sebastian Märkl, Thomas Haim

Wie Sie Systems Engineering für Ihr Unternehmen praxistauglich und zukunftsorientiert einführen Systems Engineering liegt voll im Trend Erfolg und Zukunftsfähigkeit von Industrieunternehmen werden neben der richtigen Wahl von Strategie und Geschäftsmodell durch zwei weitere Faktoren bestimmt: Die Fähigkeit Innovationen „auf die Straße“ zu bringen und die mit der Lösung verbundene Komplexität zu beherrschen. Neue und digitale Geschäftsmodelle, hochvernetzte Systemverbunde (z.B. im Internet of Things), mechatronische und software-intensive Produkte, anspruchsvolle Zulassungsund Zertifizierungsanforderungen (Automotive SPICE, ISO26262, etc.) stellen für etablierte sowie neue Unternehmen sehr hohe Herausforderungen dar. Mit den bisherigen, oft heldenbasierten Vorgehensweisen ist die Komplexität nicht mehr zu beherrschen. In unseren Beratungsprojekten adressieren wir gemeinsam mit unseren Klienten unterschiedliche Herausforderungen: „„ Den besten Kundenwert generieren – Wie richten wir Entwicklung und die Wertschöpfungskette konsequent am Kunden aus?

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„„ Customization und Varianz optimieren – Wie erzeugen wir kundenindividuelle Lösungen und bedienen ggf. Marktnischen mit beherrschbaren Kosten und Aufwand? „„ Komplexe Lösungen beherrschen – Wie gestalten wir (hoch)vernetzte, interdisziplinäre und arbeitsteilige Systeme, Systemverbunde und Geschäftsmodelle mit tragbarem Risiko? Als Komponenten-Zulieferer: Wie gestalten wir die Komponente, damit sie am besten den komplexen Kontext bedient? „„ Speed und gleichzeitig Qualität – Wie sind wir schnell, flexibel und wettbewerbsfähig am Markt und halten gleichzeitig unsere Premium-Positionierung? „„ Zertifizierungsfähigkeit und Nachweisführung – Wie stellen wir die zulassungsrelevante Durchgängigkeit, Nachweisführung und Dokumentation sicher, ohne die Organisation zu lähmen? „„ Effizienz und Automatisierung – Wie nutzen wir Model Based Systems Engineering und digitale Automatisierungsmöglichkeiten,

um den Produktlebenszyklus ohne Redundanz und manuelle Brüche effizient zu managen? Aktuell ist bei großen wie mittelständischen Unternehmen ein klarer Trend in Richtung Systems Engineering (SE) zu beobachten. Unternehmen unterschiedlichster Branchen wie Automobil-, Nutzfahrzeug-, Landtechnik-, Medizintechnik-, Schiffbau-Industrie setzen Programme zur Verankerung von Systems Engineering auf, um die neue Komplexität und Marktdynamik in den Griff zu bekommen und überhaupt handlungsfähig zu bleiben. Passt der „klassische“ Systems Engineering Ansatz für heutige Industrieunternehmen? Das ursprünglich in der Raumfahrt v.a. durch das Apolloprogramm in den 1960er Jahren entstandene SE beinhaltet bereits hilfreiche Ansätze, große und neue Vorhaben systematisch zu strukturieren (z.B. Funktionale Analyse, Architektur) und in interdisziplinären Teams anforderungs- und standard-konform zu realisieren.

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TOP-THEMA Für die neuen Herausforderungen sind die „klassischen“ SE-Prozesse aber nicht mehr hinreichend nutzbar. Es bedarf einer Auffrischung und pragmatischen Auslegung für heutige Industrieunternehmen. Systems Engineering braucht neben den klassischen SE-Prozessen moderne Komponenten, wie z.B. agile und modellbasierte Methoden, UX (User Experience) sowie Ansätze der Modularisierung, um schnell und flexibel genug am Markt zu sein sowie besten Kundenwert und individuelle Lösungen wirtschaftlich liefern zu können. Modernes SE… … ist voll am Kundenwert ausgerichtet … ist interdisziplinär (Cross-Department, Cross- Business Unit, CrossCompany) … ermöglicht modulare und skalierbare Systeme/Architekturen … ist schlank, schnell und flexibel … arbeitet iterativ und inkrementell … ist durchgängig und holistisch … ist modellbasiert und automatisiert … ist standard-konform Erfolgreiches Systems Engineering braucht mehr als nur Prozesse SE-Prozesse, wie sie in der ISO15288 beschrieben sind, sind ein wesentlicher Bestandteil des SE Ansatzes. Für eine wirkungsvolle Verankerung braucht es jedoch mehrere Dimensionen, die gleichermaßen zusammenspielen müssen. Das 3DSE Systems-Engineering Referenzmodell ist die Ausgangsbasis für die erfolgreiche Einführung oder Optimierung von Systems Engineering in einem Unternehmen. Anhand

von 8+1 Dimensionen analysieren und erarbeiten wir kundenspezifische Lösungen für einen passenden Gesamt-Ansatz: 1. Zielsystem, Führungsmodell und Anreizsysteme #Kundenwert #Stimmigkeit Um Produkte stimmig zu entwickeln, benötigt es ein von Kunde, Geschäftsmodell und Unternehmensstrategie abgeleitetes Top-Down Zielsystem und zentral gesteuertes Zielemanagement. Basis für die Kundensicht ist zum Beispiel ein Produkteigenschaftsprofil, welches die Produkteigenschaften und Funktionen beschreibt, sowie die Marktpositionierung festlegt. Dieses dient über den gesamten Entwicklungszyklus als zentrale Orientierung für (System-) Entscheidungen. Für das Treffen von stimmigen Systementscheidungen sollten alle relevanten Perspektiven (z.B. Kunden- und Nutzersicht, Architekt, Domänen und Disziplinen, Produktion, Aftersales) in Entscheidungsgremien vertreten sein. Ein häufig vernachlässigter, aber entscheidender Aspekt sind Anreiz- und Bonifikationssysteme – Wird das Handeln zugunsten einer Gesamtheit durch Anreize für lokale Optimierung (z.B. in einzelnen Fachbereichen) verhindert, entstehen bestenfalls in sich stimmige Teilsysteme/Komponenten, aber kaum ein kundenwertes beziehungsweise optimiertes Gesamtsystem. 2. Entwicklungsorganisation und SE-Rollen mit X-funktionaler Ausrichtung #Interdisziplinarität

Dimensionen des 3DSE Systems Engineering Referenzmodells

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Für das erfolgreiche Etablieren von Systems Engineering im Unternehmen braucht es eine interdisziplinäre Organisation ohne Abteilungsbarrieren. Systemarchitekten, Funktions& Eigenschaftsverantwortliche bilden die Klammer über das System, moderieren die unterschiedlichen Disziplinen und haben das Mandat, Entscheidungen auf Systemebene herbeizuführen. Sie stellen sicher, dass eine gesamtoptimierte, kundenwerte Lösung entsteht, welche alle Stakeholder-Interessen und zutreffenden Randbedingungen bestmöglich abwägt. Für eine optimale Zusammenarbeit bildet die Gebäudeinfrastruktur idealerweise die Systemlogik ab und bietet mit interdisziplinären Projektflächen kurze Wege. Systems Engineering wird mit einer zentralen, organisatorisch verankerten „SEHeimat“, die mit „SE-Satelliten“ in den Projekten und Domänen vernetzt ist, institutionalisiert. 3. Produktarchitektur #Komplexität #Customization #Varianz Eine generische und standardisierte Produktstruktur, die zwischen Systemebenen und -Sichten (z.B. funktional, logisch, technisch, Wert/Kosten) unterscheidet, bildet den Rahmen oder „Backbone“ für ein System und dessen Entwicklung. Eine modulare und skalierbare Architektur wird ausgehend vom ZielProduktportfolio abgeleitet und zum Beispiel mittels einer Plattform-/Baukasten- und Variantenstrategie definiert. Dabei ist die Abwägung zwischen kundenindividuellen Lösungen und technischer Varianz (Wiederverwendung, Standardisierung) maßgeblich für Produktdifferenzierung vs. Kosten. Beispielsweise wird die Wirkung einer Plattform erst mit einem konsequenten und organisatorisch verankertem Plattform-Management erzielt. Komplementär zur Architekturdefinition stellt Produkt-Reifegradmanagement sicher, dass das System stimmig zur definierten Architektur ist und ausgerichtet an Systemfunktionen und -eigenschaften integriert und abgesichert wird.

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TOP-THEMA 4. Systemdenken und Changemanagement #Mindset Das Denken in Systemen und Handeln zugunsten einer Gesamtheit ist oftmals eine große Umstellung für Mitarbeiter wie Management. Ein klares, vom Top-Management getragenes und kommuniziertes Ziel zur SE-Ausrichtung ist die Grundlage für den Kulturwandel. Es gilt ein gemeinsames und durchgängiges Bild zu schaffen, was das „System“ und Systems Engineering für das Unternehmen bedeutet. Pilotprojekte, welche mit Pilotteams schnelle und spürbare Erfolge hervorbringen, wirken als Verstärker für den notwendigen Wandel der Arbeitsweisen. Langfristig angelegtes und professionelles Veränderungsmanagement (z.B. Kommunikationsoffensiven, Qualifizierungsmaßnahmen, Coaching, Assessments) ist notwendig für die nachhaltige Verankerung von SE. 5. Systemkompetenz, Karrierepfad und Qualifizierung #Systemarchitekt #Hochkaräter Die Systemgestaltung braucht Hochkaräter. Beispielsweise ist der Anspruch an einen typischen System-/ Produktarchitekten, die Systemzusammenhänge zu überblicken, Entscheidungen begründet zu treffen und inhaltlich die Systementwicklung zu führen. SE muss also als Rolle und Karriere attraktiv sein, um diese Hochkaräter anzusprechen. Ein Stellhebel hierbei ist ein langfristig angelegter Karrierepfad, der mehrere Rotationen über unterschiedliche Disziplinen (im Engineering bzw. über die Wertschöpfungskette) und den Aufbau von Führungserfahrung sicherstellt. Basis-Schulungen sollten durch langfristig ausgelegte Qualifizierungsmaßnahmen und gezieltes Coaching entlang der Karrierestationen komplettiert werden.

insbesondere für Zertifizierung und Nachweisführung. Entscheidend ist jedoch den Grad der Prozessdetaillierung und die geeigneten Methoden zur Prozessanwendung unternehmensspezifisch auszuwählen, um die Organisation nicht unnötig zu lähmen und branchenspezifische Prozessanforderungen (z.B. Automotive SPICE) zu erfüllen. Grundsätzlich empfehlen wir, dass eine Systementwicklung immer architekturgeführt stattfinden und eine über Projekte durchgängig gelebte Entwicklungslogik über den Lebenszyklus erkennbar sein sollte. Agile Ansätze bieten deutliche Potenziale, um Schnelligkeit und Flexibilität der Entwicklung zu erhöhen, müssen aber stimmig und skalierbar zu Umfeld und Systemarchitektur eingeführt werden. 7. Methoden zur Systementwicklung #Anwendung Um die über Projekte etablierte SEEntwicklungslogik zu unterstützen, brauchen Mitarbeiter konkrete Methoden, um SE anwenden zu können. Dabei ist es günstig, ein Set an geeigneten Methoden für die unterschiedlichen Entwicklungsaufgaben zur Verfügung zu stellen. Beispielsweise, um Anforderungen zu kategorisieren, hierarchisieren und priorisieren, die wesentlichen Funktionen herauszukristallisieren, Architekturen zu modellieren, zu kommunizieren und abzustimmen, technische Reviews durchzuführen, eine Integrationsstrategie zu entwickeln, Verifikationsund Validierungsmaßnahmen zu planen und Anforderungserfüllung durchgängig nachzuweisen.

8. Digitale Fähigkeiten und Tools #Effizienz #Automatisierung Modellbasierte Ansätze (MBSE) und durchgängiges Product Lifecycle Management (PLM) bilden einen signifikanten Effizienz-Stellhebel durch Automatisierung von administrativen Tätigkeiten (z.B. Dokumentation, Pflege von Verknüpfungen, Informationsbereitstellung). Grundlage für das Heben der Potenziale sind jedoch eine reife SE-Arbeitsweise mit hinreichend standardisierten Prozessen, Methoden und Rollen. Ist dies gegeben, ist es entscheidend, die digitale Transformation maximal an den Anwendern (Fachbereiche) und deren Bedürfnissen/Use Cases auszurichten. Zu oft kann eine Ablehnung in Unternehmen gegenüber neuen IT Tools beobachtet werden, bei deren Einführung lediglich auf technische Aspekte Wert gelegt wurde. 9. Übergreifende Stimmigkeit der Referenz-Dimensionen Zusammenfassend gilt, dass die Strukturen und Logik der Dimensionen ineinandergreifen (z.B. spiegelt sich die Systemarchitektur in der Organisation wider) und zueinander stimmig ausgelegt werden müssen. Systems Engineering muss stets auf das spezifische Unternehmen und dessen Bedarf zugeschnitten werden, wobei man sich auf viele erfolgreiche Einführungs- und Anwendungserfahrungen aus unterschiedlichen Branchen abstützen kann. Wie führe ich Systems Engineering pragmatisch und nachhaltig ein?

6. Entwicklungslogik und SEProzesse #Speed #Qualität #Zertifizierung #Nachweisführung Die Basis von Systems Engineering bilden auch weiterhin das „V-Modell“ und die SE-Prozesse nach ISO15288,

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Einführungsschritte für Systems Engineering

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TOP-THEMA Für die Einführung oder Reifeerhöhung von Systems Engineering in einer Organisation empfehlen wir einen Dreisprung – Engage, Shape und Implement. Zuerst gilt es in der Phase „Engage“ die relevanten Stakeholder zu aktivieren und ins Boot zu holen. Auf Basis unseres Referenzmodells schaffen wir schnell Bewusstsein und Klarheit über die Ist-Situation. Wesentlich für den Erfolg einer Einführung ist zu Beginn gemeinsam mit den Stakeholdern den Mehrwert, den strategischen Fit und den spezifischen Wertbeitrag von Systems Engineering für das Unternehmen zu klären. Dies ermöglicht einerseits Führungskoalitionen im Management zu bilden und andererseits Verständnis für die anstehende Veränderung zu schaffen. In der Phase „Shape“ wird im Rahmen einer Workshop-Reihe mit einem interdisziplinären Team des Unternehmens die Systems Engineering Einführung gestaltet. Einer der Schlüsselerfolgsfaktoren ist es, den Systems Engineering Ansatz und die stufenweise Einführung (Entry, Target, Vision) abhängig von Ziel, Kontext und Ausgangssituation des jeweiligen Unternehmens in einem emergenten Vorgehen zu definieren. Die Gestaltung durch das interdisziplinäre Team und die kontinuierliche Einbindung der Stakeholder fördert die Akzeptanz für die notwendigen Veränderungen. Klare Vorgaben zur Umsetzung, Schaffung der organisatorischen Voraussetzungen sowie die Auswahl von passenden Pilotprojekten fördern die nachhaltige Implementierung. Zu Beginn der Phase „Implement“ werden die Schlüsselrollen (z.B. Systemarchitekten, Requirements Engineers) gezielt qualifiziert. Mittels pragmatischen Transfer-Workshops werden für die Pilotprojekte auf deren Bedürfnisse angepasste Elemente des Systems Engineering Ansatzes direkt zur Umsetzung gebracht. Mittels on the job support und Coaching wird die Anwendung intensiv begleitet, der Systems Engineering Ansatz kontinuierlich validiert und adaptiert sowie

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die Wirksamkeit zeitnah überprüft. Zusammenfassung Systems Engineering ist ein etablierter und w i rku ngsvol ler Ansatz, um komplexe Herausforderungen systematisch zu meistern. Abhängig von individuellen Zielen, Geschäftsmodell, Kontext und Historie eines Unternehmens muss der „klassische“ SEAnsatz angepasst und beispielsweise mit agilen Methoden oder Modularisierungsansätzen ergänzt sowie spezifisch interpretiert werden. SE-Prozesse sind nur eine Facette von Systems Engineering. Entscheidend für wirkungsvolles Systems Engineering ist aber dieses in allen notwendigen Dimensionen, wie z.B. Systemdenken/Mindset, Zielsystem und Organisation im Unternehmen zu verankern. Für die Einführung bzw. Reifeerhöhung von Systems Engineering hat sich ein Dreisprung mit Engage zur Aktivierung der Organisation, mit Shape zur Gestaltung des unternehmensspezifischen Systems Engineering Ansatzes sowie der Einführungsstufen und mit Implement zur pragmatischen und nachhaltigen Umsetzung bewährt. Autoren: Sebastian Märkl ist Manager und Practice Leader „Systems Engineering“ bei der 3DSE Management Consultants GmbH in München und berät seit 9 Jahren Unternehmen in der Optimierung der F&E. Als Berater und Trainer liegen seine

Sebastian Märkl Manager und Practice Leader „Systems Engineering“ bei der 3DSE Management Consultants GmbH, München

Thomas Haim Gründer und geschäftsführender Partner der 3DSE Management Consultants AT GmbH, Linz Schwerpunkte in der Einführung von Systems Engineering, Produktarchitektur, Modularisierung und Variantenmanagement, Organisations- und Prozess-Gestaltung, Präventive Qualität sowie Projekt- und ProgrammManagement. Sein Branchenfokus liegt in den Bereichen Automobil, Nutzfahrzeug, Luft- & Raumfahrt und Medizintechnik. Thomas Haim ist Gründer und geschäftsführender Partner der 3DSE Management Consultants AT GmbH in Linz und berät seit fast 20 Jahren Unternehmen bei der Steigerung der F&E Leistung. Als Berater und Trainer liegen seine Schwerpunkte in der Einführung von Systems Engineering, Gestaltung und Umsetzung von F&E Optimierungsprogrammen sowie Coaching und Begleitung von Innovationsprojekten. Sein Branchenfokus liegt in den Bereichen Automobil, Transportation sowie Maschinen- und Anlagenbau.

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Foto:AVL List GmbH

Johannes Fritz, Markus Schwarz

Gelebtes Systems Engineering in der Testsystem-Entwicklung Das Zusammenwirken mechanischer, elektronischer, informations- und datentechnischer Elemente ermöglicht es heute, maßgeschneiderte und kosteneffiziente Systeme mit den dazugehörigen Diensten zu realisieren. Dies erhöht allerdings auch die Komplexität der technischen Lösung und somit die Komplexität der Leistungserbringung. Mit dieser Herausforderung sind die Automobilindustrie, die Luft- und Raumfahrt, der Anlagenbau und viele andere Branchen konfrontiert. Bei der Entwicklung komplexer Systeme ist die enge Kollaboration unterschiedlicher Fachdomänen unumgänglich, auch wenn die zusammenarbeitenden Entwicklungsteams und Entwicklungsstätten oftmals weltweit verteilt sind. Dies hat nicht nur Einfluss auf den Entwicklungsprozess und die Organisation. Hier müssen geeignete Methoden und Werkzeuge gefunden werden, die es in Folge im Unternehmen zu etablieren gilt. Entwicklung von Antriebs- und Testsystemen AVL ist das weltweit größte, unabhängige Unternehmen für Entwicklung, Simulation und Testen von Antriebssystemen (Hybrid, Verbrennungsmotor, Getriebe, Elektroantrieb, Batterien, Brennstoffzelle und Regelungstechnik) für Pkw, Nutzfahrzeuge, stationäre Motoren, Großmotoren sowie deren Integration in das Fahrzeug. Das Unternehmen verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in der Entwicklung und Optimierung von Antriebssystemen. Dazu stellt AVL als weltweiter Technologieführer komplette und durchgängige Entwicklungsumgebungen, Mess- und Testsysteme sowie modernste Simulationsmethoden zur Verfügung. Die Produktentstehung wird in der Automobilindustrie gerne anhand des

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V-Modells dargestellt, welches sich aus den wesentlichen Phasen Systementwurf, domänenspezifischer Entwurf und Systemintegration inklusive Verifikation und Validierung zusammensetzt, siehe Abbildung 1. Ausgehend von der Festlegung der Anforderungen für das Gesamtfahrzeug erfolgt die Festlegung der Ziele zuerst für die einzelnen Systeme und in Folge für Subsysteme und Komponenten. Testsysteme sind hier traditionell am rechten Ast des V-Modells angesiedelt. Für verschiedene Entwicklungsaufgaben kommen spezifische Testumgebungen in unterschiedlichen Ausprägungen zum Einsatz, u.a. Komponenten-, Motoren-, Antriebsstrang, Fahrzeugtestsysteme und der Fahrversuch. Stand in der Vergangenheit die Forderung nach kürzeren Entwicklungszyklen im Vordergrund, tritt derzeit

der Innovationsdruck als starker Treiber auf. Dies liegt in den sich ändernden gesetzlichen Anforderungen und damit einhergehend im Schwenk zu neuen Antriebssystemen begründet. Mit den neuen Antriebssystemen ändert sich die bisher vorherrschende Architektur des Antriebsstrangs und somit die des Fahrzeugs. Elektrifizierte Antriebsstränge, ob als Hybrid (HEV, PHEV), mit Traktionsbatterie (BEV) oder mit Brennstoffzelle (FCEV), ermöglichen neue Fahrzeugarchitekturen (z.B. SkateboardArchitektur). Aufgrund der sich nun verändernden Architektur fehlt es an belastbaren Erfahrungswerten und industrialisierten Abläufen, wie es die Automobilindustrie in den letzten Jahren gewohnt war. Die dafür notwendigen Investitionen erzeugen einen enormen Druck auf Simula-

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TOP-THEMA zung des Testsystems dessen sämtliche Entwicklungsaufgafür verschiedene Ent- ben effizient und effektiv abgedeckt w ick lu ngsau fgaben, werden können. (semi-)autonome BeBei traditionellen Automobilhertriebskonzepte, IoT- stellern sind neue Fachbereiche mit A n w e n d u n g s f ä l l e , neuen Ansprechpartnern für die Ausadaptive, durch KI- schreibungen der Entwicklungsprounterstützte Prüfver- jekte zuständig. Testsysteme werden fahren, automatisierte aufgrund der Unsicherheit, welche Logistikprozesse, die Anforderungen für welche Tests zuentsprechende Sicher- künftig maßgeblich sein werden, teilheitstechnik und die weise bis auf die Sensorebene speziEinbindung in die Ge- fiziert. Die Erfahrung zeigt, dass es bäudeautomatisierung bei dieser Kategorie von Ausschreisind in diesem Zusam- bungen essentiell ist, sämtliche Anmenhang ausgewählte forderungen genau zu extrahieren Treiber. Darüber hi- und zu analysieren. In vielen Fällen naus steht der ressour- steigt der Preis von Komponenten Abbildung 1 V-Modell nach VDI 2206 censchonende Betrieb und deren Integrationsaufwand übertion und Test. Sie müssen hier die immer mehr im Vordergrund (z.B. proportional an, wenn Messbereiche frühzeitige Absicherung des Fahr- Energieeffizienz und -rückgewin- und Genauigkeiten verlangt werden, zeugentwurfs und dessen Integration nung, Schadstoffnachbehandlung, re- die über die Mindestanforderungen gewährleisten, um anhand der gestell- duzierter Medienverbrauch). hinausgehen. Hier besteht die Heten Anforderungen und getroffenen rausforderung dann darin, beim Annahmen die bestmögliche Archi- Verändertes Zusammenspiel zwiKunden Überzeugungsarbeit für eine tekturvariante zu identifizieren. schen Kunden und Anbieter wirtschaftlichere Lösung zu leisten Wird der Blick auf die Testsysteme und entsprechend die Abweichungen gerichtet, so bleibt deren Kernauf- Die Kundenausschreibungen für BEV- zur Ausschreibung festzuhalten. gabe bestehen. Im Zentrum steht und FCEV-Testsysteme unterscheiden nach wie vor das korrekte, reprodu- sich wesentlich von bekannten Aus- Anwendungsfall- und Anforderungszierbare Erfassen von Messdaten in schreibungen im Bereich Verbren- analyse der geforderten Genauigkeit, die in nungsmotor und Antriebsstrang. Bei automatisierten Testzyklen bei ak- Testsystemen für konventionelle An- Dieser Ansatz kann aber nur funktizeptablen Kosten und der notwendi- triebssysteme bestehen viele Kunden- onieren, wenn die zugrundeliegenden gen Flexibilität zur Evaluierung wei- beziehungen seit vielen Jahren und Anwendungsfälle des Kunden genau terer Prüfparameter erzeugt werden. gegenseitiges Wissen über Bedürf- analysiert, diskutiert und von AnbieDennoch führen die Veränderungen nisse und Erwartungen ist weitest- ter- wie auch Kundenseite verstanden in der Automobilindustrie auch zu gehend vorhanden. Anders stellt sich worden sind, siehe Abbildung 2. Das einem Umbruch bei den benötigten die Situation bei den neuen Technolo- Wissen um die eigentlichen AnwenTestsystemen. Mit den neuen Ent- gien dar. Neue Hersteller drängen in dungsfälle ermöglicht es, Aufwand, wicklungsaufgaben ergeben sich auch den Markt, ohne klare Konzepte über Kosten und Risiken in der Vertriebneue Anforderungen an Testsysteme. die Testanforderungen in den unter- sphase niedrig zu halten. Mit diesem Das zunehmende Verlagern von Ent- schiedlichen Entwicklungsstadien für Wissen können die Anforderungen wicklungsaufgaben in frühere Phasen ihre Produkte zu haben. Hier wird leichter mit bestehenden Referenzlödes Entwicklungsprozesses bedingt von einem Anbieter wie AVL erwar- sungen abgeglichen werden. Für soldie verstärkte Einbindung von Simu- tet beratend aufzutreten und ein Ge- che Referenzlösungen existieren stanlationsumgebungen am Prüfstand, samtkonzept anzubieten, im Rahmen dardisierte Angebote, Schnittstellen, um die real noch nichtexistierenden Aspekte, Eigenschaften und Komponenten virtuell nachbilden zu können (z.B. Fahrstrategien, Fahrzeugkomponenten, Fahrzeugumwelt). Hinzu kommt die inhärente Komplexität des Prüflings und die für dessen Betrieb notwendige Konnektivität mit der Umwelt (z.B. Sensorik, Aktuatorik, Restbussimulation), die es in der Testumgebung handzuhaben gilt. Des Weiteren wandeln sich auch die Anforderungen an den Betrieb von Testsystemen. Die flexible Nut- Abbildung 2 Prinzipielles Vorgehen zur Analyse von Kundenanforderungen

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TOP-THEMA Engineering- und Fertigungsdokumente, Lieferantenausschreibungen und Installations- und Inbetriebnahme-Prozeduren, wobei durch deren Wiederverwendung die EngineeringAufwände und das Risiko in der Projektphase beträchtlich sinken. Die verwendeten Ansätze zur Analyse und Beantwortung von Ausschreibungen haben gemeinsam, dass abgeleitete Anforderungen exakt dokumentiert und bewertet werden müssen. Dies ist insbesondere notwendig um in großen Angebotsprojekten Übersicht und Nachvollziehbarkeit zu schaffen und die Zusammenarbeit im Angebotsteam zu erleichtern. Eine Anforderung führt entweder zum Anbieten eines konkreten Commercial-of-the-Shelf-Produktes, das die Anforderung erfüllt, eines Systems, das exakt mit den gewünschten Eigenschaften gestaltet wird, oder einer alternativen Lösung, die ebenfalls den zugrundeliegenden Anwendungsfall, nicht aber die konkrete Anforderung erfüllt und somit als Abweichung nachvollziehbar festgehalten und dem Kunden kommuniziert wird. Die Abgabe des Angebots stellt einen Zwischenschritt im Lebenszyklus einer Anforderung dar. Kommt es zum Kundenauftrag, muss diese im Projekt umgesetzt werden. Dieser Zyklus folgt im Wesentlichen dem VModell und reicht von Spezifikation und Entwurf über die Implementierung und Dokumentation bis hin zur Integration, Verifikation und schließlich Validierung der jeweiligen Anforderung mit dem Kunden. Ziel ist es, die Entwicklung von Anforderungen nachvollziehbar zu gestalten: Was war der Ursprung der Anforderung? Welche Zielsetzung wird verfolgt? Wie wird sie erfüllt und wie soll ihre erfolgreiche Umsetzung nachgewiesen werden? Des Weiteren müssen relevante Lieferbestandteile mit den entsprechenden Anwendungsfällen bzw. Anforderungen verknüpft sein. Dazu zählen u.a. Bedien- und Betriebskonzepte, Ablauf- und Funktionsbeschreibungen inklusive der Referenz auf die leistungserbringenden Einheiten auf Komponenten-, Subsystem- und/oder System-Level, und Abnahmekriterien. Darüber hinaus gilt es den Überblick über Ände-

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rungen und Gültigkeit der Anforderungen zu behalten: Was ist der abgestimmte Stand der Anforderung, welchen Einfluss hat die Änderung auf weitere Anforderungen und ist die Anforderung noch aktuell. Gerade im Kontext von Änderungen kommen neben den technischen oftmals auch vertragsrechtliche und kommerzielle Überlegungen zum Tragen. Viele Kundenausschreibungen unterliegen generellen Normen und Standards. Diese können sich aus regionalen und länderspezifischen Normen und Standards ergeben, und können darüber hinaus spezifisch für einzelne Kunden oder Kundenstandorte zutreffend sein. Oft werden auch (Teil-)Lösungen von verschiedenen Kunden angefragt, deren Anforderungen aufgrund ähnlicher Entwicklungsaufgaben und -vorgehen kaum zu unterscheiden sind. Solche Anforderungen werden initial einmalig erfasst, analysiert und entsprechend dokumentiert. In der Folge können die Anforderungen und darauf basierende Lösungen effizient wiederverwendet werden. Aufwände und Risiken können so in der Projektausführung niedrig gehalten werden. Sollte es relevante Erfahrungen aus Projekten geben, müssen diese auch in die Referenzlösungen zurückfließen. Die Systemstruktur im Zentrum des Handelns

Neben dem Verstehen der Anwendungsfälle und Anforderungen stellt deren Zuordnung zur generischen Systemstruktur den Dreh- und Angelpunkt dar, siehe Abbildung 3. Die Systemstruktur beschreibt Testsysteme unabhängig von ihrem Typus anhand der hierarchischen Gliederung in vier logisch-funktionalen Ebenen: Gesamtsystem (inkl. Gebäude und Infrastruktur), System, Subsystem und Komponente. Mit der Zuordnung der Anforderungen zur Systemstruktur erfolgt der Übersetzungsprozess der Kundensicht in die AVL-eigene Sicht. Dies vereinfacht die Beurteilung und spätere Wiederverwendbarkeit von bereits bestehenden (Teil-)Lösungen. Des Weiteren bildet die Systemstruktur die Grundlage für Wertschöpfungsprozesse, wesentliche Lieferbestandteile und die dahinterliegenden IT-Werkzeuge sowie die Definition von Verantwortlichkeiten. Die Eignung für diese Aufgaben ergibt sich durch die logische Struktur sowie das Regelwerk, welches den Umgang mit und die Adaptionsmöglichkeiten an der Systemstruktur klar definiert. In der Vertriebs- und in der Projektphase rücken unterschiedliche Ebenen für den Kunden und die AVL in den Vordergrund. So liegt der Fokus beim Erstellen des Konzeptentwurfs stärker auf den höheren Ebenen um dem Kunden die Gesamtheit des Angebots kompakt darzustellen, während für die dahinterliegende

Abbildung 3 Generische Systemstruktur als Dreh- und Angelpunkt der Testsystem-Entwicklung

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TOP-THEMA Kalkulation auch Kosten und Aufwände aus den darunterliegenden Ebenen aggregiert werden. Mit der Erteilung des Kundenauftrags und somit zu Beginn des EngineeringProzesses werden die Umfänge der definierten Systeme und Subsysteme geprüft. Für jedes dieser Subsysteme wird ein Subsystemverantwortlicher für die interdisziplinäre Planung und Integration der Funktionsbausteine, Komponenten und Baugruppen nominiert. In dessen Verantwortung liegt einerseits die interdisziplinäre Koordination der Komponenten- und Schnittstellenverantwortlichen, insbesondere während der Systementwurfs- und der domänenspezifischen Entwurfsphase, sowie andererseits die vorausschauende Planung der Integrations- und Abnahmeschritte für das jeweilige Subsystem. Übergeordnet, auf Gesamtsystem- und Systemebene, agiert der Systemintegrator, der für die vorausschauende und korrekte Integration der Subsysteme zu einem funktionierenden Gesamtsystem in der Kundenumgebung Sorge trägt. Auch wenn der Titel Systemintegrator dazu verleitet, diese Rolle stark am rechten Ast des V-Modells zu verorten, ist der angestammte Wirkungsbereich im linken Ast zu finden. Im Sinne des Frontloading liegt sein Fokus auf der Vertriebs- und Systementwurfsphase, um die Anwendungsfälle, Anforderungen und Akzeptanzkriterien des Kunden entsprechend aufzunehmen, diese für die nachfolgenden Phasen aufzubereiten und entsprechend der Systemstruktur herunterzubrechen.

Wie auch für den Subsystemverantwortlichen gelten für den Systemintegrator die Koordination der wiederkehrenden interdisziplinären EngineeringAktivitäten (z.B. Design Reviews, Risikobewertung) und die übergeordnete Planung der Integrationsund Testkampagne bis hin zur Kundenabnahme als zentrale Aufgaben, beginnend mit der Vertriebsphase. Um Designs vorab validieren zu können und die Akzeptanz des Kunden für eine geplante Lösung bereits frühzeitig zu erhalten, kommen vermehrt Virtual Reality Applikationen zum Einsatz. Neben dem Durchwandern des Testsystems in realer Größe können hiermit auch die Interaktion mit Equipment und die Simulation von Arbeitsabläufen bereits in den frühen Phasen erprobt werden. In den späteren Phasen verschiebt sich der Einsatz von Virtual Reality hin zu Design Reviews, Detailbetrachtungen von Arbeitsabläufen (z.B. Ergonomieuntersuchungen) und als virtuelle Trainingsumgebung, siehe Abbildung 4.

Abbildung 4 Virtual Reality zur Interaktion mit Testsystemen

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Dipl.-Ing. Johannes Fritz, BSc Senior Systems Engineering Method Manager bei AVL

Dipl.-Ing. Markus Schwarz Department Manager System Design Software & Systems Engineering bei AVL Autoren: Dipl.-Ing. Johannes Fritz, BSc hat Maschinenbau an der Technischen Universität Graz und IT & IT-Marketing an der Fachhochschule Campus02 in Graz studiert. Er ist „Senior Systems Engineering Methods Manager“ bei AVL in Graz, Österreich, wo er für die Entwicklung und Einführung von Systems Engineering Methoden und Werkzeugen im Bereich Global Project Operations für Testsysteme verantwortlich ist. Neben seiner Tätigkeit bei AVL ist Johannes Fritz Lektor für „Model-Based Engineering“ am Masterstudiengang Automatisierungstechnik an der Fachhochschule Campus02. Dipl.-Ing. Markus Schwarz hat an der Technischen Universität Graz Telematik studiert. Er hat die Position „Department Manager Systems Engineering & System Design Software“ bei AVL in Graz, Österreich, inne. Zu den Aufgaben seiner Teams im Bereich Global Project Operations für Testsysteme gehört die Entwicklung von Standards und projektspezifischen Applikationen im Bereich der Testautomatisierung sowie Anforderungsanalysen, Spezifikationen und Systemintegrationen für komplexe mechatronische Systeme.

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Foto U.S. Navy F/A-18 im Flug über die Alpen, Quelle: Olivier de Weck, Schweizer Luftwaffe:

Olivier L. de Weck

Reprint Editorial Reprint of the Systems Engineering 20th Anniversary Special Issue 21(3) May 2018 Introduction It has been twenty years since this journal was first published. This special issue 21(3) is therefore dedicated to both the past and the future of Systems Engineering. In eight articles, several of which were commissioned for this purpose, we explore the roots of Systems Engineering as a field of research and practice, we crystallize the progress and challenges over the last two decades and we set our sights to the next twenty years of evolution of the Systems Engineering discipline. I first came to Systems Engineering as an 18-year-old engineering student and aircraft mechanic in the Swiss Air Force in the 1980’s pouring over schematics of the hydraulic system of the Northrop F-5 fighter aircraft. Hidden deep inside a well-lit cave in the Alps we had to figure out quickly and with relatively little training how things worked. Why did the left hydraulic circuit loose pressure during descent? Why did the UHF radio on the 3rd aircraft in the squadron ex-

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hibit a higher level of static than the others? Was it time to replace the left engine now already, even though the normal maintenance interval was not due for another 50 flight hours? Understanding sources and sinks, cause and effect, bottlenecks, non-linearity, variations between instances (tail numbers), and the difference between symptoms and root causes was essential in order to operate safely and efficiently. Going from the Northrop F-5 to the McDonnell Douglas F/A-18 proved to be a major step in technology. With much higher complexity in terms of avionics, software, the MILSTD-1553 data bus, many built-intests (BIT) – not all of which covered the failure cases we had to understand - and an all-weather and all-night capability a new level sophistication had to be mastered. Since my mid 20s I have learned to love and further immerse myself in Systems Engineering, first as a practitioner and more recently as a scholar at MIT. It has been an extraordinary privilege for

me to serve as Editor of this journal for the last five years. Systems Engineering is not just a field of research and practice; it is truly an endless journey. The James Webb Space Telescope will launch in 2020 and bring the understanding of our origins closer to the Big Bang than anything before it. The energy and water supply networks in all countries of our planet, future electric and autonomous urban transportation systems, yet-to-be invented medical devices and procedures and the next generation of space systems all require Systems Engineering to go from idea to reality. We have transformed our way of working in Systems Engineering from the classical V-approach to more agile methods were requirements are discovered along the way, instead of being frozen at the start. We are abandoning documents in favor of integrated and executable system models. We now see Systems Engineering in a more evolutionary way than we did 20 years ago. Systems are

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TOP-THEMA no longer just conceived, designed, implemented and operated in a linear fashion to satisfy stakeholder needs. They are ever-changing, coalescing into systems-of-systems driven by dynamic technological, economic and political forces and they require us to constantly reassess, upgrade and evolve them over time. This is why designing systems for specific desired lifecycle properties such as resilience, sustainability and evolvability is more important today than ever before. This has transformed Systems Engineering from a rather narrow and technocratic field into a broad vision of engineering of socio-technical systems, a vision that many of us refer to as Engineering Systems1. What a difference flipping two words can make. To us, who live and love Systems Engineering every day it truly is the royal discipline. Aims and Scope At the beginning of 2013 we jointly reworked the aims and scope of the journal to be more modern and in line with where the field has moved: “Systems Engineering is a discipline whose responsibility it is to create and operate technologically enabled systems that satisfy stakeholder needs throughout their life cycle. Systems engineers reduce ambiguity by clearly defining stakeholder needs and customer requirements, they focus creativity by developing a system’s architecture and design and they manage the system’s complexity over time. Considerations taken into account by systems engineers include, among others, quality, cost and schedule, risk and opportunity under uncertainty, manufacturing and realization, performance and safety during operations, training and support, as well as disposal and recycling at the end of life. The journal welcomes original submissions in the field of Systems Engineering as defined above, but also encourages contributions that take an even broader perspective including the design and operation of systems-of-systems, the application of Systems Engineering 1 De Weck, O. L., Roos, D., & Magee, C. L. (2011). Engineering systems: Meeting human needs in a complex technological world. MIT Press WINGbusiness 1/2020

to enterprises and complex sociotechnical systems, the identification, selection and development of systems engineers as well as the evolution of systems and systems-of-systems over their entire lifecycle. Increasingly important topics in Systems Engineering include the role of executable languages and models of systems, the concurrent use of physical and virtual prototyping, as well as the deployment of agile processes. Systems Engineering considers both the business and the technical needs of all stakeholders with the goal of providing a quality product that meets the user needs. Systems Engineering may be applied not only to products and services in the private sector but also to public infrastructures and socio-technical systems whose precise boundaries are often challenging to define.” Has Systems Engineering progressed over the last 20 Years? Systems Engineering is at the nexus of understanding real problems in society and in markets and clarifying what is needed, the channeling of creativity, the bundling of technical expertise, the expression of architecture, the emergence of inspiring and competitive design, the harmonization of humans and machines and the sustainable transition to industrialization at scale. These are truly high stakes. But has Systems Engineering progressed at all over the last 20 years? To me, Systems Engineering seems at once the same as it was 20 years ago, but on the other hand it is also almost unrecognizable. The use of sophisticated models and simulations at multiple levels of abstraction, the ability to model not only functions and performance but also lifecycle properties and lifecycle costs, the understanding of what are systems-of-systems and the application of Systems Engineering not only to technical artifacts but enterprises and socio-technical systems are at the forefront of this transformation. One of the most pronounced changes in society over the last 20

years has been the way in which we generate and consume information in our private and professional lives. Few predicted the profound impact that the internet would have on how we learn, work, collaborate, shop, monitor remote assets and learn about what is happening in the world around us. And yet, while the internet and more recently the internet-ofthings have clearly had an enormous impact on society, it is mainly computer scientists and software engineers and not necessarily systems engineers that lay claim to this grand success. This begs the question: Are we treading water in Systems Engineering as a scientific discipline? Are we actually ahead of our time? What has Systems Engineering really contributed to society? Is it true that Systems Engineering is only really noticed when it is done poorly or not at all? As we collectively ponder the question whether and to what extent Systems Engineering has progressed over the last 20 years we could take two somewhat extreme positions. Let’s call these positions “P” and “O”. Position P (=pessimistic view) Systems Engineering should be mainly about the optimal blending of hardware, software and humans to maximize value to individuals, enterprises and society. When ISO standard 15288 was first published in 1998 (incidentally exactly 20 years ago) there was much hope that Systems Engineering would fully blend and integrate these aspects and that software engineering would radically transform how Systems Engineering is done. However, we have been sorely disappointed. Twenty years later Systems Engineering is still being viewed by most practitioners through the lens of the classic “V” model with a waterfall approach, gathering of system requirements upfront etc… and consequently many large software and systems projects still fail for the same reasons they failed twenty years ago. While there has been progress in auto-generating code for embedded software in many products, this has not radically changed how we practice and teach Systems Engineering. The great advances of the internet, internet of things (IoT) and industry 4.0

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TOP-THEMA are not a credit to Systems Engineering but to others who have avoided the overly burdensome, bureaucratic, process-centric and outdated views of Systems Engineering. Position O (=optimistic view) While Systems Engineering was a rather new discipline twenty years ago - rooted in the tradition of large and expensive defense and aerospace systems - it is today radically transformed. Systems are now developed in an agile way whereby software, hardware and manufacturing are codesigned in spirals or sprints, quickly tested and continuously improved using immediate customer feedback. Rather than waiting for heavy certification procedures and approvals, systems are deployed rapidly by the thousands or even by the millions and data on actual usage is collected in real-time, with big data analytics, deep machine learning and fast improvement cycles now commonplace. Systems Engineering has had a major impact on these developments and is today the recognized primus inter pares discipline of engineering where all functions, interfaces and interactions between people, software and hardware come together. Systems Engineering is today effectively the parent discipline of Software Engineering and has fully absorbed its best practices and fundamental principles which are clearly articulated and generally accepted. Having read these two diametrically opposed statements, what do you think? Have we already reached the INCOSE Vision 20252 today or are we well behind schedule? Understanding where as a discipline we truly fall between the “P” and the “O” and how these views may differ across domains, organizations and generations of systems engineers is the main ambition of this special issue. 20th Anniversary Special Issue Content I will first summarize the key contributions of the articles in this spe2 URL: https://www.incose.org/AboutSE/sevision accessed 22 April 2018 24

cial issue and put them in context, followed by a more detailed look at the evolution of the journal itself and where it may be headed in the future. The authors who contributed to this special issue represent both individuals who were active in 1998 (and before) and younger scholars who have joined since then. They represent the new generation of leaders in Systems Engineering. In his article “A historical perspective on Systems Engineering” Eric Honour explores the impetus for creating the journal in 1998. As former President of INCOSE during its formative period he shares a unique perspective on the birth of NCOSE, which later became INCOSE, and the conception of the Systems Engineering journal in 1998. He tells us in depth about prior failed attempts at creating an archival journal for Systems Engineering and how the recruitment of Prof. Andy Sage as founding editor along with an initial critical mass of contributors was essential to achieving a sustainable and high quality publication. Eric is a highly respected scholar of Systems Engineering himself and has – among other contributions - provided us with a quantified understanding of the relationship between the effort spent on Systems Engineering activities in a project or program and its eventual benefits, what some call the returnon-investment (ROI) of Systems Engineering. Eric obtained his degree in Systems Engineering from the U.S. Naval Academy in 1969, the same year that MIL-STD-499 - considered by many the ancestor of all standards on Systems Engineering - was issued. His perspective on how far we have come and where Systems Engineering may be headed is essential reading. In this special issue, I recommend you read his article first. The second article is provided by Sarah Sheard, a Principal Engineer at the CMU Software Engineering Institute. She is also an INCOSE Fellow and an Associate Editor of this journal and has been an outstanding member of our Editorial Board for many years. Sarah has done an indepth analysis of two specific years (2000 and 2015) of the journal’s pa-

pers and has looked in particular at the role of software in systems. What emerges from her work is a fascinating story of evolution of our field in its greater context of information and software systems. Her findings are validated with an extensive lexicographic analysis using both the Compendex and Inspec databases. Software has been a critical enabler of systems over the last 20 years and the fraction of a system’s functionality executed by software has steadily increased to the point where Systems Engineering and Software Engineering are now almost indistinguishable. This article examines the role of software in Systems Engineering scholarship and practice over the last 20 years. The movement from rather isolated systems dominated by mechanical subsystems and human operators to larger, increasingly automated, and cloud-based systems-of-systems is also evident in this paper. As described earlier, there are several phenomena that are either new in the last twenty years, or at least they have become significantly more pronounced or better understood than they were in 1998. Among these are: Model-based Systems Engineering (MBSE), Systems Architecture (SA), as well as the role of Uncertainty and Emergence in Systems Engineering. A key article is provided to represent each of these phenomena. Azad Madni from USC and Michael Sievers from JPL provide us with a very important and realistic view of the state of the art in Model Based Systems Engineering (MBSE) today. JPL in particular is a clear leader in MBSE with a very ambitious adoption of MBSE on the Europa Clipper and approximately twenty other missions. In its MBSE roadmap JPL relies not only on commercial software tool vendors, but also on extensive inhouse software development. MBSE is often cited as one of the major innovations in Systems Engineering over the last two decades. As systems continue to grow in scale and complexity, the Systems Engineering community has increasingly turned to Model Based Systems Engineering to manage complexity, maintain consistency, and assure traceability during system

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TOP-THEMA development. The authors argue that it is different from “engineering with models,” which has been a common practice in the engineering profession for decades. MBSE on the other hand is a holistic, Systems Engineering approach centered around the evolving system model, which serves as the “sole source of truth” about the system. Besides providing concrete evidence for the advancement of MBSE, Madni and Sievers also highlight the main blocking points and research opportunities in order for MBSE to unleash its full potential in the future. MBSE could culminate in what is generally referred to as the development and adoption of a “digital twin” of any engineered system. If this comes to pass a system would have two instances: an instance in the physical world, along with its “exact” mirror image in the virtual (cyber) world. How “exact” the model of a system would have to be to be considered a legitimate “digital twin” is an open research question in MBSE. This question will probably become one of the most important research directions of Systems Engineering in coming decades. One of the main reasons why a “perfect” digital twin may be out of reach is Heisenberg’s Uncertainty Principle which states that there is a limit to the precision by which complementary variables (such as the position and momentum of a particle) can be known. Another way to express this principle is that the very process of measuring certain state variables of a system may change the underlying system itself. The issue of uncertainty is indeed at the heart of the article “Sensitivity analysis methods for mitigating uncertainty in engineering system design” by Chelsea Curran, Doug Allaire and Karen Willcox of MIT. In their seminal paper they introduce a rigorous approach to uncertainty quantification and mitigation in complex engineering systems using a design computation framework. A new entropy-based sensitivity analysis methodology is introduced, which apportions output uncertainty into contributions due to not only the variance of input factors and their interactions, but also to features of the

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underlying probability distributions that are related to distribution shape and extent. The ability to set realistic targets and mitigate programmatic, cost, schedule and technical risks remains one of the most formidable challenges for Systems Engineering. For me this paper points the way to a future understanding of Systems Engineering that relies on rigorous data analysis, statistics and deliberate uncertainty management. This is a long way from the past, where Systems Engineering was mainly based on “rules of thumb” or simplistic deterministic models of average system behavior. Another important trend in Systems Engineering related to uncertainty has been the notion of emergence where the social and the technical parts of a system interact and co-evolve with each other. Emergence is a subtle phenomenon that creates macroscopic behaviors in systems that cannot easily be predicted by linear or quasi-linear interactions of its constituent elements. A particularly important class of methods for studying emergence in systems is Agent-based Modeling (ABM) as explained by Babak Heydari and Michael Pennock of the School of Systems and Enterprises at Stevens Institute of Technology in their paper titled “Guiding the Behavior of Socio-Technical Systems: The Role of Agent-Based Modeling”. Dynamic interactions are increasingly becoming an essential part of design and governance of many emerging systems such as sharing economy platforms and critical infrastructures. This paper makes the case for an agent-based approach to support the design and governance of socio-technical systems and asserts that agent-based modeling and simulation, with certain suggested revisions, can be a powerful methodology in this domain. An important contribution here is a perspective on the often controversial topic of model validation for ABM. Twenty years ago, it was relatively rare to receive someone’s business card and see the job title “System Architect” on it. Today it is very common. Given the importance of early conceptual decisions in the design (or

redesign) of a system, the notion of Systems Architecture as both a profession as well as a key activity related to Systems Engineering is now firmly established. Systems Architecture is relatively abstract and consists in essence of mapping the desired functions of a system to its physical elements of form (be they hardware, software or biological in nature, including humans). Systems architecting includes not only this mapping but also translating stakeholder needs into goals and requirements, selecting the right technologies for a system as well as establishing its degree of modularity. We now understand better that the lifecycle properties of systems (e.g. the ability of a system to be resilient to random or targeted attacks, or its ability to evolve) are largely determined by their underlying architectures. In their article “System Architecting and Design Space Characterization” Ali Raz, Bob Kenley and Dan DeLaurentis of Purdue University skillfully build on prior work and connect Systems Architecting with design space exploration. The article provides a process for system architecting that incorporates a holistic approach for architecture design space characterization by integrating decision alternatives in functional, physical, and allocational design spaces and accounting for interactions. The design space characterization is made an integral part of the system architecting process and a set-theoretic framework is developed for managing an extensive design space. The design space characterization problem is formulated as identification of the significant decisions variables and quantification of their impact on the system objectives. A Design of Experiments framework--utilizing Analysis of Variation (ANOVA) and Range Tests---is presented to holistically characterize the system architecture design space including the interactions between system form, function, operations, and design decisions. The last two articles in this 20th Anniversary Special Issue are of a more forward-looking nature. One of the questions many critics (and even proponents) of Systems

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TOP-THEMA Engineering have asked is this: How do we know if or when Systems Engineering is working well? How do we measure its impact or its benefits and how can we make sure Systems Engineering is based on real evidence? In other words, how do we introduce a new level of rigor when it comes to implementing existing and new Systems Engineering principles, methods and tools? This is a topic that has been asked for a long time in medicine. How do we know that a certain medication, treatment or intervention is effective? Can we justify large health care expenses with evidence as to their efficacy? In their contribution “Evidence based Systems Engineering” Duane Hybertson, Mimi Hailegiorghis, Kenneth Griesi, Brian Soeder and William Rouse of MITRE Corporation and Stevens Institute of Technology propose an evidence-based approach to Systems Engineering, similar to medicine where the effectiveness of a new framework or intervention should be assessed rigorously using statistics on measures of outcomes and carefully chosen control groups. This thoughtprovoking framework includes the combining of scientific knowledge with data analytics to produce best evidence, and then applying mediating context factors to the evidence to make Systems Engineering decisions. Lessons learned from evidence-based practice in other domains, especially law and medicine, are described and incorporated into evidence-based Systems Engineering (EBSE). A final article provided by a representative of the new generation of Systems Engineering scholars, David Broniatowski of George Washington University, uses the analogy of the famous Tower of Babel to explain the metamorphosis from Systems Engineering to Engineering Systems alluded to earlier in this editorial. His article is titled “Building the tower without climbing it: Progress in engineering systems”. Specific attention in his analysis is given to approaches that emphasize the roles of abstraction hierarchies, contextual interpretation, knowledge sharing, and expertise. The paper also briefly

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addresses the perceived tradeoff between academic rigor and practical utility – a perennial concern in the Systems Engineering field. Evolution of the Systems Engineering journal To conclude, this seems like a good place to also comment on the evolution of the Systems Engineering journal itself over the last twenty years. One of the signs that an archival journal is increasing in quality and is becoming more selective is the ratio of accepted or published articles over the number of submitted manuscripts in any given year. Figure 1 shows the evolution of selectivity of the Systems Engineering journal over its history as the ratio of accepted articles to submitted manuscripts (as a percentage). The model tracks closely with the

of earlier not-accepted manuscripts) are accepted for publication. This selection rate is comparable to other high quality journals in science and engineering. Besides an increase in selectivity and quality of articles the journal also features a diverse and engaged Editorial Board which spans the globe and is made up of Systems Engineering scholars and practitioners from different backgrounds, industries and generations. Since I have had the privilege to take over the journal from founding editor Andy Sage in late 2012, we now have a completely webbased review process on the stable ScholarOne platform which is entirely cloud-based. Each paper usually receives at least three detailed reviews by anonymous referees and we aim for our review times to be less than 60 days between submission and an

Fig. 1: Selectivity of the Systems Engineering (SYS) journal in percent acceptance (%) vs year data and is based on the work of (Rouse 20163). It predicts an exponential evolution of a journal’s selectivity as a field matures and grows. In the early years before about 2003 more than 50 % of all submissions were accepted. Currently, the acceptance rate of the journal is about 14  %, meaning that only about 1 out of 7 submissions (which include revisions 3 Rouse, William B. (2016), Universities as Complex Enterprises: How Academia Works, Why It Works These Ways, and Where the University Enterprise Is Headed. John Wiley & Sons

initial decision. Additionally, we have moved from four (quarterly) to six issues per year since 2015 and have begun publishing special issues on specific topics of interest to the Systems Engineering community. We are regularly posting and tracking our presence on social media, are opening free access to selected articles and are informing highly cited authors of the impact they are having.

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TOP-THEMA Despite these successes we have to acknowledge several challenges facing the journal today that were not present at its founding twenty years ago. The number of other journals publishing in Systems Engineering has increased sharply, especially in the last five years. INCOSE no longer has a monopoly on the discipline and other communities such as IEEE, ASME and INFORMS, have also discovered various facets of Systems Engineering and are actively promoting their view of the field and competing for authors, reviewers, readers and attention. This is a good thing, since it means that a general awakening has taken place in industry, academia and government as to the crucial importance of Systems Engineering. This is something that was not a given when we started twenty years ago. One of the most obvious manifestations of this trend is the renaming of the Institute of Industrial Engineering (IIE) into the Institute of Industrial and Systems Engineering (IISE) a couple of years ago. This also means that we need not only keep pace but redouble our efforts to publish only articles with the highest level of novelty, impact and rigor. It is no longer acceptable to publish a proposed approach (or principle, framework, method, or tool) in Systems Engineering without evidence as to the validity of the claims. In other words, the scientific method applies to Systems Engineering as it does to every other discipline. Such evidence can come in many forms such as simulations, formal games, data analysis, surveys and other social science methods, qualitative methods, controlled experiments or formal proofs. I am proud to say that the journal has progressed significantly in this direction, but more needs to be done. Another issue that will have to be addressed is that of open access publishing. Currently the journal is published by Wiley under contract

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with INCOSE and author’s have the option to make their papers available for open access in exchange for a fee. A selected number of randomly selected articles are available as open access as well to promote the journal. The majority of our readers, however, require either an institutional subscription or can buy papers individually to gain access. We should ask ourselves collectively as a Systems Engineering community if the current setup is best suited for the future dissemination of Systems Engineering, particularly in regions of the world such as China, India, South America, or Africa. We hope that you will enjoy reading the articles in this 20th Anniversary Special Issue and that they will give you a real and tangible sense of where the discipline is today and from where it has come over the last twenty years. I for one have enjoyed the intense process of working with our authors, reviewers and colleagues at Wiley to produce this issue. My thanks also extend to the entire Editorial Board for their collaboration year in and year out. It has been a real privilege to serve as the Editor of our Systems Engineering journal over the last five years. Thank you and best wishes for the next 20 years ! Author: Prof. Dr.-Ing. Olivier L. de Weck is a Professor of Aeronautics and Astronautics and Engineering Systems at MIT. He studies how complex technologically-enabled systems such as aircraft, spacecraft, consumer pro-

Prof. Dr.-Ing. Olivier L. de Weck Editor-in-Chief Systems Engineering Massachusetts Institute of Technology ducts, infrastructures and industrial ecosystems are designed and how they evolve over time. His group develops both quantitative theories and practical methods for analysis and design that specifically consider lifecycle characteristics such as manufacturability, flexibility and sustainability, among others. Significant results include the Isoperformance approach, the Adaptive Weighted Sum (AWS) method for resolving tradeoffs amongst competing objectives, the Delta-Design Structure Matrix (ΔDSM) for technology infusion analysis, Time-expanded Decision Networks (TDN), and Generalized Multi-Commodity Network Flow (GMCNF) theory. Prof. de Weck has authored or coauthored three books, about 300 scientific articles and won twelve best paper awards since 2004. His book “Engineering Systems: Meeting Human Needs in a Complex Technological World” was the 2012 bestseller at the MIT Press and has been translated to Japanese. In 2010 he received the Capers and Marion McDonald Award for Excellence in Mentoring and Advising and in 2017 an MIT Teaching with Digital Technology Award. He is a Fellow of INCOSE and CESAM and an Associate Fellow of AIAA. From 2013 to 2018 he served as Editor-in-Chief of the journal Systems Engineering and more recently as Senior Vice President for Technology Planning and Roadmapping at Airbus.

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TOP-THEMA Siegfried Vössner

Reinhard Haberfellner – zum Abschied Am 14. Jänner 2020 ist Professor Reinhard Haberfellner, der über drei Jahrzehnte ordentlicher Professor für Unternehmungsführung und Organisation an der TU Graz und von 1987 bis 1989 Rektor unserer Universität war, im 78. Lebensjahr verstorben. In tiefer Trauer möchte ich mich auf diesem Weg von einer der herausragendsten Persönlichkeiten verabschieden, die ich an der TU Graz kennenlernen durfte, von einem Kollegen, Mentor und Freund. Reinhard hat durch seine Persönlichkeit und seine fachlichen Leistungen ganz besonders das Wirtschaftsingenieurwesen an der TU Graz wesentlich mitgeprägt. Mit diesen Zeilen möchte ich mich bei ihm dafür im Namen der Wirtschaftsingenieurinnen und -ingenieure, Kolleginnen und Kollegen sowie Studierenden bedanken. Vorbemerkung Als Professor Haberfellner mit Ende des Jahres 2010 aus dem aktiven Professorendienst in den Ruhestand getreten ist, habe ich versucht, mich mit einem Beitrag im WINGbusiness 01/2011 von ihm im Namen der Zeitschrift und der Kollegen förmlich zu verabschieden. Damals wurde mir beim Schreiben bald klar, dass dies nicht gelingen konnte. Ich fürchte auch heute wird es mir nicht möglich sein, förmlich zu bleiben, denn, wer ihn persönlich kennen gelernt hat, wird mir Recht geben, dass zu Reinhard Haberfellner kein emotionsloser Zugang möglich ist. Diesmal ist es allerdings ein sehr trauriger Anlass und ein Abschied für immer. Die folgenden Zeilen beruhen auf dem oben erwähnten Beitrag, den ich aus aktuellem Anlass ergänzt habe.

tion an der TU Graz. In den Jahren 1995 bis 1999 ließ er sich karenzieren, um als Generaldirektor des Medienhauses Styria, Graz, durch eine Konzernumstrukturierung die Weichen für die Zukunft zu stellen und praktische Unternehmungsführung zu betreiben. Von 2000 an war er wieder bis zu seiner Emeritierung Professor an der TU Graz. SWOT Analyse Nach den hehren Lehren des strategischen Managements und zur Versachlichung der weiteren Argumentation ist es notwendig, sich eines Frameworks zu bedienen. Dazu bietet sich die SWOT Analyse vortrefflich an. Wie Sie sehen werden, gewährleistet ein solch stringentes Vorgehen größtmögliche Objektivität.

Ausgangslage

=> SWOT-Strengths (Stärken)

Reinhard studierte 1959 - 1965 Maschinenbau- und Wirtschaftsingenieurwesen an den Technischen Hochschulen Wien und Graz. Er graduierte 1965 an der TH Graz. 1973 promovierte er zum Doktor der Technischen Wissenschaften an der ETH Zürich, wo er von 1965 bis 1979 Mitarbeiter in der Beratungsabteilung des Betriebswirtschaftlichen Instituts der ETH Zürich (BWI) war. Seit 1979 war er ordentlicher Professor für Unternehmungsführung und Organisa-

Seine größten Stärken manifestieren sich im Erreichten der letzten 30 Jahre. Man könnte daher den Absatz auch: Was hat Haberfellner erreicht – Meilensteine seines Schaffens nennen, aber das wäre zu lang und passt nicht ins Framework.

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o Technologiefolgenabschätzung In Ausübung seiner Lehrverpflichtung „Betriebliche Datenverarbeitung“ (damals gab es noch kein

Quelle: Foto Lunghammer

Institut für Maschinenbau- und Betriebsinformatik), wurde er schon 1979 von verschiedenen Firmen zum Thema Potenziale der Digitalisierung im Allgemeinen und CAD im Besonderen angesprochen. Nachdem die konstruktiv orientierten Maschinenbauinstitute, an welche er die Fragen weitergeleitet hatte, kein Interesse zeigten und die Experten in der Professorenkurie lediglich meinten, sie hätten zwar schon davon gehört, das wäre aber etwas für HTL-Leute, vielleicht auch für Wirtschaftsingenieure, aber sicher nichts für einen richtigen Maschinenbauer. Der braucht nämlich ein A0-Zeichenbrett. Reinhard war zum Glück nicht dieser Meinung und beschloss dieses Thema an seinem Institut im Rahmen der Dissertation von Manfred Reichl (ab 1979) gemeinsam mit Prof. Grabowski von der TH Karlsruhe weiter zu untersuchen und eine CAD-Lehrveranstaltung einzuführen. Nach etwa 10 Jahren meldeten die Maschinenbaukollegen dann ihr Interesse an und seither ist CAD auch an der TU Graz im Maschinenbau verankert. o Wissenschaftskommunikation Seit 30 Jahren findet mit großem Erfolg und eben solchem Interesse der Wirtschaft die Diplomarbeitspräsentation des Fachbereichs für Wirtschafts- und Betriebswissenschaften (DAP) statt, die Reinhard aufgrund

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TOP-THEMA einer Idee, die sein Assistent Reichl aus Stanford, USA, mitgebracht hatte, an der TU Graz installierte. o Mikroelektronik und Technische Datenverarbeitung: Sehr früh, als die Maschinenbauer noch glaubten, Maschinen werden auch in Zukunft nur aus mechanischen Bauteilen bestehen, erkannte Reinhard Haberfellner die Elektronik und Informatik als wichtige und zukunftsweisende Strömung im Maschinenbau. Gemeinsam mit dem Elektroniker Prof. Leopold initiierte er einen neuen Wahlfachkatalog „Mikroelektronik und Technische Datenverarbeitung“, später „Mechatronik“ genannt. Der Rest ist Geschichte. In den späten 90er Jahren des letzten Jahrtausends sah er das große Potenzial der zunehmenden Digitalisierung in Technik und Wirtschaft voraus. Heute, erst 25 Jahre später, hat die Realität seine Vision eingeholt. o Rektoratszeit In seiner Rektoratszeit (1987 - 1989) führte er, damals noch ohne jegliche gesetzliche Basis, das Amt der VizeRektoren ein. Es war ein Team von Freiwilligen, die er gebeten hatte, Teilbereiche wie Forschung, Lehre, Infrastruktur, etc. verantwortlich zu übernehmen. Heute sind diese Vize-Rektoren auch an allen österreichischen Universitäten selbstverständlich. Weiters schuf er mit der sechsmal pro Jahr erscheinenden Zeitschrift „TU aktuell“ die erste nennenswerte mediale Infrastruktur der TU Graz. 1988 legte er den ersten Geschäftsbericht in der Geschichte der TU Graz vor. Im selben Jahr begann er mit einer strategischen Planung der Struktur der einzelnen Fakultäten. Auf Basis einer Umfrage unter allen Fakultäts- und Senatsmitgliedern der TU Graz, veröffentlichte er im neuen Medium „TU aktuell“ (2/1988) die Entwicklungsrichtungen je Fakultät aus seiner Sicht und regte damit den Strategieprozess an, der die TU Graz dabei unterstützt hat, dies zu werden, was sie heute ist.

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o Praktische Unternehmungsführung Von 1995 bis 1998 ließ sich Haberfellner von der Universität karenzieren um nicht nur Theorien über Unternehmungsführung zu entwickeln, sondern sie und sich auch in der Praxis als Generaldirektor der Styria Medien AG zu beweisen. Der damals im Wissenschaftsministerium zuständige Sektionschef, der die 5-jährige Karenzzeit unterstützte, fragte: „Werden Sie nachher ein besserer Professor sein?“ „Ja, auf jeden Fall! Wenn es gelingt, habe ich etwas gelernt, wenn nicht, vermutlich sogar mehr.“ o Sanierungsgeschäftsführer Diese Kenntnisse kommen ihm ein paar Jahre später zugute, als er für die TU Graz das neu gegründete Kompetenzzentrum „Virtuelles Fahrzeug“ (vif) vor dem Konkurs retten musste. Er sprang als interimistischer Geschäftsführer ein und sanierte das vif innerhalb kürzester Zeit, indem er durch Verhandlung und Unterzeichnung der Kooperationsverträge die finanzielle Basis wieder herstellte, einen neuen Geschäftsführer einsetzte und sich danach als Vorsitzender des Aufsichtsrats aus der aktiven Geschäftsführung zurückzog. Das vif entwickelte sich trotz Automobilkrise prächtig und hat heute rund 270 Mitarbeiter, bei weiterhin sehr positiven Geschäftsaussichten. o Wissenschaftliche Arbeiten Neben unzähligen wissenschaftlichen Beiträgen sind wohl zwei Standardwerke zu nennen: „Systems Engineering“, mit 14 Auflagen und 60.000 verkauften Exemplaren (die englischsprachige Ausgabe „Systems Engineering Fundamentals and Applications“ erschien 2019 im Springer/Birkhäuser Verlag) sowie sein WirtschaftsinformatikBuch „EDV-Wissen für Anwender“, welches in 13 Auflagen mit 100.000 verkauften Exemplaren seine persönliche Bestseller-Liste anführt.

o Soziales Gewissen und Handeln Reinhards soziales Engagement war nicht nur auf seinen unmittelbaren Wirkungsraum als akademischer Lehrer begrenzt. So engagierte er sich aktiv für Obdachlose, indem er beispielsweise in einer Schlafstelle Nachtdienst verrichtete, war Obmann der „Bauhütte Herz-Jesu“, einem Verein der sich für die Erhaltung „seiner“ Kirche engagiert. Er initiierte in einem Business-Netzwerk wichtiger Persönlichkeiten gesellschaftlich relevante Projekte und war jugendlichen Flüchtlingen Mentor und Deutschlehrer – um nur einige seiner Aktivitäten zu nennen. o Sein größter Erfolg Neben all diesen Punkten, ist sein größter Erfolg zweifellos seine Familie, auf die er immer stolz war und die ihn fürsorglich und liebevoll in seinen letzten, schweren Jahren begleitet hat. Zur erweiterten Familie gehören auch viele Menschen, Freunde, Studenten, Bekannte, deren Leben er berührt hat. Wie viele dies sind, konnte man bei der Seelenmesse erahnen, die für ihn am 31. Jänner 2020 in Graz gelesen wurde. => SWOT-Weaknesses (Schwächen) Gab es bei so ausgeprägten Stärken auch ebensolche Schwächen? Ganz gewiss! Zum Glück waren es wenige. Die beiden wichtigsten müssen jedoch unbedingt genannt werden, um das Bild seiner Person abzurunden: Reinhard liebte Ehrlichkeit, Transparenz und ganz besonders konstruktive (sehr konstruktive) Offenheit. Und dabei ging er auch keine Kompromisse ein und im Namen der Sache keinem Konflikt aus dem Weg. Ich bin mir nicht sicher, ob ich diese Schwäche nicht auch zu den Stärken zählen soll - aber das ist Ansichtssache. Die zweite Schwäche war sein Faible für Witze, die er hervorragend erzählen konnte und zu jeder passenden und weniger passenden Gelegenheit zum Besten gab – wie den, der die Entstehungsgeschichte der im akademischen Umfeld sehr gebräuchlichen Anrede „Herr Kollege“ erklärt: Als Gott nach der Erschaf-

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TOP-THEMA fung des Menschen noch Ton übrig geblieben war und er damit etwas übermenschlich Perfektes und Schönes, eben den „Professor“ geschaffen hatte, entdeckte Gott, dass trotzdem noch ein klein wenig Ton übrig war. Also schuf er das Gegenteil davon. Auf Gottes Frage, wie dieses abscheuliche, arrogante, dumme, kleingeistige Wesen heißen sollte, meinte der Professor schlau: „Herr Kollege!“ – und wie recht er (Haberfellner) damit hatte. => SWOT-Opportunities (Chancen) Die größte Chance aus der Begegnung mit Reinhard, ist die, jemanden kennen gelernt zu haben, der mit jeder Faser seines Körpers stets seinen Werten treu geblieben ist und deswegen oder trotzdem pragmatisch mehr Dinge bewegt und umgesetzt hat, als viele andere.

=> SWOT-Threats (Gefahren) Seine große Sorge, dass die Bedeutung von SE (Systems Engineering) für die digitalisierte, moderne Welt an seiner Universität nicht entsprechend bzw. wieder nicht rechtzeitig wahrgenommen wird, ist unbegründet: Nunmehr gibt es ein breites Bewusstsein dafür, zwei große SE-Lehrveranstaltungen allein im Maschinenbau, sowie weitere in der Informatik und im Bauingenieurwesen. Mit der englischen Version des SE-Lehrbuches haben wir nun zusätzlich ein international sichtbares Standardwerk. Beides hat Reinhard im letzten Jahr erfahren, und hat ihm, so hoffe ich, diese Sorge genommen. Zum Abschied Reinhard hat die letzten Jahre tapfer gegen seine Krankheit gekämpft. Am

Systems Engineering: Fundamentals and Applications Reinhard Haberfellner, Olivier L. de Weck, Ernst Fricke, Siegfried Vössner Gebundene Ausgabe: 484 Seiten Verlag: Springer/Birkhäuser; Auflage: 1st ed. 2019 (21. Juni 2019) ISBN- 978-3030134303

14. Jänner war sie stärker. Die Nachricht von seinem Tod traf uns völlig unerwartet. Im Namen aller Angehörigen des Fachbereichs für Wirtschafts- und Betriebswissenschaften wünsche ich seiner Familie viel Kraft und Trost in diesen schweren Tagen. Ich hätte ihm gerne noch so viel gesagt... Ruhe in Frieden! Nachbemerkung Wer Reinhard kennt, weiß, dass er nun höchstwahrscheinlich irgendwo, weit, weit weg, auf einer Bank sitzt, eingehüllt in strahlend helles, warmes Sonnenlicht, links von ihm ein „Professor“, rechts ein „Kollege“ und er sich mit ihnen angeregt unterhält – bis in alle Ewigkeit.

Systems Engineering: Grundlagen und Anwendung Reinhard Haberfellner, Olivier L. de Weck, Ernst Fricke, Siegfried Vössner Gebundene Ausgabe: 488 Seiten Verlag: Orell Füssli; Auflage: 14 (5. Oktober 2018) ISBN-13: 978-3280041796

Ankündigung Kolloquium Im Andenken an Prof. Reinhard Haberfellner veranstalten wir ein Kolloquium, welches am 13. November 2020 ab 14:00 Uhr in der Aula der Technischen Universität Graz stattfinden wird. Wir möchten Sie dazu herzlich einladen und bitten Sie, sich den Termin vorzumerken sowie sich unter events.ufo@tugraz.at anzumelden. Stefan Vorbach & Siegfried Vössner 30

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WING Ulrich Bauer

Nachruf Ulrich Santner Unser langjähriges Verbandsmitglied der ersten Stunde, Herr Dipl.-Ing. Ulrich Santner, MSIE ist am 13. Februar 2020 im 88. Lebensjahr im Kreise seiner Familie von uns gegangen

U

lrich Santner wurde am 27. August 1932 in Unternberg im Lungau geboren. Nach der Matura studierte er Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau. Das Studium schloss er 1956 mit der Sponsion zum Diplomingenieur an der Technischen Hochschule Graz ab. Nach ersten beruflichen Erfahrungen in der Firma Granit ging er 1957 in die USA, wo er bis 1959 an der Purdue University in Indiana als Forschungsassistent tätig war. Dort absolvierte er erfolgreich ein Masterstudium und schloss dieses 1959 mit dem Titel „Master of Science in Industrial Engineering“ ab. Nach seiner Rückkehr war er an der TU Graz als Hochschulassistent, zusammen mit Walter Veit und Harald Wagner, am Institut für Betriebswirtschaftslehre und Betriebssoziologie unter Prof. Pietsch tätig und brachte seine universitären Auslandserfahrungen aus den USA an die TU Graz mit. Dies führte dazu, dass Ulrich Santner das Fachgebiet des Operations Research erstmals an der TU Graz lehrte. Damit legte er den Grundstein für ein wissenschaftliches Fachgebiet an der TU Graz, das bis heute einen wichtigen Teil in der Ausbildung von WirtschaftsingenieurInnen einnimmt. Als 1964 der Wirtschaftsingenieurverband gegründet wurde, war er maßgeblich beteiligt. Heimo Kandolf wurde Präsident, Ulrich Santner A-Vorsitzender der Absolventen und Johann Pladerer B-Vorsitzender der Studierenden. Ulrich Santner nahm diese Funktion bis 1970 wahr und legte damit mit den Grundstein für die erfolgreiche Verbandsarbeit. Beruflich übernahm Ulrich Santner 1963 in der Firma seines Schwiegervaters - die Anton Paar KG, die Geschäftsführung und legte damit den Grundstein für eines der erfolgreichsten und innovativsten Unternehmen in Österreich. Eine seiner hervorragenden Fähigkeiten war neben einem

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strategischen und unternehmerischen Weitblick die enge Kooperation mit Partnern, insbesonders im Forschungsbereich. Die Zusammenarbeit mit Prof. Otto Kratky ermöglichte es, das erste Modell der sogenannten „KratkyKamera“ zu bauen, was den Einstieg in die Entwicklung und den Bau von Hochpräzisionsgeräten und messtechnischen Anwendungen ermöglichte. Diese enge Zusammenarbeit mit Universitäten und Forschungseinrichtungen war wohl einer der wichtigsten Erfolgsbausteine auf dem Weg, die der Firma Anton Paar zu Weltruf und wirtschaftlichem Erfolg verhalf. Seine unermüdlichen Bemühungen und sein Einsatz, das Unternehmen ständig weiterzuentwickeln und neuen Innovationen zum Durchbruch zu verhelfen, wurden in Form von zahlreichen Auszeichnungen anerkannt. Er wurde unter anderem mit dem Titel „Kommerzialrat“ ausgezeichnet, zum „Unternehmer des Jahres gewählt“ und als „Ehrensenator der Technischen Universität Graz“ geehrt. Das Unternehmen Anton Paar GmbH ist heute weltweiter Anbieter von Präzisionslaborgeräten und Prozessmesstechniken mit Niederlassungen in ganz Europa, Amerika und Asien. Im Jahr 2002 übergab Ulrich Santner die Geschäftsführung an seinen Schwiegersohn und wurde Aufsichtsratsvorsitzender. 2003 wurde die gemeinnützige „Santner Privatstiftung“ neuer Eigentümer der Anton Paar GmbH. Diese Stiftung fördert aus ihren Erträgen die Forschung auf dem Gebiet der Naturwissenschaften und Technik sowie die Vorbeugung gegen Suchterkrankungen und die Rehabilitation von Suchterkrankten. Mittlerweile nehmen auch seine Enkelkinder führende Positionen im

Foto: Anton Paar GmbH

Unternehmen ein. Urlich Santner war aber nicht nur ein außergewöhnlicher Innovator und Unternehmer, sondern auch ein ausgeprägter Familienmensch, dem die große Familie immer besonders am Herzen lag. Neben seinem Fleiß, seinem Weitblick und seinem unermüdlichen Einsatz war es seine große persönliche Bescheidenheit und Menschlichkeit, die ihn für viele zum Vorbild machte und die seine große Beliebtheit bei den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, die ihm stets am Herzen lagen, erklärt. Einigen Verbandsmitgliedern ist er sicherlich noch vom letzten WINGKongress 2018 gut in Erinnerung, als er innerhalb des Kongress-Rahmenprogramms eine Führung durch sein Unternehmen und eine anschließende großzügige Bewirtung in den neuen Restauranträumlichkeiten der Fa. Anton Paar persönlich begleitete und in sehr berührender Weise die Entstehung des Unternehmens und seine dahinterstehende Philosophie schilderte und Anregungen für die jungen WirtschaftsingenieurInnen gab. Der österreichische Verband der Wirtschaftsingenieure wird Ulrich Santner stets in dankbarer Erinnerung halten.

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FACHARTIKEL

Foto: PwC Österreich

Peter Hadl, Thomas Benedikt

Zukunftsperspektive als Schlüsselparameter in der Start-up-Bewertung In den vergangenen Jahren konnte ein stetiges Wachstum in der Gründer- und Start-up-Szene verzeichnet werden. Insbesondere Fernsehsendungen zu Start-up-Investments erfreuen sich aktuell großer Beliebtheit. Jedes Investment ist allerdings mit einer Bewertungsfrage verbunden, die sich bei Start-ups als besonders komplex erweisen kann. Der vorliegende Beitrag befasst sich mit der Methodenwahl und dem maßgeblichen Einfluss zukünftiger Erwartungen auf das Bewertungsergebnis. I. EINFÜHRUNG DIE Bewertung von Start-ups stellt regelmäßig eine besondere Herausforderung dar. Während bei der Bewertung etablierter Unternehmen den zukünftigen Ertragsschätzungen eine lange Historie zur Verplausibilisierung der Planung zugrunde liegt, fehlt diese bei Start-ups gänzlich. Dieser Umstand erweist sich allein vor dem Hintergrund als problematisch, als selbst bei der klassischen Unternehmensbewertung die Rentenphase – also die langfristige Perspektive mit den größten Unsicherheitsfaktoren – bis zu 80 % zum Unternehmenswert beiträgt (Haeseler/Hörmann 2010). Der (positive) Wertbeitrag bei Startups, die in den ersten Jahren zumeist negative Überschüsse erwirtschaften, ergibt sich somit oftmals rein aus der mittel- bis langfristigen Planung und folglich ausschließlich aus der erhofften zukünftigen Entwicklung. Zudem

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sind vielfach die Erwartungen höher, als es das tatsächliche Ergebnis ist. Da demnach bei Start-ups zur Schätzung der finanziellen Überschüsse keine Vergangenheitsdaten als Orientierung und unter Umständen nicht einmal Vergleichsunternehmen verfügbar sind, ist die Planungsrechnung anspruchsvoll. Der vorliegende Beitrag behandelt jene Problemstellungen, mit denen ein Bewertungsgutachter bei der Start-upBewertung konfrontiert ist, und bietet praxisbezogene Denkanstöße zur sachgerechten Lösung. II. METHODEN DER START-UPBEWERTUNG „Bewerten“ bedeutet stets „vergleichen“. Dafür sieht das österreichische Fachgutachten des Fachsenats für Betriebswirtschaft und Organisation der Kammer der Steuerberater und Wirtschaftsprüfer zur Unternehmensbewertung (KFS/BW 1) als Stan-

dardmethode das Discounted-Cashflow-Verfahren (DCF-Verfahren) vor, bei dem die zukünftigen finanziellen Überschüsse eines Unternehmens auf den Bewertungsstichtag abgezinst werden. Bei kleinen Unternehmen ist daneben die Verwendung eines Multiplikatorverfahrens als Vergleichsverfahren gebräuchlich. Insbesondere bei Start-ups sowie bei wachsenden Tech-Comps weisen die klassischen Methoden allerdings Anwendungsprobleme auf, weshalb sich zusätzlich die Venture-Capital-Methode (VCMethode) etabliert hat. Nachfolgend wird auf die drei geläufigsten Verfahren der Start-up-Bewertung und deren Voraussetzungen eingegangen. A. DCF-Verfahren Diskontierungsverfahren sind in der Bewertungspraxis am weitesten verbreitet. Dabei wird die Rendite des Bewertungsobjekts mit der Rendite einer risikoäquivalenten Kapital-

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FACHARTIKEL marktanlage verglichen. Hierzu erfolgt eine Abzinsung der zukünftigen finanziellen Überschüsse des Bewertungsobjekts, die nachhaltig erzielbar sind, mit einem aus dem finanzmarkttheoretischen Capital Asset Pricing Model (CAPM) abgeleiteten Kapitalkostensatz auf den Bewertungsstichtag. Neben anderen anerkannten Verfahren wird hierfür regelmäßig das WACC-Verfahren (Weighted Average Costs of Capital) angewandt, wofür die sogenannten „Free Cashflows“ (FCF) mit einem um das Fremdkapital gewichteten Kapitalkostensatz diskontiert werden. Daraus resultiert der Marktwert des Gesamtkapitals (MGK). In der Folge ist vom MGK die Nettoverschuldung abzuziehen, um den Marktwert des Eigenkapitals (MEK) zu erhalten (Aschauer/ Purtscher 2011). Allerdings gestalten sich bei der Bewertung von Start-ups sowohl die Schätzung der nachhaltig erzielbaren finanziellen Überschüsse als auch die Auffindung des kapitalmarktorientierten Diskontierungszinssatzes mangels vergleichbarer Unternehmen kritisch, weshalb diese Methode zumeist erst in späteren Phasen wie der Wachstums- und Reifephase eingesetzt wird. B. Multiplikator-Methode Das Multiplikatorverfahren ist ein Vergleichsverfahren, das in der Praxis insbesondere bei der KMU-Bewertung vorzufinden ist. Ein Multiplikator ergibt sich aus der Relation einer Bezugsgröße, diese ist zumeist der Umsatz, das EBITDA bzw. das EBIT, zum Marktwert des Gesamtkapitals eines Vergleichsunternehmens. Multiplikatoren können demnach nur von Vergleichsunternehmen abgeleitet werden, deren Gesamtkapitalmarktwert bekannt ist. Deshalb kommen entweder börsennotierte Unternehmen (Marktmultiple) oder Unternehmen, bei denen Anteilsveräußerungen unlängst stattfanden (Transaktionsmultiple), in Betracht. Anschließend wird der von einem Vergleichsunternehmen abgeleitete Multiplikator mit der Bezugsgröße des Bewertungsobjekts multipliziert, woraus sich der Marktwert des Gesamtkapitals (MGK) des Bewertungsobjekts ergibt. Wie beim

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WACC-Verfahren ist davon die Nettoverschuldung in Abzug zu bringen, um den Marktwert des Eigenkapitals zu erhalten (Schwetzler 2017). Bei der Bewertung von Start-ups ergeben sich bei der Multiplikatormethode sohin zwei Problemstellungen: zum einen die Wahl des Vergleichsunternehmens, zum anderen die Festlegung einer Bezugsgröße. Die Selektion der Vergleichsunternehmen gestaltet sich insofern schwierig, als aufgrund der Spezifität und der Einzigartigkeit der Geschäftskonzeption von Start-ups vergleichbare börsennotierte Unternehmen zumeist nicht existieren und oftmals auch keine repräsentative Stichprobe an Transaktionsmultiplikatoren vorliegt. Ferner ist die Festlegung einer adäquaten Bezugsgröße vielfach kompliziert, zumal als Bezugsgröße das nachhaltig erzielbare, um Ausreißer bereinigte Ergebnis heranzuziehen ist. Doch gerade bei Start-ups kurz nach der Seed-Phase stellt sich keine Periode wie die andere dar, und diese Phasen sind von stark schwankenden finanziellen Resultaten geprägt. Zumeist sind auch die Kennzahlen EBITDA und EBIT in der Anfangsphase negativ, weshalb diese Bezugsgrößen ohne entsprechende Anpassungen ohnedies nicht verwertbar sind. Obwohl diese Methode im Vergleich zu den klassischen DCF-Verfahren weniger Komplexität und eine höhere „Marktnähe“ aufweist, ist sie mangels verlässlicher Vergleichsgrundlage nicht unproblematisch. Die Multiplikatormethode wird in der Praxis allerdings auch bei Startups in jeder Lebensphase für erste Werteinschätzungen gerne herangezogen. C. Venture-Capital-Methode Aufgrund der wachsenden Start-upSzene wurde die VC-Methode in den letzten Jahren zentraler. Hierbei wird eine Risikokapitalfinanzierung mit anschließendem Exit-Szenario unterstellt. Die Bewertung erfolgt auf dem in der Zukunft liegenden Exit-Zeitpunkt mittels des DCF- oder Multiplikator-Verfahrens. Das Ergebnis wird anschließend mit der sog. Target Rate of Return (TRR), der durchschnittlichen erwarteten Rendite von

VC-Investoren, auf den Bewertungsstichtag diskontiert. Bei der VC-Methode handelt es sich somit um eine Erweiterung bzw. Kombination der klassischen Bewertungsverfahren. Dieser Methode sind daher dieselben Unwägbarkeiten wie den zuvor genannten immanent. Bei DCF-Verfahren muss zum einen der Cashflow geschätzt und zum anderen ein sachgerechter Diskontierungszinssatz eruiert werden, und bei der Multiplikatormethode bedarf es eines Vergleichsunternehmens sowie einer entsprechenden Bezugsgröße. Abschließend ist die TRR festzulegen. Diesbezüglich wird häufig kritisiert, die TRR werde je nach Lebensphase oftmals zwischen 25 % und 70 % festgelegt, was folglich – je nach Sichtweise – zu einer Unter- oder Überbewertung führen könne. Dementsprechend wird in der Start-upPhase häufig eine TRR von 50 % bis 70 % angesetzt, wobei die TRR sich mit zunehmender Reife des Unternehmens allmählich reduziert (Gutschelhofer 2016 und Swoboda-Brachvogel 2018). Da es sich bei der TRR um die durchschnittlich erwartete Rendite von VC-Investoren handelt, ist es uE fraglich, inwiefern diese Methode einer objektivierten Unternehmensbewertung nach Maßgabe des Fachgutachtens KFS/BW 1 zugänglich ist, zumal der objektivierte Wert etwa für die Verkehrswertermittlung oder die Ermittlung von Abfindungsansprüchen ausschlaggebend ist. Überdies statuiert Rz 50 des KFS/BW 1, die Festlegung des Diskontierungssatzes auf Basis von individuellen Verhältnissen oder Vorgaben führe stets zur Ermittlung eines subjektiven Unternehmenswerts. Es kann überlegt werden, die durchschnittliche Rendite von VCFonds heranzuziehen, allerdings weisen diese weitaus geringere Renditen auf als die subjektive Renditeerwartungen der Investoren, da diese sich aus wenigen High-Performern, vielen durchschnittlichen Start-ups und einigen Insolvenzen zusammensetzt (Swoboda-Brachvogel 2018). Die Frage nach der objektivierten, systemkonsistenten Risikoeinpreisung bleibt bei dieser Methode daher offen.

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FACHARTIKEL III. WAHL DER METHODE Wie zuvor dargestellt bietet jede Methode Vorzüge, aber auch Restriktionen. Es gibt daher nicht „die einzig richtige“ Methode zur Bewertung, vielmehr muss das adäquate Verfahren im Einzelfall anhand des Lebenszyklus des Bewertungsobjekts sowie der spezifischen Zukunftsperspektive im Ermessen des Gutachters gewählt werden. In der ersten Lebensphase eines Unternehmens, der Seed-Phase, existieren beispielsweise zumeist nur der Businessplan und erste Prototypen. In dieser Phase kann – ebenso wie in der Start-up-Phase – auf keinerlei Vergangenheitswerte zurückgegriffen werden. Erfolgen Bewertungen, passieren diese in der Praxis meistens anhand von Transaktionsmultiplikatoren, alternativ der VC-Methode. Je weiter das Unternehmen in die Wachstums- bzw. Reifephase gelangt, umso eher bieten sich neben den Multiplikatorverfahren DCF-Verfahren an, da auf eine Historie zurückgeblickt werden und das Unternehmen sich bereits am Markt bewährt haben kann, wodurch Planungsrisiken letztlich reduziert werden können.

an: entweder die Berücksichtigung der Risikokomponente im Cashflow oder im Diskontierungszinssatz (Swoboda-Brachvogel 2018, Kaden et al. 2014). Bei einer objektivierten Unternehmensbewertung ist die Berücksichtigung des Risikos über den Cashflow vorzuziehen, da die anwendbaren DCF-Verfahren sich auf die Konzeption stützen, dass sich der CAPM-basierte Diskontierungszinssatz aus der Rendite der risikoäquivalenten Alternativveranlagung ergibt, angepasst an das systematische (geschäfts- und kapitalstrukturspezifische) marktbezogene Risiko des Bewertungsobjekts. Das CAPM unterstellt dabei einen perfekt diversifizierten Anleger, bei dem sämtliche unternehmensspezifische Risiken abgesichert wurden und lediglich das Marktrisiko über die Marktrisikoprämie vergütet wird. Unternehmensspezifische Risikoanpassungen im Diskontierungszinssatz, etwa eine Adaptierung aufgrund der Unternehmensgröße (sog. Size Premium), wäre mangels konzeptioneller Belastbarkeit daher sowohl theoretisch als auch empirisch abzulehnen (Hadl/Benedikt 2018a). Anpassungen im Diskontierungszinssatz

Abb. 1. Wahl der Bewertungsmethode nach Lebenszyklus (in Anlehnung an Gutschelhofer 2016) IV. BERÜCKSICHTIGUNG DES ZUKÜNFTIGEN RISIKOS Bei der Bewertung von Start-ups ist jedenfalls auf die erhöhte Risikokomponente, wie z. B. das Insolvenz- oder das operative Risiko, einzugehen. Die Literatur führt hinsichtlich der Risikoeinpreisung zwei Möglichkeiten

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können allenfalls zur Ermittlung des investorenbezogenen, subjektiven Unternehmenswerts erfolgen (KFS/ BW 1 Rz 50). Demgemäß sollte das unternehmensspezifische Risiko – wie in der Empfehlung der Kammer der Steuerberater und Wirtschaftsprüfer zur Berücksichtigung des Insolvenzrisikos (KFS/BW 1 E 6 vom 30. Mai

2017) vorgesehen – wie bei allen Unternehmen und also auch bei Startups ausschließlich über Szenarienanalysen im Cashflow, beispielsweise mittels Monte-Carlo-Simulation, erfolgen. V. ZUKUNFTSPERSPEKTIVE ALS VERKAUFSARGUMENT Der größte Wertbeitrag zum Unternehmenswert liegt in der Rentenphase und somit in den langfristigen Erwartungen. Dies verdeutlicht, dass nicht die Vergangenheit, sondern ausschließlich Perspektiven in die Bewertung einfließen. Doch selbst bei etablierten, langjährig gewachsenen und erfolgreichen Unternehmen ist die Schätzung der Rentenphase anspruchsvoll. Noch schwieriger zeigt sich diese bei Unternehmen, die auf keine Historie zur Verplausibilisierung zurückblicken können. Dieses Problem ergibt sich überwiegend, aber nicht ausschließlich, bei Startups, und gerade aufgrund des maßgeblichen Wertbeitrags der Rentenphase sollte hier besonders sorgfältig vorgegangen werden. Bereits bei der klassischen Unternehmensbewertung werden die Wertbeiträge der Rentenphase oftmals kritisiert und massive Überbewertungen unterstellt. Insbesondere bei Start-ups, die zwar durch die Motivation der Gründer getragen werden, aber dennoch eine hohe Default-Rate aufweisen, lässt sich der Erfolg vorab schwer einschätzen. Wird etwa ein durchschnittliches Start-up mit dem Rentenmodell auf Basis des Businessplans der Gründer ohne Risikoanpassung bewertet, würde dies regelmäßig zu einer Explosion des Unternehmenswerts führen. Umgekehrt kann das zu bewertende Start-up tatsächlich das „Start-up des Jahres“ sein, und das Rentenmodell würde eine schwerwiegende Unterbewertung hervorrufen. Diese Situation verdeutlicht der Vergleich des Wertzuwachses klassischer Unternehmen mit InternetStart-ups. Während Harley-Davidson 86 Jahre und Prada sogar 98 Jahre benötigte, um die $ 1 Mrd.-Marke zu erreichen, erzielten Onlineplattformen wie YouTube die Milliarden-

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FACHARTIKEL marke bereits nach einem Jahr, Pinterest und Instagram schon nach zwei Jahren (Inc 2014). Daher empfiehlt es sich bei Startups bei Anwendung eines DCF-Verfahrens, die Planung einer besonders genauen Prüfung zu unterziehen und diese in die Detailplanungs-, die Grobplanungs- und die Rentenphase zu gliedern. Während die Detailplanungsphase idR die ersten fünf Jahre umfasst, wird eine Grobplanungsphase genutzt, wenn nicht davon ausgegangen werden kann, dass die finanziellen Überschüsse nach der Detailplanungsphase direkt in die Rentenphase übergehen. Dies ist bei Wachstumsunternehmen regelmäßig der Fall. In dieser Grobplanungsphase, die zumeist fünf Jahre nach der Detailplanungsphase einschließt, können u. a. Finanzierungen zur Unternehmenserweiterung dargestellt werden (Rabel 2016). Anschließend ist in die Rentenphase überzuleiten. Die Rentenphase ist am weitesten vom Bewertungsstichtag entfernt und daher mit den höchsten Risiken behaftet. Zur näherungsweisen Schätzung der Cashflows wird daher ein sog. Konvergenzprozess unterstellt. Dieser fußt auf der finanzwirtschaftlichen Modellkonzeption, dass der Markt langfristig sämtliche Überrenditen des einzelnen Unternehmens durch fairen Wettbewerb beseitigt und die branchen- bzw. marktübliche Durchschnittsrendite sich als finanzieller Überschuss einstellt (KFS/BW 1 Rz 64). Zudem geht das Rentenmodell von der Annahme aus, dass ein Unternehmen laufend Investitionen tätigt, um am Markt konkurrenzfähig zu bleiben. Gerade bei Start-ups mit hoher Innovationsrate zeigt die Erfahrung aber, dass der Produktlebenszyklus eher kurz ausfällt und neue Produkte trotz vergangener Erfolge vom Markt nicht angenommen werden. Eine dauerhafte Existenz am Markt wäre diesfalls nicht gesichert, weshalb die Plan-Cashflows in der Rentenphase besonders kritisch zu betrachten sind. Ebenso bewertungsrelevant kann bei Start-ups sein, dass die Erfolge beispielsweise durch den überdurchschnittlichen Einsatz der Gründer

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getrieben sind und oftmals fremdunüblich niedrige Gehälter ausbezahlt werden. Derartige Umstände treten häufig auch im freiberuflichen Berufsstand auf (Rechtsanwälte, Berater, Ärzte), wenn der Unternehmenserfolg durch die höchstpersönliche Leistungsbeziehung und das überdurchschnittlich hohe Engagement der Führungspersonen gekennzeichnet ist. Bei einer objektivierten Bewertung sind derartige Effekte allerdings stets herauszufiltern, wodurch zumindest in einem späteren Lebenszyklus Geschäftsführerbezüge in fremdüblicher Höhe anzusetzen sind. Durch den zusätzlichen Aufwand reduzieren sich die finanziellen Überschüsse, und es kann einer möglichen Überbewertung entgegengewirkt werden (Hadl/ Benedikt 2018b). Die Multiplikatormethode basiert genauso auf dem Konzept, dass Perspektive verkauft wird. Bei der Anwendung ist das nachhaltig erzielbare Ergebnis als Bezugsgröße (Umsatz, EBIT, EBITDA) heranzuziehen. Anders als bei den DCF-Verfahren wird hierbei regelmäßig von nur einer Bezugsgröße ausgegangen, weshalb die Detailbetrachtung von Periodenschwankungen nicht möglich ist. VI. IMPLIKATIONEN FÜR DIE BEWERTUNGSPRAXIS Das Ergebnis einer Unternehmensbewertung stellt immer nur eine Schätzgröße dar, weshalb es erhebliche Risikokomponenten hinsichtlich der zukünftigen Marktentwicklung enthält. Insbesondere bei der Bewertung von Start-ups und wachsenden Tec-Comps, deren Wert ausschließlich von der Zukunftsperspektive determiniert wird, ist die Erweiterung von Bewertungen um Szenario- bzw. Sensitivitätsanalyse zu empfehlen. Der Unternehmenswert lässt sich zwar rechnerisch auf eine numerische Zahl festlegen, doch die Praxis zeigt, dass dieser Wert zumeist nur als Orientierungshilfe dient. Anhand

der Szenarienanalysen können Wertbereiche abgebildet werden, in denen sich der Unternehmenswert befinden könnte, woraus in der Folge mögliche Preisober- und Preisuntergrenzen festgelegt werden. Abschließend darf nicht vergessen werden, dass – auch bei Start-ups – der Unternehmenswert laut Bewertungsgutachten letztlich dennoch nicht immer dem tatsächlich bezahlten Preis entspricht. Denn oftmals sind Erwerber bereit, ihre (subjektive höhere) Wertvorstellung basierend auf ihren Erwartungen mit dem Verkäufer zu teilen. REFERENCES 1. Aschauer/Purtscher, Einführung in die Unternehmensbewertung (2011) 282–284. 2. Gutschelhofer, Die Beurteilung von Startups – Gratwanderung zwischen Bewertung und Begeisterung in Brauneis et al. (Hrsg.) Bewertung von Unternehmen (2016) 80–99. 3. Hadl/Benedikt, Die „Size Premium“, SWK 22/2018, 988–992. 4. Hadl/Benedikt, Bewertung von Steuerberatungskanzleien nach Discounted-CashflowVerfahren, SWK 34–35/2018, 988, 1550–1556. 5. Haeseler/Hörmann, Unternehmensbewertung auf dem Prüfstand 2. Aufl. (2010) 77. 6. Inc, Then and Now: How Long It Takes to Get to a $1 Billion Valuation, http://www.inc. com [abgerufen am 28.08.2019]. 7. Kaden/Purtscher/Wirth, Wichtige Neuerungen in KFS/BW1, RWZ 2014/48, 204–210. 8. Rabel, Grobplanungsphase und Terminal Value nach dem Standard KFS/BW1, RWZ 2016/65, 280–288. 9. Schwetzler, Multiplikatorverfahren in Kranebitter/Mair (Hrsg.), Unternehmensbewertung für Praktiker, 3. Aufl. (2017) 110–136. 10. Swoboda-Brachvogel, Die Bewertung von Start-ups und Wachstumsunternehmen, CFOaktuell 2018, 228–230.

WP/StB Dr. Peter Hadl Partner bei PwC Steiermark in der Service Line Tax

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FACHARTIKEL Autoren: WP/StB Dr. Peter Hadl ist Partner bei PwC Steiermark in der Service Line Tax. PwC stellt ein internationales Netzwerk selbstständiger Unternehmen mit dem Fokus auf Steuerberatung, Unternehmensberatung, Wirtschaftsprüfung und Rechtsberatung dar. Als Wirtschaftsprüfer und Steuerberater hat Hadl mehr als 25 Jahre Berufserfahrung im Bereich der Unternehmensbewertung. Darüber hinaus ist er seit vielen Jahren als Gerichtssachverständiger im Bereich der Unternehmensbewertung tätig und Autor zahlreicher Fachartikel

sowie Mitglied des Fachsenats der Kammer der Steuerberater und Wirtschaftsprüfer. Thomas Benedikt, MSc ist Senior Associate bei PwC Steiermark und seit mehr als vier Jahren in der Service Line Tax tätig. Sein Tätigkeitsbereich bezieht sich u. a. auf Unternehmensbewertung, Unternehmensplanung sowie Unternehmensanaly-

Thomas Benedikt, MSc Senior Associate bei PwC Steiermark sen insbesondere in Krisenzeiten. Darüber hinaus ist Benedikt Autor mehrerer Fachartikel zum Themenkomplex der Unternehmensbewertung.

Schwerpunkt-Themen WINGbusiness 2020 Heft 02/2020: Kongressheft - verschoben auf 2021 Heft 03/2020: „Lean & Green“ Heft 04/2020: Arbeitstitel: „Digitalisierung vorantreiben"

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WING-REGIONAL Johannes Dirnberger

WING-Regionalkreis Steiermark Veranstaltung Ist der Wirtschaftsstandort Österreich noch zu retten? - Vortrag mit Dr. Claus Josef Raidl an der FH JOANNEUM in Kapfenberg am 09.03.2020 Unter dieser Leitfrage veranstalteten das Institut Industrial Management und der Industrial Management Club mit dem Verband der Österreichischen Wirtschaftsingenieure sowie gemeinsam mit dem Rotary Club Bruck Kapfenberg und der Stadtgemeinde Kapfenberg am 9. März den Vortrag mit Dr. Claus Josef Raidl an der FH JOANNEUM in Kapfenberg.

M

it über 80 Vorträgen und 8.000 TeilnehmerInnen in 20 Jahren hat sich die öffentliche Vortragsreihe „Unternehmensführung in der Praxis“ des Instituts Industrial Management in Kapfenbergs Kultur- und Bildungsprogramm fest etabliert. Nachdem in der jüngeren Vergangenheit hochkarätige Besetzungen mit Personen wie etwa dem Unternehmer Stefan Pierer oder der Top-Managerin Sabine Herlitschka gelungen waren, so stand auch diesmal mit Claus Raidl einer der ganz großen österreichischen Manager der letzten 30 Jahre am Rednerpult dieser im Großkollektiv organisierten Abendveranstaltung. Und der gebürtige Kapfenberger, der 20 Jahre Vorstandsvorsitzender der Böhler-Uddeholm AG, Präsident des Österreichischen Fachhochschulrats und zuletzt Präsident der ÖNB war, fühlte sich sichtlich wohl an der FH JOANNEUM. Im Zentrum einer Region mit aktuell 15 Weltmarktführern, wie Bürgermeister Friedrich Kratzer eingangs betonte. 15 Weltmarktführer alleine in Kapfenberg? So schlecht kann es um den österreichischen Wirtschaftsstandort wohl nicht stehen, so werden wir den aktuellen weltwirtschaftlichen Entwicklungen wohl standhalten. Oder nicht? Diese Frage bewegte sichtlich auch die Gäste – über 200 Teilnehmer aus Politik, Wirtschaft, Öffentlichkeit und Wissenschaft strömten ins Audimax. Zumindest laut aktuellen Wettbewerbsfähigkeits-Rankings, wie etwa dem Global Competitiveness Report des Weltwirtschaftsforums oder dem World Competitiveness Yearbook des IMD World Competitiveness Center liegt Österreich solide an 21. bzw. 18. Stelle. In den vergangenen Jahren wurden auch

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Foto: Dr. Claus Josef Raidl; © Barbara Leipold

keine wirklichen Verschlechterungen, aber eben auch keine Verbesserungen verzeichnet. Fun Fact am Rande: Im „Where to be born“-Index, welcher zusammengefasst der Frage nachgeht „wo wären Sie denn gerne geboren?“ rangiert Österreich gar an fünfter Stelle. Alles also im grünen Bereich? Leider nein: „Sieger ist, wer zuerst ins Ziel läuft und nicht wer am meisten schwitzt“, gab Raidl die Devise aus und verwies zwar auf Österreichs Stärken wie politische Stabilität, Infrastruktur und Bildung. Zu letzterer im O-Ton „Wir sind gut, aber teuer“. Er sprach aber auch schonungslos die Schwächen der österreichischen Wettbewerbsfähigkeit an. Ein Punkt,

den er an diesem Abend öfter nannte und der auch in der abschließenden moderierten Diskussionsrunde für Gesprächsstoff sorgte: der Föderalismus. „Alles mal neun“ könne sich Österreich auf Dauer nicht leisten. Da doch lieber in die Ausbildung von Lehrlingen investieren. Eine Besonderheit, die Österreich nur noch mit Deutschland und der Schweiz gemein hat und die einen echten Vorteil der heimischen Unternehmen darstellt. So seien beispielsweise CNC-Dreher nicht wie in den USA zuerst einmal anzulernen. Sehr positiv konnotierte Raidl auch die heimischen Universitäten, wobei er – ganz Kapfenberger und Obersteirer – die FH JOANNEUM in Kapfenberg und die Montanuniversität besonders lobte. Und hier schließt sich der Kreis: Mit TUG, MUL, FHJ und Campus02 haben wir sehr gute Voraussetzungen in der Steiermark. Aber die Dinge sind oft kompliziert, wie ein ehemaliger Bundeskanzler einmal meinte. Der Wettbewerbsfähigkeit Österreichs täte also so manche Entbürokratisierung gewiss gut, war der Tenor vieler Diskutanten und auch WING-Absolvent Innen beim Netzwerk-Buffet danach.

„Volles Haus“ bei der Vortragsreihe „Unternehmensführung in der Praxis“ im Audimax der FH JOANNEUM in Kapfenberg © Barbara Leipold

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IMPRESSUM

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…wir sind für Sie garantiert von Nutzen … Gerade in Zeiten wie diesen stellen ein reizvoller Workshop, das Verteilen von lukrativen Flyern oder eine interessante Firmenpräsentation effiziente und kostengünstige Möglichkeiten zur Werbung für Unternehmen in Fachkreisen dar. Hervorzuheben ist der Zugang zur Technischen Universität als Innovations- und Forschungsstandort der besonderen Art, denn im Zuge von Bachelor- und/oder Masterarbeiten können Sie Studenten in Ideen für Ihre Firma miteinbeziehen und mit ihnen innovative Lösungen ausarbeiten. Nicht zuletzt wird auf diesem Weg auch für die Zukunft vorgesorgt. Denn schließlich sind es die heutigen Studenten der Technischen Universität, die morgen als Ihre Kunden, Händler oder Lieferanten fungieren. Mit WINGnet-Werbemöglichkeiten kann man diese nun schon vor dem Eintritt in das Berufsleben von sich und seiner Firma überzeugen und somit eine gute Basis für eine langfristige und erfolgreiche Zusammenarbeit schaffen. WINGnet Wien veranstaltet mit Ihrer Unterstützung Firmenpräsentationen, Workshops, Exkursionen sowie individuelle Events passend zu Ihrem Unternehmen. WINGnet Wien bieten den Studierenden die Möglichkeit- zur Orientierung, zum Kennenlernen interessanter Unternehmen und Arbeitsplätze sowie zur Verbesserung und Erweiterungdes universitären Ausbildungsweges. Organisiert für Studenten von Studenten.Darüber hinaus bietet WINGnet Wien als aktives Mitglied von ESTIEM (European Students of Industrial Engineering and Ma-

WINGbusiness Impressum Medieninhaber (Verleger) Österreichischer Verband der ­Wirtschaftsingenieure Kopernikusgasse 24, 8010 Graz ZVR-Zahl: 026865239 Editor Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Siegfried Vössner E-Mail: voessner@tugraz.at Redaktion/Layout Chefin vom Dienst & Marketingleiterin: Mag. Beatrice Freund Tel. +43 (0)316 873-7795, E-Mail: office@wing-online.at Redakteure Dipl.-Ing. Sigrid Weller BSc. E-Mail: sigrid.weller@tugraz.at Mag.rer.soc.oec. Elisabeth Poandl E-Mail: elisabeth.poandl@tugraz.at Dipl.-Ing. Dr. Dietmar Neubacher E-Mail: dietmar.neubacher@tugraz.at Dipl.-Ing. Theresa Passath BSc. E-Mail: theresa.passath@unileoben.ac.at Ortbauer Bernhard MSc., BSc. E-Mail: bernhard.ortbauer@tugraz.at Dipl.-Ing. Andreas Kohlweiss, BSc E-Mail: andreas.kohlweiss@tugraz.at

Anzeigenleitung/Anzeigenkontakt Mag. Beatrice Freund Tel. +43 (0)316 873-7795,E-Mail: office@wing-online.at

nagement) internationale Veranstaltungen und Netzwerke. In 24 verschiedenen Ländern arbeiten 66 Hochschulgruppen bei verschiedenen Aktivitäten zusammen und treten so sowohl untereinander als auch zu Unternehmen in intensiven Kontakt. Um unser Ziel - die Förderung von Studenten - zu erreichen, benötigen wir Semester für Semester engagierte Unternehmen, die uns auf verschiedene Arten unterstützen und denen wir im Gegenzug eine Möglichkeit der Firmenpräsenz bieten. Die Events können sowohl in den Räumlichkeiten der TU Wien als auch an dem von Ihnen gewünschten Veranstaltungsort stattfinden. Weiters können Sie die Zielgruppe individuell bestimmen. Sowohl alle Studienrichtungen als auch z.B. eine Festlegung auf Wirtschaftswissenschaftlichen Studiengängen ist möglich. Außerdem besteht die Möglichkeit eine Vorauswahl der Teilnehmer, mittels Ihnen vorab zugesandten Lebensläufen, zu treffen. Auf unserer Webseite http://www.wing-online.at/de/ wingnet-wien/ finden Sie eine Auswahl an vorangegangenen Events sowie detaillierte Informationen zu unserem Leistungsumfang WINGnet Wien: Theresianumgasse 27, 1040 Wien, wien@wingnet.at ZVR: 564193810

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Druck Universitätsdruckerei Klampfer GmbH, 8181 St. Ruprecht/Raab, Barbara-Klampfer-Straße 347 Auflage: 2.500 Stk. Titelbild: (c) fineartpictures WING-Sekretariat Kopernikusgasse 24, 8010 Graz, Tel. (0316) 873-7795, E-Mail: office@wing-online.at WING-Homepage: www.wing-online.at Erscheinungsweise 4 mal jährlich, jeweils März, Juni, Oktober sowie Dezember. Nachdruck oder Textauszug nach Rück­sprache mit dem Editor des „WINGbusiness“. Erscheint in wissenschaftlicher Zusammen­ arbeit mit den einschlägigen Instituten an den Universitäten und Fachhochschulen Österreichs. Der Wirtschaftsingenieur (Dipl.-Wirtschaftsingenieur): Wirtschaftsingenieure sind wirtschaftswissenschaftlich ausgebildete Ingenieure mit akademischem Studienabschluss, die in ihrer beruflichen Tätigkeit ihre technische und ökonomische Kompetenz ganzheitlich verknüpfen. WING - Österreichischer Verband der Wirtschaftsingenieure ist die Netzwerkplattform der Wirtschaftsingenieure. ISSN 02567830

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Johannes Dirnberger

Egal ob Weihnachtsgeschenk oder prototypische Zyklonen, 16-jährige Schülerin oder 80-jähriger Rentner – im FABLAB Kapfenberg sind alle Ideen und Interessenten willkommen Was haben der FABLAB-Leiter Wolfram Irsa, Helmut Ropin und Dominik Tantscher vom FABLAB-Team sowie die FABLAB-Userin Valentina Polzer gemeinsam? Sie alle sind Mitglieder im Alumni-Verein IMC, der mit dem Österreichischen Verband der Wirtschaftsingenieure als Plattform für die AbsolventInnen des Instituts Industrial Management in Kapfenberg tätig ist.

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rund genug für einen Lokalaugenschein im FABLAB Kapfenberg. Beim Eintreffen ist die Atmosphäre von Innovation und Authentizität geprägt: Direkt in der Industriehochburg Kapfenberg und eingebettet in die Industrie-4.0Lehr- und Forschungsfabrik Smart Production Lab zeigt auch hier das vom MIT übernommene FABLAB-Konzept Wirkung, wie Dominik Tantscher aus dem FABLAB-Team erzählt: „Aktuell haben wir 72 Userinnen und User, die auch aus anderen Bundesländern wie Kärnten oder Oberösterreich zu uns kommen, weil sie die vielschichtigen Möglichkeiten aufgrund des umfangreichen Maschinenparks schätzen. Durch unsere Schulungen vor und Betreuung bei der Maschinennutzung, ist es auch für jemanden, der noch keinerlei Berührungspunkte mit CNC-Maschinen oder 3D-Druckern hatte, möglich, Ideen bei uns umzusetzen“. Und dieses Angebot lockt ein breites Publikum an, zeigt sich FABLAB-Leiter und Dozent Wolfram Irsa begeistert: „Die Bandbreite reicht von 16-jährigen Schülern, die am Laser Cutter Weihnachtsgeschenke produzieren, über Entrepreneure, die hochfeste Stahllegierungen bearbeiten möchten, bis hin zum 80-jährigen Rentner, der ein Staubsauger-Ersatzteil mit dem 3D-Drucker herstellt.“ Die am häufigsten nachgefragten Maschinen sind der Laser Cutter und die fünf 3D-Drucker wie Helmut Ropin als Institutsexperte im Bereich Industrial Engineering erklärt: „Am Laser Cutter lassen unsere Userinnen und User ihrer Kreativität bei der Verarbeitung unterschiedlicher Materialien freien Lauf. Neben Holzplatten sind Acrylgläser oder selbstklebende Metallicplatten sehr beliebt. Unsere 3D-Drucktechnologien Fused Filament Fabrication (FFF), Composite Filament Fabrication (CFF) und Stereolithographie (SLA) geben darüber hinaus die Möglichkeit technische Polymere (Filamente) und Epoxydharze (Resine) zu verarbeiten. Oftmals kommen die Interessierten mit eigenen 3D-konstruierten Bauteilen, die sie dann auf unseren Geräten fertigen.“ Und das auch mit anspruchsvollen Bauteilen für hochfeste Filamente und großen Abmessungen für Drucker mit einem beheizten Bauraum bis zu 700x500x400mm. „So kommt es, dass an den 3D-Druckern kleinere Vorrichtungsteile bis hin zu prototypischen Zyklonen für Versuche zur Staubabscheidung gefertigt werden“, betont Tantscher. Auch das JOANNEUM Racing Team, das 2019 den Gesamtsieg der Formula Student in Österreich und Ungarn feierte, nutzt das FABLAB, fügt Ropin hinzu. Und dass das Maker-Bewusstsein auch immer stärker bei den Studierenden am Standort ankommt legt IMC Alumni Valentina Polzer dar: „Die Einstellung ‚nichts ist unmöglich‘, die hier gelebt wird und die mannigfaltigen Möglichkeiten zur Prototypen-Fertigung sind inspirierend. Dank des Supports durch das FABLAB-Team, können hier Ideen verwirklicht werden, die früher vielleicht für unrealisierbar gehalten wurden.“ Hinkommen, selber machen und Ideen verwirklichen – das können speziell alle WING- 3D-Drucken im FABLAB Kapfenberg (C) FHJOANNEUM_Kanizaj Wirtschaftsingenieure und Interessierte im FABLAB Kapfenberg ausprobieren. „„ Was ist ein FABLAB? FABLAB steht für „fabrication laboratory“ und ist eine offene Werkstatt, auch „Makerspace“ genannt, die Personen den Zugang zu modernen Fertigungsverfahren für private und gewerbliche Zwecke ermöglicht. 2002 wurde das erste FABLAB am MIT in den USA initiiert und dadurch die weltweit schnell wachsende Maker-Bewegung begründet (Wikipedia). Im FABLAB-Netzwerk sind derzeit 1.750 Einrichtungen gelistet (www.fablabs.io). „„ Warum und seit wann gibt es das FABLAB Kapfenberg? Neben den bestehenden sehr guten FABLABs an der TUG und MUL gab es zuvor in der industriellen Kernregion in und um Kapfenberg kein FABLAB. Mit der vom Institut Industrial Management an der FH JOANNEUM eröffneten Industrie-4.0-Lehr- und Forschungsfabrik Smart Production Lab konnte auch das FABLAB Kapfenberg im Oktober 2018 der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden. „„ Welche Maschinen stehen zur Verfügung? 3D-Drucker (x5), Laser Cutter, Vinyl Cutter, Sandstrahler, CNC-Drehmaschine, CNC-Fräsmaschine, Metall-Bandsäge, Standbohrmaschine, Montagearbeitsplätze mit verschiedenen Werkzeugen, Lötstation, CAD-Arbeitsplätze mit SolidWorks usw. „„ Wie kann das FABLAB genutzt werden? Interessierte kommen zu den Öffnungszeiten – siehe https://spl.fh-joanneum.at/fab-lab/ – und können sich direkt für die Nutzung einschreiben. Erforderliche Schulungen sowie Maschinennutzung sind kostenlos


WING Kongress 2020

KI oder IQ

Arbeitswelt der Zukunft

ABSAGE WING-Kongress

Die Übernahme menschlicher Entscheidungen GET-TOGET durch Algorithmen, die auch ohne den Eingriff von uns Menschen selbst lernen, prägt aktuell 7. Mai 2020, 19 Uhr unsere Zukunft. Darüber herrscht zumindest Get-together im Wiener aktuell große Einigkeit bei den Entwicklern und Gestaltern technischer Systeme. Künstliche Leider muss der WING-Kongress, derRathauskeller für 7. bis 9. Mai Intelligenz (KI) steckt bereits heute in geplant und organisiert war, aufgrund der COVID-19 autonomen Fahrzeugen, lernenden Robotern abgesagt und zahlreichenEinschränkungen Dienstleistungsprozessen, die werden. KONGRESS noch vor wenigen Jahren durch SachbearbeiterInnen ausgeführt wird wurden. 8. Mai 2020, 9der - 17 Uhr Der Kongress in das Jahr 2021 verschoben,

HER

Doch wie sieht neue die Ausgestaltung aus? Termin wirdkonkret ehestmöglich bekannt TUgegeben. Wien, Kuppelsaal Welche Systeme haben das größte Potenzial durch den Einsatz von KI? Wann wird eine Vorträge von namhaften Experten flächenmäßige Durchdringung von aus Industrie und Wissenschaft Unternehmensprozessen mit KI erwartet? Wohin verschieben sich menschliche Eingriffsgrenzen, wenn die Arbeitsteilung sich auch im Entscheidungsbereich verstärkt in KONGRESS Richtung Technik entwickelt? Diese und weitere -HEURIGER Fragen diskutieren wir mit Ihnen beim WINGKongress 2020. 8. Mai 2020, 18.30 Uhr Mehr Infos zum Programm und Ihre AnmeldeSchweizerhaus, Prater möglichkeit finden Sie unter: https://www.wing-online.at/de/kongress

PILOTFABRIK 9. Mai 2020, 10 Uhr Seestadt, Wien Besuch Pilotfabrik Industrie 4.0

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WINGbusiness Heft 01 2020  

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