Herausforderung Systemintegration Daten, Prozesse, Applikationen am Beispiel FüInfoSysSK
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- Leopold Salzmann
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1 Herausforderung Systemintegration Daten, Prozesse, Applikationen am Beispiel FüInfoSysSK Wachtberg-Werthhoven, Hans-Jürgen Thönnißen, Christoph Reich
2 Inhalt Überblick über die Planung und Durchführung von Projekten in der ESG Systemintegration im Projekt FüInfoSysSK 1.AS WE Herausforderungen bei der Systemintegration Tipps ( Best Practices) 2
3 Planung und Durchführung von Projekten Aufbau des ESG-Regelwerkes Handbuch Integriertes Managementsystem Organisations- Handbuch Verfahrens- Handbuch Zulassungsrelevante Regelungen für die Entwicklung von Avionikgeräten/-software 3
4 Planung und Durchführung von Projekten Aufbau des ESG-Regelwerkes Wann und Was durch Wen? 1.1 VA Geschäftsentwicklung (GEW) 1.3 VA UAN-Leistungen (UAN) 1.4 VA Planung und Durchführung von Projekten (PDP) 1.8 VA Qualitätssicherung (QS) 1.9 VA Konfigurationsmanagement (KM) 1.10 VA Dokumentenmanagement (DM) 1.11 VA Controlling (CON) 1.12 VA Problem- und Änderungsmanagement (PÄM) 1.13 VA Mess- und Prüfmittel (MPM) Wie und Womit? AW Tailoring (TALE) AW Projekte (PRO) AW Training (TRAIN) AW Dokumentationserstellung AW Projektmanagement (PM) AW Systementwicklung Embedded Allgemein und IT (SEIT) AW Integrated Logistics Support und Logistic Support Analysis (ILS/LSA) 4
5 Planung und Durchführung von Projekten Die Verfahrensanweisung VA PDP Das verbindlich einzuhaltende Vorgehensmodell für alle Projekte der ESG ist in der Verfahrensanweisung Planung und Durchführung von Projekten (VA PDP) beschrieben. Hierbei handelt es sich um eine organisationsspezifische Anpassung des V-Modell XT. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 5
6 Planung und Durchführung von Projekten Kurzer Überblick über das V-Modell XT Gesamtstruktur des V-Modells DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 6
7 Planung und Durchführung von Projekten Kurzer Überblick über das V-Modell XT Gesamtstruktur des V-Modells-Projekttypen Das V-Modell XT liefert für unterschiedliche Projektkonstellationen eine Richtschnur für die systematische Durchführung von Projekten. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 7
8 Planung und Durchführung von Projekten Kurzer Überblick über das V-Modell XT Gesamtstruktur des V-Modells-Projekttypen Der Projekttyp Systementwicklungsprojekt eines Auftragnehmers beschreibt Erstellung eines Angebotes Entwicklung eines Systems Lieferung und Abnahme DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 8
9 Planung und Durchführung von Projekten Kurzer Überblick über das V-Modell XT Gesamtstruktur des V-Modells-Entscheidungspunkte & Projektdurchführungsstrategie Entscheidungspunkte (EP) sind als Meilensteine zu verstehen, die den Projektablauf strukturieren. EP 1 EP 2 EP 3. EP n-1 EP n Projektlaufzeit DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 9
10 Planung und Durchführung von Projekten Kurzer Überblick über das V-Modell XT Gesamtstruktur des V-Modells-Entscheidungspunkte & Projektdurchführungsstrategie Zu jedem EP müssen definierte Produkte vorliegen. Produkte sind Ergebnisse (einer Aktivität) wie z.b. ein Dokument, ein realisiertes SW- Modul oder ein ausgewähltes Projektteam. An einem EP wird über den weiteren Projektfortschritt entschieden. Die zeitliche Abfolge der EP`s definiert die Projektdurchführungsstrategie, z.b. inkrementelle oder agile Durchführungsstrategie. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 10
11 Planung und Durchführung von Projekten Kurzer Überblick über das V-Modell XT Gesamtstruktur des V-Modells-Entscheidungspunkte Projektfortschritt überprüft Projekt genehmigt Projekt definiert Anforderungen festgelegt Projekt ausgeschrieben Angebot abgegeben Projekt beauftragt Iteration geplant Abnahme erfolgt Projekt abgeschlossen System spezifiziert Lieferung durchgeführt System entworfen System integriert Feinentwurf abgeschlossen Systemelemente realisiert Gesamtstruktur des V-Modells-Durchführungsstrategien (Beispiele) Inkrementelle Durchführungsstrategie Agile Durchführungsstrategie DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 11
12 Planung und Durchführung von Projekten Kurzer Überblick über das V-Modell XT Gesamtstruktur des V-Modells-Vorgehensbausteine & V-Modell-Kern Ein Vorgehensbaustein kapselt Produkte, Aktivitäten und Rollen, die für die Erfüllung einer bestimmten Aufgabenstellung relevant sind und deshalb inhaltlich zusammengehören. Die wesentlichen statischen Inhalte des V-Modell XT sind in diesen modularen, aufeinander aufbauenden Vorgehensbausteinen enthalten. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 12
13 Planung und Durchführung von Projekten Kurzer Überblick über das V-Modell XT Gesamtstruktur des V-Modells-Vorgehensbausteine & V-Modell-Kern Vorgehensbausteine und die darin enthaltenen Produkte, Aktivitäten und Rollen enthalten keine formalen Vorgaben und Einschränkungen für die Reihenfolge der Durchführung von Aktivitäten oder der Erstellung von Produkten Einige Vorgehensbausteine müssen in jedem V-Modell-konformen Projekt angewendet werden, um ein Mindestmaß an Projektdurchführungsqualität zu gewährleisten. Diese verbindlich anzuwendenden Vorgehensbausteine bilden zusammen den V-Modell-Kern. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 13
14 Planung und Durchführung von Projekten Organisationsspezifische Anpassungen an das V-Modell XT Gesamtheit aller ESG-spezifischen Erweiterungen bzgl. V-Modell XT 1. Erweiterung des Vorgehensmodells V-Modell XT von Systementwicklungsprojekten auf die Projekte aller Portfolioelemente der ESG 2. Aufteilung des V in ein Portfolioelement-übergreifendes oberes V und ein Portfolioelement-spezifisches unteres V 3. Einführung zweier neuer Portfolioelement-übergreifender EP`s 4. Einführung neuer in den Leistungserstellungsprozess integrierter Prozesse 5. Einführung von Portfolioelement-spezifischen EP`s 6. Einführung ESG-spezifischer Produkte 7. Einführung ESG-spezifischer Rollen 8. Einführung weiterer Projektdurchführungsstrategien (Best Practices) 9. Erstellung der Arbeitsanweisungen Tailoring (AW TALE), Projekte (AW PRO) und Projektmanagement (AW PM) 10. Erstellung der Arbeitsanweisungen Systementwicklung Embedded Allgemein & IT (SEIT), Training (TRAIN), ILS/LSA und Dokumentationserstellung 11. Erstellung des ESG-Tailoring-Assistenten ELF TALE 12. Coaching-Konzept (CoC Technologie, PM-Netzwerk) DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 14
15 Planung und Durchführung von Projekten Die Verfahrensanweisung VA PDP / Systemintegration Der Entscheidungspunkt System integriert System integriert Im Entscheidungspunkt System integriert wird vom Auftragnehmer anhand des Produktes Prüfprotokoll Systemelement" bewertet, ob das System den Anforderungen des Auftraggebers entspricht. Im Falle einer positiven Bewertung liegen das integrierte System mit allen Segmenten, SW-Einheiten und Produkte vom Typ Externe Einheit sowie die Logistische Unterstützungsdokumentation (mit Ausbildungs- und Nutzungsdokumentation etc.) in einer lieferbaren Form vor. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 15
16 Planung und Durchführung von Projekten Die Verfahrensanweisung VA PDP / Systemintegration DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 16
17 Planung und Durchführung von Projekten Die Verfahrensanweisung VA PDP / Systemintegration Ein detaillierter Projektplan enthält die Planung für die nächste Projektfortschrittsstufe. Der Projektstatusbericht dokumentiert den Projektfortschritt und der QS-Bericht beschreibt die Qualitätseigenschaften des Projekts. Es wird eine Projektfortschrittsentscheidung getroffen, um zum nächsten Entscheidungspunkt überzugehen. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 17
18 Planung und Durchführung von Projekten Die Verfahrensanweisung VA PDP / Systemintegration Der Entscheidungspunkt System entworfen System entworfen In Entscheidungspunkt System entworfen werden die Systemarchitektur und die Unterstützungs-Systemarchitektur bezüglich ihrer Tragfähigkeit abschließend bewertet. Im Falle einer positiven Bewertung sind die Systemspezifikation und die Spezifikation logistische Unterstützung bis zu den Einheiten entworfen sowie für alle Systemelemente die Prüfspezifikation Systemelement fertig gestellt. Auch existieren die grundlegenden Verfahren für Implementierung, Prüfung und Integration. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 18
19 Planung und Durchführung von Projekten Die Verfahrensanweisung VA PDP / Systemintegration Das Integrationskonzept System beschreibt detailliert Vorgehen, Werkzeuge und Umgebungen für die Integration von Systemelementen bis hin zum System. Grundlage der Integration auf Systemebene sind die im Rahmen der SW- und HW- Entwicklung erstellten Einheiten sowie Implementierungen der in der Architektur identifizierten Externen Einheiten. Inhaltlich ist das Integrationskonzept System konsistent zur jeweiligen Architektur zu halten. Die dort getroffenen Entwurfsentscheidungen sind in geeigneter Weise umzusetzen. Bezüglich Organisation und Randbedingungen orientiert sich das Konzept an den Vorgaben im Projekthandbuch. Zur zeitlichen Planung der Integrationen ist das Konzept mit dem Integrationsplan Systemelemente im Projektplan abzustimmen. Für die Integration ist eine ausgewogene Strategie bezüglich Kundenvorgaben, vorhandenen Integrations- und Nachweismitteln und der Minimierung von Redundanzen im Hinblick auf die zu führenden Nachweise zu berücksichtigen. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 19
20 Planung und Durchführung von Projekten Die Verfahrensanweisung VA PDP / Systemintegration Der Entscheidungspunkt Feinentwurf abgeschlossen Feinentwurf abgeschlossen In Entscheidungspunkt Feinentwurf abgeschlossen wird die Hardware- und Software- Architektur bezüglich ihrer Tragfähigkeit abschließend bewertet. Im Falle einer positiven Entscheidung sind die HW-Spezifikation und die SW-Spezifikation vollständig verfeinert, anhand derer die Einheiten im Folgenden realisiert werden können. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 20
21 Planung und Durchführung von Projekten Die Verfahrensanweisung VA PDP / Systemintegration Das Integrationskonzept HW beschreibt detailliert die Richtlinien, das Vorgehen, die Werkzeuge und die Umgebung für die Integration der HW-Elemente. Das Integrationskonzept SW beschreibt detailliert die Richtlinien, das Vorgehen, die Werkzeuge und die Umgebung für die Integration der SW-Elemente. DAS V-MODELL XT IST URHEBERRECHTLICH GESCHÜTZT. COPYRIGHT 2006 V-MODELL XT AUTOREN UND ANDERE. ALLE RECHTE VORBEHALTEN. 21
22 Inhalt Überblick über die Planung und Durchführung von Projekten in der ESG Systemintegration im Projekt FüInfoSysSK 1.AS WE Herausforderungen bei der Systemintegration Tipps ( Best Practices) 22
23 FüInfoSysSK - Operationelle Nutzung. Einsatz Ebenen - Strategisch - Militär-Strategisch (OHQ) - Operativ (FHQ) - Taktisch (HoM, CC) Unterstützung in den Phasen - Routine - Planung - Aktivierung - (Rück-) Verlegung - Durchführung - Evaluierung 23
24 FüInfoSysSK - Vernetzung Vernetzung von Standorten / Einsatzorten (Segmente) zu Verbünde (Bw-Zivil, Bw, EU, Ausbildung, SWPÄ) Zentrale Steuerung eines Verbundes über ein Kernserver-Segment Segmente über beliebige TCP/IP basierte Kommunikationsnetze vernetzbar (z.b. WAN Bw min. 2Mbit/s) Jedes Segment ist autark und skalierbar von Nutzer 24
25 FüInfoSysSK 1.AS WE Schwerpunkte Interoperabilität Kollaboration Informationen Optimierung In Zusammenarbeit mit FüInfoSysSK 1.AS Basis FüInfoSysSK 1.AS WE 25
26 Systemintegration Prozesse Erstellung / Änderung Qualitätssicherung Lieferung per Repliklation Replikation einspielen Qualitätssicherung Mitprüfungsbemerkungen Zah lbar an $ Replikationsquittung Replikation einspielen Lieferung per Repliklation AN Zah lbar an Replikationsquittung $ AG mit Schematischer Ablauf der KM-Lieferung Dimensions Unterstützung 26
27 Systemintegration Prozesse Bugtracking Baseline-Erstellung SW-Build Qualitätssicherung Freigabe Erstellung / Änderung Nightly-Build Komponententest auf Integrationsanlage SW-Entwicklung (plattformunabhängig mittels Eclipse) Entwicklertest Schematischer Ablauf der SW-Entwicklung mit der Entwicklungsumgebung, mit Dimensions Unterstützung 27
28 Systemintegration Prozesse Zurück zu zu Entwicklung Bug-Tracking Freigegebene Baseline SW-Build SW-Package-Build Deployment Qualitätssicherung Auslieferung Andere Packages Packages (Policy) Systemtest auf auf Referenzanlage Schematischer Ablauf der System-Integration mit Dimensions Unterstützung und der Verteilsoftware auf Basis geprüfter Software-Baselines. 28
29 Systemintegration Testumgebung Systemtest auf Referenzanlage AN Systemtest auf Referenzanlage AG Kern-Server-Segment Kern-Server-Segment DMZ NuKomBw SINA SINA FüInfoSys Lw SINA Gleiche HW/SW SINA FüInfoSys H FüInfoSys M Verlegefähiges-Server-Segment Verlegefähiges-Server-Segment AN SuTBw AG 29
30 Systemintegration Anwendungen Anwendungen zum automatisierten Test - JUnit ( Test-Framework zur Prüfung von Schnittstellen. Verwendung hauptsächlich im Bereich der Regressiontests, da Prüfeingaben und erwartetes Ergebnis vorgegeben werden. - AutoIt ( Scriptsprache zum simulieren von Nutzereingaben. Verwendung hauptsächlich zum Testen der Robustheit von Anwendungen. - C2SimProxy Service zur Anbindung von Simulationssystemen. Verwendung hauptsächlich zur Generierung von simulierten operationellen Daten. - SilkPerformer ( Anwendung für Last- und Performancetests 30
31 Systemintegration Testanwendungen Spezielle Architektur im Projekt - Terminalserverzugriff über Citrix Leistungsmerkmale SilkPerformer - Keine Beeinflussung des Testsystems durch Testkomponente - Simulation mehrerer Nutzer - Effiziente Testerstellung und Testzyklen Einfaches Recording von Testszenarien - Analyse- und Reportingfunktionen im Werkzeug 31
32 Systemintegration Testdaten Verwendung von Daten zum Durchführung von Tests - Szenar Daten Erstellung und Verwendung von Szenar Daten zur Spezifikation von reproduzierbaren Testfällen (z.b. für Prüfspezifikationen) - Externe Prüfdaten Verwendung von externen Prüfdaten zur Verifikation von Standardkonformität (z.b. MIP, NVG) - Generierte Daten Verwendung von generierten Daten zur Überprüfung der Robustheit bzw. Bandbreite von Anwendungen (z.b. APP6 Variationen) - Simulationsdaten Verwendung von Simulationsdaten für die Erstellung von zufälligen Kombinationen operationell sinnvoller Daten, um Performance und Robustheit zu testen (z.b. Link, MIP, AIS) 32
33 Inhalt Überblick über die Planung und Durchführung von Projekten in der ESG Systemintegration im Projekt FüInfoSysSK 1.AS WE Herausforderungen bei der Systemintegration Tipps ( Best Practices) 33
34 Herausforderungen bei der Systemintegration Ungleiche Testdaten Bei fehlenden Schnittstellenpartnern (z.b. Fremdsysteme) werden im Allgemeinen Testdaten verwendet. Sollten die Testdaten ungleich der realen Daten des Fremdsystems sein, können unvorhergesehene Fehler auftreten. Ungleiche Prozesse AN und AG haben im Allgemeinen unterschiedliche Prozesse. Die Definition der Schnittstelle zwischen diesen Prozessen ist insbesondere dann eine Herausforderung wenn Abhängigkeiten zu komplexen Datenstrukturen und Softwareanwendungen bestehen. Ungleiche HW/SW Bei komplexen Systemen kann der Bedarf bestehen, in Nutzung befindliche Hardund Software zu verändern. Bei gleichzeitiger Weiterentwicklung des Systems verändert sich somit theoretisch das Referenzsystem zur Weiterentwicklung. 34
35 Inhalt Überblick über die Planung und Durchführung von Projekten in der ESG Systemintegration im Projekt FüInfoSysSK 1.AS WE Herausforderungen bei der Systemintegration Tipps ( Best Practices) 35
36 Tipps (Best Practices) Aufbau des ESG-Regelwerkes Wann und Was durch Wen? 1.1 VA Geschäftsentwicklung (GEW) 1.3 VA UAN-Leistungen (UAN) 1.4 VA Planung und Durchführung von Projekten (PDP) 1.8 VA Qualitätssicherung (QS) 1.9 VA Konfigurationsmanagement (KM) 1.10 VA Dokumentenmanagement (DM) 1.11 VA Controlling (CON) 1.12 VA Problem- und Änderungsmanagement (PÄM) 1.13 VA Mess- und Prüfmittel (MPM) Wie und Womit? AW Tailoring (TALE) AW Projekte (PRO) AW Training (TRAIN) AW Dokumentationserstellung AW Projektmanagement (PM) AW Systementwicklung Embedded Allgemein und IT (SEIT) AW Integrated Logistics Support und Logistic Support Analysis (ILS/LSA) 36
37 Tipps (Best Practices) Arbeitsanweisungen enthalten das Wie? Und Womit? Zur Verfahrensanweisung Planung und Durchführung von Projekten (VA PDP) existieren Arbeitsanweisungen (AWs), die das Wie? und Womit? bzgl. der Erstellung der Produkte der VA PDP beschrieben. Zu jeder Aktivität der VA PDP existieren Hinweise zu - Methoden - Werkzeuge - Aspekte der Funktionalen Sicherheit - Tipps (Best Practices) - Vorgaben - Hinweise 37
38 Tipps (Best Practices) Arbeitsanweisungen enthalten das Wie? Und Womit? 38
39 Tipps (Best Practices) Arbeitsanweisungen enthalten das Wie? Und Womit? 39
40 Tipps (Best Practices) Arbeitsanweisungen enthalten das Wie? Und Womit? 40
41 Tipps (Best Practices) ELF TALE Alle Informationen zur Planung und Durchführung von Projekten (VA PDP) sowie den zugehörigen Arbeitsanweisungen (AWs) stehen auch elektronisch über die ESG-eigene Web-Anwendung ELF TALE (Elektronischer Leitfaden Tailoring ESG) zur Verfügung. Weitere Eigenschaften von ELF TALE - Export des Tailoring-Ergebnisses - Zur Verfügung stellen der relevanten Produkt-Templates - Erzeugung eines initialen Projektplans - 41
42 Tipps (Best Practices) ELF TALE 42
43 Tipps (Best Practices) ELF TALE 43
44 Tipps (Best Practices) ELF TALE 44
45 Kontakt Turning system expertise into value ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH Livry-Gargan-Straße 6 D Fürstenfeldbruck Tel. +49 (89) Fax +49 (89) itk@esg.de 45
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