Autor Dr. Burghardt Schmidt Niederlassungsleiter Steinhausen, VTU Engineering Schweiz
Anforderungsgerechte MES-Lösungen im Bereich Lifesciences zu erbringen, ist eine sehr schwierige Aufgabe, wird aber dennoch häufig nicht mit der angemessenen Professionalität angegangen. Oft wird ein rein technischer Approach versucht und schnell lösbare Funktionalitäten durch Erweiterungen und Einbindungen bereits vorhandener IT-Systeme angeboten. Die Konsequenz sind isolierte, unvollständige, kaum erweiterbare Lösungen. Ferner mündet die Erfassung von Anforderungen an ein MES oft in einem ungenügend strukturierten Prosatext- und Flussdiagrammbeschreibungen von Abläufen, in technischen Tabellen und einer zusammenhanglosen Beschreibung allgemein gehaltener Themen. Solche Dokumentationen lassen viel Interpretationsspielraum zu und grenzen einzelne Systeme nur ungenügend ab. Ebenso treten oft Wiederholungen oder sogar Widersprüche auf. Wenn sich darauf beruhende Missverständnisse und Unvollständigkeiten nicht rechtzeitig im Projektverlauf erkennen und aufklären lassen, ist der Projekterfolg gefährdet.
Viele Gremien und Organisationen haben Definitionen für die Bewältigung der bei MES-Projekten zu behandelnden Themen erarbeitet. Beispiele für Projektmanagementansätze sind das V-Modell – ein Planungs- und Vorgehensmodell in der SW-Entwicklung – oder agile Methoden, oder die Norm für die Chargenfertigung ISA-88. In der Praxis kommt es nun darauf an, aus der Fülle solcher Definitionen die Nutzen bringenden Teile zu einem umsetzbaren Ganzen zusammenzufügen. Aufgrund des vielseitigen und wechselnden Umfelds ergeben sich viele Freiheitsgrade im Projektverlauf, was ein Erreichen des geplanten Ziels erschwert. Eine Implementierung einer iterativen Vorgehensweise mit permanentem Abgleich an definierten Kontrollpunkten ist somit absolut notwendig.
Die Summe aller Anforderungen (Requirements) definiert das Ziel eines Projekts. Jede einzelne Aufgabe, die das MES ausführen soll, hat eine entsprechende Anforderung zu erfüllen. Diese muss den Kriterien „eindeutig, widerspruchsfrei, unmissverständlich, vollständig, benutzerfreundlich, mess- und testbar, realisierbar, usw.“ genügen. Dies wird durch präzise Formulierungen erleichtert, wie „…das System muss ermöglichen…; …soll eingeben…; …muss überprüfen…“. Damit bei den vielen Anforderungen der Überblick nicht verloren geht, müssen diese noch klassifiziert, priorisiert und hierarchisch strukturiert werden. Hierbei werden auf oberer Ebene der URS die generellen Anforderungen definiert und diese in den folgenden Projektphasen Functional Specification, usw. detailliert. Zudem werden die Anforderungen noch untereinander verknüpft.
Für die Projektumsetzung stellt die Norm ISA-95 eine inhaltliche Definition eines MES-Systems zur Verfügung. Die Orientierung an dieser Struktur bietet einen Leitfaden für die Erfassung und Vollständigkeit von Anforderungen. Um die Themen eines Softwareprojekts effizient zu erarbeiten, empfiehlt sich die Verwendung eines Tools mit einer grafischen Modellierungssprache. Hier bietet sich u. a. UML (Unified Modeling Language) an, das eine Vielzahl definierter Templates zur Verfügung stellt. Der objektorientierte Ansatz von UML unterstützt die Fokussierung auf ein gerade bearbeitetes Thema. Die grafische Darstellung unterstützt das Erfassen von Zusammenhängen und die Abgrenzung der Objekte. UML ermöglicht es, eine hierarchisch aufgebaute Anforderungsstruktur abzubilden. Die Anforderungen auf Business-, Requirements-, Usecase-, Aktivitätenebene werden dazu in Diagrammen detailliert modelliert und untereinander verknüpft.Es ergibt sich für jede Ebene, d.h. jede Projektphase, eine transparente Darstellung und Beschreibung der zu realisierenden Funktionen. Dies erleichtert eine frühe Kontrolle bei der Projektabwicklung.
