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    tech insights

    Qualitatives Prototyping beschleunigt in der Luft- und Raumfahrttechnik auch die Software Entwicklung

    Charles Lindbergh flog 1927 in seinem Flugzeug „Spirit of St. Louis“ die 5.800 Kilometer von New York nach Paris in langen und einsamen 33 Stunden. Die gleiche Strecke schaffte die Concorde knapp 50 Jahre später in unglaublichen drei Überschallstunden. Heute ist Fliegen für uns zur Selbstverständlichkeit geworden und wir machen es uns viel zu selten bewusst, welch hochkomplexes Ingenieurs- und Entwicklungsknowhow in jeder Innovation steckt. Auch in der Luft- und Raumfahrttechnik hat die Digitalisierung den Weg für neue Technologien geebnet. Sie beeinflusst neben der Entwicklung, die Produktion, sowie den Flugbetrieb selbst. So entstehen wertvolle Synergien, die wiederum neue Fähigkeiten und innovatives Wissen generieren, das sich auf viele Bereiche und Projekte dieser Industrie übertragen lässt. Die EDAG aeromotive GmbH, ein Tochterunternehmen der EDAG Group, nutzt modernste Entwicklungstechniken und setzt bereits in der Vorentwicklungsphase auf Sicherheit, Zuverlässigkeit und die Gewährleistung der Qualität. Wir sind davon überzeugt, dass eine professionelle Vorentwicklung und die Einhaltung von Standards Entwicklungszyklen verkürzen und somit Kosten reduzieren kann.

    Qualitatives Prototyping – viel mehr als nur ein Trend.

    Die Luft- und Raumfahrt ist von einer beispiellosen Komplexität, wodurch die Zyklen von der Entwicklung bis zum fertigen Flugzeug bei Millionen von Einzelteilen bis zu einem Jahrzehnt dauern können. Hinzu kommt der Aspekt Sicherheit: die gesetzlich vorgeschriebenen hohen Sicherheitsstandards ziehen unternehmensspezifisch teils stark eingrenzenden Anforderungen und Zertifizierungen und somit lange Zulassungsverfahren nach sich und zwingen so beispielsweise die Entwickler im Bereich der Avionik dazu, eine proprietäre System- und Softwarearchitektur zu erstellen.

    Die Norm DO-178C, eine Richtlinie zur Zertifizierung von Avionik Software, ist Standard im sicherheitskritischen Bereich der Luftfahrt und wird von internationalen Sicherheitsbehörden, wie der FAA und der EASA für die Softwareentwicklung als Standard gefordert. Auch um hier den Nachweis zu erbringen, dass diese Richtlinien eingehalten wurden, ist eine lückenlose Dokumentation bei den Entwicklungsprozessen zwingend notwendig. Trotz all dieser vielschichtigen Anforderungen und Voraussetzungen für ein Softwareprojekt, wird die Entwicklung komplexer Prototypen immer wieder unterschätzt. Dabei könnte ein qualitatives Prototyping für die Hersteller der Garant für einen möglichst reibungslosen Übergang in die Hauptentwicklung bieten.

    Wie in jeder Branche steigt auch hier der Druck, schneller und effektiver zu werden, Entwicklungszeiten zu verkürzen und dadurch Kosten zu senken, was wiederum durch die steigende Komplexität der Projekte erschwert wird. Besonders im Bereich Software stellt eine schlechte Lesbarkeit der Entwicklungsumgebungen, d.h. der Werkzeuge, die für die Entwicklung einer Software genutzt wurden und die untereinander zusammenarbeiten müssen, oft ein Problem dar, da diese dann nicht wieder verwendet und für die Entwicklung weiterer Prototypen genutzt werden können.

    Die Entwickler greifen dann meist u.a. auf die folgenden altbekannten Lösungen zurück:
    • Agile Iterationen
    • Entwurfsmuster (Softwaretechnik)
    • SOLID (Softwareentwicklungs-Prinzipien)
    • Clean-Code (Softwareentwicklungs-Prinzipien)

    Projekt-Synergien werden oftmals nicht genutzt und die eingesetzten Werkzeuge bzw. Entwicklungstools nicht richtig beherrscht, die gerade im sensiblen Bereich der Avionik sehr gut angewendet werden könnten. Projektstruktur und Performance sind für die qualitative Vorentwicklung und die spätere Übernahme in die Hauptentwicklung essentiell.

    Bei aller Theorie sprechen wir hier von Prototypen im Bereich Avionik, die später zu einem echten System werden sollen. Genau deswegen ist für Entwicklungsteams eine gute und lückenlose Dokumentation in der Vorentwicklung und die gute Wiedererkennbarkeit für das Echtsystem dringend notwendig. So können Fehler minimiert bzw. ausgeschlossen werden, was wiederum den Kosten und der Entwicklungszeit zugutekommt.

    textbild-blogbeitrag-arvr-aeromotive

    Aus unzähligen Projekten wissen wir, dass bestimmte Workflows und Prozesse wichtig sind, um zu gewährleisten, dass ein hochqualitativer Prototyp am Ende auch übernommen werden und immer wieder verbessert werden kann und somit einen deutlichen Mehrwert bietet. Selbstverständlich arbeiten wir immer sehr eng mit dem Kunden zusammen und brauchen auch sein Knowhow für solche Entwicklungsprojekte. Wir wiederum haben uns auf den Bereich Avionik spezialisiert und kennen die auftretenden Problematiken, wir wissen, wie wir sie angehen können und müssen: Feature für Feature so qualitativ wie möglich, so kurz iterativ wie möglich, um die Kosten gering zu halten, aber sie gleichzeitig auch modular, d.h. wiederverwendbar zu gestalten. Auch so kann Knowhow aufgebaut werden, das für zukünftige Entwicklungen das Fundament bilden kann.

    EDAG hat in vielen Bereichen genau dieses profunde Wissen und langjährige Erfahrung, um genau solche Fundamente errichten zu können. Dabei haben wir nicht nur einen Teilbereich der Entwicklung im Blick, sondern können durch unser Knowhow in der Luft- und Raumfahrttechnik Entwicklungen ganzheitlich betrachten. So können wir Sie dabei unterstützen qualitative Fundamente zu bauen, wir können Sie beraten, schulen und gemeinsam mit Ihnen die passenden Tools für Ihre Software-Entwicklung auswählen. Sie erhalten eine übersichtliche Projektstruktur, die für Dritte gut dokumentiert ist, die Entwicklungszeiten verkürzt und dadurch die Kosten stabil und einschätzbar macht.

    Hinzu kommt, dass der Einsatz neuer Technologien auch vor der Luft- und Raumfahrtechnik nicht Halt macht. Die Nutzung von Virtual Reality, Augmented Reality oder Mixed Reality ist auch hier für die Entwicklung und Produktion längst Standard. Im Bereich Education nutzt man beispielsweise Simulatoren, um junge Piloten, Flugzeugmechaniker und Ingenieure auszubilden.

    Automobilhersteller nutzen diese Technik für ihre sogenannten Head-up Displays, um dem Fahrer Informationen über die aktuell zulässige Geschwindigkeit, Außentemperatur, u.v.m. direkt, aber statisch in die Windschutzscheibe zu projizieren. Auch in der Avionik wird sie bereits von der Defense & Space genutzt, um dem Piloten direkt auf dem Visier seines Helms die wichtigsten Daten interaktiv mit der Blickrichtung zur Verfügung zu stellen. Anders als im Bereich der Education werden hier allerdings reale Informationen dargestellt, sie sind also keine reine Simulation. Für die Entwicklung war auch hier die Wahl des richtigen Tools entscheidend: wir haben für das Prototyping Unity erfolgreich genutzt.

    In unserem Whitepaper „Qualitatives Prototyping“, das wir kostenlos zum Download anbieten, erfahren Sie noch mehr zu unserem Projekt im Zusammenspiel aus Augmented Reality und Avionik.

    Unser Experte, Bastian Westphal, High-Level Software-Entwickler und sein Team können Ihnen alle Fragen rund um die professionelle Vorentwicklung von Prototypen beantworten. Er weiß, worauf Sie achten sollten, was schief gehen kann, welche Vorteile Sie daraus haben und was Sie verbessern können – ganz gleich, ob Sie eine Paket Drohne oder ein Flugtaxi entwickeln möchten.

    Laden Sie sich das Whitepaper jetzt herunter.

    Whitepaper Qualitatives Prototyping

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