Post on 23-Aug-2019
T. Pany
Professur für Satellitennavigation (LRT 9.2)
Institut für Raumfahrttechnik und Weltraumnutzung
Projektmanagement, 2. Teil
Projektbeispiele, typische ProblemeRichtlinien der AP-GestaltungGrenzen des Projektmanagements, SCRUM
23/19/2019 Conference/Workshop/Event 2Projektmanagement
Galileo TestbedProjektplan, Schwierigkeiten, Lösungen, Verlauf→ Die unbekannte Physik und der unbekannte MarktVon TRL2 → TRL9
33/19/2019 Conference/Workshop/Event 3Projektmanagement
Ausgangslage
•Europäische Entscheidung einen Beitrag der Satellitennavigation zu leisten
•Kaum Erfahrungswerte/Know-How insbesondere für den Aufbau eines GNSS in Europa vorhanden
•Machbarkeit und Nutzen von GNSS (heute Galileo) in mehreren Papierstudien bereits diskutiert
Ende 90er
Jahre:
•Suche nach Möglichkeiten um schnell Erfahrungswerte für den Aufbau eines GNSS zu sammeln•Galileo-Payload auf GLONASS Satelliten•YUMA-Testbed der 70er Jahre für GPS
Anfang 0er
Jahre:
43/19/2019 Conference/Workshop/Event 4Projektmanagement
GATE Phase A/B (Machbarkeitsstudie)
Emulation von GNSS Satelliten durch terrestrische Sender
Kontrollsegment zur Steuerung der Sender
•Virtual Satellite Mode (VSM): Sendesignale werden so geregelt, dass sie von echten Satellitensignalen nicht zu unterscheiden sind (Doppler, Laufzeitverzögerung, …)
Im Testgebiet sollen echte Navigationsanwendungen mit Galileo getestet werden
Phase A/B 2002 erfolgreich am Papier abgeschlossen!Leitung: UniBw M
53/19/2019 Conference/Workshop/Event 5Projektmanagement
GATE Phase C/D
• GATE wurde als Auftragsarbeit für das DLR-RFM• Deutsches Konsortium (who is who der
Navigation): • KMU• Großindustrie• Forschungsinstitute (DLR-IKN), • UniBw M
• Einhaltung von Raumfahrtstandards bei der Projektdurchführung
• Phasenmodell, ECSS• Anforderungsmanagement (DOORS 7.0)• Externe Reviewer
DLR-RFM … DLR Raumfahrtmanagement (Mittelvergabe)DLR-IKN … DLR Institut für Kommunikation und Navigation
63/19/2019 Conference/Workshop/Event 6Projektmanagement
GATE Architektur
GATE Architektur zum PDRGATE Architektur zum PDRGATE Architektur
or GSM network
Galileo SatellitesGSTB-V2 Satelite
. GPS Satellites
GATE-Segmente:Field-Segment:
GTS, GMS
Control-Segment:GTF, CC (GPF, GADS, GMCF)
Support-Segment:GMSF, GSL,GURx/GUT
User-Segment:Kunden-Empfänger
73/19/2019 Conference/Workshop/Event 7Projektmanagement
Beispiel: Sendestation
NavigationSignal
GenerationUnit
(NGSU)
NAV DATA
FrequencyGeneration &UpconversionUnit (FGUU)
E2L1E1
E2L1E1RF
E6 RF
E5a+E5bRF
OMUX
FilterNavigationSignal
GenerationUnit
(NGSU)
NAV DATA
FrequencyGeneration &UpconversionUnit (FGUU)
E6
OMUX
x12
Clock Monitoring andControl Unit (CMCU)Clock Monitoring andControl Unit (CMCU)
E5a+E5bQ
E5a+E5bI
BFNBFN
BFN
Nav
igat
ion
Ant
enna
BFNBFN
BFN
Ant
enna
PHM2
RAFS1
RAFS2
PHM1
SSPA &Switches
RAFS: Cooperation with Temex Neuchatel (ESA Contract)
NSGU: Cooperation with AAe and Saab Ericsson (ESA Contract)
CMCU: In-house Predevelopment (sponsored by DLR Contract)
83/19/2019 Conference/Workshop/Event 8Projektmanagement
WBS: Gate Phase C/D
Overall ProjectManagement, Cost,
Control & Administration
WP 11000 / IfEN
Project Mgmt. IfEN
WP 12000 / IfEN
Project Mgmt.EADS-Astrium
WP 13000 / EAST
Project Mgmt. DLR-IKN
WP 14000 / DLR-IKN
Project Mgmt. DLR-GSOC
WP 15000 / DLR-GSOC
User Contacts
WP 16000 / TLM
Dissemination
WP 17000 / UniBW
Product Assurance
WP 18000 / IfEN
Management
WP 10000 / IfEN
Segment RequirementsConsolidation
WP 21000 / IfEN
Operational ConceptConsolidation &
Preparation
WP 22000 / DLR-GSOC
GUT-GPF Datalink
WP 23100 / TLM
Functional Architecture
WP 23000 / IfEN
System PerformanceAllocation & Analysis
WP 24000 / IfEN
System Verification &Validation Planning
WP 25000 / VEGA
Permissions & RegulatoryAffairs
WP 26000 / K-T
Scientific Consultancy
WP 27000 / UniBW
System Engineering
WP 20000 / IfEN
GTS TechnicalSpecification
WP 31000 / EAST
GTS Engineering
WP 32000 / EAST
SG Core
WP 33100 / EAST
SG Controller Unit
WP 33200 / EAST
Tx Antenna
WP 33300 / K-T
GTS Stations HousingPreparation & Connectivity
WP 33400 / K-T
Design, Development &Procurement
WP 33000 / EAST
GTS AIV
WP 34000 / EAST
Transmit Stations (GTS)
WP 30000 / EAST
GMS TechnicalSpecification
WP 41000 / IfEN
GMS Engineering
WP 42000 / IfEN
MRx RF-Front-End
WP 43100 / FHG
Signal Conditioning
WP 43210 /FHG
MRx Baseband
WP 43200 / IfEN
MRx Controller Unit
WP 43300 / IfEN
Rx Antenna
WP 43400 / FHG
GMS Station HousingPreparation & Connectivity
WP 43500 / K-T
Design, Development &Procurement
WP 43000 / IfEN
GMS AIV
WP 44000 / IfEN
Monitoring Stations (GMS)
WP 40000 / IfEN
GCS TechnicalSpecification
WP 51000 / DLR-IKN
GCS Engineering
WP 52000 / DLR-IKN
GTS/GMS Freq. Std. Ver.
WP 53110 / DLR-IKN
System Time Facility(GTF)
WP 53100 / DLR-IKN
Processing Facility (GPF)
WP 53200 / IfEN
Monitoring & ControlFacility (GMCF)
WP 53300 / VCS
Archiving & Data Server
WP 53400 / VCS
Control Center &Operations Support
WP 53500 / DLR-GSOC
Design, Development &Procurement
WP 53000 / DLR-IKN
GCS AIV
WP 54000 / DLR-IKN
Control Segment (GCS)
WP 50000 / DLR-IKN
OPS Concept Support
WP 61100 /DLR-GSOC
GSS TechnicalSpecification
WP 61000 / IfEN
Mission Support Facility(GMSF)
WP 62000 / IfEN
Backend SW Development
WP 63100 / UniBW
Antenna & RF-Front-End
WP 63200 / FHG
GATE User Terminal(GUT)
WP 63000 / IfEN
GSS AIV
WP 64000 / IfEN
Support Segment (GSS)
WP 60000 / IfEN
Field Segment Deployment
WP 71000 / K-T
Initial GPS Survey
WP 72000 / IfEN
Signal Laboratory Testing
WP 73000 / IfEN
System Testing
WP 74000 / IfEN
Field Testing / User
WP 75000 / KT
System AIV
WP 70000 / IfEN
Experimental Operations
WP 81000 / DLR-GSOC
System Transfer
WP 82000 / IfEN
System Operations
WP 80000 / DLR-GSOC
GATE Phase C/DWBS V.10
93/19/2019 Conference/Workshop/Event 9Projektmanagement
Gantt-Chart: Wasserfall
Aber: Fertigstellung und Eröffnung erst im Sommer 2008!Was war passiert und welche Auswirkungen hatte das?
103/19/2019 Conference/Workshop/Event 10Projektmanagement
Projektverlauf
• Koordinierte und planmäßiger Verlauf bis zu SAR (System Acceptance Review)
• Erstellung der Architektur- und Schnittstellenpläne• Verfassen von Interface Control Dokumenten (ICDs)• Aufbau der Komponenten der Projektpartner• Tests auf Komponentenebene
• Nicht-technische Arbeiten• Organisation des Vor-Betriebs
• GATE-Office, Infrastruktur, …• Hohe politische Sichtbarkeit
• Wir sind schneller als Galileo …
• Erste Inbetriebnahme (AIV … assembly integrationvalidatation)
• Sendesystem (Space-Segment)• Einschalten des Test-Navigationsempfängers
Empfänger funktional aber Navigationsperformance extrem schlecht:Signalabbrüche, Genauigkeit im 100 m Bereich
113/19/2019 Conference/Workshop/Event 11Projektmanagement
„Übersehene“ technische /physikalische Randbedingungen• Bodenreflexionen/Bodenwelle:
• Auswirkungen: Genauigkeitsverlust, Auslöschung des Signals durch destruktive Interferenz
• Effekt tritt bei echten Satellitensignalen nicht auf
• weder Erfahrungswerte noch „Awareness“ vorhanden
• → Kommentare/Anmerkungen von Technikern wurden von Entscheidungsträgern in der Anfangsphase ignoriert, da die notwendigen Tests das Projekt um Monate verzögert hätte
• Schlussendliche Lösung:• Verbesserte Sendeantennen mit
stärkerer Richtwirkung• Robustere und stabilerer
Empfänger• Anpassung der Erwartungshaltung
123/19/2019 Conference/Workshop/Event 12Projektmanagement
„Übersehene“ technische /physikalische Randbedingungen• Radar-Interferenz
• Radar-Anlage des österreichischen Bundesheeres sendet legal auf der Frequenz E6
• Signalempfang auf E6 war nicht möglich
• E6-Band bei GPS nicht benutzt• Standard GPS L1 (und L2) sind geschützte Bänder
• weder Erfahrungswerte noch „Awareness“ vorhanden
• Es gab auch keine Kommentare aus dem Projektteam
• Identifikation und Lösung• Einbau von Debug-Möglichkeiten in den
Navigationsempfänger, um die Ursache des schlechten Signalempfangs auf E6 zu verstehen.
• Lokalisierung des Senders
• Einbau von Gegenmaßnahmen in den Empfänger (auch für andere schwächere Störquellen)
• De-facto sehr einfache Mittel (Anschneiden der Pulsspitzen in Software)
• Vereinbarung mit der Radaranlage bei Testbetrieb nicht zu senden oder eine andere Frequenz zu nutzen
133/19/2019 Conference/Workshop/Event 13Projektmanagement
Auswirkungen
• GATE wurde schlussendlich fertiggestellt und hat eine im Rahmen der physikalischen Randbedingungen sehr gute Performance erzielt
• Erweiterung von 6 auch 8 Sendestationen• Stützung des Referenzempfängers durch Inertialnavigation
• Um ein System dieser Komplexität überhaupt fertigstellen und betreiben zu können, war sehr gutes und solides Projektmanagement erforderlich
• Operationeller Betrieb, Dokumentation, etc… war exzellent organisiert
• Dennoch wurde das eigentliche Ziel „Testen von echten Navigationsanwendungen“ faktisch verfehlt
• Kaum Nachfrage durch Kunden• Galileo-Testsignale aufgrund der Verzögerung in GATE bereits über GIOVE-Satelliten verfügbar• Die zu diesem Zeitpunkt bereits am Markt erhältlichen HF-Signalsimulatoren stellten einen
wesentlich einfacheren Weg dar, um Galileoempfänger zu testen.• Navigationsperformance in GATE wie oben besprochen nicht besonders gut.• Nutzung von GATE aufwändig (pro Tests min. 3 Tage, besser 1 Woche)• Aufbau von weiteren Testgebieten in Deutschland (SEAGATE, …) und in Europa• Der Begriff „Testbed“ ist heute beim DLR-RFM negativ besetzt
Top: Technologiedemonstrator Flop: „Markterfolg“
143/19/2019 Conference/Workshop/Event 14Projektmanagement
Take-Away
• Sehr gutes und solides Projektmanagement war unabdingbar, um dieses große technische Projekt überhaupt umsetzten zu können.
• Herausragendes Projektmanagement geht darüber hinaus.
• Was hätte man besser machen können:• Frühzeitiges Erkennen der technologischer Risiken und ihrer
Auswirkungen: • Projektmanager hat entweder selbst das technologische
Gespür oder kann durch sorgsame Kommunikation mit dem Team die Probleme heraushören (das Gras wachsen hören).
• Anerkennen äußerer Randbedingungen und proaktive Reaktion• Zum Beispiel hätte der Fokus des Projektes auf die Technologiedemonstration
anstatt auf das Testen von Anwendungen gelegt werden können. • Einsparung von Entwicklungskosten
• Auch andere Nutzungsszenarien wären denkbar gewesen, hätten aber alle ein Abweichen von der ursprünglichen Projektidee bedeutet.
• Projektmanager braucht für proaktives Reagieren• Überzeugende (wenn nicht geniale) Lösungsidee • Gute Kommunikation gegenüber dem Auftraggeber, Management
und dem Team• Führungsqualitäten, um eine Planänderung durchsetzen zu können
153/19/2019 Conference/Workshop/Event 15Projektmanagement
Robuste GNSS-AntenneESA-EntwicklungsprojektProjektplan, Schwierigkeiten, Lösungen, Verlauf TRL4 → TRL6
3/19/2019 Conference/Workshop/Event 1616Projektmanagement
HintergrundGNSS-Antennen des Galileo-Kontrollsegmentes sind potentiell anfällig für Spoofing-Angriffe
3/19/2019 Conference/Workshop/Event 1717Projektmanagement
• ESA-EGEP-Projekt• Entwicklung einer
rotierenden Antenne• Nutzung des Prinzip der
synthetischen Apertur zur Detektion der Signalrichtung
• Direkte und einfache Unterscheidung zwischen Satellitensignalen und Spoofingsignalen.
• Entwicklung von Mechanik, Steuerungselektronik, HF-Elektronik, Signalverarbeitung, GNSS-Empfänger
Rotierende Antenne zur Detektion von Spoofing
183/19/2019 Conference/Workshop/Event 18Projektmanagement
Gantt-Chart: ProjektantragID Task Name Start Finish
1 Project SETI Mon 02.06.14 Mon 30.11.15
2 Milestones Mon 02.06.14 Mon 30.11.15
3 KO Mon 02.06.14 Mon 02.06.14
4 PM1 Mon 01.09.14 Mon 01.09.14
5 MTR Mon 01.12.14 Mon 01.12.14
6 PM2 Mon 02.03.15 Mon 02.03.15
7 PM3 Mon 01.06.15 Mon 01.06.15
8 ERR Tue 01.09.15 Tue 01.09.15
9 FR Mon 30.11.15 Mon 30.11.15
10 WP 1000: Project Management Mon 02.06.14 Fri 27.11.15
11 WP 1100: Project Management IFEN Mon 02.06.14 Fri 27.11.15
12 WP 1200: Project Management CTU Mon 02.06.14 Fri 27.11.15
13 WP 2000: Requirements & System Analysis Mon 02.06.14 Fri 28.11.14
14 WP 2100: Performance Requirements Analysis Mon 02.06.14 Fri 29.08.14
15 WP 2200: Vulnerability Analysis & Spoofing Scen. Def. Mon 02.06.14 Fri 29.08.14
16 WP 2300: Impact of Synthetic Aperture on Error Budget Mon 01.09.14 Fri 28.11.14
17 WP 3000: Development and Test Environment Mon 01.12.14 Mon 31.08.15
18 WP 3100: Test Environment Setup Mon 01.12.14 Mon 31.08.15
19 WP 3200: Performance Analysis Tool Development Mon 01.12.14 Fri 29.05.15
20 WP 3300: Consolidation of Mechanical Design Mon 01.12.14 Fri 27.02.15
21 WP 3400: Spoofing Signal Detection Algo Development Mon 01.12.14 Fri 29.05.15
22 WP 4000: Experimental Demonstration for Validation Tue 01.09.15 Fri 27.11.15
23 WP 4100: Spoofing Test Campaing using GATE Tue 01.09.15 Wed 30.09.15
24 WP 4200: Analysis of Results & Recommendation Thu 01.10.15 Fri 27.11.15
02.0601.09
01.1202.03
01.0601.09
30.11
May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec2015
• Wasserfall-Plan um von TRL4 auf TRL6 zu gelangen• Anforderungsanalyse, Aufbau der Testumgebung, Testkampagne• Fokus:
• Welche für das Galileo-Kontrollsegment relevanten Parameter werden verbessert?• Welche ist die optimale Algorithmik?• Wie kann ein Langzeitbetrieb gewährleistet werden? Erste Erfahrungswerte für
Langzeitbetrieb (Prototyp)!
193/19/2019 Conference/Workshop/Event 19Projektmanagement
Gantt Chart bei PM1, 15.12.2015
• Verzögerung des Projektbeginns (ESA-seitig)
• „Weiche“-Arbeitspakete zu Beginn• Erstellen von technischen Noten• Einhalten des Zeitplans leicht möglich
203/19/2019 Conference/Workshop/Event 20Projektmanagement
Gantt Chart bei PM3, 18.4.2016
• Verzögerung beim Aufbau des Systems aufgrund von Ressourcenmangel• Weiteres und größeres ESA-Projekt höherer Dringlichkeit beim Hauptauftragnehmer
• Absprache mit der ESA und Genehmigung des Verschiebung
• Kommunikation der Verschiebung an die Unterauftragnehmer• Auftragnehmer A (Mechanik): Verschiebung hatte positive Auswirkungen, da mehr Zeit für Beschaffung von
Komponenten, Integration, Dokumentation. Diese Tätigkeiten sind voneinander unabhängig auch mit größeren Unterbrechungen gut durchführbar
• Auftragnehmer B (Performance-Evaluierung): Verschiebung grundsätzlich positiv, da Zeiträume für die Softwareentwicklung besser mit anderen Aufträgen abgestimmt werden können. Negative Auswirkungen, da der Zeitraum der Softwareentwicklung bis zur Softwarenutzung sehr groß war (weitere Einarbeitungszeit)
213/19/2019 Conference/Workshop/Event 21Projektmanagement
Weiterer Projektverlauf
• Aufbau der Mechanik und Elektrik laut Projektplan erfolgreich durchgeführt.
• In der Signalverarbeitung (Software) Beschränkung auf wesentliche Punkte, die für den Testbetrieb notwendig sind.
• Beispiel: Nutzung von einer Frequenz (L1) anstelle von zwei (L1+L5)
• Fokus auf Testbetrieb und Angriff Szenarien, um den Prototype möglichst aussagekräftig charakterisieren zu können.
• Beendigung des Projektes nach Verbrauch der Ressourcen
223/19/2019 Conference/Workshop/Event 22Projektmanagement
Take-Away
• Entwicklungsprojekte niederer TRL-Stufen haben eine höhere Flexibilität in der Aufgabenstellung, aber müssen sich anderen Aktivitäten unterordnen.
• Der Fokus des Erkenntnisgewinns bedarf besonderer Abstimmung mit dem Auftragnehmer.
• Welche Nutzungsszenarien dieser Technologie sind möglich?• Welche Parameter werden dadurch verbessert?• Welche Alternativen stehen zur Verfügung?• Welche Nachteile bringt diese Technologie?
• Die Entwickler bei den Auftragnehmern tendieren dazu, sich auf die eigenen Lösungen und Fähigkeiten zu fokussieren und diese möglichst breit in das Projekt einzubringen.
• Der Projektmanager muss aber das gesamte Projekt und den Nutzen für den Kunden im Fokus behalten!
• Kommunikation zwischen Auftragnehmer und Geber ist essentiell, um auf organisatorische Schwierigkeiten reagieren zu können.
• Der „ESA technical officer“ sollte mit dem Entwicklungsprozess beim Auftragnehmer vertraut sein und die Herausforderungen auf technischer, finanzieller oder personeller Sicht zumindest im Ansatz verstehen!
233/19/2019 Conference/Workshop/Event 23Projektmanagement
Test- und Analysesystem für neue GNSS-SignaleESA-Projekt im Galileo-ProgrammProjektplan, Schwierigkeiten, Lösungen, Verlauf Teile der Funktionalitäten: TRL2 → TRL9Beispiel für eine Negativspirale
3/19/2019 Conference/Workshop/Event 2424Projektmanagement
Kontext
• HF-Signalgenerator und GNSS-Empfänger für Signaloptionen der nächsten Generation von Galileo (G2G)
• Testbed-Ansatz:• Simulation des Signals der Empfangsantenne• Vielzahl von Optionen für die Gestaltung von G2G
• Neue GNSS-Signale, neue Satellitenhardware (Spotbeam), neues Kontrollsegment, …
• Verifikation der Navigationsperformance über einen „test-user-receiver“, der sämtliche Galileo-Optionen unterstützen muss.
• Nutzung existierender Simulator-Technologie und Software-Radio Technologie
• Vorteile:• End-to-end Nachweis der Navigationsperformance, über Nutzung
eines echten Empfängers• Keine Papierstudie
• System sehr flexibel, da ~80% der Funktionalität über Software realisiert
• Spätere Nutzung der Technologie in kommerziellen Produkten:• Simulatoren für die Produktqualifizierung
• Empfängertechnologie
253/19/2019 Conference/Workshop/Event 25Projektmanagement
Projektstart
• Hohe Motivation beim Auftraggeber das Projekt zu bekommen
• Technologievorsprung • Prestige• Folgeaufträge
• Hoher Zeitdruck beim Auftraggeber, um die Ausschreibungsunterlagen fertigzustellen
• Breites Spektrum an Möglichkeiten (G2G noch in Phase A bei der Ausschreibung)
• Schwerpunktslegung unklar
• Beidseitiges Ignorieren von technischen Schwierigkeiten und unklaren Anforderungen
263/19/2019 Conference/Workshop/Event 26Projektmanagement
Projektanforderungen in der Ausschreibung
• Beispiel für eine klare Anforderungen:
273/19/2019 Conference/Workshop/Event 27Projektmanagement
Projektanforderungen in der Ausschreibung
• Beispiel für eine unklare Anforderungen:
283/19/2019 Conference/Workshop/Event 28Projektmanagement
Projektanforderungen in der Ausschreibung
• Beispiel für eine unmöglich zu erfüllende Anforderung:
293/19/2019 Conference/Workshop/Event 29Projektmanagement
Projektanforderungen in der Ausschreibung
• Eine weitere unmöglich zu erfüllende Anforderung
313/19/2019 Conference/Workshop/Event 31Projektmanagement
Start in die falsche Richtung
• Eine GNSS-Signaloption (CPM aus Req. 3) waren in der Ausschreibung nur lose definiert
• Nur Erwähnung des Akronyms
• Zwei unterschiedliche Definitionen:• GMSK wird als CPM-Signal im Mobilfunkstandard GSM genutzt (viel Literatur
verfügbar)• Zum Teil eingestufte CPM-Entwicklung für GNSS
• Wenig Kommunikation zwischen Auftragnehmer und Auftraggeber in der Definitionsphase
• Auftraggeber wählt falsche CPM-Variante• Fehler bleibt unbemerkt• Streitigkeiten, wer am Fehler schuld ist und wie es weitergehen soll• Am Ende entscheidet der Auftraggeber die andere CPM-Variante zu wählen• Verlust von Zeit und Budget
• Ausschreibungstext (und damit Projektgrundlage) bleiben weiter allgemein formuliert
• Auftraggeber ist nicht bereit Anforderungen zu streichen
323/19/2019 Conference/Workshop/Event 32Projektmanagement
Die unmögliche Flexibilität
• Projektkonzept sah eine generische Beschreibung aller möglicher Formate von Navigationsnachrichten vor
• Satellitenephemeridenformate, Fehlerkorrektur, …
• Ziel war es, damit Tests durchzuführen und somit die optimale Nachricht herauszufinden
• Es gab aber keinerlei Ansätze, wie so eine Beschreibung aussehen könnte
• Generalisierung existierender GNSS-Nachrichten über eine Baumstruktur• Mühsame Entwicklung über einige Jahre• XML-Templates, C++ Parsing-Routinen, Datenbanken• Implementierung für Satellit und Empfänger
• Resultierende XML-Dateien grundsätzlich funktional aber dermaßen komplex, das sie praktisch nicht konfigurierbar waren.
• Nur Beispieldateien der existierenden GNSS verfügbar
• Projektverlauf:• Offensichtliche Überforderung des Auftragnehmers bei der Umsetzung der Idee• Kein Eingeständnis des Auftragnehmers der Überforderung• Kein Eingeständnis des Auftraggebers der schlechten Aufgabenstellung
333/19/2019 Conference/Workshop/Event 33Projektmanagement
Negativspirale I
Substantielle technische
Schwierigkeiten
Verzögerungen
Finanzierungs-schwierigkeiten
Frustration der Mitarbeiter,
Kündigungen
343/19/2019 Conference/Workshop/Event 34Projektmanagement
Negativspirale II
Substantielle technische
Schwierigkeiten
Verzögerungen
Finanzierungs-schwierigkeiten
Aufstockung mit weiteren
Arbeits-paketen zur kurzfristigen Lösung der
Finanzierung
353/19/2019 Conference/Workshop/Event 35Projektmanagement
Lösungsvorschläge für das Projektmanagement
• Erfassen der Situation• Bestehen auf klaren Randbedingungen
• Exakte Anforderungen einfordern• Arbeitsaufwand an das Budget koppeln
• Anbieten eines Stundenkontigents• Bei ESA-Projekten allerdings nicht vorgesehen
• Kommunikation der Schwierigkeiten und Erzeugen eines Verständnisses der Situation
• Handlungsfreiheit bewahren• Ausstieg aus dem Projekt als Möglichkeit in Betracht
ziehen
• Ausarbeiten eines (genialen) Alternativvorschlages
363/19/2019 Conference/Workshop/Event 36Projektmanagement
Take-Away
• Auftraggeber formuliert nicht immer klare und erfüllbare Aufgaben
• Betreuende Personen beim Auftraggeber können sich ändern; neu hinzukommende Personen haben andere Vorstellungen „müssen“ sich an schriftliche Unterlagen halten.
• Das attraktive Schlagwort „Flexibilität“ überdeckt oft unausgereifte Anforderungen
• Substantielle Probleme in der Projektdurchführung müssen erkannt werden.
• Je früher man sie erkennt, anspricht und Lösungen vorschlägt, desto einfacher bekommt man sie gelöst.
373/19/2019 Conference/Workshop/Event 37Projektmanagement
Zwei Wege um erfolgreiche Projekte durchzuführenGuter Projektstrukturplan (falls möglich)Agiles Projektmanagement (SCRUM)
383/19/2019 Conference/Workshop/Event 38Projektmanagement
Projektstrukturplan
• Das Erfassen der für ein Projekt notwendigen Arbeiten ist ein wesentlicher Teil des klassischen Projektmanagements.
• Abweichung von +/- 10 % können als normal angesehen werden
• Sollte dieses Erfassen gelingen und die äußeren Umstände wie erwartet eintreten, wird das Projekt erfolgreich abgewickelt werden.
• Ein wesentlicher Beitrag dazu kann die richtige Granularität des Projektstrukturplans sein:
• Zu grob: Tätigkeiten, Risiken und Abhängigkeiten werden übersehen
• Zu fein: Überforderung des Projektmanagers und Übertragung der Projektarbeit auf den Manager
393/19/2019 Conference/Workshop/Event 39Projektmanagement
Ist der Projektstrukturplan (WBS) ausreichend detailliert definiert?• Is there a need to improve the assessment of the cost estimates or progress measuring of the WBS
element?
• Is there more than one individual responsible for the WBS element? Often a variety of resources are assigned to a WBS element, a unique individual is assigned the overall responsibility for the deliverable created during the completion of the WBS element.
• Does the WBS element content include more than one type of work process or produces more than one deliverable at completion?
• Is there a need to assess the timing of work processes that are internal to the WBS element?
• Is there a need to assess the cost of work processes or deliverables that are internal to the WBS element?
• Are there interactions between deliverables within a WBS element to another WBS element?
• Are there significant time gaps in the execution of the work processes that are internal to the WBS element?
• Do resource requirements change over time within a WBS element?
• Are there acceptance criteria, leading to intermediate deliverable(s), applicable before the completion of the entire WBS element?
• Are there identified risks that require specific attention to a subset of the WBS element?
• Can a subset of the work to be performed within the WBS element be organized as a separate unit?
Aus den ECSS-Projektmanagement Richtlinien.Sind mehr als 50 % der Fragen mit „Ja“ zu beantworten, muss das Arbeitspaket (WBS element) unterteilt werden.
403/19/2019 Conference/Workshop/Event 40Projektmanagement
SCRUM
Ab einer gewissen Komplexität ist es unmöglich Projekte so zu planen, dass
• eine definierte Funktionalität• mit definierten Ressourcen
erreicht wird.
Warum also nicht gleich einen iterativen Zugang zum Projekt wählen?
413/19/2019 Conference/Workshop/Event 41Projektmanagement
SCRUM
Projektanforderungen und Lösungsschritte,zeitlich unsortiert
Auswahl für die nächste Arbeitsperiode
Umsetzung mit iterativer Kontrolle
Verbesserte Lösung
423/19/2019 Conference/Workshop/Event 42Projektmanagement
SCRUM
• Erfassen aller Anforderungen und Arbeitsschritte zu Beginn der Projektes
• Feststellen welche Schritte einen messbaren Fortschritt bringen und innerhalb kurzer Zeit (7-30 Tage) umgesetzt werden können.
• Aufwands- und Arbeitsgeschwindigkeitsschätzung
• Umsetzung der Schritte• Evaluierung der Ergebnisse• Adaptierung der Anforderungen und Lösungsansätze• Verbesserte Schätzung der Arbeitsgeschwindigkeit
433/19/2019 Conference/Workshop/Event 43Projektmanagement
SCRUM
• Messung der Arbeitsgeschwindigkeit während des Sprints (=Umsetzungsperiode)
• Burndownchart: geplante und verbrauchte Arbeitsstunden/Tickets/Punkte, … als Funktion der Zeit
• Nach 2-3 Sprints stimmen Plan und Realität miteinander überein• Bessere Planung in nachfolgenden Sprints• Optimierung der Prozesse und Messung der Geschwindigkeitssteigerung
443/19/2019 Conference/Workshop/Event 44Projektmanagement
SCRUM
• SCRUM - oder allgemein agiles Projektmanagement - wird nur selten in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt.
• Neue Methodik welche etablierte Methoden erst verdrängen müsste• Kernbereiche der Luft- und Raumfahrt (Flugzeugbau, Raumfahrtmission, … )
vermutlich nicht für agiles Projektmanagement geeignet• Aber: Nebenentwicklungen wie Testsysteme, Analysesoftware, Studien,
Prototypen, Anwendungsentwicklung, … wären sehr wohl für agile Methoden geeignet.
• Umdenken und Änderung der formalen Vorgaben erforderlich
• Weiterführende Literatur: • Jeff Sutherland: Die Scrum-Revolution: Management
mit der bahnbrechenden Methode der erfolgreichsten Unternehmen, Campus Verlag, 2015
453/19/2019 Conference/Workshop/Event 45Projektmanagement
Prüfungsrelevante Gebiete
• Was kann ein Projektmanager beim Auftragnehmer dafür tun, dass ein Projekt für eine technologische Neuentwicklung erfolgreich durchgeführt wird?
• Was kann bei der Projektvergabe beim Auftraggeber dafür getan werden, dass ein Projekt für eine technologische Neuentwicklung erfolgreich durchgeführt wird?
• Gehen Sie gedanklich eines der folgende Projekte durch und überlegen Sie sich auftretende Schwierigkeiten und mögliche Projektverläufe. Versetzen Sie sich sowohl in die Rolle des Auftraggebers und in die Rolle eines Auftragnehmers.
• Prototypentwicklung zur Steuerung von Fliegerbomben über das europäische Navigationssignal Galileo-PRS.
• Hintergrund: Über die Studie soll ein politisches Commitment der Bundeswehr zu Galileo gezeigt werden. Die Galileo-PRS Technologie selbst ist derzeit aber noch in einem Anfangsstadium. Im Gegensatz dazu sind GPS-geführte Fliegerbomben Stand der Technik.
• Studie über den Nutzen der satellitengestützten Quantenkommunikation zur abhörsicheren weltweiten Kommunikation innerhalb der Bundeswehr.
• Hintergrund: Die Möglichkeit der Quantenkommunikation wurde wissenschaftlich nachgewiesen, aber konkrete Nutzungsszenarien sind nicht bekannt. Weltweit sind nur wenige Forschungsgruppen in der Lage Quantenkommunikation durchzuführen.
• Entwicklung und Einführung eines „Device-Trackers (=GNSS+Mobilfunk)“, um bestimmte Gerätgruppen des Bundeswehrbestandes jederzeit lokalisieren zu können.
• Hintergrund: Device-Tracker sind eine Internet-of-Things (IoT) Anwendung, der ein hohes Wachstumspotential zugeschrieben wird. Sie können sehr klein ausgeführt werden und über eine einfache Batterie bis zu 10 Jahren im Betrieb bleiben. Device-Tracker sind bereits heutzutage als kommerzielle Produkte erhältlich.