הפרוייקט מורכב? אולי תנסו את מתודולוגיית הנדסת המערכות…
26 פברואר, 2013
מהי הנדסת מערכת, ומדוע שיטת הניהול הזו מצליחה להוזיל את העלויות ולקצר את זמני הפיתוח של פרוייקטים טכנולוגיים מורכבים? סקירה מיוחדת עבור קוראי Techtime לקראת הכנס הישראלי להנדסת מערכות שייפתח ב-4 למרץ
מאת: עוזי אוריון, יו"ר הכנס להנדסת מערכות וראש תחום ייזום ופיתוח טכנולוגיות חדשות בחברת אלביט-אלאופ
הנדסת מערכות היא מקצוע שנבנה במיוחד על-מנת לשפר איכות המערכות המפותחות ולקצר את משך פיתוחן, על-ידי שימוש בנסיון שהצטבר בעשרות השנים האחרונות. הן שיפור האיכות והן קיצור משך הפיתוח תורמים ישירות להוזלת הפיתוח ולשיפור בשביעות הרצון של הלקוחות. על-מנת לבחון את החיסכון שהושג בתהליך הפיתוח של מערכות מורכבות, אסתמך על מחקרים שנעשו בחברות בהן עברו לתהליכי פיתוח המבוססים על השיטות של הנדסת המערכות.
בחטיבת הפיתוח והייצור של דיסקים חברת יבמ בגרמניה, התבררו בעקבות הטמעת שיטות תיכון המבוססות על הנדסת מערכות (שיטה הנקראת שם Integrated System Management) מספר ממצאים: ככל שהפרוייקט גדול יותר, תרומת הנדסת המערכות היתה גדולה יותר.
נקבע מדד של נקודות תיפקודיות (Function Points) לכל 100 שעות פיתוח ונמצא שבפרוייקטים שהיקף הפיתוח שלהם היה 5,000-10,000 שעות עבודה, התקבל שיפור מ-20 נקודות תפקודיות ל-28, כלומר שיפור של כ-40%. בפרוייקטים בהיקף של 10,000-15,000 שעות, היה שיפור מ-5 נקודות תפקודיות ל-13 (שיפור של 160%) ובפרוייקים הגדולים מ-15,000 שעות עבודה, השיפור היה מ-7 נקודות ל-16 נקודות, כלומר קצת מעל ל-128%.
ממצא מעניין נוסף שהוצג באותו מחקר (ד"ר דויד דרייר, בכנס CSER 2005), הוא שמועד גילוי התקלות שהחל בשיטה הקודמת רק עם בניית הדגמים, הוקדם בעקבות יישום שיטת ISM ומתרחש לאורך תהליך הפיתוח. עקב כך ירדו עלויות הכשל המצטברות מכ-70 אלף דולר בממוצע לפרוייקט, לקצת פחות מ-30 אלף דולר.
התפתחות זמני הפיתוח והמורכבות הגוברת של הטכנולוגיות מייצרים בעיות של קשיי שליטה בטכנולוגיות מתחדשות, והתיישנות מהירה (Obsolescence) של טכנולוגיות קיימות. הצורך להוציא מוצר שיהיה לשביעות רצונו מחייב ללמוד מה הן ציפיותיו. מחקר מקיף שנערך על-ידי האיגוד העולמי של מהנדסי המערכת (INCOSE), נמצא שבפרוייקטים שבהם לא נעשתה הנדסת מערכת, שהייתה בה השקעה קטנה בלבד, היה חרג משך הביצוע הממוצע ב-180% מהתכנון.
אולם פרוייקטים שבהם נעשה תהליך הנדסת מערכת, נמשכו רק 105% מהזמן המתכונן, ונחסכו כ-10% מעלויות הפיתוח. יותר מזה: ככל שהפרוייקט גדול יותר ומורכב יותר וכולל יותר סיכונים טכנולוגיים, כך מובהק יותר קיצור לוחות הזמנים שמתקבל על ידי הנדסת מערכות מיומנת ונכונה.
מפיתוח המכ"ם ועד לחקר החלל
בדיעבד הדבר מובן: תחום הנדסת המערכות התפתח בשלהי מלחמת העולם השנייה מסביב לפרוייקטי הענק לפיתוח המכ"ם. הוא מתמקד בבחירה נכונה של תהליך הפיתוח והתאמתו לצרכים המיוחדים של הפרוייקט, ניהול נכון של דרישות, חיזוי ביצועים, בחירה נכונה של אלטרנטיבות מימוש, ניהול תצורת המערכת, תיכנון מוקדם של תהליכי השילוב המערכתי, ועוד פעילויות מסוג זה.
במחקר שנעשה במחלקת הביקורת של NASA (ד"ר וורנר גרוהל, הוצג בכנס INCOSE 2004) נבדקו 32 תוכניות שונות של NASA. נמצא שעלות התוכניות שנוהלו ללא הנדסת מערכות או במעט הנדסת מערכות, חרגו בכ-140% מהתקציב המתוכנן. תוכניות שהשקיעו כ-10% ממשאבי הפיתוח בהנדסת מערכות, צימצמו את החריגה הממוצעת לכ-30%. בשנים האחרונות מתרחב היישום של הנדסת המערכות אל מחוץ למעגל התעשיות הביטחוניות, ובשנים האחרונות נוספו בישראל יותר מ-100 חברות לא-ביטחוניות לאיגוד מהנדסי המערכות.
יצרני הרכב ביפן משתמשים בשיטות ייצור "רזה" (Lean Production) שפותחו לראשונה ב-Toyota. בשיטות אלו מזוהים ה"בזבוזים" שאינם תורמים ערך ללקוח ונעשה נסיון לצמצם אותם. כיום הן מאומצות על-ידי גופים רבים בארה"ב ובאירופה, במסגרת תהליכי הנדסת המערכות (Lean Systems Engineering) לשיפור התהליך ותוצרי הפיתוח. המדדים העיקריים להצלחת הפעילות היא קיצור לוחות הזמנים הדרושים להוצאת מוצר חדש לשוק, איכות המוצר שפותח, עלויות ייצור המוצר ועלויות הפיתוח של המוצר.
מחקר שפורסם בשנת 2003 על-ידי מרי פופנדיק, הראה שזמן הפיתוח של מכוניות יפניות חדשות הוא קצר ב-33% מזה של מכוניות אמריקניות, ועלות הפיתוח שלהן כמחצית מהעלות של המתחרים מארה"ב. המחקר מדגיש כי יכולת חיזוי תוצאות הפעילות, טובה בהרבה בחברות המשתמשות בשיטות של הנדסת מערכות "רזה".
מחקר של פול מרטין שפורסם ב-2008, הגדיר מרכיבים המאפשרים חיסכון:
- איכות הפתרון המערכתי ויעילות התיכנון הארכיטקטוני
- מתן פתרונות מודולריים גנריים המאפשרים שימוש חוזר בחלקים מתוכננים
- שילוב פעולת לקוחות שונים עם המערכת (Interoperability)
- שרידות המערכת
- שיפור המוכנות המבצעית (צבאי) או הידידותיות למשתמש (אזרחי)
- מניעת תשומת-לב מיותרת של משתמשי המערכת בתפעולה
- תיכון נכון של שילוב האדם בפעולת המערכת
- ביטחון ההפעלה
- ידידותיות לסביבה
- שליטה באמינות המערכת
- תיכון המערכת לחזוקה נכונה
- שיפור ייצוריות המערכת.
סיכום
חשיבות הנדסת המערכות לפיתוח מהיר של מערכות איכותיות הוכח פעמים רבות. הכנס הבינלאומי השביעי להנדסת המערכות שיערך בתאריכים 4-6 למרץ 2013 במלון דניאל בהרצליה, יתקיים תחת הססמא "לעשות נכון בפעם הראשונה". בכנס יוצגו פעילויות ומחקרים שבוצעו על-ידי מהנדסי מערכות ישראליים כגון סימולציות ובדיקות מערכתיות, הקשר שבין הלקוחות וצוות הפרוייקט, תכון נכון של פרוייקטי מערכת של מערכות ומערכות מורכבות. בכנס יועלו נושאי הנדסת מערכות רבים נוספים, שמטרתם ללמוד מהנסיון הרב שנצבר אצל מהנדסי המערכות האחרים. ביום השני של הכנס יינתנו סמינרים בתחומים של מערכות מורכבות, מודלים של הנדסת מערכות והנדסת מערכות של פרוייקטים גדולים, על-ידי מומחים בינלאומיים.
פורסם בקטגוריות: חדשות , תעשייה וניהול , תעשייה ישראלית
כתבות נוספות העשויות לעניין אותך
