Systems Engineering (auch Systemtechnik, Systems Design oder Systems Design Engineering) ist ein interdisziplinärerAnsatz, um komplexe technische Systeme in großen Projekten zu entwickeln und zu realisieren. Systems Engineering ist nötig, da gerade in grossen komplexen Projekten Punkte wie zum Beispiel Logistik und Koordination schwerer zu handhaben sind und zu massiven Problemen bei der Abwicklung des Projekts führen können. Grundlegende Systems-Engineering-Prozesse sind in der Norm ISO/IEC/IEEE-15288 Systems and Software Engineering dokumentiert.
Im Mittelpunkt des Systems Engineering steht, die vom Kunden gewünschten Anforderungen an das zuliefernde System, die in der Spezifikation enthalten sind, innerhalb des Kosten- und Zeitrahmens zu erfüllen, indem …
- … das System in Subsysteme, Geräte und Software heruntergebrochen und spezifiziert wird und
- … die Implementierung über alle Ebenen kontinuierlich bis zur Übergabe an den Kunden kontrolliert wird.
Dabei soll insbesondere das gesamte Problem (Betrieb, Kosten, Zeitplan, Performance, Weiterbildung und Support, Test, Produktion und Wiederverwertung) berücksichtigt werden.
Systems Engineering integriert all diese Ingenieurdisziplinen und Fähigkeiten in einen einheitlichen, teamorientierten strukturierten Prozess, der sich je nach Komplexitätdes Systems über mehrere Ebenen bis zu einem Gerät eines Unterauftragnehmers erstrecken kann. Dieser Prozess wird von der Konzeption über die Produktion bishin zum Betrieb und in manchen Fällen bis zum Abbau beziehungsweise zur Wiederverwertung angewandt.
Idealerweise bedenkt Systems Engineering technische, wirtschaftliche und soziale Notwendigkeiten aller Kunden mit dem Ziel, dem Kunden ein Produkt zu übergeben, das dessen Vorstellungen entspricht. Eine Aufgabe ist es daher, die Grenzen für die Kosten, Zeitplan und Produzierbarkeit zu bestimmen und deren Einhaltung durch kontinuierliche Risikobewertung und -minimierung sicherzustellen.
Systems Engineering beruht darauf, dass ein System mehr als die Summe seiner Subsysteme (bzw. Teile) ist und aus diesem Grund die Gesamtzusammenhänge betrachtet werden müssen. Bei einem komplexen System bedient sich der verantwortliche Systemingenieur eines Teams von weiteren Systemingenieuren, die die Verantwortung für verschiedene Gebiete übernehmen.
Systems Engineering wurde im englischsprachigen Raum ein Synonym für die Entwicklung des ganzen Produkts (Hardware, Software, Service) und zusätzlich notwendiger Systeme (zum Beispiel das Testsystem oder die Maschine zur Herstellung des Produkts). Diese Rolle wurde zuletzt durch die Mensch-Computer-Interaktion (MCI) und die Wiederverwertung ergänzt. Der Systemingenieur wird benötigt, da sich zum Beispiel ein Hardware-Ingenieur (mehr oder weniger) mit der Hardware und ein Softwareingenieur (mehr oder weniger) mit der Software beschäftigt und diese daher wenig Zeit haben beziehungsweise ihnen die Qualifikationen fehlen, um sich intensiv mit der optimierten Lauffähigkeit der Software auf der Hardware zu beschäftigen oder dass das ganze System mit seinen Elementen möglichst gut mit seiner Umgebung, insbesondere der Benutzer, interagiert bzw. ob es wie geplant genutzt werden kann. Bei umfassenden Systemen – etwa die Entwicklung von Columbus (Raumlabor) – müssen eine Vielzahl von Disziplinen koordiniert werden (Thermodynamik, Ergonomie usw.), um das Gesamtsystem zu optimieren.
