33 Engineering Partner Verbesserte Fahrzeugentwicklung durch KI-gestützte Prozessautomatisierung Von Gustavo Bordón, Systems Engineer bei der ASAP Gruppe Mit Blick auf steigende Anforderungen an Effizienz, Qualität und Nachvollziehbarkeit bei der Fahrzeugentwicklung müssen Unternehmen ihre Arbeitsweisen anpassen. So zeigt sich etwa ein wachsender Bedarf an Automatisierung. Die ASAP Gruppe hat daher untersucht, wie moderne Technologien wie Künstliche Intelligenz (KI) und die Business Process Model and Notation (BPMN), die zur grafischen Darstellung von Arbeitsabläufen eingesetzt wird, gewinnbringend eingesetzt werden können. Die Ergebnisse wendet ASAP in der Praxis an – und arbeitet zudem an der weiteren Automatisierung des gesamten Entwicklungsprozesses. Ein zentraler Ansatzpunkt ist dabei das Model-Based Systems Engineering (MBSE). Dabei werden technische Systeme nicht mehr nur textuell beschrieben, sondern in Form von Modellen dargestellt. Das ermöglicht eine bessere Übersicht und erleichtert prinzipiell die Zusammenarbeit der Fachbereiche. In der Praxis ist MBSE jedoch oft auch mit hohem manuellem Aufwand verbunden, was die Einführung und konsequente Anwendung erschwert. Hier setzt das von ASAP entwickelte BPMN-Tool PAK (Process Automation Kit) an – ein modulares Framework, das die Automatisierung von Entwicklungsprozessen ermöglicht. PAK verbindet verschiedene Werkzeuge wie zum Beispiel Anforderungsmanagement-Tools, Modellierungsprogramme und entsprechende KI-Modelle. Die Prozesse werden dabei in BPMN mittels PAK grafisch modelliert und anschließend ebenfalls mithilfe von PAK automatisiert ausgeführt. Das gewählte KI-Tool kann in dem Zuge Anforderungen analysieren und daraus automatisch die entsprechenden Modelle inklusive differenzierter Anwendungsfälle (Use Cases) generieren. Exemplarisches Projekt liefert wichtige Erkenntnisse Die ASAP Expert:innen haben unter Verwendung dieser Technologien und verschiedener Tools die Anforderungen aus einem öffentlich zur Verfügung gestellten Hybrid-SUV-Projekt exemplarisch in ein Use-Case-Diagramm überführt. Dabei analysierte die KI die funktionalen Anforderungen und generierte daraus die Anwendungsfälle. Die grafische Darstellung erfolgte ohne manuelles Eingreifen. Das sparte Zeit, reduzierte die Möglichkeit von Fehlern und sorgte für eine konsistente Qualität. Da das gewählte KI-Modell sowohl mit allgemeinen Sprachmodellen als auch mit unternehmensspezifisch trainierten Modellen arbeitet, ließen sich individuelle Fachbegriffe und Methoden unkompliziert berücksichtigen. Durch Prompt Engineering, also die gezielte Formulierung von Eingaben für die KI, wurde die Qualität der Ergebnisse weiter verbessert. Die technische Umsetzung erfolgte über ein eigens von der ASAP Gruppe entwickeltes Plugin, das die Verbindung zwischen BPMN und dem Modellierungswerkzeug für MBSE herstellt. So konnten die von der KI generierten Inhalte direkt in das Modell übertragen und dort weiterverarbeitet werden. Die modulare Architektur erlaubte zudem eine einfache Erweiterung um neue Funktionen, etwa zur automatisierten Ticketerstellung oder zur Dokumentation. Leicht anzuwendende Prozessautomatisierung Das Fazit: Die Kombination von geeigneter KI und einem BPMN-Tool wie PAK macht im Zuge von MBSE eine skalierbare und leicht anzuwendende Prozessautomatisierung möglich und sorgt zugleich für eine klare Trennung zwischen methodischer Planung und technischer Umsetzung. Die Einrichtung des Systems, insbesondere die Entwicklung spezifischer Plugins sowie die Gestaltung geeigneter Prompts, erfordert zwar nach wie vor Aufwand. Doch auch dieser zahlt sich langfristig durch Zeitersparnis, höhere Qualität und bessere Skalierbarkeit aus. Ein Ziel für die Zukunft ist, sämtliche Entwicklungsprozesse entlang der in Systems Engineering wohl wichtigsten Norm ISO/IEC/IEEE 15288:2023 zu modellieren und – wo sinnvoll – zu automatisieren, um eine noch einfachere Handhabung zu erreichen. Daran und an der Umsetzung der bisherigen Erkenntnisse arbeitet ASAP mit Nachdruck. www.asap.de Grafik: © ASAP Gruppe Das von ASAP entwickelte Process Automation Kit (PAK) verbindet verschiedene Tools.
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