Was ist die Entwurfsstrukturmatrix?
Die Design Structure Matrix (DSM) ist ein Projektmanagement-Tool, das bei der Geschäftsanalyse und beim Verwalten von Projekten hilft. DSM erleichtert die Visualisierung der Managementprozesse, ermöglicht das Identifizieren und Darstellen der Elemente in einem Projekt, verfolgt zyklische Aufgabenabhängigkeiten sowie Aufgabenflüsse und hilft bei der Analyse, wie und wo die Abhängigkeiten zwischen Systemen verbessert werden können. Das Management-Tool Design Structure Matrix kann einen guten Informationsfluss zwischen den Abteilungen erzeugen, sodass jede Abteilung, die weiß, welche Fortschritte andere Abteilungen gemacht haben, entsprechend planen kann. DSM wird auch als Problemlöser bei der Entwicklung von Software und Systemarchitektur verwendet. DSM wurde seit seiner Entwicklung in den 1970er Jahren in vielen der führenden Blue-Chip-Unternehmen eingesetzt, da es sich als nützlich für die Problemlösung und die Verbesserung von Organisationen erwiesen hat. Die Entwurfsstrukturmatrix wird manchmal als Entwurfsprioritätsmatrix, Abhängigkeitsstrukturmatrix und Problemlösungsmatrix (PSM) bezeichnet.
Abweichend von den üblichen Projektmanagementprogrammen, die bei der Entwicklung einer Technologie Seiten und Seiten mit Kreisen und Pfeilen erzeugen, die ein Arbeitsablaufdiagramm darstellen, verfolgt DSM stattdessen den Informationsfluss zwischen Abteilungen und kann so ein 50-seitiges Arbeitsablaufdiagramm auf reduzieren Eine Seite, die einfach zu erstellen ist und bei Bedarf einfach geändert werden kann. Auf diese Weise können die Analyse des Systems Engineering und die Planung des Projektmanagements unterstützt werden, da alle Subsysteme und Module in komplexen Systemen abgebildet und der Informationsfluss zwischen ihnen abgebildet werden kann. Während die Darstellungen großer komplexer Systeme Gestalt annehmen, entstehen Muster in Rückkopplungsschleifen. Diese Muster können dann durch matrixbasierte Analyse analysiert werden, um Leitlinien für Verbesserungen des Gesamtsystems zu erhalten.
Anpassungsmaßnahmen können mithilfe der Design Structure Matrix effizient in einer Organisation verwaltet werden. Wenn eine Komponente in einem Entwurf geändert wird, muss es aufgrund der Abhängigkeiten der anderen Komponenten des Entwurfs einen Informationsfluss geben, der die für diese anderen Komponenten zuständigen Abteilungen anweist, welche Änderungen sie entsprechend an ihren Komponenten vornehmen müssen. Manager können den DSM verwenden, um Änderungen zu planen, Risiken abzubilden und die daraus resultierenden Kosten für Personal, Ressourcen und Zeit zu ermitteln, ob und in welcher Weise Änderungen vorgenommen werden sollen. Während DSM Iterationen, Aufgaben in Reihenfolge und Informationsflüsse hervorhebt, hilft es Teammanagern, ihre Prozesse zu rationalisieren. Die Design Structure Matrix wird heute in verschiedenen Branchen eingesetzt, beispielsweise in der Entwicklung und Produktion von Elektrotechnik, in der Automobilindustrie, in der Luft- und Raumfahrtindustrie, im Hochbau und in der Immobilienentwicklungsplanung. Sie wird im Rahmen von Projekten am Massachusetts Institute of Technology (MIT) weiterentwickelt. Harvard und die University of Illinois finden weitere Verwendungszwecke dafür.
Beim Systemdesign erstellt die Design Structure Matrix eine saubere Programmierarchitektur, die einen Entwurf für Software erstellt. Entwickler können Entwurfsregeln darstellen, die Abhängigkeiten zulassen oder nicht zulassen, und eine kontextbezogene Zuordnung der Abhängigkeiten zwischen Subsystemen und ihrer Abhängigkeiten von den Entwurfsregeln erstellen. Wenn ein Entwickler dann eine Änderung an einer Entwurfsregel vornimmt, kann er die resultierenden Änderungen an allen Teilmengen in der Architektur verfolgen, die diese Änderung erben. Funktionen wie diese im DSM bieten die Möglichkeit, Komponenten unabhängig zu halten, verborgene Subsysteme zuzuordnen und zu verwalten und sogar die Verwendung externer Bibliotheken zu verwalten.
Es gibt mindestens ein halbes Dutzend Softwareprogramme für die Verwendung von DSM als Tools in Forschung und Entwicklung und fast ein Dutzend oder mehr für DSM als Tools in der gewerblichen Industrie. Einige davon sind durch Forschung am MIT, in Harvard und an der University of Illinois entstanden, andere wurden durch Nutzung am Engineering Design Center der University of Cambridge und von Regierungsbehörden wie dem NASA Langley Research Center entwickelt. Alle diese Programme integrieren DSM für ihre individuellen Forschungs- und Industriebedürfnisse in andere Geschäfts- und Forschungssoftware. Diese Programme sind mit anderen Büro-, Tabellenkalkulations- und Datenverarbeitungsprogrammen auf dem Markt kompatibel und können an ähnliche Branchen angepasst werden, die künftig die Design Structure Matrix verwenden.