AgiSpacES-projekti Teijo Lehtonen AgiSpacES-projekti • Agile Development Methods for Embedded Systems in Space Industry • Tausta: – AgiES-projekti, jossa julkaistiin ”Sulautettujen järjestelmien ketterä käsikirja” • Projekti: – Tekes 2014 – 2015 – Yhteistyökumppanit: RUAG Space Finland, AL Safety Design, Aboa Space Research, Harp Technologies, Kovilta, Turku Science Park ja Turku Agile Group GuidelinesforSmallEmbeddedSystem CompaniesAimingtoEntertheSpaceIndustry Kaisa Könnölä Tavoite jasisältö • Dokumentti johdantona pienille ja keskisuurille yrityksille, jotka ovat tähtäämässä avaruussektorille. – – – – – ESA:n rooli eurooppalaisessa avaruusteollisuudessa. Tyypilliset R&D-avaruusprojektit. ECSS-standardit. Product Assurance avaruusprojekteissa. Ketteryyden ja avaruusprojektien yhteensopivuus. ESAn rooli • ESA (European Space Agency) – Perustettu 1975, 22 jäsenvaltiota – Oma P&K-yritysten menettelytapa ja ylläpitää ESA SME -tietokantaa (http://smed.esa.int) • Procurements and Tendering – ESAn fair return –käytäntö: rahoitukseen vaikuttaa miten ko. maa on rahoittanut ESAa – Virallinen tarjouspyyntö (Invitation to tender = ITT) – EMITS-järjestelmään pitää rekisteröityä, jotta voi tehdä tarjouksen • Kansallisten delegaatioiden rooli (Suomessa Tekes): – Joihinkin tarjouksiin vaaditaan delegaation tuki – Voivat toimia apuna avaruusteollisuudesta kiinnostuneille yrityksille TyypillisetR&Davaruusprojektit • Roolit: – Asiakas (customer) – Tarjouksentekijä (tenderer) – Päähankkija (prime contractor/prime) – Alihankkija (supplier/subcontractor) • Rooleihin voi liittyä huomioitavia asioita: – Esimerkiksi prime saattaa olla ALV-vapaa, alihankkijoiden pitää huomioida verotuksessa. TyypillisetR&Davaruusprojektit • Missioprojekti on jaettu seitsemään vaiheeseen: – Alkupään vaiheet projektin asiakkaan ja joidenkin päätoteuttajien välisiä – Suunnittelu tehdään vaiheissa B ja C, joiden katselmoinnit tärkeitä: • PDR = Preliminary Definition Review • CDR = Critical Design Review – Loput vaiheet keskittyvät tuotantoon, käyttöönottoon ja hävitykseen • Missioprojektien lisäksi on olemassa esiselvitystyyppisiä projekteja ECSS-standardit • Historia – Vuodesta 1996 – Jatkuvasti päivittyvä järjestelmä • Standardit, käsikirjat, tekniset muistiot – Standardi kuvaa mitä tehdään, ei miten ja sisältää vaatimuksia ja suosituksia – Käsikirja (handbook) kuvaa miten tehdä jotain oikein ja sisältää taustatietoa ja ohjeita tietystä aiheesta – Tekninen muistio (technical memorandum) sisältää hyödyllistä tietoja, joka ei ole kuitenkaan riittävän valmista tai relevanttia ollakseen standardi tai käsikirja • Saatavilla www-sivuilta vapaasti: http://www.ecss.nl/ ECSS-standardit • ECSS-puun rakenne – – – – Space project management branch (”M”, ) Space project assurance branch (”Q”) Space engineering branch (”E”) Space sustainability branch (”U”) • Mistä aloittaa? – ECSS-S-ST-00C: Description, implementation and general requirements • ECSS-puun rakenne ja käyttöohjeita – Oman alueen standardit, esim. ASIC/FPGA-suunnittelussa: • ECSS-Q-ST-60-02C: ASIC and FPGA development Ketteryydenjaavaruusprojektienyhteensopivuus - standardiennäkökulma• Standardien haasteet ketteryydelle – Tarkan spesifikaation tekeminen etukäteen. – Tarkka aikataulutus ja vaiheiden peräkkäisyys. – Muutosten hallinta (non-conformancekäytännöt). – Dokumentaatio. – Pitkät toimitusajat komponenttivalintojen takia. • Ketteriä ratkaisuja standardihaasteisiin. – Standardeja ei voi muuttaa, pitää sopivalla tavalla muuttaa ketterää menetelmää, esim. iteraatiot milestonejen väliin ”miniprojekteina”. – Dokumentaation sisällyttäminen kiinteäksi osaksi tuotekehitystä ja tehtäviä. – Vaatimusten ja spesifikaatioiden haastaminen mikäli mahdollista. – Jatkuva testaus jo implementaatiovaiheessa. – Concurrent engineering. Ketterätmenetelmät– Agile methods • Iteratiivinen ja inkrementaalinen tuotekehitysprosessi. – Toimivan tuotteen toimittaminen säännöllisin väliajoin. • Itseorganisoituvat kehitystiimit. – Prosessin jatkuva, työntekijälähtöinen kehittäminen. • Tiivis asiakasyhteistyö läpi projektin. – Jatkuva seuranta ja nopea reagointi muutoksiin. Ketterätmenetelmätvs.perinteiset dokumenttiorientoituneetprosessit Myytti: Standardoidut prosessit ovat kovia, tiukkoja ja ankaria. Ketterät menetelmät ovat pehmeitä, löysästi speksattuja ja vapaita. Fakta: Prosessimallit kuvaavat korkean tason vaiheet, mutta antavat työntekijöiden pääosin määritellä työn tekemisen tavat. Ketterät menetelmät määrittelevät yhteiset käytännöt jokapäiväisen työn tekemiselle. AgiSpacES AgileDevelopmentMethodsforEmbeddedSystemsinSpaceIndustry Avaruusteollisuuden haasteet ketteryydelle • Raskaat prosessit – Etappien ohittamisen jälkeen ei paluuta vanhaan – Raskas poikkeuksien hallinta • Komponenttien saatavuus – Pakottaa lukitsemaan suunnitelman varhaisessa vaiheessa • Spesifikaatiot ennen toteutusta – Suunnitellaan osin jo tarjousvaiheessa – Standardit ohjaavat tähän suuntaan • Dokumentaatiovaatimukset – Saattavat ohjata fokuksen dokumentaatioon laitteen sijaan • Spesialisoituneet osaajat – Kaikki eivät mukana koko projektin ajan, mikä haastaa tiimin itseorganisoituvuutta • Pitkät etappien välit ja hajautunut kehitys – Asiakas usein jopa eri maassa – Projektissa tyypillisesti hitaampia vaiheita, kun jokin muu osa kriittisellä polulla Scrum-tyylinen ratkaisu Ketteryydenmahdollisuudet avaruusteollisuudessa • Yksittäisten alihankkijoiden on mahdollista saada hyötyjä ketteryydestä, vaikka muut toimijat noudattavatkin perinteistä, jäykempää prosessia • Pitkien etappien jakaminen lyhyempiin iteraatioihin tavoitteena työn läpinäkyvyys • Käytäntöjä vastaamaan erityisesti spesialisoitujen osaajien yhteistyön parantamiseen • Joustavat muutokset haastavia avaruusteollisuudessa Työntekijöidenpalauteketteristämenetelmistä • Tiedonkulku – Tiedon tarve tulee esille ja työn tekeminen nopeutuu – Kaikki kertovat oman työnsä etenemisestä – Halukkuus jakaa tietoa on parantunut • Tiimityö – Tiimi on päässyt suunnittelemaan itse työtehtäviään – Suunnitteluhaasteisiin on saanut muilta ideoita, mikä on ohjannut työtä oikeaan suuntaan • Oman työn ohjaus – Läpinäkyvyys muiden työhön ja sen vaikutuksista omaan työhön tullut esille – Auttanut priorisoimaan omaa työtä RUAG Space Finland Participation in AgiSpacES Implementation and Piloting Development and Future Usage 20.10.2015 presented by Mika Jurva Group Manager RUAG Space Finland │RUAG Space│ │RUAG Space│ │RUAG Space│ AgiSpace at RUAG Space Finland AgiSpacES program were divided into phases with different content, approaches and targets: 1. Survey & Study (4/2014 – 8/2015) § Questioning & Interviews, applied to each employee § Based on the results, recommendation for piloting were given § Content in brief: cyclic type of operations, regular meetings, reviews, backlog, roles in project team to be used § Target: To adopt agile methods in daily project operations, especially in space electronics design │RUAG Space│ AgiSpace at RUAG Space Finland 2. Piloting (9/2014 – 4/2015) n Based on the survey results new practices and vocabulary to be initialized in two of our projects on a daily basis with the content such as: § § § § Regular meetings, iterative working Generating backlog Implementation of white board Weekly working schedule full of new terms and practices: design the content for next sprint, situational meetings, reviews, retrospective │RUAG Space│ AgiSpace at RUAG Space Finland 2. Piloting (9/2014 – 4/2015) (cont.) n About 50% our personnel involved n University researcher team joined us 15 times § § § n To help, supervise and advise To observe our fresh agile operation To report on observations Similarly, internal development for agile methods and techniques were ongoing (white board, content of different meetings, excel based backlog) │RUAG Space│ AgiSpace at RUAG Space Finland 3. Observations and Experiences (5/2015 – 10/2015) n Started again with staff interviews with comparison to the first interview n These two pilot projects were having engouraging experiences in terms of improved communication, interaction, information fluency, etc. n Similarly, minor changes were made into some practices such as: § § § n Duration of one sprint from 2 weeks up to 3 months Quarterly retrospective instead of bi-weekly Project’s system engineer to be operated in a role of fasilitator In general, AgiSpacES helped us to achieve our targets and goals │RUAG Space│ AgiSpace at RUAG Space Finland 4. Agile methods in future at RUAG Space Finland (10/2015 –) n Agile methods to be used in each new projects with some tailored content: § § § § § § § Project meetings regularly, more often and more interactively White boards in use in each project PM’s customer schedule content more better in line with the actual tasks PM’s general tasks divided into real tasks (not jeopardizing the schedule) Backlog (’task database’) in synchronize with PM’s schedule Roles for PM and SE in focus Whiteboard development still under discussion and yet implementation to be more visual │RUAG Space│ Antti Lyytikäinen, Senior Consultant Training Course Practical PA/QA Management Copying or reproducing this material is prohibited without written permission of AL SAFETY DESIGN Ltd. (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 1 PA/QA Management AL Safety Design Ltd is an independent consulting firm, which was founded and started its operation in 1991. The services include: Risk Management Reliability Engineering Product Assurance and Conformance Engineering Our main office is in Helsinki (Espoo), Finland. The company is privately owned by its employees. Our international customers include major companies in energy technology, chemical industry, aerospace and electro-technical industry. The assignments are carried out according to the latest Reliability, Safety and Quality standards. We enable our customers to develop superb technology products AL Safety Design Ltd Address: POB 75, FI-02701 KAUNIAINEN Finland tel : +358-9-884 3066 Email: info @ alsafety.com WWW.ALSAFETY.COM AL Safety Design Ltd offers: Product Assurance (PA) Management and Documentation Reliability and Risk Analysis in design projects Training courses in PA, Reliability Engineering and Risk Analysis Product Assurance (PA) is conducted as described in a Product Assurance Plan. It includes Quality Assurance, Reliability and Risk/Safety Management. In space technology projects the requirements for the PA activities are described in the ECSS Standards by ESA. Our services include: PA/QA Management and documentation in a project Risk analysis, product safety assurance Reliability engineering in product development Component procurement services (e.g. space quality components) Manufacturing and Test supervision and QA procedures FMECA, Reliability analyses, MTBF-calculations, modeling SW failure analysis, Hardware-software interactions analysis Reliability test plans for equipment and components Company specific training courses are available, based on many years practical experience in various industries. See www.reliabilityacademy.fi . AL Safety Design Ltd’s PA Management References for space instruments: Flying: SMOS, Rosetta Lander. Mission completed: Planck LFI, Phoenix Lander, Smart-1, Cassini-Huygens etc. (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 Contents A. OVERVIEW: PA Management in Space projects B. PRODUCT ASSURANCE PLAN, PA-Requirements C. CONFIGURATION CONTROL, documents, equipment D. NON-CONFORMANCE CONTROL E. COMPONENTS, MATERIALS and PROCESSES: Management F. RISK MANAGEMENT as part of PA G. RELIABILITY MANAGEMENT: Reliability Analyses H. PA/QA in MANUFACTURING, ASSEMBLY, INTEGRATION AND TESTING I. QUALIFICATION J. PA DOCUMENTATION, examples (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 Objectives of the Training Course - The goal is to give practical guidance for applying PA methods in a space project. - As a result, the trainee understands the different parts and timing of PA activities in a space project. - The trainee can use many of the PA examples in practical PA planning of an actual space project. (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 Target group PA/QA managers Chief designers Project Managers (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 A. OVERVIEW: PA Management in Space projects A1. PA-resources A2. Project phases A, B, C/D A3. Project Reviews A4. PA in Project Phase A5. ECSS-standards E / M / Q (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 A1. PA-organisation • • • • • PA Manager – planning and monitoring + practical PA work PA Engineers – practical PA work Inspectors – manufacturing inspections and incoming insp Project manager – approval of PA Documents, NRB Designers – design analysis and PA support (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 A1. PA-organisation • PA Manager Product Assurance tasks are placed under the responsibility of the instrument PA manager. The PA manager shall be helped by the following experts : an EEE component expert, an assembly technology expert, a RAMS expert, a materials / contamination expert, a Software Quality expert. Each cooperating laboratory shall name a PA contact person who is in charge of implementing the PA plan. (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 A1. PA-organisation • PA Progress Reporting Example The project PA manager shall present a progress report on PA activities during project progress meetings. Activities include a status report on Product Assurance actions covering the following topics: 1. RAMS; 2. Risk identification and management; 3. Status of anomalies and their processing; 4. Assessment / validation / qualification status of EEE components, materials, mechanical components and processes; 5. Test plan and results (hardware and software); 6. Quality monitoring of manufacturing (key points). (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 A2. Project phases and Tasks • • • • • • • Phase 0 – Mission Analysis/ Needs Identification Phase A – Feasibility Phase B – Preliminary Definition Phase C – Detailed Definition Phase D – Production/Ground Qualification Testing Phase E – Utilization Phase F – Disposal Phase (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 A3. Project Main Reviews ”QR” MDR = Mission Def Rev PRR = Prelim Requirements Rev SRR = System Requirements Rev PDR = Preliminary Design Rev CDR = Critical Design Rev QR = Qualification Rev AR = Acceptance Rev FRR = Flight Readiness Rev ORR = Operations Readiness Rev Other: TRR = Test Readiness Rev PTR = Post Test Rev (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 Other Reviews 1.Test readiness Review (TRR) - Before test campaigns -TRR is a formal meeting designed to give the go-ahead for a test or series of tests. - Items: Configuration, deviations, manufacturing history, test plans, facilities, arrangements and monitoring 2.Post Test Review (PTR) - After tests or test campaigns - PTR is a formal meeting of the Test Review Board, which decides on the validity of a test or sequence of tests. - In case of delivery, TRB checks the deliverable items and the documentation (EIDP= End Item Data Package) 3.Inspection Points (MIP, KIP) -In manufacturing, the stages considered critical shall be verified by inspections - Especially the points before irreversible MAIT activities - Mandatory and Key inspection points (MIP’s and KIP’s) shall be marked in the manufacturing and control flow chart. -MIP’s shall performed with the customer present and even by the customer - In MIP the supplier performed test/ inspection documents are checked (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 B. PRODUCT ASSURANCE PLAN, PA-Requirements B1. PA and Customer requirements B2. PA Plan Contents (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 B1. PA and Customer requirements - The Product Assurance tasks are expressed in a Project PA Plan - The PA Plan is initiated in phase A. - It is stabilised during phase B, at the end of which it should be complete. - Updates in later phases, if needed (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 B1. PA and Customer requirements • In the offering phase the PA requirements shall be carefully analysed – – – – PA effects on costs and resources Resources: at least a PA Manager Procedures (analyses, NC control, inspections) need competence Costs from high quality components • Space qualified components sometimes ca 100 times the price of similar commercial components • Qualification costs for self purchased components, materials and processes • PA costs in space project can be 10 – 20 % of the whole project costs • Competent resources by outsourcing (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 B1. PA and Customer requirements • The preparation of the PA Plan is responding to the requirements of the customer – Customer expresses his requirements for the different PA items – Supplier gives his respond to these requirements • Note: In this phase also the COSTS will be accepted! (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 B1. PA and Customer requirements The requirement in the Customer PA Req Spec The respond in the 1.1.1 PARTS DERATING suppliers PA Plan COMPANY will support and promote the aim to enhance reliability of the circuit designs, by ensuring that all parts are operated at de-rated values, as recommended by the Manufacturer data sheet and in accordance with the requirements of ESA-PSS-01301. Derating Analysis Report will be prepared. (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 B2. PA- Plan, Contents 1 PRODUCT ASSURANCE MANAGEMENT 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 PA PROGRAMME P.A. PLAN ACCESS RIGHTS ORGANISATION PA PROGRESS REPORTS RISK CONTROL PA DATABASE 2 QUALITY ASSURANCE 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 QA PROGRAMME AUDITS CRITICAL ITEMS CONTROL NON-CONFORMANCE CONTROL SYSTEM ALERT SYSTEM HANDLING, STORAGE, PRESERVATION STATISTICAL QUALITY CONTROL AND ANALYSIS VERIFICATION OF REQUIREMENTS CLEANLINESS AND CONTAMINATION CONTROL 2.14 END ITEM DATA PACKAGE (EIDP) 2.14.1 EIDP AND DELIVERY 2.14.2 DELIVERY REVIEW BOARD (DRB) 2.14.3 SHIPPING 2.15 PACKAGING, MARKING AND LABELLING, TRANSPORTATION 2.16 PROCUREMENT CONTROL 2.16.1 INCOMING INSPECTION & TRACEABILITY 2.17 INTEGRATION AND TEST CONTROL 2.17.1 ASSEMBLY, INTEGRATION AND TEST (AIT) 2.17.2 CUSTOMER OR OTHER CONTRACTOR FURNISHED EQUIPMENTS 2.17.3 TEST PROCEDURES 2.17.4 TEST WITNESSING 2.17.5 TEST REVIEWS 3 DEPENDABILITY ASSURANCE ../.. 2.10 INSPECTIONS 2.10.1 MANUFACTURING AND INSPECTION FLOW-CHART 2.10.2 KEY / MANDATORY INSPECTION POINTS 2.10.3 CALIBRATION OF MEASURING AND TEST EQUIPMENT 2.10.4 PERSONNEL SKILLS 2.11 LOGBOOKS 2.12 TEST FACILITIES 2.13 TEST REPORTS (c) AL Safety Design Ltd – www.alsafety.com – Reliability, Safety and Quality Engineering Services - 1991 ProductAssuranceinAgile SpaceSystemsDevelopment Diplomityö Minna Isomäki Sisältö • Tutkielma pyrkii vastaamaan kahteen tutkimuskysymykseen: – RQ1 Miten hyvin product assurance on toteutettu suomalaisissa avaruusalan organisaatioissa? – RQ2 Miten avaruusteknologian product assurancea voitaisiin tukea ketteryyden avulla? Tutkimusmenetelmä • Kyselytutkimuksen tarkoituksena on päivitellä vuonna 1996 tehtyä kyselytutkimusta ”Avaruustekniikan PA/QA toimintojen kehittäminen”. • Jaettu kahteen osaan: – Product assurance. – Product assurance agile methods. Productassurance • Ensimmäinen osa tutkii product assurancen osa-alueiden sekä sen aktiviteettien tärkeyttä sekä käyttöä avaruusprojektin osana. • Tarkoituksena on selvittää mitkä osa-alueet tai aktiviteetit mahdollisesti tarvitsisivat kehittämistä. Ketteryysjaproduct assurance • Toisen osan alussa selvitetään miten hyvin ketterät menetelmät on jo otettu käyttöön ja miten hyvin menetelmät tunnetaan entuudestaan. • Kyselyssä ehdotetaan keinoja joilla voitaisiin tehostaa avaruustuotannon product assurancea. – Esim. Kanban-taulu ja tilannepalaveri (daily stand-up). Vastaajat • Kysely lähetettiin suomalaisille avaruusalan yrityksille Tekesin yhteyshenkilön avustuksella ja tämän lisäksi AgiSpacESprojektin yhteistyökumppaneille. • Vastauksia saatiin yhteensä kahdeksan. • Vastaukset tulivat viidestä eri yrityksestä. Productassurancen jaketteryydentunnettavuus • Product assurancen parissa työskennellään keskimäärin muutaman kerran kuukaudessa. • Ketterät menetelmät ovat ennestään tuttuja neljässä yrityksessä. Vaatimukset • Product assurancen vaatimukset muuttuvat joskus, mutta niitä ei ole tarvetta päivittää useammin. • Vaatimusten päivittäminen jokaisen iteraation päätteeksi kuitenkin parantaisi tuotteen turvallisuutta ja luotettavuutta. Aikataulutusjaresurssit • Aikataulutus sekä kustannus- ja resurssitarpeiden arvioiminen on helppoa eikä tarvitse erillisen työkalun tukea. • Kanban-taulu ja edistymiskäyrä (burndown chart) kuitenkin parantaisivat arviointia jossain määrin. Projektinkokonaiskuva • Kokonaiskuvan parempi ymmärtäminen tehostaisi tuotteen turvallisuutta ja laatua. – Esimerkiksi tilannepalaveri (daily stand-up). • Dokumentointia voidaan tehostaa kehitysjonoa (backlog) käyttämällä. – Jokainen työtehtävä kirjataan kehitysjonoon, joten myöhemmin on helppo tarkastaa mitä on tehty ja milloin. Yhteenveto • Product assurance on toteutettu yrityksissä melko hyvin eikä varsinaisia parannuksia tunnuta kaipaavan. • Kyselyn toinen osa kuitenkin osoittaa, että asiat voitaisiin tehdä paremminkin ketteryyden avulla.
© Copyright 2024