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Grundlagen der Elektronikentwicklung einfach erklärt: vom Schaltplan bis zur Leiterplatte | Praxiswissen

Das Lastenheft

Das Lastenheft ist die Grundlage der Entwicklung. Daher gibt es Leute die es als „Quelle allen Übels“ bezeichnen. Naja, das kann man so, oder so sehen. Je nach Position im Unternehmen. Nur was ist das Lastenheft eigentlich? Das Lastenheft enthält die geplanten Anforderungen an die Entwicklung. Das hört sich jetzt nach wenig an. Man muss aber da sehr genau nachdenken, was wirklich benötigt wird. Werden Entwicklungen an externe Firmen vergeben, sind diese Lastenhefte häufig sogar Vertragsbestandteil. Da kann es dementsprechend teuer werden, wenn das Lastenheft unvollständig oder falsch ist.

Hier ein „paar“ Beispiele was alles in einem Lastenheft stehen sollte:

  • Kosten der Entwicklung
    Das variiert je nach Projekt enorm. Ein Mainboard zum Beispiel zählt doch durchaus zu den komplexeren Themen
  • Kosten des Produktes in der Produktion
    Bei 10000 Stück wird das anders kalkuliert, als bei 100 Stück. Stichwort: Einmalkosten für Werkzeuge oder Rüstkosten
  • Verkaufspreis
    Hier wird erfahrungsgemäß am meisten diskutiert
  • Fertigbarkeit
    Je nach Komplexität kann nicht jeder Zulieferer verwendet werden. Deswegen kann es auch da bereits Vorgaben geben.
  • Größe
    Im Computerbereich wäre das z.B. das ATX-Format usw.
  • Form
    Es gibt durchaus Fälle, bei denen eine vorgegebene Kontur eingehalten werden muss. Hier spielt das Endprodukt stark ein. Als Beispiel kann man hier die Leiterplatte in einem Gamepad oder einer Fernbedienung nennen.
  • Design
     
    Das Design scheint heutzutage eine relativ große Rolle zu spielen. Als Beleg dafür kann man sich die ganzen „Gaming“-Mainboards usw. ansehen
  • Befestigung
    Irgendwie muss die Leiterplatte ja im Gehäuse etc. befestigt werden
  • Anschlüsse
    • Art (z.B. PCIe, USB, SATA, Ethernet usw.)
    • Anzahl (Wie viele sollen es den sein?)
    • Position (z.B. 4 USB-Ports auf der Rückseite und 2 für die Front)
    • Anbindung (z.B. USB 3.0 oder 2.0)
  • Leistungsaufnahme
     
    Ruhe- oder Standby-Verhalten usw.
  • Temperaturbereich
     
    Der kann erstaunlich stark variieren. Während ich im PC-Bereich etwas von z.B. 0°C bis +50°C habe, kann es im automotive Bereich durchaus von -40°C bis +125°C gehen
  • Vorschriften und andere Vorgaben, die je nach Einsatzzweck enorm variieren können
    • EMV
    • ESD-Schutz
    • Verwendete Materialien
    • Brandschutz
    • Zertifizierungen
  • Hardwarefunktionen
    • RAM-Anbindung
    • Auslegung der Spannungsversorgung
    • RGB-Blingbling
  • Softwarefunktionen (zum Beispiel bei Mainboards)
    • Overclockingfeatures im UEFI
    • Optik im UEFI
    • Mauszeigerintegration im UEFI
    • Updatemöglichkeiten für das UEFI
  • Programmiermöglichkeiten

Diese Liste ließe sich noch ein ganzes Stück weiter führen.  Wie man sehen kann, ist ein Lastenheft nichts, was man „mal so eben“ erstellt. Da Lastenhefte durchaus auch Teile von Entwicklungsverträgen sein können, muss hier sehr sorgfältig gearbeitet werden. Dementsprechend wird beim Lastenheft meist auch eine relativ strenge Versionsverwaltung geführt.

Lastenheft vs. Realität

So ein Lastenheft wäre doch eine so schöne Sache. Nur leider werden Lastenhefte hin und wieder von Personen entworfen, die technisch nicht so bewandert sind, oder auch Dinge schlicht vergessen. Dann kann es schon mal sein, dass so ein Lastenheft mit lästigen „Nebensächlichkeiten“ wie der technischen Machbarkeit, der Physik oder schlicht der Realität kollidiert. Wie man hier erkennen kann, muss in solchen Fällen das Lastenheft nachgebessert werden. Ist das Lastenheft dann Teil eines Entwicklungsvertrages, kann man hier mit durchaus beachtlichen Zusatzkosten rechnen. So etwas ist ein gutes Beispiel für aus dem Ruder laufende Kosten.

Der Klassiker für fehlerhafte Lastenhefte sind die Kombinationen aus vorgegebenen Anschlüssen, Temperaturbereich und Preis. Ein Temperaturbereich von -40°C bis +105°C in Kombination mit einem M.2 Anschluss könnte doch zu einer „gewissen“ Herausforderung werden. Prinzipiell kollidieren oft auch Ausstattungswünsche mit der Preisvorgabe, was durchaus zu unschönen Kompromissen führen kann. Willkommen im echten Leben!

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About the author

Thomas Haase

Aktives Community-Mitglied und Hobby-Autor, der sein Wissen gern an die Leser und die Community von igorsLAB weitergibt.