Fehler in der Berechnung vermeiden

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Der Analyseplan dient als Basis für die Bearbeitung eines Projektes

Ein Simulations- bzw. Berechnungsprojekt erfordert zur Festlegung der Aufgabenziele, des Lösungsweges sowie zur Identifikation der Zuständigkeiten eine schriftliche und prüffähige Darlegung. Dieses kann am einfachsten und besten mit einem gut strukturierten Analyseplan erfolgen. Wenn sich die Aufgabenstellungen wiederholen, können standardisierte Formen die Arbeit erleichtern. Eine objektive Prüfbarkeit der Anforderungen an eine Berechnungsaufgabe sowie die Darlegung von Anwendungsgrenzen und der anzuwendenden Sorgfalt ist ohne einen derartigen Analyseplan nicht vorstellbar. Auch Flugkapitäne verlassen sich nicht auf ihre Routine und leiten keinen Start ein, ohne vorher ihre Checkliste abgearbeitet zu haben. Außerdem muss die Prüfung und die Freigabe, ferner der Prozess bei nicht erfolgreicher Prüfung inklusive der erforderlichen Korrekturmaßnahmen sowie die Verteilung der Qualitätsdokumente festgelegt werden. Außerdem empfiehlt es sich, ein Änderungsverfahren, in Abhängigkeit des für das aktuelle Projekt gegebenen Risikopotenzials, vorzusehen.

Ein derart strukturiertes Vorgehen bietet für die Verteilung der Verantwortlichkeiten zwischen Kunde und Bearbeiter und damit letztlich für den Erfolg eines Projektes entscheidende Vorteile. Deutlich wird dies bei den rechtlichen Konsequenzen der Frage, wer den Analyseplan erstellt. Ferner ist es empfehlenswert, in dem Analyseplan die konkreten Projektziele, die Vorgaben für die Lösung der Aufgabe, die Modellbildung mit den getroffenen Annahmen und die Lösungsprozesse, Auswertungen sowie die Maßnahmen zur Validierung, Prüfung und Dokumentation zu behandeln. Der Analyseplan beinhaltet somit eine Leistungsbeschreibung und bestimmt die Pflichten des Berechnungsingenieurs. Da der Auftraggeber meist nicht über vertiefte fachliche Kenntnisse verfügt, soll er mit dem Analyseplan über die Anwendungsgrenzen des jeweiligen Berechnungsverfahrens sowie der getroffenen Annahmen informiert werden. Dies betrifft insbesondere Unschärfen, wie sie beispielsweise durch Abweichungen der Modellbildung von der Realität durch ingenieurmäßige Annahmen unvermeidlich sind. Die Unschärfen ergeben sich durch die Beschreibung der Aufgabenstellung, die gewählte Modellbildung sowie die Randbedingungen, Lasten und Einstellungen zur Berechnung der Lösung. Sie müssen identifiziert und mit dem Auftraggeber abgeklärt werden.

Prüfungen im Analyseprozess und Einteilung in Risikostufen

Als Maßnahmen der Qualitätssicherung ergeben sich nach vorliegender und geprüfter Aufgabenspezifikation vor allem drei Zeitpunkte, zu denen im Analyseprozess Prüfungen durchgeführt werden können und sollten: Vor der Analyse werden die Eingabedaten auf Vollständigkeit und Richtigkeit geprüft, während der Analyse sind spezifizierte Zwischenprüfungen durchzuführen und vor der Freigabe der Analyseergebnisse müssen eine Endprüfung und Ergebnisprüfungen erfolgen.

Ob ein Berechnungsprojekt als Sicherheitsnachweis gedacht ist oder ob es sich lediglich um eine konstruktionsbegleitende rechnerische Abschätzung handelt, erfordert eine differenzierte Behandlung. Der Berechnungsprozess kann im letztgenannten Fall möglicherweise mit weniger Berechnungs-, Prüf- und Dokumentationsaufwand geführt werden, als dies für einen Nachweis mit Sicherheitsrelevanz erforderlich ist. Für eine Unterscheidung bietet sich die Kategorisierung und Bearbeitung eines Projektes in Risikostufen an, zum Beispiel in sicherheitsrelevant und nicht sicherheitsrelevant.

Die Einordnung eines Projektes in eine dieser Risikostufen stellt eine der wichtigsten Aufgaben im Rahmen des Prozessmanagements bei der Durchführung von technischen Simulationen dar.

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