2011 06-08 ruehmkorf-ueberblick-km-nasa
TRANSCRIPT
Überblick NASA KM > J. Rühmkorf > 8. Juni 2011
PM-Days im DLR
Knowledge ManagementDas Wissensmanagement der NASA – ein Überblick
Jens RühmkorfSimulations- und Softwaretechnik (SC)
Köln, 8. Juni 2011
Folie 2Überblick NASA KM > J. Rühmkorf > 8. Juni 2011
Inhalt
Motivation
Wissen und Lessons Learned
Strategie und Wissensmanagement
Architekturansatz der NASA
Fazit
Folie 3
MotivationAus Fehlern lernen: Mars Climate Orbiter (1999)
“metric mixup”: kein gemeinsames Verständnis physikalischer Maßeinheiten
Lageregelungssoftware:metrische Einheiten (Newton x Sekunde) für Impuls
Propulsion-Team (Ground-Crew) nutzte englische Einheiten für Kurskorrekturen
Folge: MCO war 100km näher am Mars als vorgesehen, kam vom Kurs ab
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Folie 5
MotivationAus Fehlern lernen: Genesis (2004)
Wiedereintritt in Erdatmosphäre: Fallschirm der Genesis-Raumsonde öffnete sich nicht
Fehlerursache: Sensoren zur Messung der Erdbeschleuniging waren falsch eingebaut worden
Aus Zeitgründen hatte Lockheed Martin nicht umfassend getestet
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Folie 7
MotivatonBesondere Herausforderungen in der Raumfahrt
Einige unübliche Charakteristika:
Komplexität durch Vielzahl von Nutzerschnittstellen
Jargon aus verschiedenen Fachdomänen
Multiple Stakeholder (große, internationale Konsortien)
Hochtechnische Lösungen (Betrieb!)
Langzeitmissionen (10-20 Jahre)
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Folie 8Überblick NASA KM > J. Rühmkorf > 8. Juni 2011
Inhalt
Motivation
Wissen und Lessons Learned
Strategie und Wissensmanagement
Architekturansatz der NASA
Fazit
Folie 9
WissensmanagementCharakterisierung aus NASA-Sicht
Wissensmanagement (WM) =
Mache richtige Information
den richtigen Personen
zum richtigen Zeitpunkt verfügbar
WM hilft bei:
Erzeugen und Verwalten von Wissen
Verteilen von Informationen
Ausführen von Handlungen
Verbessert Leistung von NASA und Partnern messbar
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Wissen und Lessons LearnedBegrifflichkeiten
Implizites Wissen (tacit knowledge)
„etwas können, ohne sagen zu können wie“
Explizites Wissen
Ist artikuliert, kodifiziert, formalisiert
Elektronisch oder in physikalischer Form
= signifikante Information, um ein Ziel zu erreichen
Lessons Learnt =
Erfahrungswissen
signifikant
valide
anwendbar
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Folie 11
Charakterisierung „Lesson Learned“ (LL)Eine LL …
basiert auf Erfahrungswissen
positiv: erfolgreicher Test oder Mission
negativ: unerwartetes Ereignis, Fehlschlag
ist signifikant
hat realen oder angenommenen Einfluss auf den Betrieb
ist valide
faktisch überprüfbar
ist anwendbar
nennt Methode, Prozess oder Entscheidung,
die Fehler verhindert bzw. Erfolg unterstützt
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Lessons LearnedProzess zur Erstellung (1)
Lesson Learned = Dokument
Initiale Erfassung
Technische Überprüfung
Positiv: Ableiten von Empfehlungen
Negativ: Zurück, ggf. Anpassen und erneut Abschicken
Jede ausgesprochene Empfehlung wird begutachtet (valide?)
Valide, begutachtete Empfehlung Best Practice
Valides Best Practice Überführen in Standards und Prozesse
Eine akzeptierte “Lesson” wird in der Organisation verfügbar gemacht
Man kann sie suchen, wiederverwenden, verteilen und verifizieren
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Lessons LearnedProzess zur Erstellung (2)
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effiziente Suche & Weiterverwendung
Erstellung: einfach & standardisiert!
Folie 14Überblick NASA KM > J. Rühmkorf > 8. Juni 2011
Inhalt
Motivation
Wissen und Lessons Learned
Strategie und Wissensmanagement
Architekturansatz der NASA
Fazit
Folie 15
Strategie und WissensmanagementVorteile von WM in der Raumfahrt
1. Prozess zum Umgang mit Informationen
Klare Prozeduren & effiziente Werkzeuge zum Informationsaustausch
Voraussetzung für komplexe Projekte
2. Fehlerreduktion im Betrieb
Effektiver Wissenstransfer zwischen Entwicklung und Betrieb
3. Schnelle Reaktionszeit
Entscheidung Ende 1990er: Abbruch „Mars Athena Rover“
Archivierung sämtlicher Dokumentation
Zügige Re-Aktivierung für „Folgemission“ Mars Exploration Rover
4. Vereinfachte Einarbeitung
Bedarf von Anfängern (Projektübersichten, Archive, Mentoring)
Erfasse „implizites Wissens“ erfahrener Mitarbeiter
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Folie 16
Strategie und Wissensmanagement Organisationales Lernen: Hindernisse (GAO, 2002)
Prozesse zum Erfassen und Verteilen von Lessons Learned
Keine routinemäßige Erhebung, Sammlung, Verteilung durch Programm- und Projektmanager
Fehlende Durchlässigkeit: Erfahrungen anderer Zentren oder Programme nicht bekannt
Kulturelle Barrieren
Fehlende Zeit, um Erfahrung zu erfassen
Keine Fehlerkultur
Einbindung in NASA-Strategie
Fehlendes Konzept zur Umsetzung in der Organisation
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Folie 17
Strategie und WissensmanagementOrganisationales Lernen: Empfehlungen (GAO, 2002)
1. WM-Implementierungsplan für Organisation (Rolle von Lessons Learned)
2. LL-Manager zur Gesamt-Koordination
3. Transparenz zwischen NASA-Zentren und -Programmen
4. Mentoring und „Storytelling“
5. Anreizsystem
6. Verbesserte Suchschnittstellen
7. Lessons-Learned Kennzahlsystem
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Folie 18Überblick NASA KM > J. Rühmkorf > 8. Juni 2011
Inhalt
Motivation
Wissen und Lessons Learned
Strategie und Wissensmanagement
Architekturansatz der NASA
Fazit
Folie 19
Architekturansätze der NASAGrundlegende Konzepte
„People + Information = Action“
„People“ =
Mitarbeiter, Kooperationspartner, Gesellschaft, öffentliche Hand, Fachcommunity
„Information“ =
etwas Erlernbares, das kommuniziert werden kann
verbal, niedergeschrieben, eine Methode oder ein Prozess
„Action“ =
Entscheidung oder Aufgabe, die die Leistung messbar steigert
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Folie 20
Architekturansätze der NASACharakteristika Wissensarchitektur
Wissensarchitektur = Plan einer Organisation
Verknüpft Ziele mit WM-Aktivitäten entlang Gesamtausrichtung
3 Dimensionen: Personen, Prozesse, Technologie
Personen und Dienste (das „wer?“):
Wer ist im Fokus? – Angestellte, Öffentlichkeit, Partner
Wer hilft und unterstützt (Ansprechpartner, Werkzeuge, Prozesse)?
Prozesse (das „wie und warum?“)
Fokus: tägliche Arbeitsweise
Technologie (das „was und wo?“)
Stellt sicher, dass IT-Infrastruktur verfügbar ist
Prozesse und Dienste können effizient und effektiv genutzt werden
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CollaborateCollaborate
InnovateInnovate
CommunicateCommunicate
MotivateMotivate
KMKM
Supporting Activities
Supporting Activities
Enliven collaboration Facilitate
communities of practice
Reward and recognize knowledge sharing
Encourage storytelling
Drive a “One NASA” culture
People
Create end-to-end focus in disciplines
Enhance knowledge capture
Accelerate learning
Manage information
Process
Enhance system integration and access
Deploy intelligent agents for people
Exploit semantic technologies
Reuse existing capabilities in new ways
Technology
Sharing and Using Knowledge
IT InfrastructureEducation and Training
SecurityHuman Resources
Framework for KM at NASA
Integrating Distributed Knowledge
• Adaptive knowledge infrastructure is in place
• Knowledge resources identified and shared appropriately
• Timely knowledge gets to the right person to make decisions
• Intelligent tools for authoring through archiving
• Cohesive knowledge development between NASA, its partners, and customers
Knowledge Management Roadmap
• Instrument design is semi-automatic based on knowledge repositories
• Mission software auto-instantiates based on unique mission parameters
• KM principals are part of NASA culture and supported by layered COTS products
• Remote data management allows spacecraft to self-command
• Knowledge gathered anyplace from hand-held devices using standard formats on interplanetary Internet
• Expert systems on spacecraft analyze and upload data
• Autonomous agents operate across existing sensor and telemetry products
• Industry and academia supply spacecraft parts based on collaborative designs derived from NASA’s knowledge system
Capturing Knowledge
Sharing Knowledge
• MarsNet• Mars Exploration Rovers• Space Interferometry Mission
Enables capture of knowledge at the point of origin, human or robotic, without invasive technology
Enables seamless integration of systems throughout the world and with robotic spacecraft
Enables sharing of essential knowledge to complete Agency tasks
Modeling Expert Knowledge• Systems model experts’ patterns
and behaviors to gather knowledge implicitly
• Seamless knowledge exchange with robotic explorers
• Planetary explorers contribute to their successor’s design from experience and synthesis
• Knowledge systems collaborate with experts for new research
• Interstellar missions• Permanent lunar and
Martian colonies
• Europa Lander/Submersible• Titan Organics: Lander/Aerobot• Neptune Orbiter/Triton Observer
• Mars robotic outposts• Comet Nucleus Sample Return• Saturn Ring Observer• Terrestrial Planet Finder
2003 2007 2010 2025
Enables real-time capture of tacit knowledge from experts on
Earth and in permanent outposts
Folie 23
Architekturansätze der NASALeitlinien zur Umsetzung (1)
Verknüpfe WM-Aktivitäten mit Kernanforderungen der Organisation
Keine „einfachen Lösungen“ von Softwareanbietern
Wissensmanagement in einem Institut ist gut, aber nur ein Anfang
„Wissen ist allgegenwärtig“
Erfolg erfordert Akzeptanzkultur
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Folie 24
Architekturansätze der NASALeitlinien zur Umsetzung (2)
Stelle Zugang zu Wissen sicher
Wissen muss sicher und valide sein
Standards nur dort, wo nötig
Vollständige Basis-Dienstleistungen:
funktionsfähig,
unterstützen missionskritische Daten,
Anwendungssupport und -wartung,
Schulung
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Folie 26Überblick NASA KM > J. Rühmkorf > 8. Juni 2011
Inhalt
Motivation
Wissen und Lessons Learned
Strategie und Wissensmanagement
Architekturansatz der NASA
Fazit
Folie 27
FazitWissensmanagement: zentrale Aktivitäten
Erfassen impliziten Wissens
„Collaborative Work Environments“
Experten-Verzeichnisse
Dokumentenbibliotheken als „Unternehmensgedächtnis“ (Lebenszyklus)
„Concurrent Engineering (CE)“
Web Governance
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Folie 30
FazitWissensmanagement der NASA
Wissensmanagement kritisch für künftigen Projekterfolg
Lessons Learned
Organisationales Lernen
Wissensmanagement:
Ausrichtung an Strategie und Unternehmenskultur
3 Dimensionen des Architekturansatzes
Personen und Dienste – das „wer?“
Prozesse – das „wie und warum?“
Technologie und Systeme – das „was und wo?“
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Folie 31
Referenzen
NASA Lessons Learned, http://llis.nasa.gov/llis/search/home.jsp
NASA Reports, http://www.nasa.gov/news/reports/index.html
NASA, 'Mars Climate Orbiter Mishap Investigation Board Report', Technical Report (1999)
Li, A. & Oppenheim, J., 'NASA – Better Mechanisms Needed for Sharing Lessons Learned', Technical Report GAO-02-195, United States General Accounting Office (2002)
NASA, 'Genesis Mishap Investigation Board Report', Technical Report 20546-0001 (2005)
Holm, J.; Olla, P.; Moura, D. & Warhaut, M., 'Creating architectural approaches to knowledge management: an example from the space industry', Journal of Knowledge Management 10(2), 36-51 (2006)
Weber, F.; Krieghoff, R. & Katzung, A., 'Wissensmanagement – im Flug erobert', Wissensmanagement 8, 10-13 (2007)
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Folie 32
Fragen?
Projekt EIWIS: Etablierung eines Integrierten Wissensmanagementsystems im DLR
Uwe Knodt ([email protected])Rüdiger Süß ([email protected])
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