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Idee

Man nehme eine gut gekühlte Kiste Pils (Bier), ein Pilsglas und einen Flaschenöffner. Für den geübten Pilstrinker ist es kein Problem eine Flasche aus der Kiste zu nehmen, sie zu öffnen und den Inhalt in das Glas zu gießen. Aber kann das auch ein Roboter? Der auch noch selbst gebaut und bezahlbar ist (inkl. Steuerung)?

Diese und sicher sehr viele andere Fragen sollen hier erläutert werden.

Wie muß ich vorgehen um diese Idee in die Tat umzusetzen? (Projektmanagement)
Wie konstruiert man eigentlich einen Roboter? (Mechanik, Mechatronik)
Wie sieht eine Steuerung aus und wie programmiere ich den Roboter? (Software, Steuerungstechnik)

Und wenn die Idee dann tatsächlich ein Produkt werden soll, müssen noch viele weitere Punkte berücksichtigt werden:

Gibt es für diese Idee einen Markt (Gastronomie, Privathaushalt)? (Marketing)
Welche Sicherheitsstandards müssen eingehalten werden? (Vorschriften, Normen, Zertifikate wie z.B. CE, EMV)
Welche Hygenevorschriften sind beim Umgang mit Lebensmittel einzuhalten? (Gesetze)
Gibt es Patente die ich beachten muß? (Urheberrechte)
Wie hoch sind die Entwicklungs-, Produktions- und Instandhaltungskosten?
Brauche ich Servicepersonal um die Verfügbarkeit der Anlage zu gewährleisten?
Sind Schulungen von Vertrieb, Applikateure, Servicepersonal und Kunden notwendig?

Aber das allerwichtigste: die Idee soll auch tatsächlich umgesetzt werden – Roboter inkl. Steuerung. Bitte 1pils.

Projektmanagement

„Ein Projekt ist ein Vorhaben, das im wesentlichen durch eine Einmaligkeit der Bedingungen in ihrer Gesamtheit gekennzeichnet ist.“ (nach DIN 69 901)

Vorhaben

Die o.g. Idee umformuliert als Vorhaben:
Man nehme eine gut gekühlte Kiste Pils (Bier) und ein Pilsglas und plaziere diese Gegenstände an wohlbekannte Orte im Arbeitsraum des Roboters. Auf Knopfdruck entnimmt der Roboter eine Flasche aus der Kiste, öffnet sie und gießt den Inhalt fachgerecht in das Glas (2 Hände!). Die Mechanik des Roboters soll mit etwas heimwerkerischem Geschick selbst gebaut werden können. Die Anleitungen zum Bau der Robotergelenke wird im Rahmen des Projekts so erstellt, daß ohne viel Aufwand Schwenkarm- oder Knickarm-Roboter daraus entstehen können (vielleicht will jemand damit auch Hemden bügeln). Die notwendige Elektrik wie Motoren und Antriebselektrik kann selbst entworfen oder z.B. bei http://www.robotikhardware.de (z.B. RN-Schrittmotor als Bausatz) erworben werden. Als Steuerung soll der normale heimische PC dienen. Die notwendige Software dazu soll hier entstehen. Alles in allem soll das gesamte Material der Zukaufteile für Mechanik, Elektrik inkl. Motoren und Ansteuerung 2.000,--€ nicht übersteigen (ohne PC).

Einmaligkeit(en)

Ein Roboter, der ein Bier einschenkt, gibt es schon, siehe KUKA. Das alleine ist also nicht die Einmaligkeit. Die im Vorhaben beschriebenen Randbedingungen bestimmen offensichtlich hier in ihrer Gesamtheit die Einmaligkeit:

selbstgebauter Roboter inkl. Steuerung.
bezahlbar (2.000,--€).
Bierflasche aus der Kiste entnehmen
Bierflasche öffnen
Inhalt der Bierflasche fachgerecht in ein Glas einfüllen (2 Hände)

Somit ist die Einmaligkeit in ihrer Gesamtheit gegeben. Aber können wir wirklich mit dieser Idee schon als Projekt starten?

Management

„Projektmanagement bedeutet Arbeit und nochmals Arbeit oder einfach die richtigen Dinge zum richtigen Zeitpunkt richtig tun!“ (A. Feyhl)

In dieser sehr frühen Phase müssen Randbedingungen und Annahmen festgelegt werden, die sich während des Projektverlaufs sicherlich ändern. Manche Fragen lassen sich zum jetzigen Zeitpunkt nicht beantworten. Erst im Laufe des Projekts müssen die fehlenden Definitionen, Anforderungen und Wünsche erarbeitet und entweder als Änderung oder als ein seperates Projekt behandelt werden. Sehr häufig macht es sinn, die Idee in mehrere Unterprojekte aufzuteilen. Wichtig dabei ist aber, das Gesamtprojekt dabei nicht aus den Augen zu verlieren.

Für diese Idee bietet es sich an 3 Unterprojekte zu definieren:

Roboter Kinematik (Mechanik)
Elektrik/Elektronik für Motoren, Antriebe, Steuerung
Bedien-, Steuerungs- und Regelungssoftware (Software)

Diese Aufteilung macht Sinn, denn in jedem dieser Gebiete gibt es speziell ausgebildete Berufsgruppen (Firmen/Abteilungen). Dem Projektmanagement obliegt die Aufgabe die Anforderungen entsprechend zu verteilen, Zuständigkeiten vor allem bei Überschneidungen zu regeln, Schnittstellen zu definieren und die zeitliche Koordination sicherzustellen.