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Preventics – Funktionale Sicherheit & Systems Engineering

Sicherheit entsteht nicht im Dokument,
sondern im Zusammenspiel.

Leistungen

  • IEC 61508
  • ISO 26262, EN 501-26/-28/-29
  • DIN EN ISO 13849, 18031
  • Impact Analyse
  • G&R
  • Functional/Technical Safety Concept
  • Safety Requirements Spezifikation
  • Functional Safety Test Concept
  • Begleitung zur Zertifizierung
  • I3 Review

Tools/Methoden

  • Auswahl & Einführung von Tools
  • FMEA / FMEDA
  • SIL-Bewertungen
  • Implementierung des Functional-Safety-Lifecycles
  • V-Modell

Referenzen

Funktionale Sicherheit für eine mobile Stromversorgung aus E-Auto-Altbatterien, in 40″-Containern montiert
CE-Konformität und Funktionale Sicherheit für die Umstellung eines Elektrowerkzeugs von Kabel- auf Akkubetrieb
Externe Moderation mehrerer FMEA-Workshops im Rahmen der Weiterentwicklung eines Elektrowerkzeugs
Unabhängiges Confirmation Review von Safety Plan sowie Integrations- und Teststrategie nach ISO 26262
Weiterentwicklung sicherheitsrelevanter Hard- und Software einer Steuereinheit für ein Lichtspektralanalyse-Mikroskop
Funktionale Sicherheit für die Entwicklung einer Lichtsignalanlagensteuerung
Fachliche Begleitung von Cyber Security und Funktionaler Sicherheit für ein Antriebssystem mit integriertem Controller
Externe Unterstützung bei DFMEA und Hardware-Architektur einer Motorsteuerung im Automotive-Umfeld

Das Problem

  • Budget, Priorität und Zeit fehlen meist zu Beginn
  • Nachträgliche Änderungen können bis Faktor 10 teurer sein
  • Später Kontakt mit IEC 61508, ISO 26262, DIN EN ISO 13849 führt in die Kostenfalle

Unsere Lösung

  • Impact-Analyse und Gefährdungs- & Risikobeurteilung (G&R)
  • Functional und Technical Safety Concept
  • Safety Requirements Spezifikation
  • Functional Safety Test Concept
  • I3 Review und Begleitung zur Zertifizierung

Leistungen

  • Consulting & Engineering rund um Cyber Security
  • Ergänzendes Know-how zur Funktionalen Sicherheit
  • Ganzheitliche Betrachtung von Safety & Security
  • Implementierung des Cybersecurity-Lifecycles

Tools

  • TARA
  • SysML
  • V-Modell
  • Enterprise Architect

Referenzen

Cyber Security für ein vernetztes IoT-Gerät im industriellen Umfeld
Fachliche Begleitung von Cyber Security und Funktionaler Sicherheit für ein Antriebssystem mit integriertem Controller

Das Problem

  • Vernetzte Systeme sind Angriffsfläche und Sicherheitsrisiko zugleich
  • Safety und Security werden meist getrennt behandelt (eigene Prozesse, Verantwortliche, Nachweise)
  • Ergebnis: Lücken zwischen beiden Welten und doppelter Aufwand

Unsere Lösung

  • Consulting & Engineering rund um Cyber Security
  • Ergänzendes Know-how zur Funktionalen Sicherheit statt getrennter Silos
  • Ganzheitliche Betrachtung von Safety & Security über den gesamten Entwicklungsprozess

Leistungen

  • Neutrale Beratung zur CE-Konformität
  • Beurteilung des Sicherheitslevels von Maschinen und Anlagen
  • Definition der erforderlichen Maßnahmen
  • Effiziente Anwendung der Normen

Tools

  • Safexpert

Referenzen

CE-Konformitätsbewertung eines großen Battery Energy Storage Systems (BESS)
CE-Konformität und Funktionale Sicherheit für die Umstellung eines Elektrowerkzeugs von Kabel- auf Akkubetrieb
Begleitung des vollständigen CE-Konformitätsprozesses für einen mobilen Anhänger mit Batteriespeichersystem

Das Problem

  • CE-Kennzeichnung wird oft erst kurz vor Markteinführung zum Thema
  • Fehlende Nachweise erfordern nachträgliche Maßnahmen
  • Wird so zum Zeit- und Kostenrisiko kurz vor Serienstart

Unsere Lösung

  • Neutrale Beratung zur CE-Konformität
  • Beurteilung des Sicherheitslevels von Maschinen und Anlagen
  • Definition der erforderlichen Maßnahmen
  • Effiziente Anwendung der Normen bei der Umsetzung der Anforderungen

Leistungen

  • Requirements Engineering: vom Lastenheft bis zum letzten Testfall
  • Anforderungsmanagement
  • Systemmodellierung mit SysML
  • Traceability & Testplanung

Tools

  • Enterprise Architect: Modellierung, Anforderungsmanagement, Simulation
  • Codebeamer
  • Jira
  • Polarion usw.

Referenzen

Systems Engineering für die Neuentwicklung eines Haushaltsgeräts

Das Problem

  • Anforderungen verstreut in E-Mails, Lastenheften und Köpfen statt in einem Modell
  • Änderungen bleiben an anderer Stelle unsichtbar, Testfälle verlieren den Bezug zur Ursprungsanforderung
  • Fehler werden spät entdeckt – Korrektur folgt auf Korrektur

Unsere Lösung

  • Requirements Engineering: vom Lastenheft bis zur modellbasierten Anforderungsanalyse
  • Systemmodellierung mit SysML für die strukturierte Darstellung komplexer Systeme
  • Traceability & Testplanung – lückenlose Nachverfolgbarkeit von Anforderungen
  • Tool-Unterstützung z. B. mit Enterprise Architect: Modellierung, Anforderungsmanagement, Simulation

Mehr als Risiko-Analyse

  • MTTF- und FIT-Raten-Berechnung, Ermittlung Diagnostic Coverage / SFF
  • Strategien für Fehlerhandling und Entwicklung von Sicherheitsmechanismen

Erfahrung + Branchenwissen

  • Umfangreiche Erfahrung in der effizienten Anwendung der Normen
  • 10 Jahre Erfahrung in verschiedenen Branchen

Eigene Embedded-Kompetenz

  • Eigener Background im Bereich Embedded Entwicklung und Testing
  • Fokus auf Leistungselektronik: Antriebselektronik, BMS, MCUs
Referenz 001 – Batteriecontainer

Ausgangssituation

Der Kunde hatte zusammen mit einem Entwicklungsdienstleister eine mobile Energieversorgung für einen Antriebsstrang im Automotive-Bereich entwickelt, die auf der Nutzung von gebrauchten E-Auto-Akkus basiert. Funktionale Sicherheit war dabei standardmäßig kein Thema – im Zuge der Entwicklung wurde der komplette Prozess gemeinsam aufgebaut, auch mit Blick auf zukünftige Projekte mit anderen Kunden.

Tools & Methoden

  • SISTEMA
  • Safexpert
  • V-Modell
  • DIN EN ISO 13849
  • Systems Engineering

Beschreibung

  • Risikobeurteilung überarbeitetAuf den Stand einer Betrachtung nach ISO 12100 gehoben.
  • Detailberechnung je KomponenteKennwerte für die einzelnen Komponenten im Detail berechnet.
  • Assessment-VorbereitungVorbereitung für ein internes Assessment getroffen.
  • Anforderungsmanagement (Systems Engineering)Anforderungsmanagement betrieben, damit das Produkt normkonform entwickelt wird.
  • ProjektdauerRund ein halbes Jahr.
Schema Batteriemanagementsystem und Antriebsstrang
Ergebnis: Konzepte für FMEA und FMEDA umgesetzt – beide Standards möglichst wirtschaftlich erfüllt
Referenz 005 – CE & FuSi für ein akkubetriebenes Elektrowerkzeug

Ausgangssituation

Die Geräte werden nach EN 62841 entwickelt. Verschiedene Geräte, die aktuell noch kabelgebunden sind, werden auf Akkubetrieb umgestellt. Aufgabe war es, die Themen CE, Funktionale Sicherheit und Qualitätsmanagement zu bearbeiten.

Tools & Methoden

  • Codebeamer
  • Anforderungsmanagement
  • Traceability
  • FMEDA
  • Enterprise Architect
  • V-Modell

Beschreibung

  • ZulassungKommunikation mit Zulassungsinstituten.
  • AnforderungssicherungSicherstellung der Anforderungen.
  • QualitätssicherungBewertung von 2D-Zeichnungen.
  • LieferantenabstimmungMachbarkeitsgespräche mit Lieferanten.
  • FMEADesign-FMEA und Prozess-FMEA.
Schema eines Akkuschraubers mit Akku im Griff
Ergebnis: Vollständige, normkonforme CE- und FuSi-Dokumentation, ergänzt um ein etabliertes Qualitätsmanagement – audit- und abnahmefähig übergeben
Referenz 006 – FMEA-Moderation für ein Elektrowerkzeug-Projekt

Ausgangssituation

Dem Kunden fehlten interne Ressourcen für die FMEA. Preventics übernahm Planung, Moderation und methodische Begleitung mehrerer Workshops über den gesamten Produkt- und Prozesslebenszyklus.

Tools & Methoden

  • APIS IQ-Software
  • FMEA nach AIAG-VDA

Beschreibung

  • Planung und VorbereitungProjektumfang und Ziele der FMEA festgelegt (Scoping).
  • StrukturanalyseSystem in Funktionen und Strukturen gegliedert.
  • FunktionsanalyseFunktions- und Prozessanalyse der einzelnen Elemente.
  • FehleranalyseMögliche Fehler und deren Ursachen identifiziert.
  • RisikoanalyseRisikobewertung & Priorisierung nach AIAG-VDA.
  • OptimierungDefinierte Maßnahmen zur Risikominimierung.
  • ErgebnisdokumentationDokumentation & Wirksamkeitsbewertung je Workshop.
Schema FMEA-Workshop mit Risikomatrix
Ergebnis: früh identifizierte, gezielt reduzierte Risiken und messbar verbesserte Produkt- und Prozessstabilität
Referenz 007 – ISO-26262-Review für einen Sportwagenhersteller

Ausgangssituation

In einem Projekt mit funktional sicherheitsrelevanten Anforderungen sollte die Konsistenz, Vollständigkeit und Normkonformität zentraler Projektartefakte unabhängig bestätigt werden.

Review-Gegenstand

  • Safety Plan (ISO 26262)
  • Integrations- & Teststrategie

Vorgehen

  • Strukturierter, projektbegleitender Review
  • Feststellungen & Verbesserungsempfehlungen

Beschreibung

  • VollständigkeitVollständigkeit der Inhalte gegenüber den Anforderungen der ISO 26262 geprüft.
  • KorrektheitFachliche Korrektheit der Inhalte bewertet.
  • KonsistenzKonsistenz zu anderen Projektartefakten sichergestellt.
  • AngemessenheitAngemessenheit der geplanten Aktivitäten für die jeweilige ASIL-Einstufung bewertet.
  • UnabhängigkeitUnabhängigkeitsgrad des Reviews entsprechend ASIL sichergestellt.
Schema Review-Prozess für einen Safety Plan
Ergebnis: fundierte Einschätzung des Reifegrads, frühzeitig identifizierte Lücken und erhöhte Planungssicherheit
Referenz 008 – Sicherheitsfunktionen für ein Labor-Analysegerät

Ausgangssituation

Für ein Materialprüfgerät sollten definierte Änderungen an bestehenden Sicherheitsfunktionen gemäß ISO 13849 umgesetzt werden – inklusive Impact-Analyse, Aktualisierung aller sicherheitsrelevanten Dokumente und umfassender Tests.

Tools & Methoden

  • Modellbasierte Entwicklung (MBSE)
  • Enterprise Architect
  • SysML
  • MATLAB / TargetLink
  • V-Modell
  • Impact-Analyse
  • SiL-/MiL-/HiL-Tests
  • Functional Safety Audit mit TÜV SÜD

Beschreibung

  • Safety PlanPlanung und Dokumentation aller sicherheitsrelevanten Aktivitäten.
  • TraceabilityNachverfolgbarkeit zwischen Anforderungen, Architektur und Tests sichergestellt.
  • Confirmation ReviewUnabhängige Bestätigung der sicherheitsrelevanten Arbeitsergebnisse.
  • FMEA / FMEDASystematische Fehler- und Ausfallanalyse der Sicherheitsfunktionen.
  • Verifikation & ValidierungNachweis der korrekten Umsetzung durch SiL-/MiL-/HiL-Tests.
  • Funktionaler SicherheitsnachweisBestätigung durch Safety Assessment und Audit.
Schema Steuereinheit eines Analysegeräts mit Sicherheitsfunktionen
Ergebnis: Produktionsreife Steuereinheit gemäß DIN EN ISO 13849, bestätigt durch Safety Assessment und Audit
Referenz 009 – Funktionale Sicherheit für eine Lichtsignalanlagensteuerung

Ausgangssituation

Der Kunde versuchte bereits seit rund drei Jahren, das Thema Funktionale Sicherheit im Projekt zu implementieren, hatte selbst aber keinerlei Erfahrung in diesem Bereich. Wir sind als externe Unterstützung hinzugekommen, um das Thema zu bearbeiten.

Tools & Methoden

  • Modellbasierte Entwicklung (MBSE)
  • SysML
  • Eigenes Metamodell
  • V-Modell
  • Enterprise Architect

Beschreibung

  • ProjektlaufzeitZiel: Umsetzung und Abschluss des Projekts innerhalb von rund neun Monaten (Dreivierteljahr).
  • ZulassungsbegleitungBegleitung der Zulassungsthemen im Bereich Funktionale Sicherheit mit externen akkreditierten Unternehmen.
  • Safety-KonzeptErarbeitung eines Safety-Konzepts.
  • AnforderungsmanagementErarbeitung einer Anforderungsmanagement-Strategie, u. a. Testplanung.
  • FuSi-ArtefakteSämtliche FuSi-Artefakte und Methodiken erarbeitet und dokumentiert.
Schema Steuerung einer Lichtsignalanlage
Ergebnis: Nach jahrelangem Stillstand erfolgreicher Projektabschluss innerhalb von rund neun Monaten – vollständige, nachvollziehbare FuSi-Dokumentation
Referenz 010 – Cyber Security & FuSi für ein neuartiges Antriebssystem

Ausgangssituation

Bei einem neuartigen Antriebssystem mit direkt in den Motor integriertem Controller bestand Bedarf an externer Unterstützung, um die sicherheitsrelevante Auslegung fachlich zu begleiten.

Tools & Methoden

  • APIS IQ-Software
  • Enterprise Architect
  • Modellbasierte Entwicklung (MBSE)
  • SysML
  • V-Modell

Beschreibung

  • NormenintegrationIEC 61508 und ISO 26262 in einer gemeinsamen Umsetzung zusammengeführt.
  • Branchenübergreifend einsetzbarKonzept perspektivisch sowohl für den Automotive-Bereich als auch für andere Branchen nutzbar.
  • ProjektlaufzeitRund anderthalb Jahre.
Schema Elektromotor mit integriertem Controller
Ergebnis: transparente Einschätzung des Reifegrads und konkrete Handlungsempfehlungen für ein sicherheitsrelevantes Antriebssystem
Referenz 011 – DFMEA für eine automotive Motorsteuerung

Ausgangssituation

Für die Motorsteuerung fehlte zusätzliche methodische Kapazität im Bereich FMEA. Anforderungen, Architektur und FMEA-Inhalte sollten durchgängig und nachvollziehbar miteinander verknüpft werden.

Tools & Methoden

  • APIS IQ-FMEA
  • Enterprise Architect
  • Excel

Beschreibung

  • Aufbau auf bestehender ArchitekturAuf bestehender Hardware-Architektur aufgebaut.
  • Schnelle DFMEASehr schnell eine DFMEA durchgeführt.
  • Eigenes Hardware-/Elektronik-Know-howBreites Hardware- und Elektronik-Know-how im eigenen Haus, kaum externe Abstimmung nötig.
  • Workshops mit dem KundenEinzelne Abstimmungs-Workshops, der Großteil der Arbeit lief intern.
  • ProjektdauerRund zwei Monate.
Schema DFMEA-Verlinkung von Anforderungen und Architektur
Ergebnis: transparente, konsistente und prüffähige DFMEA-Struktur mit durchgängiger Nachvollziehbarkeit
Referenz 002 – Cyber Security

Ausgangssituation

Der ursprünglich beim Kunden zuständige Kollege war ausgeschieden. Wir sind kurzfristig eingestiegen, um für ein anzubietendes IT-Gerät in kürzester Zeit die bestmögliche Lösung zu liefern und gemäß aktueller Cyber-Security-Anforderungen abzusichern.

Tools & Methoden

  • Systems Engineering – angewandtes Anforderungsmanagement
  • Erstellung von Vorlagen und Checklisten

Beschreibung

  • Sensibilisierungs-WorkshopWorkshop, um für das Thema Cybersecurity zu sensibilisieren.
  • AnforderungsdefinitionAnforderungen nach DIN EN 18031-1 und DIN EN 18031-2 definiert.
  • InterviewsInterviews zur Extraktion der Informationen zum IoT-Gerät.
  • ProjektdauerRund drei Monate.
Schema eines vernetzten IoT-Geräts
Ergebnis: Kunde erhielt die nötige Dokumentation und konnte das Gerät weiterentwickeln
Referenz 010 – Cyber Security & FuSi für ein neuartiges Antriebssystem

Ausgangssituation

Bei einem neuartigen Antriebssystem mit direkt in den Motor integriertem Controller bestand Bedarf an externer Unterstützung, um die sicherheitsrelevante Auslegung fachlich zu begleiten.

Tools & Methoden

  • APIS IQ-Software
  • Enterprise Architect
  • Modellbasierte Entwicklung (MBSE)
  • SysML
  • V-Modell

Beschreibung

  • NormenintegrationIEC 61508 und ISO 26262 in einer gemeinsamen Umsetzung zusammengeführt.
  • Branchenübergreifend einsetzbarKonzept perspektivisch sowohl für den Automotive-Bereich als auch für andere Branchen nutzbar.
  • ProjektlaufzeitRund anderthalb Jahre.
Schema Elektromotor mit integriertem Controller
Ergebnis: transparente Einschätzung des Reifegrads und konkrete Handlungsempfehlungen für ein sicherheitsrelevantes Antriebssystem
Referenz 003 – CE Compliance

Ausgangssituation

Wir haben zunächst die bereits vorhandene Konformitätsdokumentation geprüft und anschließend die offenen Punkte abgearbeitet. Dabei zeigte sich, dass noch nicht alle Komponenten über die erforderliche Zertifizierung verfügten.

Tools & Methoden

  • SafeExpert
  • Sicherheitskonzept
  • Risikomodelle

Beschreibung

CE-Konformitätsbewertung eines großen Battery Energy Storage Systems (BESS)

Schema eines Batteriecontainers
Ergebnis: Sicherheitskonzept erstellt, Risikomodelle durchgeführt
Referenz 005 – CE & FuSi für ein akkubetriebenes Elektrowerkzeug

Ausgangssituation

Die Geräte werden nach EN 62841 entwickelt. Verschiedene Geräte, die aktuell noch kabelgebunden sind, werden auf Akkubetrieb umgestellt. Aufgabe war es, die Themen CE, Funktionale Sicherheit und Qualitätsmanagement zu bearbeiten.

Tools & Methoden

  • Codebeamer
  • Anforderungsmanagement
  • Traceability
  • FMEDA
  • Enterprise Architect
  • V-Modell

Beschreibung

  • ZulassungKommunikation mit Zulassungsinstituten.
  • AnforderungssicherungSicherstellung der Anforderungen.
  • QualitätssicherungBewertung von 2D-Zeichnungen.
  • LieferantenabstimmungMachbarkeitsgespräche mit Lieferanten.
  • FMEADesign-FMEA und Prozess-FMEA.
Schema eines Akkuschraubers mit Akku im Griff
Ergebnis: Vollständige, normkonforme CE- und FuSi-Dokumentation, ergänzt um ein etabliertes Qualitätsmanagement – audit- und abnahmefähig übergeben
Referenz 012 – CE-Konformitätsprozess für einen mobilen Energiespeicher

Ausgangssituation

Für ein mobiles Batteriespeichersystem zur temporären Stromversorgung (z. B. für Events) sollte der komplette CE-Konformitätsprozess methodisch und inhaltlich begleitet werden – inklusive Qualifizierung der Mitarbeitenden.

Tools & Methoden

  • APIS IQ-FMEA
  • Safexpert

Beschreibung

  • CE-ProzessbegleitungBegleitung des gesamten CE-Prozesses von der Erstellung der Anforderungen an.
  • Risikobeurteilungs-WorkshopWorkshop zur Risikobeurteilung: Grenzen & Lebensphasen der Maschine, Risikomatrix nach ISO 12100.
  • Cyber SecurityAuch Cyber-Security-Aspekte betrachtet.
  • Funkgeräterichtlinie (RED)Harmonisierte Norm EN 18031 angewendet.
  • CE-UmsetzungProzess nach DIN EN ISO 13849, inkl. Betriebsanleitung und Konformitätserklärung.
  • ProjektdauerProjektbegleitend, parallel zu weiteren Themen beim Kunden.
Schema eines mobilen Anhängers mit Batteriespeicher
Ergebnis: auditfähige Risikobeurteilung nach ISO 12100, standardisierte Templates und aufgebautes internes CE-Know-how
Referenz 004 – Systems Engineering

Ausgangssituation

Der Kunde hatte wenig Vorerfahrung mit Systems Engineering. Gemeinsam haben wir ein eigenes, individuelles Metamodell aufgesetzt, um die Methodik bestmöglich anwendbar zu machen.

Tools & Methoden

  • Eigenes Metamodell
  • Enterprise Architect / Cameo
  • Requirements Engineering
  • Prozessoptimierung & Gestaltung von Prozessen
  • Simulation von Modellen

Beschreibung

  • ProzessoptimierungEntwicklungsprozess optimiert.
  • TraceabilityVerbesserung der Traceability.
  • KommunikationKommunikation zwischen unterschiedlichen Personen optimiert, sodass die Teams besser miteinander kommunizieren können.
  • StereotypenErstellung eigener Stereotypen.
  • ValidierungScripting verschiedener Validierungsmethodiken.
Explosionszeichnung eines Haushaltsgeräts
Ergebnis: nachvollziehbares, individuelles Metamodell, das der Kunde erfolgreich anwenden konnte

Zeit,
Geld und
Nerven
sparen

Liebe Partner, Kunden und Mitarbeiter,


Wenn Sie diese Zeilen lesen, haben Sie sich wahrscheinlich schon auf unserer Website umgesehen. Vielleicht gefällt sie Ihnen. Vielleicht auch nicht.

Manches muss man nehmen, wie es ist, man kann es nicht allen recht machen. Manche Dinge aber kann und muss man ändern, am besten natürlich ständig verbessern.
Dazu gehört sicherlich eine Website, unser Tor zur Welt der potenziellen Kunden und der potenziellen Mitarbeiter. Diese wollen wir erreichen und natürlich einen positiven Eindruck hinterlassen.

Wir haben uns für die Reduktion auf das Wesentliche entschieden.
Nach vielen Jahren in verschiedenen Bereichen des Engineerings und der Entwicklung hatten wir Lust, uns wieder auf alte Tugenden zu besinnen. Qualität. Präzision.
Oder ganz einfach: Kompetenz.

Wir haben gesehen, wie die Qualität leidet, wenn man einem Kunden anbietet „Wir können alles, ganz schnell, ganz groß“ und dann hektisch anfängt, die Puzzleteile hier und da zusammenzukaufen.
Ein Projektleiter mit Erfahrung, der dann eine Herde von Spezialisten bändigen muss, die das Thema „schon mal gemacht haben“.
Wir wissen, was dabei herauskommt. Sie auch.
Deshalb finden Sie hier nichts davon. Keine nichtssagenden Fakten wie hunderte erfolgreiche Projekte, keine nichtssagenden Bilder ohne Bezug zum Thema, weil das Marketing mal wieder nicht wusste, wie man Funktionale Sicherheit am besten bildlich darstellt, keine KI-generierten Roboterhände, keine animierten Grafiken. Ja, Bilder sagen mehr als tausend Worte.

Aber wir geben Ihnen lieber unser Wort, dass wir nicht ständig über Wachstum und Gewinnmargen nachdenken, sondern unsere Arbeit bestmöglich zur Zufriedenheit unserer Kunden und Mitarbeiter gestalten. Alles andere ergibt sich dann von selbst.

Wenn Sie mehr wissen wollen - lassen Sie es uns wissen.







Digitale Unterschrift

Robert Wolf

Preventics, Gründer & Geschäftsführer