QUNIS Linien
REConf 2026
Von der Anfrage
zur Innovation
Wie man mit GraphRAG Kundenanforderungen
in Produktideen verwandelt
LEUPHANA  |  Kata Schiller QUNIS  |  Jesko Rehberg
Unser Framework
  • Ausgangslage
  • 01 Herausforderungen
  • Lösung
  • 02 NER | Die KI an die Leine nehmen
  • 03 MARE | Multi Agents Requirements Engineering
  • 04 Extraction | Clarification durch Szenario-Analyse und Derivation durch Formalisierung
  • 05 Validierung | Konfliktauflösung durch Crossencoder-Finetuning
  • 06 Konformität | Einhaltung von Vorgaben durch RAG
  • 07 Ähnlichkeitssuche | Von Lightfm, über RAG zu GraphRAG
  • 08 Decision Intelligence | Tiefenrecherche mit KI
  • Reflexion
  • 09 Erkenntnisgewinn & Ausblick
Ausgangslage
Verstehen, was der Kunde will

  • Hoher Aufwand bei der Klärung der Kundenanforderungen
  • Aufwändige Prüfung, ob ein identisches oder anpassbares Produkt bereits im Portfolio existiert
  • Fundierte Preiskalkulation und Make-or-Pass-Entscheidung sind herausfordernd
Lösungsansatz
KI- gestütztes Requirements Engineering

Wir brauchen für unser neues tragbares EKG-Gerät einen kompakten, sterilisierbaren Steckverbinder, der zuverlässig auch nach vielen Steckzyklen funktioniert. Wichtig ist außerdem, dass der Stecker beim Herausziehen nicht versehentlich hängen bleibt, da das Gerät häufig während Untersuchungen bewegt wird. Zudem müssen wir Daten und eine geringe Leistung über denselben Anschluss übertragen können.

REQ-ELEC-001 Pending Review HIGH 83 %
Der Steckverbinder muss die gleichzeitige Übertragung von digitalen Daten (mind. 5 Mbit/s) und einer Versorgungsspannung von 5 V bei bis zu 1 A ermöglichen.
Data Transfer Parameter Komponenten
REQ-MECH-002 Pending Review HIGH 67 %
Der Steckverbinder muss so ausgelegt sein, dass er mindestens 5.000 Steckzyklen ohne Funktionsverlust ermöglicht.
Parameter Komponenten
REQ-MECH-003 Pending Review HIGH 85 %
Der Steckverbinder muss ein Push-Pull-Kupplungsprinzip verwenden, das ein unbeabsichtigtes Hängenbleiben oder Herausreißen beim Ziehen des Geräts verhindert.
Normen & Standards Komponenten
REQ-DIM-004 Pending Review MEDIUM 85 %
Der äußere Durchmesser des Steckverbinders darf 12 mm nicht überschreiten.
Dimensions Parameter
REQ-MED-005 Pending Review MEDIUM 85 %
Alle vom Benutzer berührbaren Oberflächen müssen einer Dampfsterilisation bei 134 °C für mindestens 500 Zyklen standhalten.
Usability Parameter End User
REQ-ENV-006 Pending Review HIGH 77 %
Der Steckverbinder muss im gesteckten Zustand mindestens die Schutzart IP67 erfüllen.
Environmental Parameter Komponenten
REQ-STD-007 Pending Review HIGH 89 %
Der Steckverbinder muss den Anforderungen der IEC 60601-1 hinsichtlich Basissicherheit und wesentlicher Leistungsmerkmale entsprechen.
Safety/Compliance Normen & Standards Komponenten
Named Entity Recognition
Entitäten im Kundentext erkennen

Wir brauchen für unser neues tragbares EKG-Gerät einen kompakten, sterilisierbaren Steckverbinder, der zuverlässig auch nach vielen Steckzyklen funktioniert. Wichtig ist außerdem, dass der Stecker beim Herausziehen nicht versehentlich hängen bleibt, da das Gerät häufig während Untersuchungen bewegt wird. Zudem müssen wir Daten übertragen und eine geringe Leistung übertragen über denselben Anschluss können.

SYS — System / Gerät
REQ — Anforderungseigenschaft
FUNC — Funktion
MECH — Mechanische Eigenschaft
APP — Anwendungskontext
NORM — Norm / Standard
implizit: Medizintechnik → IEC 60601
MARE
Multi Agents Requirements Engineering
Dokumentenorientierte Case-File-Akte mit Agentenrollen

Abbildung „Dokumentenorientierte Case-File-Akte"

Nicht ein einzelnes LLM für alles, sondern spezialisierte KI-Agenten, die jeweils einzelne Teilaufgaben übernehmen.

Extraktion der Anforderungen
Verstehen, was der Kunde meint

Wir brauchen für unser neues tragbares EKG-Gerät einen kompakten, sterilisierbaren Steckverbinder, der zuverlässig auch nach vielen Steckzyklen funktioniert. Wichtig ist außerdem, dass der Stecker beim Herausziehen nicht versehentlich hängen bleibt, da das Gerät häufig während Untersuchungen bewegt wird. Zudem müssen wir Daten übertragen und eine geringe Leistung übertragen über denselben Anschluss können.

Mehrstufiges Vorgehen für die Clarification: Durch die Szenarioanalyse werden die funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen abgeleitet.

Drei-Ebenen-Modell der Anforderungsklärung

Abbildung „Szenarioanalyse"

Extraktion der Anforderung
Derivation durch Formalisierung

Es werden Qualitätskriterien der ISO 29148 geprüft, sodass jede Anforderung formalisiert wird nach:

  • Singularität
  • Verifizierbarkeit
  • Eindeutigkeit
  • Vollständigkeit
  • Korrektheit
  • Lösungsunabhängigkeit
  • terminologische Konsistenz

Machbarkeit und Notwendigkeit werden für KI ausgeschlossen.

Derivation Pipeline — Neutralisierung, Transformation, Consolidation

Abbildung „ISOprep"

Validierung durch Crossencoder-Finetuning
Konfliktvermeidung der Anforderungen

Manche Widersprüche werden erst im Zusammenspiel sichtbar, nicht beim Lesen einzelner Anforderungen.

ELEC 001 STD 007 MECH 002 ENV 006 MECH 003 MED 005 DIM 004
depends_on
related_to
conflicts_with
Dependencies & Konflikte
REQ-ELEC-001→depends onREQ-STD-007
→ ELEC-001 ↔ STD-007
Die elektrischen Parameter (5 V / 1 A, 5 Mbit/s) müssen IEC 60601-1 Kl. 8.7 (Kriech- und Luftstrecken) sowie Kl. 8.7.4 (Patienten-Ableitstrom ≤ 100 µA) erfüllen. Die Norm setzt den Rahmen, innerhalb dessen die elektrische Auslegung stattfindet.
REQ-ENV-006→depends onREQ-MECH-003
→ ENV-006 ↔ MECH-003
IP67 setzt voraus, dass die Steckverbindung vollständig und reproduzierbar einrastet. Ohne die Push-Pull-Arretierung (REQ-MECH-003) ist das Dichtungssystem nicht zuverlässig schließbar — IP67 wäre für den Endnutzer nicht sichergestellt.
REQ-MECH-003→depends onREQ-DIM-004
→ MECH-003 ↔ DIM-004
Der Push-Pull-Betätigungsring muss physisch in den Außendurchmesser ≤12 mm passen. Das Kupplungsprinzip bestimmt Wandstärke und Ringgeometrie direkt — ohne diese Maßvorgabe kann kein Push-Pull-Design ausgelegt werden.
REQ-MED-005→depends onREQ-STD-007
→ MED-005 ↔ STD-007
IEC 60601-1 Kl. 11 reguliert die Materialeignung für medizinische Geräte und verweist auf Biokompatibilität nach ISO 10993. Die Dampfsterilisation bei 134 °C ist im Kontext dieser Normanforderungen nachzuweisen (EN 13060 / ISO 11138).
REQ-MECH-002→related toREQ-MECH-003
↔ MECH-002 ↔ MECH-003
Beide Anforderungen betreffen denselben mechanischen Subsystem. Das Push-Pull-Prinzip bestimmt das Verschleißmuster der Kontaktfedern und des Arretiergehäuses über die 5.000 Steckzyklen — Lebensdauernachweis und Kopplungsmechanismus müssen gemeinsam qualifiziert werden.
REQ-MECH-002→related toREQ-ENV-006
↔ MECH-002 ↔ ENV-006
Die IP67-Dichtung (O-Ring/Flachdichtung) muss über alle 5.000 Steckzyklen ihre Kompressionskraft und Dichtheit behalten. Dichtungsmaterial (Silikon vs. EPDM) und -geometrie sind für Lebensdauer und Schutzart gemeinsam zu qualifizieren.
REQ-MED-005→related toREQ-ENV-006
↔ MED-005 ↔ ENV-006
Beide Anforderungen schränken die Materialwahl für Gehäuse und Dichtungen gleichermaßen ein. Dampfsterilisation (134 °C, ≥3 bar Sattdampf) und IP67 fordern wasserbeständige Werkstoffe, die jedoch unterschiedliche Temperaturstabilitätsprofile aufweisen (PA66 vs. PSU).
REQ-DIM-004⚡conflicts withREQ-ELEC-001
Konflikt: DIM-004 ↔ ELEC-001
Ein Außendurchmesser ≤12 mm begrenzt die Kontaktanzahl und den Kontaktabstand erheblich. Gleichzeitig fordert IEC 60601-1 Kl. 8.9 Mindest-Kriechstrecken zwischen Signal- und Stromkontakten (5 V / 1 A). Dieses Spannungsfeld erfordert eine dedizierte Kontaktlayout-Studie und ggf. eine Ausnahmebegründung (Rationale).
Konflikt: DIM-004 ↔ ELEC-001
Ein Außendurchmesser ≤12 mm begrenzt die Kontaktanzahl und den Kontaktabstand erheblich. Gleichzeitig fordert IEC 60601-1 Kl. 8.9 Mindest-Kriechstrecken zwischen Signal- und Stromkontakten (5 V / 1 A). Dieses Spannungsfeld erfordert eine dedizierte Kontaktlayout-Studie und ggf. eine Ausnahmebegründung (Rationale).
Conflict Detection — Cross-Encoder

Abbildung „Crossencoder"

Konformitätsprüfungen
NER + RAG + Clustering

NER identifiziert die Domäne → RAG zieht die richtigen Normabschnitte → Cross-Encoder bewertet die Relevanz.

Wir brauchen für unser neues tragbares EKG-Gerät einen kompakten, sterilisierbaren Steckverbinder, der zuverlässig auch nach vielen Steckzyklen funktioniert. Wichtig ist außerdem, dass der Stecker beim Herausziehen nicht versehentlich hängen bleibt, da das Gerät häufig während Untersuchungen bewegt wird. Zudem müssen wir Daten und eine geringe Leistung über denselben Anschluss übertragen können.

REQ-ELEC-001 Pending Review HIGH 100 %
Der Steckverbinder muss die gleichzeitige Übertragung von digitalen Daten (mind. 5 Mbit/s) und einer Versorgungsspannung von 5 V bei bis zu 1 A ermöglichen.
Data Transfer Parameter Komponenten
REQ-MECH-002 Pending Review HIGH 100 %
Der Steckverbinder muss so ausgelegt sein, dass er mindestens 5.000 Steckzyklen ohne Funktionsverlust ermöglicht.
Parameter Komponenten
REQ-MECH-003 Pending Review HIGH 85 %
Der Steckverbinder muss ein Push-Pull-Kupplungsprinzip verwenden, das ein unbeabsichtigtes Hängenbleiben oder Herausreißen beim Ziehen des Geräts verhindert.
Normen & Standards Komponenten
REQ-DIM-004 Pending Review MEDIUM 85 %
Der äußere Durchmesser des Steckverbinders darf 12 mm nicht überschreiten.
Dimensions Parameter
REQ-MED-005 Pending Review MEDIUM 85 %
Alle vom Benutzer berührbaren Oberflächen müssen einer Dampfsterilisation bei 134 °C für mindestens 500 Zyklen standhalten.
Usability Parameter End User
REQ-ENV-006 Pending Review HIGH 100 %
Der Steckverbinder muss im gesteckten Zustand mindestens die Schutzart IP67 erfüllen.
Environmental Parameter Komponenten
REQ-STD-007 Pending Review HIGH 100 %
Der Steckverbinder muss den Anforderungen der IEC 60601-1 hinsichtlich Basissicherheit und wesentlicher Leistungsmerkmale entsprechen.
Safety/Compliance Normen & Standards Komponenten
ISO-GPT Workflow: Embed → Cluster → Validate → Label → Refine

Abbildung Clustering

Ähnlichkeitssuche
GraphRAG
Gesamtformel: Interaktionsmatrix = Featurematrix Kunden × Featurematrix Artikel
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Gesamtformel: Interaktionsmatrix = Featurematrix Kunden × Featurematrix Artikel

Decision Intelligence
DeepResearch-gestützte Marktbeobachtung
Ausblick
Erkenntnisgewinn
  • Agentischer RE-Ansatz funktioniert: Elicitation, Clarification, Derivation skalierbar kombinierbar
  • NER als „enge Leine für die KI” verhindert Domänendrift und Halluzinationen
  • Konformitätsprüfung mit RAG + Context Engineering: verlässlich
  • Ähnlichkeitssuche: Durchbruch erst mit GraphRAG + zielführenden Metadaten
  • DeepResearch: vielversprechender Einstieg in strategische Decision Intelligence
  • Synthetische Daten sind ein zweischneidiges Schwert: Artefakte können sich durch den gesamten Prozess ziehen
  • Implementierung hinkt schnellen Modellzyklen hinterher: modulare, austauschbare Architektur ist Pflicht
  • RAG ist noch nicht bei 99 % und wird daher fortlaufend erforscht
  • RAG-Evaluierung: wird systematisch unterschätzt
Ever Given im Suezkanal
Straße von Hormus
Vielen Dank!
Fragen zu KI-gestütztem Requirements Engineering?
Wir freuen uns auf das Gespräch mit Ihnen.
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