Der stille Held der Hardware: Test Engineering und Paul McDonald

Wer schon einmal an einem Hardwareprodukt gearbeitet hat, kennt den Moment der Wahrheit zwischen Prototypenbau und Auslieferung: Jemand muss sicherstellen, dass das verdammte Ding funktioniert.

Und dieser Jemand ist meistens ein Testingenieur.

Paul McDonald gehört zu den besten, mit denen ich je gesprochen habe. Er baut nicht nur Testsysteme. Er verbindet Design mit Einsatz, Verifikation mit Geschäftsrisiken und Theorie mit harten Grenzen der Realität.

„Test Engineering schließt die Lücke zwischen jedem Produktentwurf und der Serienfertigung“, sagte er mir. „Es ist das Tor zwischen einer Idee und ihrer Verwirklichung – und damit, Geld mit ihr zu verdienen.“

Das mag rein zweckorientiert klingen. Doch Pauls Arbeit bei Unternehmen wie Reliable Robotics, Boeing und SpaceX offenbart eine sehr durchdachte Haltung. Es geht weniger um den letzten Schliff als darum, was praktikabel ist – und was ein Flugzeug in der Luft hält oder einen Zertifizierungsprozess voranbringt.

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Die eigentliche Disziplin beim schnellen Arbeiten

„Früh bauen. Oft bauen. Dann schauen, was kaputtgeht.“ — Paul McDonald

So beschreibt Paul seinen Prozess. Er lehnt Gründlichkeit nicht ab, sondern gewichtet sie neu. Seiner Ansicht nach warten die meisten Teams zu lange, bevor sie sich der Realität stellen. Simulation hilft, doch physische Aufbauten sind entscheidend.

„Es gibt immer einen Grund, noch nicht zu bauen. Der Footprint ist nicht perfekt. Der Lieferant nennt lange Lieferzeiten. Aber sobald man etwas einschalten kann – selbst einen groben Prototyp –, lernt man auf eine Weise, die keine Tabelle und keine Jira-Aufgabe je ermöglichen wird.“

Diese Denkweise zieht sich durch die gesamte Reihe. Quilter-CEO Sergiy Nesterenko formulierte es so:

„Wenn Sie Ihre Annahmen nicht schon im ersten Sprint an echter Hardware überprüfen, liegen Sie bereits zurück. Alles andere ist eine Vermutung im Anzug.“

Es geht nicht um Geschwindigkeit um ihrer selbst willen. Es geht darum, Unsicherheit gezielt zu verringern.

In Testsystemen trifft Theorie auf Termine

Pauls aktuelle Arbeit konzentriert sich auf Testausrüstung für autonome Flugsysteme. Reliable Robotics stattet Cessna 208 Caravans mit einem automatischen Flugsystem aus, das vollständig autonome Frachtflüge sicher ermöglichen soll. Das ist bedeutend. Doch erst die Testsysteme im Hintergrund validieren jedes Hardwareteil, jeden Steckverbinder und jedes Protokoll.

„Man entwickelt nicht nur für die Funktion“, erklärte Paul. „Man entwickelt für Fertigbarkeit, Wartbarkeit und die Möglichkeit, schnell nachzubessern, wenn etwas kaputtgeht.“

Diese Systeme müssen die Leistung an missionskritischen Schnittstellen validieren – häufig unter engem Zeitdruck und strengen Zertifizierungskriterien. Sie müssen außerdem physisch von externen Netzwerken getrennt und modular sein. Warum? Anders als klassische Softwareumgebungen können sie sich nicht auf Cloud-Werkzeuge oder kontinuierliche Bereitstellung verlassen. Ein einziges beschädigtes Testergebnis könnte ein Flugprogramm im Wert von $10 Mio. verzögern.

Er fasste es einfach zusammen: „Der Code darf nicht versagen. Nicht nur, weil es ärgerlich wäre – sondern weil es gefährlich sein könnte.“

Die Kunst des Minimalismus in einer maximalistischen Welt

Eine von Pauls wichtigsten Erkenntnissen war, dass er kundenspezifische Leiterplatten fast vollständig vermeiden konnte. „Mit durchdachter Verkabelung und Kabelbaumgestaltung kann ich die meisten Leiterplatten in Testgeräten überflüssig machen“, sagte er. „Das spart mindestens einen Monat im Entwicklungszyklus.“

Dabei geht es nicht bloß darum, Aufwand abzukürzen. Es geht um Testsysteme, die anpassungsfähiger, wartungsfreundlicher und langfristig wertvoller sind. Leiterplatten legen Verbindungen dauerhaft fest. Ändert sich jedoch der Prüfling (DUT, Device Under Test) – was oft passiert –, muss man auf einen neuen Entwurf und einen Fertigungsdurchlauf warten.

„Solche Unflexibilität lässt Projekte scheitern“, sagte er. „Man kann nicht schnell genug testen, um mit den Designiterationen Schritt zu halten.“

Paul setzt stattdessen auf standardisierte Steckverbindersysteme, modulare Breakout-Boxen und Stücklisten, die auf robuste Lieferketten ausgelegt sind. „Wenn Ihre Kabel bei verschiedenen Steckverbindertypen Pins mit derselben Teilenummer verwenden, kommen Lagerhaltung und Wartung mit weniger Bestand aus. Sie finden Fehler schneller. Sie verhindern, dass Flugzeuge abstürzen.“

Dieser letzte Satz blieb mir im Gedächtnis. Er bringt auf den Punkt, worauf es im Test Engineering ankommt: praktische Ergebnisse. Keine Eleganz. Keine Raffinesse. Sondern Systeme, die funktionieren, sicher sind und deren Fehler sich auch unter Druck finden lassen.

Wo Kommunikation auf Realität trifft

Paul musste in seiner Karriere ständig zwischen Beteiligten vermitteln: Ingenieuren, Technikern, Managern, FAA-Inspektoren und Auftragsfertigern. Alle sprechen eine andere Sprache, und viele bringen eigene Vorstellungen davon mit, was Testsysteme leisten „sollten“.

„Ich habe mit brillanten Menschen gearbeitet“, sagte er. „Aber manche ahnen nicht, wie viel Aufwand in einer guten Validierung steckt. Besonders dann nicht, wenn sie das System nie selbst gebaut haben.“

Sein Ansatz? Aufschreiben. Anleitungen erstellen. Wiederholbare Prozesse schaffen. Diagramme zeichnen. Zeigen, worauf es ankommt. Und wenn andere es immer noch nicht verstehen, Wege finden, ihnen die Realität des Systems nahezubringen.

Das ist nicht immer einfach. „Man verbringt genauso viel Zeit damit, die Kompromisse zu erklären, wie damit, den Prüfaufbau zu bauen“, sagte er mir.

Manchmal muss man einem Designer sagen, dass seine wunderschöne neue Revision einen vollständigen Neubau des gesamten Testracks erfordert. Manchmal hilft man einem Techniker, einen Kabelbaum anhand unvollständiger Dokumentation auszutauschen, weil die frühere Version veraltet ist. Und manchmal erklärt man dem Management, warum ein verschobener Termin kein Versagen, sondern notwendig war.

Führung, die Ergebnisse liefert

Wir fragten Paul, welche Eigenschaften er bei einem leitenden Hardwareingenieur sucht. Seine Antwort kam sofort: Klarheit und Tempo.

„Ich möchte jemanden sehen, der Unklarheit im Raum verringern kann – und den Aufbau voranbringt.“

Führung bedeutet hier nicht Eskalationswege oder Prozessrahmen. Sie bedeutet, das Zusammenspiel von Design, Fertigung, Tests und Produktvorgaben zu verstehen und Kompromisse zu treffen, die der Realität entsprechen und nicht nur dem Wunschbild.

Carolina Hubbard, die interdisziplinäre Teams für elektromechanische Systeme leitet, führte diesen Gedanken weiter aus:

„Die Hardware zu entwickeln ist der einfache Teil. Die Kommunikations- und Vertrauensstrukturen darum herum zu gestalten – das ist die eigentliche Herausforderung.“

Die besten Teams liefern nicht nur, sie wachsen mit ihren Aufgaben. Denn ihre Entscheidungen werden unter Belastung besser.

Der Mythos des perfekten Entwurfs

Wenn Paul über Design spricht, liegt darin eine unaufdringliche Ehrlichkeit. Er weiß, dass Dinge schiefgehen werden. Er plant einfach dafür.

„Kein Entwurf ist perfekt“, sagte er. „Man baut die beste Version, die man kann, testet sie und iteriert dann. Das ist die Aufgabe.“

Diese Philosophie ist durch Erfahrung geprägt. Testingenieure können es sich nicht leisten, an ideale Ergebnisse zu glauben. Sie sehen, was passiert, wenn Annahmen scheitern, und nehmen diese Erfahrungen in das nächste Projekt mit.

Er warnt auch vor der Vorstellung vollständig automatisierter Designsysteme. „Jeder Teil eines Testsystems braucht weiterhin menschliches Urteilsvermögen. Die Idee, man könne sich mit Skripten zur Perfektion vorarbeiten, ist schlicht falsch.“

Doch er ist nicht zynisch. Er ist zuversichtlich – auf die pragmatische Art großer Ingenieure. Er glaubt an Prozesse, Vorbereitung und robuste Systeme. „Wenn ich den Reaktionszyklus nach einem Fehler auch nur um ein paar Stunden verkürzen kann, habe ich etwas Sinnvolles erreicht.“

Schnellere Hardwareentwicklung erfordert heute mehr als kluge Bauteilauswahl und saubere Schaltpläne. Mit KI-gestützten PCB-Designwerkzeugen können Sie rasch Lösungen zusammenbauen und neue Möglichkeiten erschließen. Die Grundlagen bleiben: Beginnen Sie mit einem klar definierten Schaltplan und einer genauen Vorstellung davon, was umgesetzt werden soll. Überlassen Sie unterstützenden Engines anschließend die iterative und erkundende Arbeit, damit Sie sich auf die schwierigen Aufgaben konzentrieren können. Das bedeutet weniger Designüberarbeitungen und einen deutlich schnelleren Weg zu einer fertigbaren Leiterplatte.

Kombinieren Sie KI-Design mit Referenzvorlagen von Bauteilherstellern, um bei bewährten Layouts Zeit zu sparen. Nutzen Sie DFM-Prüfungen mit maschinellem Lernen, um Fertigungsprobleme früh zu erkennen. So wird Ihr erster Prototyp zu einem prüfbereiten Kandidaten, den Sie fertigstellen und einer DRC unterziehen. Arbeiten Sie mit Ihren Fertigungs- und Bestückungspartnern zusammen und geben Sie deren Vorgaben direkt in die KI-Werkzeuge ein. So optimieren Sie den Entwurf sowohl für Geschwindigkeit als auch für Skalierbarkeit.

Der schnelle Weg vom Konzept zum Prototyp entscheidet oft darüber, ob man ein Marktfenster trifft oder zurückfällt. Wenn Sie Ihr Leiterplattendesign beschleunigen möchten, nutzen Sie alle verfügbaren Werkzeuge. Denken Sie jedoch von Anfang an an die Testbarkeit. Fügen Sie Testpunkte hinzu und stellen Sie sicher, dass sich der Prototyp unmittelbar nach dem Aufbau validieren lässt. Schnelles Design ist wertlos, wenn die erste Leiterplatte schon grundlegende Prüfungen nicht besteht.

Gedanken zu Werkzeugen, Software und praktischer Arbeit

Paul behauptet nicht, dass die Werkzeuge perfekt seien. Er hat Altium angepasst, um Verdrahtungslisten zu exportieren, und eigene Konfigurationsbibliotheken für Kabelbäume aufgebaut. Er hat ohne Zugang zu den hochwertigen Softwareplattformen gearbeitet, auf die große OEMs setzen – und trotzdem Lösungen gefunden.

„Ich habe mit PDFs und Tabellen mehr erreicht, als die meisten für möglich halten“, sagte er.

Doch im Zentrum seines Ansatzes steht weiterhin die praktische Arbeit. Paul besuchte eine Berufsschule, nachdem er zwei Bachelorabschlüsse erworben hatte – nur um zu lernen, wie man Bleche vernietet, Flugzeugstrukturen repariert und versteht, womit Techniker tatsächlich konfrontiert sind.

Diese Erfahrung hat sein Systemdenken verbessert. Sie hat ihn auch zu einem besseren Kollegen gemacht. „Ich arbeite mit Praktikanten, Nachwuchsingenieuren und Technikern, die mehr als Schreibtischarbeit wollen. Und ich bilde sie aus. Weil mich auch jemand ausgebildet hat.“

Er findet, mehr Ingenieure sollten selbst Dinge mit den Händen bauen. Nicht, weil sie dadurch bessere Designer werden, sondern weil sie besser kommunizieren können.

Warum Testingenieure wichtiger sind, als Sie denken

Testingenieure stehen selten im Rampenlicht. Oft betrachtet man sie als nachrangig, als Fußnote zwischen Design und Auslieferung.

Das ist ein Fehler.

Testingenieure wie Paul sorgen dafür, dass Ihre Raketen sicher starten, Ihre Flugzeuge nicht vom Himmel fallen und Ihre Produktionslinien im Zeitplan bleiben. Sie bauen die unsichtbaren Systeme, die die sichtbaren validieren.

Sie kennen den Unterschied zwischen „funktioniert“ und „verifiziert“. Zwischen „für den Moment gut genug“ und „bereit für die Zertifizierung“. Zwischen einem Prototyp und tausend Einheiten unter Budgetdruck.

Vor allem wissen sie, wie man vermittelt. Zwischen Design und Test. Zwischen Software und Hardware. Zwischen Geschäftszielen und technischer Realität.

Diese Vermittlung ist die eigentliche Kunst. Und Paul McDonald gehört zu den Besten darin.

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