- •1. Системная инженерия
- •Определения системной инженерии
- •Ответственность за целокупность и междисциплинарность
- •Для чего нужна системная инженерия: победить сложность
- •Профессия системного инженера
- •Системный инженер как профессия
- •Профессиональные организации системных инженеров
- •Можно ли научить творчеству?
- •Метанойя — не просто обучение, а смена способа мышления
- •Можно ли научить системного инженера, или им нужно родиться?
- •Моделирование творчества в виде, понятном даже компьютеру
- •Методология системной инженерии
- •Образование системных инженеров
- •Отличия системной инженерии от других дисциплин
- •Системная инженерия против других инженерий
- •Системная инженерия против советской инженерии
- •Системная инженерия и системотехника
- •Системная инженерия и менеджмент
- •Инженерный менеджмент
- •Управление технологией
- •Системная инженерия и государство
- •2. Формализмы системной инженерии
- •Терминология и онтология
- •Соглашение по терминологии
- •Выбирайте слова
- •Что такое онтология
- •Индивиды, классы и классификаторы
- •Экстенсионализм и интенсионализм
- •Функциональные объекты
- •Процессы и действия
- •О логических уровнях
- •Выбор уровней
- •Математические формализмы
- •Объекты и атрибуты
- •Объекты и факты
- •Факты и графы
- •Теория категорий
- •Моделеориентированность
- •Что такое модели
- •Онтологизирование, моделирование, программирование
- •Зачем моделировать
- •Почему моделирование не повсеместно
- •Информатика
- •Принципы моделеориентированности
- •3. Инженерия и наука
- •Инженерия не научна
- •Разница между инженерами и учёными
- •Предмет инженерии и научные предметы для инженерных объектов
- •Ненаучность инженерии. Эвристики
- •Наука как “научение птиц полёту”
- •Инженерия научна
- •Инженерная наука
- •Научное (формальное) основание системной инженерии
- •Системный подход как научное основание системной инженерии
- •Системноинженерное мышление коллективно
- •А в чём мышление?
- •Наука/менеджмент = наука/инженерия
- •4. Схема/онтология инженерного проекта
- •Схемное/онтологичное мышление
- •Ситуационная инженерия методов
- •Описание метода в настоящем курсе системноинженерного мышления
- •Яблоки из жизни и яблоки из задачи
- •Альфы
- •Метонимия и схемы
- •Методологическая действительность: дисциплины, практики, методы
- •Дисциплины/области интереса
- •Практики
- •Метод
- •Методологическая действительность и действительность предпринятия
- •Семь основных альф инженерного проекта
- •Основы системной инженерии: альфы инженерного проекта
- •Стейкхолдеры
- •Возможности
- •Определение системы
- •Воплощение системы
- •Команда
- •Работы
- •Технология
- •5. Системный подход
- •Понятие “подхода”
- •Системный подход в системной инженерии
- •Варианты системного подхода
- •Системный подход и кибернетика
- •Сложность и меры сложности
- •Термин “система”
- •Классификация систем по ISO 15288
- •Системная медитация
- •“Сначала как часть надсистемы”
- •Стейкхолдеры. Театральная метафора
- •Система — это субъективное понятие
- •Театральная метафора.
- •Позиция
- •Работа со стейкхолдерами
- •Граница системы и деятельностная субъективность её проведения
- •“Просто” системы и системы систем.
- •Навигация по уровням холархии ”zoom — select”.
- •Системы с участием людей: осторожно!
- •6. Воплощение системы: компоненты, модули, размещения
- •Многерица
- •Сколько разных ипостасей в одной системе?
- •Принцип разделения интересов
- •Закрытый и открытый миры
- •Два типа “целого”
- •Компоненты, модули, размещения
- •Компоненты
- •Модули
- •Размещения
- •Структура системы: разбиения.
- •Разбиения (breakdowns)
- •Представления разбиений
- •Обозначения систем
- •Практики изготовления (производства)
- •7. Определение системы: требования, архитектура, неархитектурная часть проекта
- •Определения и описания
- •Обобщение ISO 42010 на определение системы
- •Контроль конфигурации
- •Фокусирование определений системы
- •Практики проверки и приёмки
- •Практики описания системы
- •Требования
- •Два смысла слова “требования”.
- •Модальности в требованиях
- •Инженерные обоснования
- •Рабочие продукты требований
- •Требования стейкхолдеров
- •Требования и ограничения
- •Требования к системе
- •Инженерия требований
- •Какие бывают виды требований
- •Кто должен делать требования
- •Целеориентированная инженерия требований
- •Архитектура
- •Практики архитектурного проектирования
- •Минимальная архитектура
- •Субъективность и относительность архитектуры.
- •Архитектурные описания
- •Как объединять разные модели и группы описаний
- •Архитектурные модели и другие виды описаний
- •Архитектурные знания
- •Неархитектурная часть проекта
- •8. Жизненный цикл системы и проекта
- •Понятие жизненного цикла
- •Жизненный цикл чего?
- •Управление жизненным циклом
- •Типовой жизненный цикл и разнообразие
- •Гейты и вехи
- •Рабочие продукты для определения жизненного цикла
- •Информационные системы управления жизненным циклом
- •Управление информацией/данными жизненного цикла
- •Практики жизненного цикла
- •V-диаграмма
- •Горбатая диаграмма
- •Водопад и agile
- •Вид жизненного цикла
- •Стили разработки: водопад и agile
- •Паттерны жизненного цикла
- •Основной жизненный цикл
- •Состояния альф
- •Основной жизненный цикл
- •Практики жизненного цикла в версии ISO 15288
- •9. Практика контрольных вопросов
- •Контрольные вопросы для управления жизненным циклом
- •Успех контрольных вопросов
- •Контрольные вопросы к состояниям альф
- •Карточки состояний
- •Когда заводить подальфы
- •Карточные игры
- •Контрольные вопросы инженерного проекта
- •Карточки основных альф инженерного проекта
- •Стейкхолдеры
- •Возможности
- •Определение системы
- •Воплощение системы
- •Команда
- •Работа
- •Технологии
- •Пример введения новой альфы: подальфа «подрядчик»
- •10. Инженерия предпринятия
- •Инженерия: организационная, предприятия, бизнеса, предпринятия
- •Сообщества и их отличия от предпринятия: целенаправленная коллективная деятельность
- •Миссия предпринятия
- •Корпоративное управление
- •Стратегирование, маркетинг, продажи
- •Предпринятие как система-машина, а не толпа людей
- •Развитие и совершенствование предпринятия
- •Проект технологического развития: постановка практик
- •Организационное развитие. Закон Конвея
- •Системноинженерное мышление и инженерия предпринятия
- •Цикл непрерывного совершенствования
- •Цикл Деминга
- •Шесть Сигм
- •Архитектура предпринятия
- •Основные альфы организационного и технологического решения предпринятия
- •Подальфы определения предпринятия
- •Подальфы воплощения предпринятия
- •Виды практик описания деятельности
- •Предпринятия-киборги, workflow
- •Организация, координация, коммуникация
- •Архитектура предприятия
- •Подход Захмана к архитектуре предприятия
- •Бизнес-архитектура
- •Органиграмма
- •Писцы против инженеров
- •Неархитектурные описания предпринятия
- •Это всё системный подход
- •ArchiMate
- •Зачем нужен Архимейт
- •Люди, программы, оборудование
- •Элементы и отношения
- •Нужен не ты, нужен твой сервис.
- •Люди
- •Роли
- •Работы людей
- •Архитектура IT-решения
- •Управление операциями
- •Инженерия предпринятия и управление операциями
- •Проектное управление
- •Управление процессами
- •Ведение дел/кейс-менеджмент
- •Управление проектами и управление жизненным циклом
- •Проектное управление и ведение дел: не “или”, а “и”.
- •Управление мероприятиями
- •Финансы
- •Управление знаниями, НСИ, (справочными и мастер, а также проектными) данными
- •Инженерия и предпринятия-киборги.
- •Инженерия знаний и управление знаниями.
Системноинженерное мышление |
TechInvestLab, 2 апреля 2015 |
115 |
Методологическая действительность и действительность предпринятия
Когда мы обсуждаем деятельность, дисциплины, практики — это обсуждение "вообще", не относимое к конкретному проекту, начинанию (предпринятию). Говорят о "методологической действительности/реальности" (не будем отвлекаться на тонкие философские нюансы отличия действительности от реальности), в которой идёт это "обсуждение вообще". Мы описываем деятельность, но пока ничего не делаем. Мы описываем, как оно бывает “вообще”, говорим о типах и классах предметов, но не о самих предметах из реальной жизни. Эти типы и классы предметов в тачку не положишь, ногой не ударишь — это абстрактные объекты.
В "реальности предпринятия" обсуждаются уже конкретные объекты и дела этого предпринятия (так называемые “индивиды”, individual — которые можно ударить ногой, или погрузить в тачку, т.е. которые имеют протяжённость в пространствевремени).
Так что какая-нибудь “сборка газодинамического подшипника” может быть описана два раза: в методологической действительности (как вообще собирают такие подшипники) и в действительности предпринятия (как собирается конкретный подшипник с серийным номером №123456).
Семь основных альф инженерного проекта
Основы системной инженерии: альфы инженерного проекта
Основы (kernel из OMG Essence) включают в себя семь альф трёх дисциплин. Все эти альфы тесно связаны друг с другом, на диаграмме приведены лишь некоторые основные связи. Нужно чётко понимать, что представление инженерного проекта через эти основные альфы — это существенное огрубление реальности. Но именно это огрубление реальности позволяет из “цветущей сложности” выделить главное, на чём нужно будет сосредоточить мышление — какие-то детали при этом неизбежно потеряются, но ситуация “слона-то я и не заметил” будет встречаться реже. В каждом инженерном проекте минимально нужно отслеживать семь альф в трёх дисциплинах, меньше объектов внимания и дисциплин работы с ними иметь нельзя.
Это отслеживание и работа по изменению всех семи основных альф происходит в течение всего проекта. Когда в проекте происходит “пожар”, люди работают по ночам и всё внимание уделяется провальной составляющей проекта, знание этого простого факта — необходимости удержания во внимании всех семи альф на протяжении всего проекта — позволяет уберечься от “глупых ошибок”.
Стейкхолдеры
Никаких инженерных проектов не происходит без как-то связанных с ними людей. Инженерные проекты затрагиваются самыми разными людьми, и инженерные проекты затрагивают самых разных людей. Эти люди могут быть как “одиночками”, так и организованными в группы, в том числе организованные в группы с известным им распределением полномочий (организации). Эти люди, группы и организациии, которые затрагивают проект, или которых затрагивает проект, называются стейхколдерами (stakeholders/заинтересованные стороны). Перевод “заинтересованные лица” не так хорош, ибо этот термин закреплён в законодательстве за юридическими лицами и при общении с менеджерамиюристами и экономистами возможна путаница.
Системноинженерное мышление |
TechInvestLab, 2 апреля 2015 |
116 |
Стейкхолдеры — это “действующие лица” как в театре) проекта, а исполнители этих ролей — конкретные люди и организации. Мы назовём это “театральной метафорой”, при работе со стейкхолдерами всегда нужно помнить формулировку из театральной программки: “действующие лица и исполнители”. Нельзя путать “архитектора” и “Василия Петровича” — так же нельзя, как нельзя путать “принца Гамлета” и исполняющего его роль “Василия Петровича”.
Стейкхолдеры условно делятся на “внешних” и “членов команды”. Стейкхолдеры дают возможности (opportunity) для проведения инженерного проекта: если проект никого не затрагивает (никому не нужен), то его попросту невозможно делать. Если команда может делать проект, но пользователям он не нужен, то такого проекта не будет — разве что члены команды будут работать бесплатно, и будут исполнителями также и других ролей (инвесторов, владельцев, пользователей, клиентов и т.д.).
Стейкхолдеры требуют согласовать с ними определение системы (прежде всего требования — определение системы как “чёрного ящика”, ибо как устроена система внутри интересует отнюдь не всех стейкхолдеров) и используют (стейкхолдерыпользователи) воплощение системы, ради создания которого и затевается инженерный проект.
Простейший рабочий продукт, отражающий альфу “стейкхолдеры” — это список стейкхолдеров. Из информационных систем со стейкхолдерами работают CRM
(customer relationship management).
Специально нет никаких особых дисциплин, которые позволяют работать со стейкхолдерами, но можно выделить:
●Конфликтологию (например, метод “принципиальных переговоров” или “гарвардский метод” — найдите в Сети литературу по этому вопросу), чтобы снимать противоречия между требованиями различных стейкхолдеров.
●Коммуникации (communications) для налаживания продуктивного диалога со стейкхолдерами
●Особые техники представления стейкхолдеров (например, “метод персонажа” из книги Алана Купера “Психбольница в руках пациентов” — http://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=1227489, который обобщается с пользователей на любых других стейкхолдеров — http://praxos.ru/index.php/%D0%98%D0%B4%D0%B5%D0%B0%D0%BB%D1 %8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9%D0%90%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0% BE%D0%BD%D0%B5%D1%80).
Возможности
Сам инженерный проект начинается с появления возможностей (opportunity) по его проведению — это обстоятельства, которые делают возможным разработку (или доработку — изменение уже имеющейся) системы. Наличие возможности существенно зависит от времени (”окно возможностей” — период времени, в течение которого существует возможность выполнения проекта).
Возможности прежде всего характеризуют пользовательские потребности (пользовательские нужды, user needs — то, что хотят пользователи такого, для чего им поможет наличие воплощения системы), но они также отражают и наличие возможностей команды с развёрнутыми для этой команды технологиями и доступными финансовыми ресурсами в удовлетворении этих потребностей.
Системноинженерное мышление |
TechInvestLab, 2 апреля 2015 |
117 |
Именно возможности мотивируют стейкхолдеров заниматься инженерным проектом, именно возможности объединяют стейкхолдеров на цели выполнения инженерного проекта по созданию целевой системы.
Эти возможности описываются целым рядом возможных рабочих продуктов: “бизнес-планом”, “концепцией”, “интервью пользователей”, “обоснованием инвестиций” и т.д. — в этих рабочих продуктах обосновывается польза разным стейкхолдерам от выполнения инженерного проекта, ибо если нет обоснованных возможностей, то выполнение инженерный проекта не приносит пользы, а приносит вред (например, убытки для инженерной компании).
Из задействуемых для изменений в состоянии возможностей дисциплин нужно указать прежде всего:
●Маркетинг и продажи, стратегирование и предпринимательство — для установления user needs;
●Управленческий (финансовый) учёт — для обоснования прибыльности.
Конечно, в возможностях важны не только нужды/потребности/ожидания пользователей (user needs), но и нужды/потребности/ожидания и остальных стейкхолдеров. Как вы помните, успешная система (точнее, воплощение системы)
— это та, которая реализует возможности, т.е. отвечает нуждам/потребностям/ожиданиям стейкхолдеров инженерного проекта.
Вот пример подальф возможностей (обратите внимание, что новые технологии, которые необходимы предприятию, чтобы удовлетворить потребности своих клиентов, одновременно являются подальфами технологий):
Определение системы
Перед тем, как сделать любую систему, её нужно определить (define), ибо нельзя сделать то, что “неопределено” (задача “пойди туда, не знаю куда, найди то, не знаю что” — это больше ведь исследовательская задача, а не инженерная. Чтобы воплотить в нашем четырёхмерном пространстве-времени какую-то систему, нужно как минимум иметь представление об этой системе, “определить” её). Альфа “определение системы” (system definition) служит как раз для этой цели.
У альфы определения системы (system definition) главные подальфы (части) прежде всего:
●Требования (описание назначения системы в её операционном окружении. Требования определяют систему как “чёрный ящик”)
●Архитектура (набор ключевых инженерных решений/decisions по тому, как будет устроена система — описание “прозрачного ящика”. Изменение каждого из архитектурных решений на поздних стадиях проектирования
Системноинженерное мышление |
TechInvestLab, 2 апреля 2015 |
118 |
ведёт к существенному перепроектированию всей системы).
●Неархитектурная часть проекта (все остальные решения/decisions, т.е. изменение которых на альтернативные не приводит к существенному перепроектированию всей системы)
С определением системы работает прежде всего наука: если какая-то часть системы (или аспект системы) определены, то это означает, что выбран соответствующий метод описания. Наука — это как раз про создание методов описания. Научное знание позволяет определять системы, описывать их в рабочих продуктах — описаниях (descriptions). Но, конечно, определять и описывать системы можно и на основе эвристик, не прибегая к научному знанию. Более того, переход от определения системы (идеального объекта) к описанию системы (материальному объекту) возможен с использованием нотационной инженерии — т.е. для записи определения системы как “мыслей по поводу системы, свойств системы” можно создать инженерный артефакт: нотацию.
Итого: определение системы — это про биты, про информацию, про то, как мы говорим о системе.
Основные дисциплины работы над определением системы — это инженерия требований, проектирование и конструирование (включающие работу с архитектурой системы).
Альфой определения системы занимается системный инженер. Основной рабочий продукт – это описание системы, чаще известный как «проект системы» (design), часто бьётся на множество отдельных документов, баз данных, презентаций, докладных записок, цитируемых стандартов и даже физических макетов.
Воплощение системы
Воплощение системы (system realization, буквально: вынос в реальность) — это четырёхмерное воплощение системы в нашем материалом мире, это про организованные в пространстве-времени хитрым образом вещества и поля, атомы (а не биты!). Это не про информацию о системе, это сама система. Конечно, воплощение системы будет называться везде по-разному:
●У конструкторов это чаще всего “изделие” или “продукт” (product)
●У проектантов это часто “установка” (plant)
●У проектантов очень крупных объектов (например, атомных станций) это “сложный инженерный объект”
Мы принимаем, что когда мы пишем название системы (”насос”), то мы имеем тут ввиду сам насос как он есть в реальном мире, а не описание насоса (рабочий продукт определения системы).
Пользователям прежде всего нужно воплощение системы, для получения воплощения системы и создаётся инженерный проект.
Очень часто говорят об инженерном проекте по созданию сервиса — например, “сервис стрижки волос”. Но это не должно смущать: на самом деле это не проект по созданию сервиса, а проект по созданию системы, оказывающей сервис, например, “парикмахерская”, которая будет оказывать “сервис стрижки волос”.
Воплощение системы в материальном мире есть и у программной системы: программа ведь не существует без носителя. Но в конкретном случае исполняемая