- •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 |
198 |
Обратите внимание, что часть отношений между сущностями этой модели данных проходит через границы информационных систем, работающих на разных стадиях жизненного цикла установки (plant) — и значительная часть таких отношений будут отношениями Temporal Whole Part. (четырехмерный объект является временнОй частью четырехмерного объекта целиком, например, установленная, т.е.in service задвижка с серийным номером #5628 является полной темпоральной (временнОй) частью компоненты-задвижки P101 на установке XYZ и временнОй частью модуля Siemens Control Valve 023). Именно потому, что приходится работать со временем в условиях, когда описание одного и того же объекта в ходе жизненного цикла меняется разительно, стандарт ISO 15926 использует онтологию 4D экстенсионализма — система представляется не только в её уровнях декомпозиции, не только как совмещение разных объектов, которыми оперируют разные стейкхолдеры, но и как совокупность всех её состояний в ходе жизненного цикла. Моделирование инженерных данных должно это отражать.
Практики жизненного цикла
Практики (дисциплины + рабочие продукты + инструменты по их поддержке) часто называют практиками жизненного цикла, ибо выполнение этих практик и составляет основное содержание деятельности в инженерном проекте: инженерия требований, инженерия системной архитектуры, управление проектами и т.д. Обычно из числа практик жизненного цикла исключают практики, направленные на поддержание всего предприятия как стабильно существующего юридического лица
— бухгалтерский учёт, например.
Учёт распределения практик жизненного цикла во времени возможен, если от “колбаски” жизненного цикла перейти к двумерным группам описания.
Системноинженерное мышление |
TechInvestLab, 2 апреля 2015 |
199 |
V-диаграмма
Самая знаменитая диаграмма жизненного цикла (да и всей системной инженерии)
— это V-диаграмма. Иногда её называют V-model, поскольку рассматривают и как вариант вида жизненного цикла “водопадного” жёсткого стиля — просто “каскад” перегнут в точке “изготовления” (перехода от стадий определения системы к стадиям реализации системы).
Именно V-диаграмма используется чаще всего, чтобы пояснять самые общие черты системноинженерного процесса/метода/жизненного цикла:
●Фундаментальную разницу между практиками определения системы (работы с информацией), реализации системы (работы с веществами и полями), а также использованием системы. В том числе на V-диаграмме показывается основная идея системной инженерии “восемь раз отмерь, один раз отрежь”: рекомендуется максимизировать трату ресурсов на более ранних стадиях, чтобы потом экономить трату много больших ресурсов на более поздних стадиях — с битами работать дешевле, чем с веществом, и поэтому ошибки легче исправлять в данных, чем в веществе!
●Соответствие определений и воплощений системы, поддерживаемое через проверки (верификация) и приёмки (валидация)
●Ведущие практики жизненного цикла (хотя начальная задумка была просто перегнуть “ступеньки каскада” в точке изготовления, сохранив последовательность ступенек во времени, наличие «обратных стрелок» верификации и валидации позволяет перенести акцент в ступеньках-стадиях- практиках на используемые практики (дисциплины-рабочие продуктыинструменты), а не на стадии жизненного цикла (вся деятельность, ограниченная периодом от начального момента времени стадии до конечного момента времени стадии).
●Разницу между системноинженерными практиками (выше пунктирной линии), имеющими дело с системой в целом и “обычными” инженерными практиками, имеющие дело с частями системы.
●Взаимодействие между практиками: работа идёт отнюдь не по той практике-
стадии, которой соответствует точка времени на диаграмме! Нет,
Системноинженерное мышление |
TechInvestLab, 2 апреля 2015 |
200 |
одновременно задействована вся “вертикаль” практик — архитектор общается и с инженерами по требованиям, и с занимающимися рабочим проектированием, а инженер-интегратор общается и с эксплуатационщиками, и с производителями оборудования.
Эта простейшая диаграмма имеет огромное число вариаций и модификаций
(например, см. http://en.wikipedia.org/wiki/Dual_Vee_Model).
Горбатая диаграмма
Горбатая диаграмма (hump diagram) обычно используется для того, чтобы показать относительные трудозатраты по различным практикам в ходе жизненного цикла. На этой (уже полностью двумерной, в отличие от “одномерной изогнутой” V- диаграммы) диаграмме уже чётко различаются практики (именуемые по их ведущей дисциплине) и стадии жизненного цикла (привязанные ко времени). Собственно, сама диаграмма придумана была для того, чтобы показывать количество времени, которое тратится на те или иные практики на тех или иных стадиях жизненного цикла — и эта диаграмма чётко показывает, что большинство практик оказываются выполняемыми на разных стадиях жизненного цикла, а одна стадия жизненного цикла включает выполнение многих практик.
Горбатая диаграмма для методологии RUP (Rational Unified Process):
На этой диаграмме phases (фазы) это стадии жизненного цикла, которые в свою очередь разбиты на итерации. Практики названы “дисциплинами” (и помним, что практики обычно называют именно по названиям дисциплин, а не по названию рабочих продуктов или инструментов, так что ничего тут странного — особенно, если учесть, что это диаграмма самого общего вида, а рабочие продукты и инструменты будут конкретизированы только в рамках конкретной организации, и даже конкретного проекта). Чётко видно, что работы по требованиям продолжаются вплоть до стадии передачи в эксплуатацию (transition), а тестирование начинается на начальных стадиях, а не только при подготовке к передаче в эксплуатацию.
Вот ещё один пример горбатой диаграммы: распределение труда по стадиям жизненного цикла в практиках архитектурной работы по MFESA: