Отличия системной инженерии от других дисциплин

всего определяется по виду целевой инженерной системы. В этом плане различают аэрокосмическую инженерию (авиационную инженерию, космическую инженерию), сельскохозяйственную инженерию, автомобильную инженерию, биоинженерию, программную инженерию, инженерию предприятия, инженерию управляющих систем, строительную инженерию, химическую инженерию, пожарную инженерию, горную инженерию, механотронику, атомную инженерию. Инженерные специализации часто можно узнать, потому как занимающихся той или иной инженерией часто называют “отраслью” (industry).

Границы отраслей и сам принцип отраслевого деления (когда-то отраслью назывались даже не предприятия, занимающиеся в чём-то похожим производством, а предприятия, подчиняющиеся одному министерству) сегодня размыты. Иногда говорят не об отраслях, а о “промышленностях” или даже “строениях” (тяжёлое машиностроение и в нём энергомашиностроение и металлургия, точное машиностроение, среднее машиностроение и в его составе автомобилестроение, тракторостроение, станкостроение и т.д.).

Сегодня эти деления стремительно устаревают и чаще уже говорят об эко-системах (business eco-system), собирающихся вокруг каких-то целевых систем или сервисов. В эко-системах можно найти много самых разных инженерий по специальности. Так, программной инженерией занимаются и в эко-системе мобильной связи, так и в экосистеме атомной электроэнергетики.

Системная инженерия отличается от инженерий по специальности тем, что в ней используются специальные средства мышления о целостности целевой системы: средства системного мышления, когда слово “система” обозначает не просто любой объект, а именно систему — и в явном виде используются практики системной инженерии. В инженериях по специальности есть свои способы удержания целостности целевой системы в сборке различных требуемых для её создания деятельностей — но эти способы основаны не столько на общих принципах, сколько на глубоком опыте разработки тысяч и тысяч более-менее однотипных систем. Этот опыт достигается специализацией инженерной работы, обучением и воспитанием инженеров-специалистов — в отличие от “генералистов” системных инженеров.

Любой более-менее сложный инженерный проект (помним, что системная инженерия нужна тем более, чем более сложен инженерный проект) требует участия десятков и даже сотен инженерных специальностей. Разделение труда в инженерии сегодня очень глубоко, но кто ответственен за сборку всех этих узкоспециальных работ в одно непротиворечивое целое в рамках инженерного проекта? Системный инженер (или чаще — команда системных инженеров разных специализаций уже внутри системной инженерии), который имеет для этой сборки аппарат системного мышления.

В последние несколько лет азы системной инженерии стремительно изучаются инженерами разных специальностей — хотя отнюдь не везде “системные инженеры” так и называются, но методы их работы и мышление всё больше и больше соответствуют представлениям классической (двадцатилетней давности) и даже современной моделеориентированной системной инженерии. В любом случае: кто собирает работы инженеров-специалистов, занимающихся различными отдельными аспектами системы (электроникой, программным кодом, механической частью и т.д.), тот и системный инженер — его мышление междисциплинарно, в отличие от мышления инженеров по специальностям.

Так что вполне правомерно говорить о системном инженере-автомобилестроителе,

системном инженере атомной промышленности — если они используют в своей работе системное мышление и практики системной инженерии и занимаются своими системами как междисциплинарным (”межспециализационным”) целым. Если нет, то это будут просто инженеры-машиностроители, инженеры-атомщики.

Что касается “специальной инженерии” (specialty engineering), то оно относится к видам инженерной работы, которая не самая массовая в проекте. Так, если речь идёт о проектировании электроустановок, то вопросы проектирования заземления в этих установках могут быть отнесены к специальной инженерии: таких работ в проекте немного, и они требуют особых знаний, что и даёт основание их считать

“специальными”, а не “общими” (http://en.wikipedia.org/wiki/Specialty_engineering).

Системная инженерия против советской инженерии

Традиционный советский способ ведения сложных разработок

А) отсутствует как отдельный предмет рассмотрения, поскольку в советское время существовал только в устной традиции (на генеральных конструкторов никто не учил специально, ГОСТы и учебники также не определяют состав работ и способы мышления генерального конструктора). Генеральные конструкторы получались методом “охоты и собирательства” (они набирались опыта на производстве — в каком-то смысле они были “самоучками”, ибо учили их только как инженеров по специальности), системных же инженеров учат этой деятельности в ВУЗах, они не “самоучки” в системной инженерии. Системный инженер имеет опыт взаимодействия с инженерами по специальностям и различными менеджерами в ходе учебных проектов, а не “по ходу дела” сразу в реальных проектах.

Б) за последние двадцать лет практически не поменялся, а ведь прошла буквально революция в способах производства — появились новые компьютерные технологии (системы автоматизации проектирования, инженерных расчётов, управления жизненным циклом), новые методы производства (из последних — 3D-печать), что нашло отражение в западных учебных программах по системной инженерии, но не нашло ни малейшего отражения в практикующейся до сегодняшнего дня советской инженерии. Речь идёт не столько изменении стандартов (ГОСТов), чтобы учесть новые производственные реалии, сколько изменении “традиций” — их и трудно изменить, поскольку они нигде не записаны, а передаются “из уст в уста”, как народный эпос или “прямая передача” от учителя к ученику как в практиках восточных единоборств. Жизнь меняется, но способ мышления “советской школы” не документирован и не меняется (в том числе в силу недокументированности даже его изменения трудно отследить).

В) включал как административное, так и техническое руководство проектами со стороны генеральных конструкторов, совмещающих менеджерскую и инженерную роли — и по мере разворачивания работ акцент с технического руководства переводился во всё более и более административный пласт. Этот тренд советского времени был поддержан в постсоветское время: ГИП (главный инженер проекта) только номинально выполняет роль технического лидера, по факту же он менеджер и несёт ответственность за соблюдение сроков, выполнение бюджета, своевременность отгрузок результатов работ и проплат вознаграждений контракторам. По факту сейчас работы по удержанию инженерного целого выполняет “консилиум” начальников отделов специальной инженерии — в ходе проведения бесчисленных совещаний и согласований результатов работы подразделений. Это вполне нормально, но методы такой коллективной работы не опираются на системный подход явно, правила согласований изобретаются по ходу

дела, нет ответственных за отсутствие “белых пятен” в целостной инженерной проработке, что ведёт к плохому качеству работ.

Г) в системной инженерии принято архитектурное проектирование/конструирование (design) как метод работы, в советской инженерии хотя и говорится о нескольких уровнях проработки проекта (эскизный/технический проект, рабочий проект), по факту это отличается от осознанной архитектурной работы. В результате на большинстве предприятий испытываются трудности с выделением и документированием архитектуры и её повторным использованием, улучшением. Такие же проблемы с требованиями: технические задания включают в себя именно задания на работу, перемежаемые с требованиями к системе, но никак не отдельный корпус требований к системе, который непрерывно уточняется и меняется по ходу разработки. В советской инженерии нет особого внимания к инженерии требований и методам этой инженерии. Также в советской инженерии нет явного различения между проверками и приёмками, отсюда огромные проблемы по обеспечению качества (приёмка неминуема, а вот проверки часто отсутствуют — и приёмка затягивается на полгода-год. Или наоборот, результаты проверки предлагается считать результатами приёмки, после чего “работы выполнены полностью, но системой пользоваться нельзя”).

Увы, отдельные байки и истории успеха (типа “но мы же запустили первый в мире спутник”) не убеждают в правоте сторонников развития советской школы инженерии системы в целом: как её развивать-то, где её взять, курсов-то генеральных конструкторов нет! Тем более что на каждую байку и историю инженерного советского успеха есть множество контрпримеров, их легко найти, если непредвзято (без фильтра “крымнаш”) поглядеть за окошко и спросить потребителей инженерной продукции, а не поставщиков — предпочтут ли они для собственного использования изделия и сооружения российской инженерной мысли, или продукты работы инженеров из развитых других стран Востока и Запада. Пока же Индия импортировала для своей космической программы опыт системной инженерии США и Европы и с первого раза добилась успеха в запуске искусственного спутника Марса. Послевоенный выход Японии в лидеры на технологических рынках и рост качества китайского производства за последние полтора десятка лет и обеспечилось тоже не импортом советского или российского технологического знания. Хотя отдельные и конкретные технические решения вполне могли быть импортированы. Но не инженерный метод (за исключением инженерной методологии ТРИЗ, которая появилась в ещё СССР, но так и не смогла получить широкого распространения в России, развившись главным образом за пределами России).

Системная инженерия и системотехника

В СССР в середине 60-х годов появилось несколько исследовательских групп, которые пытались разобраться с системным подходом в его научном (а не инженерном) изводе. В те времена системный подход очень часто обсуждался в связи с кибернетикой (наукой об управлении в неживой и живой природе), а кибернетика считалась чуть ли не синонимом компьютерной науки (computer science) и уж точно её обобщением. Это потом уже выяснилось, что кибернетика совсем не так всеобща, как может показаться, общей науки управления в живой природе так и не получилось, а управление в неживой природе свелось к очень небольшому курсу теории автоматического регулирования в инженерных ВУЗах (что-то типа “как бы выглядел регулятор Уатта паровой машины, если бы его делали