Тьюториал«Введение в системную инженерию»

Москва14 января 2013г. (первый день из трёх)

2

TechInvestLab• Слоган: «организуем организаторов»• Клиенты: службы развития крупных холдингов• Роль: генеральные консультанты,

научные руководители проектов развития (проектов управления технологиями)

• Принцип: образовательный консалтинг

• Особая экспертиза: стратегирование, системная инженерия, инженерный менеджмент, организационное развитие, информационные технологии (в том числе семантические).

• Уникальная экспертиза: ISO 15926 (члены POSCCaesar Association)• Мораторий: временно не работаем с государством (занимаемся

производственными и исследовательскими задачами, но не регулированием)

• Партнёры: Анатолий Левенчук, Виктор Агроскин

3

Международный совет по системной инженерии

Индивидуальное членство: $135 в год

Корпоративное членство: $10 000

http://incose.org

4

Русское отделение INCOSE

• Русский – это язык, а не страна.• Особый интерес: фронтир системной

инженерии (а не популяризация).• 69 заседаний на конец 2012г. (два раза в

месяц), три ежегодные выездные рабочие встречи, одна международная конференция.

• Материалы: http://incose-ru.livejournal.com/.• Корпоративных членов пока нет.

5

История в России

• В 1961г. Книжка Holt «Systems Engineering» была переведена как «Системотехника».

• Системотехника стала основой АСУ, по факту предмет её поменялся

• Исчезла с окончанием эпохи АСУ• Системных инженеров нигде не учат • Учат только курсу «Введение в системную

инженерию» (32 академических часа)

6

Сколько учат системной инженерии в мире

После бакалавриата:1800 часов классных + примерно столько же часов домашних заданий

7

Оценка времени обучения «моделеориентированности»

После магистрата:320 часов + 6 месяцев стажировка

http://www.emn.fr/z-info/atlanmod/index.php/The_MDE_Diploma

8

Системная инженерия

Кто удерживает целое?! (включая то, что сразу не заметно)

Что нужно делать?! (всем инженерным специальностям)

Systems Engineering (SE) is an interdisciplinary approach and means to enable the realization of successful systems. It focuses on holistically and concurrently understanding stakeholder needs; exploring opportunities; documenting requirements; and synthesizing, verifying, validating, and evolving solutions while considering the complete problem, from system concept exploration through system disposal.

http://www.sebokwiki.org/1.0.1/index.php?title=Systems_Engineering_%28glossary%29

9

Масштабы. Невозможность договориться БОЛЬШИНСТВО ОШИБОК «НА СТЫКАХ!».

PP&P – process, power & petroleumPLM – product life-cycle management

NPP

Использован матриал Dassault Systemes

10

Системная инженерияпрограммная инженерия

праксеология

люди

программы

железо

11

Нужна ли системная инженерия?

-- Пойдёшь учиться новому методу вспашки?-- Нет, я и по старому методу пашу хуже, чем мог бы!

12

Выгода классической системной инженерии на крупных проектах

Размер проекта

Возможный рост затрат проекта

Оптимальные затраты на СИ

Мелкие 18% 5%

Средние 38% 20%

Крупные 63% 33%

Очень крупные

92% 37%

данные Boehm, Valerdi, Honour

13

Инженерный метод по Billy Koen

• Эвристики• State-of-the-art

http://www.me.utexas.edu/directory/faculty/koen/billy/41/

14

Инженерия и исследования

компактное описание

S3S2

S1

инженерия исследования

15

Операционный менеджмент и системная инженерияОбеспечение бесперебойного потока объектов работы по предписанным технологией рабочим станциям в ходе всего жизненного цикла системы.• Управление конфигурацией (нарезка на объекты работы)• Управление кейсами (минимизация ресурсов и сроков, устранение

ограничений потока)• Управление информацией (доступность информации о системе там и тогда,

где и когда она нужна)

инвестзамысел проектирование сооружение эксплуатациявывод из эксплуата

ции

16

DEMO два мира: производства и координации

АкторМир

координации (состояние)

Мирпродуктивности

(состояние)

координация

компетенцияполномочияответственность

производствоДеятельностная роль

К-факты

К-акты

П-факты

П-акты

•Координация – это просьбы, обещания, предъявление выполненной работы, акцепт результатов, отказы.

•Продуктивность порождает новые факты (в том числе нематериальные, например, факты новых решений)

•Факты – интерсубъектны (предъявление факта и его акцепт всегда происходят «между людьми»: продуктивные факты не «объективны», даже если они относятся к материальным продуктам!)

http://www.demo.nl/

17

Инженерия и менеджмент

• Кто кого сборет: слон или кит?!

18

С чего начатьНедавно в ходе пятидневного вводного курса, проводимого Обучающим центром МТИ, одна женщина-менеджер из конструкторского отдела компании Ford лаконично сформулировала ситуацию: «Спустя пару дней, — сказала она, — я начинаю понимать, о чем вся эта история с системным мышлением и интеллектуальными моделями. Мне это напоминает время, когда я только начала знакомиться с высшей математикой. Сначала я чувствовала себя совершенно потерянной. Все это было мне совершенно чуждо. Но потом я начала «схватывать» суть. Через год я уже вполне владела основами этого дела. Через пять лет это стало основой моей профессии». Потом она добавила: «Если бы высшую математику изобрели сегодня, ни одна из наших корпораций не смогла бы ею овладеть. Мы бы посылали каждого на трехдневные курсы. Затем каждый получал бы три месяца на то, чтобы посмотреть, работают ли «все эти штуки». А когда выяснялось бы, что они не работают, мы бы начинали пробовать что-нибудь другое».

Питер Сендж, "Пятая Дисциплина"

19

Как держать целое?

• Особый подход к инженерии -- системный• Особое управление операциями

(управление конфигурацией, управление кейсами, управление информацией)

• Особые «беспредметные» (всепредметные) информационные технологии

20

Понятие системы

21

Холончасть – целое

22

Система как оператор «select»

Из презентации Harold “Bud” Lawson

23

Диаграмма гамбургера:слот и модуль

функция и конструкция

Wim Gielingh -- http://15926.info/functional-physical-object/GARM-paper.pdf

Тег и серийный номер

Насос Bloggs 100H

Серийный номер 5755/A

C1

P101

C2

Тег

Установка первичной перегонки нефти

24http://www.matthew-west.org.uk/Publications.html

25

Система, сервис, возможности

Service engineering-- http://www.modelfutures.com/file_download/17/MOD+CIO+-+Service+Analysis+Report+-+v1.3.pdf (концептуальная модель сервиса)-- http://www.oasis-open.org/committees/download.php/41420/Chris%20Partridge.pdf

Capability engineeringhttp://www.incoseonline.org.uk/Groups/Capability_Working_Group/Other_Documents.aspx?CatID=Groups&SubCat=Capability_Working_Group

система

26

Система из систем(функциональная декомпозиция)

[не путать с «системами систем»]

27

Классификация систем (ISO 15288)неявно учитывает время

• Целевая система (system-of-interest)

• Система в операционном окружении (system in operational environment)

• Обеспечивающая система (enabling system)

28

Насос и время

Пример от Hans Teijgeler-- http://15926.info/functional-physical-object/index.htm-- http://www.15926.info/cradle-to-grave/index.htm

Жизнь насоса-101-- http://ontolog.cim3.net/forum/ontology-summit/2012-02/threads.html (тред с Matthew West, начало 29 января 2012 http://ontolog.cim3.net/forum/ontology-summit/2012-02/threads.html)

неявно спрятано время

Индивиды и состояния

состояние

период времени

индивид

время

прос

тран

ство

событие

29http://www.matthew-west.org.uk/Publications.html

Пространственно-временная карта элемента системы

Насос 1 Насос 2

P101

время

прос

тран

ство

Установка первичной перегонки нефти

элемент системы

Установленный на своё место объект

Обычный физический объект

система

30http://www.matthew-west.org.uk/Publications.html

Многоуровневая пространственно-временная карта элементов системы

Время

Про

стра

нств

о

Самолет 684

Левый двигатель самолета 684

Т/насос лев. двиг. самолета 684

Двигатель 329Топливный насос

двигателя 329

Топливный насос 739

31http://www.matthew-west.org.uk/Publications.html

Правила для элементов систем• Рассматриваются три объекта: система, элемент системы и

устанавливаемый физический объект (узел, деталь и т.п.).• Элемент системы может быть полностью заменен в физическом смысле,

но при этом сохраняет свою индивидуальную идентичность.• Для элемента системы возможны периоды времени, когда ни один

физический объект не установлен на это место, т.е. существование элемента системы не обязательно непрерывно.

• Элемент системы совпадает с установленным физическим объектом в те периоды времени, когда последний установлен на место.

• При разрушении объекта, в состав которого входит элемент системы, элемент системы прекращает свое существование, а установленный физический объект может и сохраниться.

• В случае многоуровневой сборки элементы системы могут определяться на каждом уровне, причем существование каждого будет зависеть от уровня, которому он принадлежит.

32http://www.matthew-west.org.uk/Publications.html

33

Спасибо за вниманиеАнатолий Левенчук,http://ailev.ruailev@asmp.msk.su(Президент Русского отделения INCOSE)

Виктор Агроскинvic5784@gmail.com

TechInvestLab.ru(495) 748-53-88