Системо-системная инженерия: основные методы и инструменты.

Москва31 октября 2013г .

Понятие системы

• Деятельностная субъективность (действующие лица и исполнители).

• Функционал (внешнее поведение) против конструктива (строение из взаимодействующих частей): два разных объекта, отражающих дуальность холона.

• Идеальное против материального (моделирование: определение и воплощение)

• Жизненный цикл (с выделенной стадией эксплуатации) и классификация систем. 2

Международные стандарты системного подхода

• обобщенный с архитектурного описания до описания определения системы ISO 42010: множественность описаний и деятельностный подход. Это "поворот мозгов" от редукционистского подхода одного всеохватного описания к системному подходу, подразумевающему множественность связанных описаний, находящихся в различных информационных системах.

• обобщенный с программной до системной инженерии OMG Essence: описание жизненного цикла и его практик (системноинженерный менеджмент). Метод контрольных вопросов в управлении жизненным циклом.

• ISO 81346 для минималистичного описания структуры и системы обозначения сложных инженерных объектов (принципы инженерного кодирования). Это фундамент для управления конфигурацией в ходе жизненного цикла.

• ISO 15926 для моделирования данных развёрнутых (полных) описаний инженерных объектов. Обеспечивает федерирование развёрнутых описаний в различных информационных системах жизненного цикла.

3

Система из (под)систем

4

Система систем

5

Критерии Maier

• Независимое управление элементов (нет, кому скомандовать общее развитие)

• Независимая работа элементов (нет, кому скомандовать работу в общем сервисе)

• Эмерджентность от объединения в систему• Эволюционное развитие (требует исследований, нет точки,

которая знает as built для всех)• Географическое распределение элементов

• Вывод: никакой обычной системной инженерии. Capability engineering, capability development, capability change – затем operation.

6

7

Как говорят о системах систем

• Отрасль (industry)• Эко-система (еco-system)• Распределенная работа (distributed work)• Федерирование (federation)

• Capability• Networked

Виды системы систем• управляемые (directed), в которых есть назначенный

архитектор, который может выдавать приказы составляющим системам и распоряжается ресурсами.

• подтвержденные (acknowledged), в которых признаваемый архитектор есть, но он может только уговаривать составляющие системы самоизмениться согласно разработанной им архитектуре.

• сотрудничающие (collaborative), в которых все системы договариваются друг с другом по каждому чиху, но архитектора, менеджера проекта или аналогичного выделенного органа управления нет.

• виртуальные (virtual), в которых системы вообще не знают друг о друге ничего и не влияют друг на друга (например, современный интернет. Smart Grid тоже собирается быть такой системой). 8

Системы систем: никаких чудес

• Никаких своих понятий• Заимствования из гуманитарных наук:

социологии, политологии, психологии, менеджмента, конфликтологии, …

• Поскольку независимое финансирование проектов, независимые планы развития, то единственный путь «системо-системной инженерии» – это совместная асинхронная эволюция.

9

Определение и воплощение системы(обобщение ISO 42010)

10

Подальфы технологии (задаются стандартами)

Apr 8, 2023 11

«Процесс»

«Процедура»

«Функция»

«Деятельность»

«Шаблон проекта»

ПланировщикМенеджерпо качеству

Менеджер

Консультант

Аналитик

По материаламкомпании FutureModels

Нужно как-то договориться: у разных систем разные методы описаний

у разных систем разные онтологии

Принципы обеспечения взаимодействия• ISO 11354-1 Advanced automation

technologies and their applications — Requirements for establishing manufacturing enterprise process interoperability — Part 1: Framework for enterprise interoperability

• В пункте 5.4.1:There are three approaches to achieve enterprise interoperability:-- integrated, [не случай системы систем]-- unified, [если специально предпринять меры]-- and federated. [самый частый случай]These three approaches were first identified in ISO 14258.

12

ISO 11354-1 – unified(открытые архитектуры)

• У военных: open systems architectures (OSA)• Стандартизация (классическая)• Открытые API («cтандарты де-факто»)• Обмен описаниями систем (в каком

формате готовить описания? Необходимость семантики).

13

Семантический формат данных ISO 15926: проблемы и решения

РасширяемостьФакт-ориентированность и семантикаПоддержка онтологии

Общая картина мираПонятие системы «из коробки»

Простота: паттерныИнструменты: разные реализации стандарта Наличие доступных справочных данных

14

Федерирование

• Мэппинг – это наше всё• Ошибки мэппинга: онтологии (справочные

данные)

15

Агенты

• В ситуации федерирования• Агент – всегда есть принципал, для

которого• Агент – это «очень умный адаптор»• Стандарты для агентов: это шаг от unified к

автоматизации federated подхода.

16

17

Спасибо за вниманиеАнатолий Левенчук,http://ailev.ruailev@asmp.msk.suПрезидент Русского отделения INCOSEЧлен исполкома Русского отделения SEMAT

Виктор Агроскинvic5784@gmail.comЧлен экспертной группы ISO TC184/SC4/WG3 (Industrial data / Oil, Gas, Process and Power)

TechInvestLab.ru+7 (495) 748-53-88Член POSCCaesar Association