主講嘉賓：張玉宏

引言

推薦兩本書:《思維的囚徒》和《假設的世界—一切不能想當然》

幾個思考問題：

（1）萬有引力定律背后的假設是什么？F=G*m1*m2/r^2

（2）牛頓時代能不能發現關于電磁場的麥克斯韋方程組？

（3）F = m * a；E=m*c^2這兩個公式里都有質量,這兩個質量一樣嗎？

（4）國內現有教育體系對系統工程重視程度不夠,事實還是假設？

1.系統工程的基本認知

(1)系統的基本屬性

完整性,目的性,涌現性,開放性。

(2)系統工程是什么

工程=規范、方法、流程、工具

系統工程的問題和解決方案空間

使用系統工程的方法為你的下一次野營制定一步一步的計劃。列出項目時間表、露營地、交通和成本等項目的備選方案。講述你為什么做出這樣的選擇，做了哪些改進。

(3)系統工程是問題空間和方案空間之間的橋梁

研究問題靠專業,解決問題靠綜合（系統思維)

系統工程綜合多個學科,從用戶的運行需求（怎么用),變成一個涵蓋多個學科的解決方案,這是系統工程的職責所在。但我國在系統工程教育上有較大缺失,大學里只設置各專業,沒有教系統工程,沒有提供多學科綜合人才的培訓,而國外幾乎每一個有名的大學,都有系統工程專業。研究問題靠專業,解決問題靠綜合（系統工程),不可能由一個專業去回答解決辦法的問題。

分科而學,嚴重阻礙復雜系統設計的發展,如土木工程、機械工程、電氣工程、化學工程、控制工程、電子工程、光學工程等

(4)為什么我們需要系統工程模型

傳統系統工程面臨的挑戰：高復雜,高并行,高不確定性,高風險

避免無意識下被他人從高價值鏈端降維打擊要樹立升維思考意識。目前企業的數字化僅僅是信息化,缺少數字化的模型,只有信息化文檔和人腦；知識傳承困難,無法站在巨人肩膀上敏捷迭代。

系統工程

a.企業挑戰:

·市場時機。

·提高質量并優化解決方案。

b.系統工程挑戰:

·工程師無法理解產品的復雜性。

·開發基于部分和子系統，缺乏從系統角度和利益相關者需求的整體觀點，這導致它難以驗證和證實，從而增加了開發時間和成本。

c.常見挑戰:

·在開發過程中丟失的領域知識。

·無法識別和管理風險。

·子系統間不一致的信息和接口。

·工程師很難從自上而下的系統視角理解產品。

·文件準備對每個人來說都是耗時的任務。

2.基于模型的系統工程(MBSE)的價值與目標

國內公司面臨卡脖子問題,如何發揮MBSE的價值。基于模型的系統工程(MBSE)是模型的正式應用，以支持系統要求、設計、分析、核查和驗證活動，這些活動始于概念設計階段，并貫穿整個開發和生命周期的后期階段。

—INCOSE SE Vision 2020( INCOSE-TP-2004-004-02，2007年9月)

(1)基于模型的系統工程視野

通過提高和顯著降低可行性研究、權衡分析和影響分析的成本來避免災難性錯誤。模型所捕獲的關于系統的整個規范集是一個科學和工程信息的互聯網絡。而不是分散在一組不可搜索、不可導航的文檔中，需要專門的人員來管理。

(2)MBSE價值觀

·有助于理解問題。

·開發基于標準的系統架構來改進。

·交付一致和完整的系統規范。

·有助于權衡不同的配置變量。

·驗證系統需求。

(3)目標

·管理復雜性：理解可行性。

·工程工件的生成：文件生成；需求驗證；產品變型配置生成。

·持續集成：早期需求和接口驗證；可追溯性和影響分析。

·提高質量和生產率。

(4)互聯的信息網絡

(5)MBSE轉型的驅動因素

·打破隔絕結構。

·再利用和資本化。

·進行早期驗證。

·MBSE是系統工程。它形式化了系統工程的一部分；它不會取代它。

·MBSE有助于加強溝通、管理復雜性和提高產品質量。

·系統模型對于項目中的各種規程模型起著集成的作用。

·有效的模型組織豐富的技術信息，揭示不一致性，支持分析和驗證，支持所需文檔的自動生成，并保護技術投資。

·MBSE的灌輸涉及到一些學習曲線和文化變化，所以要做好計劃。

3.基于模型的系統工程(MBSE)實踐

(1)案例

提前發現主備倒換時鐘死鎖問題,提高功能需求質量；大規模自動生成文檔,實現設計、測試一致性和數字化可追溯性；提高溝通效率,降低串講和反串講時間。

(2)經驗分享

整體戰略:思考袋——從小事做起——采取行動——進化(中文)

·統一語言,建立領域標準語言；

·統一價值評估和衡量標準至關重要；

·建立專門建模能力組織,集中統一賦能培訓；

·改革文化和激勵機制,建立新的相關組織。

(3)COMAC文化變革的需求

a.COMAC進程需要

·衡量MBSE/MBD(有形價值)影響的流程方法

·使用一級、二級和三級培訓優秀的建模者

·確保MBSE/MBD持久性的過程方法

·建模指南和標準

b.COMAC MBSE工具需求-與工具供應商一起

·為所有企業中的分布式用戶提供工具支持

·對參考模型和模型化rouse的工具支持

·所有對象的配置和版本控制工具

·聯盟工程數據的交換和同步

·管理大量模型用戶的工具支持

4.展望

未來研究問題：跟隨式思維到引領式創新思維變化

世界上,最有力量的是劍；而比劍更有力量的是思想。——拿破侖

MBSE支持正向研發原始創新思考：知識通過模型傳承實現真正站在巨人肩膀上。構建全生命周期內數字化模型資產,例如波音747飛機和中國商飛C919飛機周期比較,波音構思基于模型工程的鉆石模式,在物理空間上孿生數字空間設計探索,通過數字打樣提前窮舉試錯,減少物理打樣成本和TTM周期。

新統一思想,定義思想競爭力和思想領導力,以及系統綜合競爭力。

蘋果史蒂夫·喬布斯通過"思想統一"來領導公司設計開發引領世界的新產品；華為如何定義思想競爭力、思想領導力、系統綜合競爭力等方面引來未來,應對進入無人區的不確定性與模糊性？不變和變的是什么？

(1)基本原則

·復雜的東西——簡單化（抽象能力)

·簡單的東西——哲學化（道+戰略策略)

·哲學的東西——美學化（藝術藝術+創意)

(2)“產品”的五種不同形態：

勞力——產品/服務——品牌——標準——思想

(3)道-法-術-器的概念含義

·道：本質,系統的概念、系統思維、系統論、哲學

·法：方法論·霍爾/錢/謝奇蘭法

·術：實操,系統工程標準、流程、SOP

·器：工具,建模工具、仿真工具等

(4)潛在的研究方向

·業務模型和架構、數據的關系？

·基于知識,基于敏捷、進化,基于創造的系統工程再生工程:靈感驅動的SE:意圖驅動的SE

·MBSE機理模型+AI(數據驅動)= AI4MBSE和MBSE4AI

·模型表達知識對文字表達知識的優勢對比

·如何設計有溫度有情感的產品？系統工程=技術+藝術+思想？

·e=m*c^2；E=k*information*c^2？三元論,信息、質量、能量

·愛因斯坦提出的光速是最快速度的結論也不一定是完全對的

編輯：賈宇靜

文章來源：量子管理半月談