Анатолий Левенчук - Системная инженерия – 2022

Концептуально все разделы курса согласованы между собой, хотя в изложении явно прослеживается двойственность использования и более старых идей «водопадной» (одноцикловой), и современных идей непрерывной инженерии.

Основной материал курса изложен с использованием не столько стандартов системной и программной инженерии (они вышли до 2015 года, поэтому не отражают произошедшего с тех пор сдвига в непрерывную инженерию, при этом они продолжают использоваться в сильно зарегулированных госорганами больших инженерных проектах создания кибер-физических систем типа атомной электростанции и авианосца, изменений инженерии там можно ожидать очень нескоро), сколько по современной литературе 2017—2022 года. В нашем курсе/книге даны ссылки на почти два десятка учебников системной, программной инженерии и инженерии предприятия, разъясняющих подробно те или иные положения курса. Больше половины этих учебников отсылают к примерам из программной инженерии, но мы надеемся, что при их изучении будут учтены идеи безмасштабности из нашего учебника (а идеи непрерывности в них всех уже есть).

Для примеров в книге/курсе берутся главным образом практики программной инженерии и инженерии киберфизических систем, изредка практики инженерии предприятия. В следующих версиях предполагается увеличить число примеров других систем. Курс не делает акцента на моделеориентированную 1 1 Без различения model-based и model-driven. системную инженерию, ибо сегодня другой системной инженерии уже не бывает, вопрос лишь в выборе уровня формальности моделирования, опоры на самые разные языки моделирования. Эти языки системного моделирования отнюдь не все относятся к визуальным языкам начала 21 века, принятым для больших окологосударственных проектов классической системной инженерии. Материал по моделированию, поднимаемый в рамках курсов-пререквизитов по онтологике и коммуникации, системному мышлению, методологии, и примеры построения различных инженерных моделей даются в нашей книге/курсе в их текущем разнообразии. Но упор делается на то, чтобы использовать для инженерного моделирования подручные low code системы (productivity tools), в том числе системы табличного моделирования (типа coda.io, notion.so и их варианты), а также всевозможные прикладные инженерные моделеры различных прикладных инженерных дисциплин.

Материал книги может быть использован в качестве основы для кругозорного семестрового или даже двухсеместрового курса системной инженерии для технических университетов, материал курса включает в себя также «рабочую тетрадь» со множеством тестовых вопросов, упражнений на моделирование, заданий для тренировки инженерного мышления. Тем самым наша книга/курс может служить основой для самостоятельного изучения в варианте онлайн-курса, основой для группового изучения в study group с инструктором или без, для практикума с преподавателем (семинарские занятия с консультациями по выполнению упражнений, в рамках смешанного/blended обучения с использованием компьютера для лекционных материалов и в качестве тренажёра, но возможностью получить консультацию преподавателя), для отдельного курса с участием преподавателя, в составе других длинных программ (в том числе магистерских программ системной инженерии, где материал курса дополняется другими прикладными курсами). Возможно также прохождение курса с ментором.

История курса/книги начинается с 2012 года, когда автор начал чтение односеместрового курса «Введение в системную инженерию» (Foundations of Systems Engineering) на межфакультетской (впоследствии – межвузовской) кафедре технологического предпринимательства МФТИ. Буквально на следующий год курс был поделен на семестровый курс системного мышления, и отдельно – семестровый курс системной инженерии. Обучение на кафедре по этим курсам затем продолжили выпускники программы (Михаил Бухарин и Илья Бурдин). В Школе системного менеджмента работа над курсом продолжилась, несколько лет там курс «Системная инженерия» на базе учебника системного мышления читал Вячеслав Мизгулин. В 2022 году было окончательно сформировано видение опоры курса системной инженерии на мыслительные практики интеллект-стека и необходимость безмасштабного курса, а также отражение непрерывного характера инженерии, окончательный отход от «водопадной» модели с её одним стадийным «жизненным циклом».

Это новое видение нашего курса/книги отразило опыт многочисленных попыток преподавать какие-то основы системной инженерии в самых разных вузах: поскольку часы в программе на пререквизиты к курсу не были предусмотрены, большинство этих попыток оказались неудачными. Как минимум, для курса оказались нужны знания онтологики, основ системного подхода, методологии, а также безмасштабное изложение материала, чтобы решить вопрос о применимости системной инженерии к проблемам инженерии предприятия и согласовать материал с трендами в INCOSE VISION 2035, которые явно указывают на рост внимания системных инженеров к системам уровня живых существ, личности, организации, сообществ, обществ. В программной инженерии массовые изменения по линии непрерывности разработки прошли с переходом на микросервисные архитектуры, это стало массовым и отразилось в учебной литературе приблизительно с 2017 года (хотя сами идеи обсуждались ещё с момента выхода Agile manifesto в 2003 году). Системное мышление, которое в третьем своём поколении вышло за пределы жизненного цикла и включило в себя идеи эволюции, базирующиеся на общих физических законах, как раз помогает в понимании этого направления развития инженерных практик.