Виктор Николенко - Системная инженерия на раз-два

Методология системного подхода, десятки лет успешно шагающая по странам и корпорациям (в прошлом веке ее широко преподавали в ВУЗах СССР под названием «системотехника»), не предполагает для усвоения предварительных знаний в области системной инженерии. Для прогресса читателю достаточно освоить минимальную терминологию (краткий словарь приложен в конце книги) и ознакомиться с последовательностью практического применения типовых шагов при создании сложных продуктов или систем. После чтения полезно, не откладывая в долгий ящик, начать следовать рекомендациям и набираться практического опыта.

На основе многолетнего опыта внедрения в РФ и уроков от зарубежных лидеров рынка высоких технологий можно уверенно сказать, что в том или ином объеме изложенный в книге набор знаний должен быть на вооружении всех специалистов и менеджеров технологических и гуманитарных отраслей. Чтобы профессионально заниматься созданием и улучшением систем, необходимо развивать знание предмета работ как со специалитетной, так и с управленческой стороны.

Применение принципов системно-инженерного подхода сегодня является самым мощным профессиональным навыком, которым могут обладать рядовые инженеры и менеджеры в современном мире. Методические материалы по теме формализованы в ряде российских ГОСТов. Реализация системного подхода существенно облегчена с внедрением информационных технологий.

Книга включает четыре раздела. В первом разделе даны основные понятия системной инженерии, изложен порядок использования технических процессов системной инженерии при реализации этапов жизненного цикла изделия. Во втором разделе детализированы особенности управленческого элемента системной инженерии. В третьем разделе раскрыты организационные вопросы системного подхода. В заключительном разделе даны рекомендации по использованию полученных сведений в практической работе.

Учтен обширный опыт практического руководства автором пятью инженерными центрами, в деятельности которых использованы подходы системной инженерии (см. биографию в конце книги). Ранее изданы учебное пособие «Базовый курс системной инженерии» [2] на основе опыта работы и курса лекций, прочитанных в 2013—2017 гг. в МФТИ, и монография по управлению высокотехнологичными программами [3]. Также доступны в Интернете книги автора о воспитании лидерских качеств [4] и воспоминания об инженерной карьере и примерах применения системной инженерии в ходе многолетней работы [5]. Классическая литература по предмету доступна на английском языке [6…9].

Отечественный опыт обучения показал, что понимание и успешное применение методологии системно-инженерного управления программами приходит уже при реализации второго или третьего собственных проектов.

Мировой кризис 2022 г. предоставляет шанс для скачкообразного развития РФ. Он дает возможность реального замещения импорта важнейших технологий и систем, позволяющего снизить зависимость от западных достижений в критических областях. Системный подход является одним из самых эффективных инструментов для построения инфраструктуры будущей России.

Прогресс развития технологического общества определяет потребность в способностях решать проблемы и открывать новые возможности. Инженерия занимается созданием инфраструктуры мира будущего. О том, как правильно и эффективно работать на современном уровне, как результативно использовать методологию и инструменты системной инженерии, и пойдет далее речь в этой книге.

Сегодня высокотехнологичные предприятия создают системы высокой сложности вплоть до искусственного интеллекта, космических станций, «умных фабрик», и др. Многие инженерные приложения требуют перекрестного обмена знаниями или интеграции нескольких дисциплин. Например, аэрокосмическим инженерам требуются знания в области металлургии и материаловедения, электронных систем управления, компьютеров, производственных ограничений и возможностей, финансов, логистического планирования жизненного цикла и обслуживания клиентов. Все это необходимо для производства жизнеспособного коммерческого продукта, такого как гражданский авиалайнер или международная космическая станция. Определяющими становятся знание и использование современных эффективных инструментов и технологий. Требуется также умение общаться и сотрудничать с другими коллегами по проекту и вокруг.

Специалисты и управленческий персонал сегодня являются ключевым элементом компаний для сохранения технологического лидерства и здоровой экономики. Каждый профессионал должен быть вовремя готов к творческой и продуктивной жизни, в том числе к вероятному выдвижению на руководящие должности. Инженеры будущего должны работать над постоянным повышением своей квалификации и конкурентоспособности.

В XXI веке мир в своем развитии перешел в фазу 4-й индустриальной революции. Ее отличительными компонентами являются (вариант):

• активизация науки о материалах;

• внедрение инструментов аддитивного производства;

• развитие нанотехнологий;

• реализация способов эффективного хранения энергии;

• применение беспилотных авиационных систем;

• движение к полностью электрическим самолетам;

• создание гиперзвуковых летательных аппаратов;

• широкое развитие робототехники;

• внедрение элементов искусственного интеллекта;

• развитие интернета вещей;

• использование квантовых компьютеров.

В отраслях высоких технологий руководитель проекта или программы НИОКР должен сбалансировать техническую, управленческую и организационную компоненты работы. Основной задачей обучающих и обучаемых на сегодня является исполнение противоречивых требований к подготовке персонала:

• Существенно увеличился объем сведений для усвоения.

• Необходимо сократить сроки обучения и подготовки специалистов.

На этом фоне непрерывно появляются новые разделы знаний и колоссальный информационный шум вокруг «лучших опережающих знаний» в связи с развитием коммерциализации обучения. Важно понимать, что, с учетом российского и зарубежного позитивного опыта, задача подготовки специалистов решается реалистичными методами и в заданные сроки. Набор инструментов специалиста завтрашнего дня опирается на четыре базовые колонны.

• Предметное направление, включает полученные в ВУЗе знания по электронике, робототехнике, автомобилям, вертолетам, нефтехимии, здравоохранению, энергетике, общественным наукам, медицине, и т. д.