Что такое системная инженерия и в чём её главный мотив
Достаточно краткий и внятный ответ нужен не столько для вечности или вместо десятков существующих определений от авторитетных профильных институтов и профессионалов, сколько как фиксация собственного понимания. Как в школе - «своими словами», диспутабельно и без претензий на некую академическую полноту, если она вообще возможна, или на полноценное введение. Так же, некоторые с моей точки зрения существенные обобщения, насколько видно, не вполне артикулированы или собраны воедино в краткой форме. Русскоязычных введений в тему вообще, мягко говоря, маловато, потому мой экзерсис, даже если будет что-то переповторять, лишним не будет. Для интересующихся «с нуля» будут полезны «Системная инженерия для чайников» от IBM или «Системноинженерное мышление» А.И.Левенчука. Более строгие определения даются, например, здесь: INCOSE, System Engineering Body of Knowledge, NASA systems engineering handbook, Университет Аризоны. Тут есть анализ места и смысла «system engineering» среди близких понятий. Определения различны, но составлены из сильно пересекающегося набора терминов, включая, но не ограничиваясь этими: interdisciplinary, holistic, methodological, approach, design, lifecycle, system…
Эти определения полезны и весомы, но что сильно уменьшает их привлекательность лично для меня, так это склонность к редукционистскому определению системы «снизу вверх», от предельных феноменологичных частностей с использованием [тривиальной] мереологии (A “system” is a construct or collection of different elements… - NASA) восходящее к чему-то не всегда чётко концептуально выраженному. Для сложных систем гораздо более продуктивным представляется движение в обратном направлении - от предельных телеономичных общностей через телеономическую дедукцию к частностям. Но всё мало по малу идёт именно ко второму (…that together produce results not obtainable by the elements alone - NASA). Тренд можно отслеживать уже как минимум пол века. «Существует важный класс ситуаций, в которых эффективное конструктивное задание системы удается получить только при помощи описания, основанного на понятии целенаправленности (т.е. телеологического описания)…» сказано Месаровичем в 1970, но внятной теории на этих основаниях пока не произведено. «Целеустремлённые системы» Акоффа в расчёт не идут - хитро обозванной статистикой душу не обманешь.
Для меня смысл и целесообразность дисциплины «системная инженерия» раскрывается следующим образом.
Смысл термина:
- «Инженерия» - это регулярная и снабжённая методом деятельность по созданию чего-то.
«Регулярная» - значит, что она повторяется; «снабжённая методом» - значит, что рядом с целевой/основной конструкционной деятельностью существует обеспечивающая рефлексивная деятельность, которая осознаёт цели, операционный контекст и целевую форму деятельности, и определяет стратегии изменения и адаптации третьего ко второму и первому.
Нерегулярная деятельность, то есть «сделал - забыл» или «сделал - не повторил» - не инженерия. Неотрефлексированная, то есть «делаешь, не понимая что, не анализируя, не определяя и не адаптируя метод» - не инженерия. В лучшем случае - ремесло.
Инженерия - это когда постоянно создаёшь нечто и понимаешь, как ты это делаешь. - «Системная» - это значит «регулярное создание» не одной некоторой штуки, а сложной штуки, состоящей из многих штук. Это если говорить в редукционистском стиле. В телеономическом стиле должно звучать примерно так: момент системности суть регулярная практика достижения не одной конструктивной цели, а многомерного упорядоченного множества топологически и масштабно сопряжённых целей.
Прилагательное «системный», как мне видится, в перспективе может стать в словосочетании «системная инженерия» лишним словом, тавтологией. Здесь оно призвано дифференцировать инженерию каждой системы по-отдельности (электрических, экономических, гидравлических, социальных, эпистемологических, киберфизических, политических, программных, когнитивных), от инженерии многих/всех систем сразу - «системной». Но множественность всё равно будет важнее и в будущем никаких отдельных и простых систем не предвидится, потому «инженерия» без предикатов будет по умолчанию «системной», основанной на общих когнитивных, методологических и технических фреймворках, а вот частные инженерии будут квалифицироваться отдельно и специализироваться, но на общей «системной-по-умолчанию» базе. Не сейчас ещё, но рано или поздно.
Главный мотив существования такой дисциплины - управление сложностью инженерного понимания (это про рефлексивный контур инженерии) и управление сложностью инженерного действования (это про её моторный контур). Раньше нужные «штуки» были относительность простыми, и понять, что нужно, и в каком виде, было относительно просто. Сейчас всего стало огромное множество и это не просто линейное приращение на/в, а тренд на постоянное дополнение и увеличение. Объёма внимания одного человеческого индивида для понимания целевой системы или её части не достаточно, как не достаточно объёма одного понятия/мощности функциональной системы для обеспечения устойчивого управления её созданием.
«Системное мышление» обращается как минимум к следующим множественностям (навеяно списком от ailev):
- Множественность интересов к системе.
Агентов, вовлечённых в создание или пользование системой много, каждый специализирован в своей деятельности. Их специализации, однако, частично пересекаются в единстве целевой системы, и очень редко, а точнее - никогда редко эти concerns нельзя separate по границам модулей - частей системы. Интересы пересекают всю систему и пересекаются во всей системе. - Множественность масштабов рассмотрения системы.
Система как холархия. Целое и части - всегда и везде. (В ТТС/ТК этот момент конструктивно улавливается в понятии «контрафлексия», лишённом «материального» денотата и проблем с редукционизмом и субстанционализмом.) - Множественность определений системы.
«Успешная» (в SEBoK так) система решает сразу много задач для многих упомянутых заинтересованных лиц, при чём делает это неким согласованным способом. - Множественность описаний системы (как рабочих продуктов) и множество аспектов описания (описательных методов).
Множественно определённая система не может быть описана одним описанием - требуется много, чтобы обеспечить рефлексивный контур и адаптивную/конструкционную деятельность достаточным количеством релевантной информации - моделей системы, представляющих соответствующие срезы знания о системе.
«Определение системы» и «описание системы» соотносятся так же как «деятельность» и «наблюдение». Система вынуждена действовать разнообразно, и каждый из конструктивно выделяемых аспектов деятельности - это её деятельное воплощение в мире/операционном окружении в виде рабочих продуктов, агентов, операторов целевого инженерного контура. И при этом система вынужденно описывается разнообразно, для разных агентов и целей, и описания - это рабочие продукты для рефлексивного инженерного контура. - Множественность временных состояний.
Определения и описания не просто существуют сейчас или вечно, а проходят череду различимых состояний: создаются, изменяются, эволюционируют, уничтожаются. Этот порядок определяется как «жизненный цикл» системы.
Для целевого инженерного контура жизненный цикл проходит целевая система, для рефлексивного контура - целевой инженерный контур, как деятельность, и метод, как его рефлексия.
Так же, сама инженерная деятельность, как уже стало понятно, рассматривается инженерией, как система. Такой фокус называется «инженерией методов».