Системная инженерия на раз-два

Виктор Николенко

Представлено общедоступное изложение уникальной эффективной методологии разработки систем и продуктов с рекомендациями для применения в различных отраслях деятельности. Специалисты, инженеры, менеджеры, руководители всех уровней, студенты, старшеклассники получат полезные сведения для применения системного подхода в обучении, работе и жизненных ситуациях. Автор работал на трех континентах с лидерами мировой индустрии, 30 лет успешно использует, внедряет и преподает основы системного подхода.

Дизайнер обложки Ольга Третьякова

© Виктор Николенко, 2022

© Ольга Третьякова, дизайн обложки, 2022

ISBN 978-5-0056-5542-4

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Предисловие

Эта книга написана для всех любознательных. Для тех, кому важно сегодня знать больше, чем вчера. Для тех, кто в своей профессии стремится трудиться красиво и эффективно. Для тех, кому хочется учиться новому и уметь работать быстрее, чем раньше. Для тех, кто поставил себе цель стать лидером высокотехнологичной эпохи. Для тех, кого интересуют новинки в организации и управлении. Излагаемая методология охватывает универсальные приемы, эффективна при обучении, в работе, для освоения собранных знаний, в жизненных ситуациях. При современной перегрузке людей информацией системный подход дает уникальную возможность экономить невосполнимый ресурс — время. Приведенные материалы позволяют немедленно начать их освоение на практике.

В книге доступным языком «на раз-два» рассказано об удивительном мире системной инженерии. За последние несколько десятилетий ей стали подвластны сферы применения в разных направлениях за счет достижения значительных преимуществ при проектировании систем любой сложности. Системная инженерия стала универсальным ускорителем 21 века для профессионального и социального роста специалистов разных стран, похожим на удивительный «новейший ускоритель» времени, про который писал когда-то классик фантастики Г. Уэллс.

Книга поможет улучшить личные творческие навыки, обрести полезные знания в технической, управленческой, организационной сферах создания высокотехнологичных систем разнообразным категориям читателей.

• Специалистам, которые стремятся вырасти в профессии, чтобы освоить полезные приемы работы. Инженерам, желающим дополнить, обновить и освежить свои знания в области профессии и инженерного менеджмента.

• Менеджерам всех уровней, руководителям подразделений для улучшения результатов, качества и эффективности работы своей команды, решения типовых управленческих ситуаций.

• Преподавателям и образовательным учреждениям для подготовки студентов, которые стремятся влиться в инженерные команды будущего.

• Тренерам и академиям повышения квалификации специалистов для освоения эффективных решений профессиональных проблем, с которыми приходится сталкиваться инженерам и менеджерам.

• Представителям заинтересованных сторон, клиентам и партнерам, участвующим в реализации проектов и программ в тесном сотрудничестве с управленцами, для понимания ролей, задач и ответственности проектных команд и менеджеров, способствующих их успеху.

• Молодым специалистам, которые ищут свою дорогу в жизни и пути наилучшего развития и применения своих возможностей.

• Всем любознательным, студентам, бакалаврам, магистрам, старшеклассникам, кто готов пополнить багаж знаний полезной информацией по системному подходу как «ускорителю 21 века», терминам, понятиям и инструментам, универсальным для применения в различных сферах деятельности.

Системный подход эффективен и важен при создании и эксплуатации разнообразных типов окружающих нас систем. Это бизнес-системы (управление исследованиями и разработками, производством продуктов и услуг для использования на рынке), образовательные системы (обучение всех уровней), информационные компьютерные технологии, финансовые системы (поддержка личных, коммерческих и других финансовых операций). К ним нужно добавить общественные правительственные (связанные с управлением людьми на уровне государства, области, города, и т.д.) и медицинские системы, обслуживающие потребности здравоохранения населения (больницы, врачи, терапевтические учреждения), отрасли высоких технологий. Неотъемлемыми компонентами мировой инфраструктуры стали транспортные системы (наземные, морские, воздушные и космические перевозки людей и грузов, газо — и нефтеперекачивающие магистрали), городские (управление инфраструктурой района, города, области), культурные системы (исполнительское искусство музыки и других развлечений, гражданские модели поведения), искусственный интеллект, и другие системы.

При разработке новых сложных продуктов для достижения стабильных и эффективных результатов требуется внятная методология. Так как сотрудники приходят и уходят, то любой компании нужен процесс, не зависящий от наличия конкретных людей, которые усвоили инструменты и приемы работы, и знают, как результативно их применять. Излагаемый в этой книге системный подход доказал практическую эффективность его реализации, стал источником конкурентных преимуществ множества компаний, от небольших частных организаций до гигантов бизнеса.

Сегодня системная инженерия по сути является единственно важной практической дисциплиной реализации инновационных проектов с подтвержденным положительным эффектом. Вниманию читателя предлагается доступно изложенное руководство для тех, кто готов уже завтра начать практическое применение системного подхода в своей работе, или освоить новый взгляд на хорошо известные понятия и инструменты.

Системная инженерия является междисциплинарной деятельностью и имеет целью эффективное создание разнообразных систем для удовлетворения сложных потребностей ряда отраслей. Методология включает формирование спецификации необходимых системных свойств (требований), принципов организации крупномасштабной системы (системная архитектура), определение потоков и событий, которые проходят между системой и элементами в ее среде (интеграция), а также связей между крупномасштабными архитектурными элементами, составляющими систему (интерфейсы), и выбором ключевых подходов и технологий посредством анализа оптимизации рынка (маркетинговые исследования).

Системная инженерия непрерывно развивается. Объем исследований расширяется от традиционной инженерной деятельности на социальные, технологические и экономические области, включая научную, предпринимательскую, военную, экономическую, социальную, сельскохозяйственную, административную и юридическую активности. Сегодня каждую линию повседневной деятельности можно рассматривать как систему. Подходы системной инженерии могут использоваться для повышения социальной продуктивности и качества жизни.

Для читателя применение системного подхода станет источником укрепления собственной значимости для этого мира и профессионального авторитета в организации по месту работы. Позволит существенно улучшить результативность личной деятельности, стать носителем новых полезных универсальных знаний. Данный подход научит умению инициировать системные изменения в окружающей среде. Применение полученных инструментов на практике позволит адаптироваться к эффективной командной работе, повысить авторитет среди коллег, улучшить навыки профессиональных коммуникаций. Освоение системного подхода предоставит для желающих объективную возможность выдвинуться в неформальные лидеры среди коллег, стать настоящим профессионалом своего дела.

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.