【转载】系统工程手册概述

本文所描述内容是作者学习INCOSESYSTEMS ENGINEERING

HANDBOOK 4.0的个人心得与学习记录，文中很多内容来自于对INCOSE系统工程手册的理解，作者无意侵犯INCOSE版权，本文也仅供交流学习使用。由于作者水平有限，理解偏差在所难免，请大神们拍砖。

1. 系统工程手册的应用范围

系统工程手册4.0（以下简称SEHBK4）符合ISO / IEC 15288:2015 -系统和软件工程系统生命周期过程(以下称为ISO / IEC 15288),以确保其在广泛的应用领域的有效性——这些领域包括了人工的（man-made）系统和产品,以及业务和服务。在这本手册里，开宗明义说明的非常清楚，用于人工的系统、产品、业务和服务。

手册中提到的ISO/IEC 15288是一个国际标准,是一个通用的顶层过程描述与需求,而INCOSE SEHBK4可以说是在ISO / IEC 15288基础上进一步阐述了执行这些流程所必须的活动与实践。

系统工程手册并不具有强制性，也不是所有的过程都普遍适用于所有组织，因此建议谨慎选择。过度依赖流程是做不出好系统的。要学会进行流程裁剪。因此在特定组织或项目应用系统工程手册之前，建议按照第8章的裁减指南来消除与现有的已经在使用的政策、程序和标准的冲突。系统工程手册的过程和活动不取代任何国际、国家或当地的法律、法规。虽然手册建议在应用中不要过度地依赖流程，但是我们在学习的过程中，还是要对每一个流程进行充分的学习理解才行，这就是所谓的“固化-僵化-优化”。

SEHBK4.0也与系统工程知识指南（Guide to the Systems Engineering Body of Knowledge (以下简称SEBoK) ）一致，在手册中的很多地方指出了相关主题在SEBoK中的更详细描述。这是系统工程手册4.0版本同之前版本的不同之处，之前的3.2.2版本主要与ISO/IEC 15288保持一致。

SEBoK2014是一个开放的、免费为所有用户服务的系统工程知识指南。系统工程知识指南（SEBoK）来源于BKCASE（the Body of Knowledge and Curriculum to Advance Systems Engineering，系统工程推进知识与课程）项目。BKCASE项目开始于2009年秋，其目的是通过创建两个密切相关的产品来增加系统工程的专业实践，这两个产品是：

系统工程知识指南（SEBoK）

系统工程研究生课程参考（GRCSE，Graduate Reference Curriculum for Systems Engineering）

在2009年至2012年间，BKCASE由史蒂文斯理工学院和海军研究生院领导，在2013年的一份谅解备忘录中，BKCASE过渡到由SERC（系统工程研究中心）、INCOSE（系统工程国际委员会）与IEEE-CS（电气与电子工程师协会计算机学会）三方共管并形成了免费为所有用户服务的原则。更多信息请见http://www.bkcase.org

对于一些没有遵循ISO / IEC 15288或SEBoK的原则来规定其生命周期过程的组织（包括大部分的商业行业），这本手册可以作为参考的实践和方法，手册所述的方法与实践已被证明有利于系统工程领域,如果在新领域适当地参考选用也可增加价值。

ISO / IEC 15288标准中确定了四个流程组支持系统工程。每一个流程组在手册中是一个独立章节主题。如图1-1给出了这些流程的概述。

技术流程(第4章) 包括业务或任务分析，涉众需要和需求定义、系统需求定义、架构定义、设计定义、系统分析、实现、集成、验证、交付、确认、运行、维护和退役。

技术管理流程 (第5章) 包括项目计划、项目评估和控制、决策管理、风险管理、构型管理、信息管理、度量、和质量保证。

协议流程 (第6章) 包括采办和供应。

组织项目使能流程(第7章) 包括生命周期模型管理、基础设施管理、项目组合管理、人力资源管理、质量管理以及知识管理。

裁减流程与系统工程应用(第8章) 包括如何使用和缩放系统工程过程的信息以及如何将这些过程用到不同的应用的信息，并不是每一个过程将普遍适用。简易谨慎选择素材，过度依赖过程也提供不了系统。

横断系统工程方法(第9章) 提供了可以适用于所有过程的洞察方法，反映了系统工程（SE）迭代与递归特性的不同方面。包括：建模与仿真、MBSE（基于模型的系统工程）、基于功能的系统工程方法、面向对象的系统工程方法、原型、接口管理、集成产品和过程开发、精益系统工程、敏捷系统工程等内容。

专业工程活动(第10章) 包含一些让系统工程师可以理解并重视其重要性的各种专业工程主题的一些实用性的信息。

附录A中包含了SEHBK4中所使用的参考资料列表。附录B和C提供缩略语表和SE术语和定义。附录D提供了一个系统工程过程N2图，可以显示系统工程过程存在的共享输入输出。附录E提供了每一个SE过程的所有被识别的输入/输出清单。附录F对本手册的各种贡献者致谢。使用附录G中的意见表可以向INCOSE提交SEHBK4的各种错误、遗漏，以及对本手册的其他建议。

在ISO/IEC 15288: 2015标准中，系统生命周期过程由2008版本中的25个流程扩展到30个流程。

在之前的版本中，没有明确地描述业务与任务分析，在ISO/IEC29148:2011中也是把业务与任务分析相关的活动纳入到利益相关者需求定义过程中。在NASA的系统工程手册中有比较简单的使命任务分析描述。在新的标准中，业务和使命任务相关的定义与分析活动被分解出来形成了一个独立的业务与任务分析流程，从组织层面思考问题与机会空间，描绘解决方案空间的特性。这更加符合需求工程中业务需求、涉众需求、系统需求的层级划分。同时，在业务与任务分析这个技术流程中也吸收借鉴了ANSI·AIAA G-043A中关于组织战略层面的业务与使命任务分析的思路。

SEHBK4.0中强调了从需要（Need）向需求（Requirement）的转换。在技术过程章节的开始就整个需求过程中从需要到需求转换进行了阐述。

在The Three Dimensions of Requirements Engineering+这篇论文中，Klaus Pohl从需求工程的三个维度向我们阐述了上图所述的从需要（Need）到需求（Requirement）的分析过程。

将晦涩难懂的问题描述清楚直接地进行完整、准确的说明，使用正式的方式进行表达，同时在不同的利益相关者之间达成一致，使不同利益相关者的个人观点经过协商、妥协、融合逐渐形成所有利益相关者之间的共识。这是一个曲折的过程，这一过程充分地展示了从需要（Need）到需求（Requirement）的复杂性。在手册中没有详细解讲述如何完成从需要（Need）到需求（Requirement）的转换。

在ISO/IEC/IEEE 15288:2015增加了确保组织的质量管理过程有效地应用到项目中。质量保证是组织质量管理过程的一个子集，质量保证过程被定义为评估“开发过程和SE过程”的结果是否满足需求，以及这些过程是否准确地、精准地、一致地被执行，并保留所有过程方案和文件。

“质量保证”（或QA）的重点是保证开发过程中的活动符合已经批准的计划与程序，这是一项主动的过程，而不是在开发活动后进行相关“检验”的被动反应。

KM是一个很广泛的领域，超越了SE和项目管理的范围，并有一批专业学会在关注。知识管理包括在目标群体的利益相关者中间识别、捕捉、创建、表达、传播和交换知识。它借鉴了个人和/或组织团体的见解和经验。推进知识管理的动机包括：

跨组织共享信息

减少由于在恰当的时候没有所需信息造成的工作累赘

避免“重复发明轮子”

促进训练，注重最佳实践

获取“随退休和减员而流失”的知识

在SEHBK4.0中，KM是从组织项目使能视角来考虑的，即认为，组织是如何使用知识管理系统的资源环境来支持计划或项目。