Systems engineering — 系统工程

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系统工程是一门跨学科的方法和手段，旨在确保复杂系统的成功实现。根据 INCOSE (International Council on Systems Engineering) 的定义，系统工程为系统的开发、实施、运营和退役提供了一种整体的、综合性的方法。

根据 ISO/IEC/IEEE 24765:2010 标准：系统工程是一种跨学科的方法，它定义了将客户需求、期望和现有约束转化为可行解决方案所需的全套技术和管理工作，并在整个生命周期内为该解决方案提供支持。

系统工程基于系统方法和系统思维的原则。

用途与目标

系统工程的主要目标是：

  • 为复杂、多层次系统的开发提供可靠、一致的指导；
  • 在单一项目中整合所有工程学科和专业；
  • 关注客户需求、运营条件和系统生命周期；
  • 管理系统复杂性并降低风险。

在系统工程的框架内，系统被视为一组相互关联的元素（技术、软件、组织、人力）的集合，它们相互作用以实现共同的目标。

系统工程的特点

  • 关注系统整体，而非单个组件。
  • 整合需求、架构、验证、确认和支持。
  • 在不同的工程和管理学科之间架起沟通的桥梁。
  • 考虑系统的整个生命周期——从概念构思到报废处理。
  • 管理子系统之间的交互和依赖关系。
  • 平衡技术解决方案与约束条件（成本、时间、资源、法规要求）。

与项目管理的关系

系统工程与项目管理密切相关，是项目领导中不可或缺的一部分。它对于以下方面至关重要：

  • 规划和指导工程工作；
  • 将工程活动整合到整个项目背景中；
  • 协调利益相关者之间的关系；
  • 确保需求的可追溯性并符合项目目标。

应用实例

系统工程应用于以下领域：

  • 航空航天技术；
  • 国防和军事系统；
  • 能源和核工业；
  • 交通系统；
  • 大型 IT 系统和基础设施项目。

标准

主要国际标准

  • ISO/IEC 15288:2015 Systems and software engineering — System life cycle processes
  • ISO/IEC TR 19760:2003 Systems engineering — A guide for the application of ISO/IEC 15288 (System life cycle processes)
  • ISO/IEC 26702 (IEEE Std 1220:2005) Systems engineering — Application and management of the systems engineering process
  • ISO/IEC TR 24748-1:2010 Systems and software engineering — Life cycle management — Guide for life cycle management
  • ISO/IEC 25010:2011 Systems and Software Engineering — Systems and Software Engineering Quality Requirements and Evaluation
  • ISO/IEC/IEEE 24765:2010 Systems and software engineering — Vocabulary
  • ISO/IEC/IEEE 29148 Systems and software engineering — Life cycle processes — Requirements engineering
  • ISO/IEC/IEEE 42010:2011 Systems and software engineering — Architecture description
  • ISO 15926 Industrial automation systems and integration—Integration of life-cycle data for process plants including oil and gas production facilities
  • ISO/IEC 29110:2011 Systems Engineering Standards for Very Small Entities

俄罗斯国家标准

  • GOST R 57193-2016『系统与软件工程：系统生命周期过程』（基于 ISO/IEC/IEEE 15288:2015）
  • GOST R ISO/IEC 12207-2010『信息技术：系统与软件工程：软件生命周期过程』（参见 ISO/IEC 12207:2008）
  • GOST R ISO/IEC TR 16326-2002『软件工程：项目管理中应用 GOST R ISO/IEC 12207 的指南』（参见 ISO/IEC 16326）
  • GOST R ISO 15926-1-2008『工业自动化系统与集成：加工企业生命周期数据集成（含石油和天然气生产设施）』（参见 ISO 15926-1:2004）
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