第四次工業(yè)革命強調(diào)軟件和人，軟件定義機器，人專注研發(fā)好的產(chǎn)品、創(chuàng)造合適的生產(chǎn)機制并正確決策。離開SE，何來好的產(chǎn)品，繼續(xù)仿制？離開SE，誰來定義軟件，讓美國人定義中國的軟件？

最近一段時間以來，關于工業(yè)4.0的書籍、文章充斥書架與網(wǎng)絡，面對第四次工業(yè)革命的大潮，各國紛紛制定適合本國國情的制造業(yè)戰(zhàn)略：美國的“先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”、日本的“科技工業(yè)聯(lián)盟”、英國的“工業(yè)2050戰(zhàn)略”等，中國制造2025也已發(fā)布。

多專家學者開始解讀工業(yè)4.0，解讀中國制造2025，一時之間，到處都在談論智能工廠、智能制造、云計算、云制造、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、3D打印。

制造業(yè) = 制造嗎？為什么這么多的專家學者只關注了制造而直接忽視了系統(tǒng)工程，什么才是制造業(yè)的“本”，系統(tǒng)工程貫穿了制造業(yè)的整個生命周期過程，而制造只是系統(tǒng)實現(xiàn)的一個環(huán)節(jié)，所以制造業(yè)的“本”是“系統(tǒng)工程”。只談制造而不談系統(tǒng)工程，是不折不扣的本末倒置。

由八位德國專家所編寫的《工業(yè)4.0》這本書中，大量的篇幅是圍繞著系統(tǒng)工程展開論述的，德國人特別地強調(diào)系統(tǒng)工程，編者也明確提出了工業(yè)4.0面臨的挑戰(zhàn)：標準的挑戰(zhàn)、數(shù)據(jù)安全的挑戰(zhàn)、戰(zhàn)略及商業(yè)模式挑戰(zhàn)、企業(yè)組織挑戰(zhàn)、過程管理挑戰(zhàn)、工具方法（SysLM管理工具）挑戰(zhàn)、工業(yè)復雜性挑戰(zhàn)、系統(tǒng)工程人才培養(yǎng)與教育的挑戰(zhàn)。書中列舉了兩個例子——尖端集群it’s OWL和研究項目ENTIME，證明了系統(tǒng)工程將如工業(yè)4.0所預期的那樣，在未來復雜技術系統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程中具有極其重要的價值。

所以，工業(yè)4.0著眼整體，實現(xiàn)優(yōu)化整合，完成生命周期橫向、縱向以及端到端的一體化與整合，強調(diào)軟件與人。通過“軟件”，借助物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)虛擬世界與現(xiàn)實世界的交互，實現(xiàn)從虛擬產(chǎn)品與實際生產(chǎn)相結(jié)合，改變?nèi)送a(chǎn)品與服務的關系；而“人”則主要關注研發(fā)好的產(chǎn)品、創(chuàng)造合適的生產(chǎn)機制、快速正確地決策。

試問，如果不具備系統(tǒng)工程能力，好的產(chǎn)品從哪里來？是繼續(xù)“照抄”、“仿制”國外的產(chǎn)品？還是說做“世界工廠”真的上癮？

中國武器裝備一直是前30年仿蘇聯(lián)，后三十年仿美國，一直這樣的話再過三十年也還是得跟在人家后面；即使將全部生產(chǎn)線都用機器換人，完全柔性化，可以實現(xiàn)個性化定制了，給人代工的利潤也僅僅是從1個蘋果變成10個蘋果而已，這有本質(zhì)上的變化嗎？設計才能帶來核心價值。

有人說，都互聯(lián)網(wǎng)時代了，都“眾創(chuàng)”了，還有必要投入這么多精力搞設計嗎？即便你“眾創(chuàng)”了，通過網(wǎng)絡讓全世界頂尖人才一起來給你眾創(chuàng)，設計個手機可以，設計個洗衣機也沒有問題，設計一輛汽車估計問題也不大，你有本事“眾創(chuàng)”一架六代機、“眾創(chuàng)”一艘航母試試。中國的汽車“眾創(chuàng)”了幾十年，有“美國創(chuàng)”、“德國創(chuàng)”、“日本創(chuàng)”、“意大利創(chuàng)”、“英國創(chuàng)”還有“韓國創(chuàng)”，典型的“世界創(chuàng)”，唯獨沒有“中國創(chuàng)”。所以中國汽車業(yè)全行業(yè)被“重創(chuàng)”，滿大街跑的都是外國車，全球最大的汽車制造國與消費國，卻沒有一輛拿得出手的自己的汽車，這不得不說是極大的諷刺。

還有人將大數(shù)據(jù)的能力無限放大，好像有了大數(shù)據(jù)就不需要應用人的智慧去設計，大數(shù)據(jù)一分析就可以指導你得出正確的設計結(jié)果。有專家說第一次工業(yè)革命是對人類體力勞動的解放，第二次工業(yè)革命和第三次工業(yè)革命是對人類雙手的解放，第四次工業(yè)革命是對人類大腦的解放。這句話描述了一種趨勢，其本身并沒有什么不對，但是，當我們幻想真的能通過第四次工業(yè)革命去解放我們的大腦并以此作為依賴那就錯了。當人類有一天既不用動手，也不用動腦，不用干活坐享其成的時候，人類對于機器來說唯一的價值就是將人類的血肉分解成生物燃料提供其能量，這個時候人類就成了機器人圈養(yǎng)的“豬”。真要全部解放了，那么人類離“豬”的命運也就不遠了。

美國在2012年也提出的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的概念。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關鍵要素是信息數(shù)據(jù)鏈、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（CPS）、軟件定義機器（SDM）、軟件應用與整合。

美國在“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”沒有提系統(tǒng)工程，因為系統(tǒng)工程已經(jīng)深入到美國的各行各業(yè)了。有心的讀者可以去查一查，在美國很多行業(yè)都有本行業(yè)的系統(tǒng)工程手冊，美國國家標準委員會更是制定了一系列系統(tǒng)工程標準，系統(tǒng)工程已經(jīng)成為美國制造業(yè)的一項基本能力。

然而中國的系統(tǒng)工程又是什么情況呢？在中國如果沒有系統(tǒng)工程，企業(yè)照樣可以生存，沒有好的產(chǎn)品可以去抄去仿制，投入少見效快還可以獲得“填補國內(nèi)空白”、“實現(xiàn)零的突破”等一系列榮譽，皆大歡喜，何樂而不為。未來軟件要定義機器，那軟件由誰來定義？找美國人來定義軟件，現(xiàn)在一直就是這樣干的，我們的操作系統(tǒng)、我們的工具軟件、我們的嵌入式系統(tǒng)、我們的集成電路芯片、我們的控制器執(zhí)行器，一直都是外國人幫我們定義的。

難道真的讓美國人定義中國的軟件？所幸中國政府領導人還是有比較清晰的認識，提出了創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略。國家也在關鍵領域啟動了去IOE策略，鼓勵使用國產(chǎn)軟件，鼓勵大眾創(chuàng)新。而系統(tǒng)工程本就是一個從無到有的創(chuàng)造過程，在目前這個大眾創(chuàng)新的社會環(huán)境下系統(tǒng)工程任重而道遠，需要更多人共同努力。（全文完）

延伸閱讀

什么是系統(tǒng)工程？

國際系統(tǒng)工程協(xié)會（INCOSE，InternaTIonal Council on Systems Engineering）將系統(tǒng)工程定義為“實現(xiàn)成功系統(tǒng)的跨學科方法”。

總體而言，系統(tǒng)工程集成了整個系統(tǒng)開發(fā)項目的技術努力，包括：

●各類功能學科

●各種技術領域

●各項專業(yè)關注點

系統(tǒng)工程是：

“大局思考，將常識運用到項目中；”

“結(jié)構化的、有跡可循的方法，用來在項目的整個生命周期中識別需求、管理接口和控制風險。”

“建立正確的系統(tǒng)，并正確地建立它。”

系統(tǒng)工程活動考慮的是整個項目、整個系統(tǒng)以及系統(tǒng)從需求到退役的整個生命周期。“有始有終，以終為始（From lust to dust）。”

系統(tǒng)工程活動主要集中在產(chǎn)品的概念和開發(fā)環(huán)節(jié)。在設計研發(fā)階段，我們應考慮產(chǎn)品生產(chǎn)、運行和退役等生命周期各個階段利益攸關者的需求。同時，系統(tǒng)工程活動保證產(chǎn)品能夠滿足全生命周期的成本和進度要求。

系統(tǒng)工程師參與到產(chǎn)品設計和制造的幾乎各個方面中，密切關注多個系統(tǒng)或系統(tǒng)元素之間的接口，并建立與組織的利益攸關者和其他組織單元的互動網(wǎng)絡。系統(tǒng)工程師是項目各個元素結(jié)合在一起的粘合劑。

職業(yè)系統(tǒng)工程師的工作包括七個方面的任務：陳述問題、調(diào)查可選項、建立系統(tǒng)模型、綜合系統(tǒng)、啟用系統(tǒng)、評價性能和再評估。國際系統(tǒng)工程協(xié)會（INCOSE）提供系統(tǒng)工程師（CSEP）的國際認證。系統(tǒng)工程廣泛應用于航空、航天、軍工和電子制造等產(chǎn)業(yè)，并將推廣到更多領域。

“V型”生命周期模型展示了系統(tǒng)工程各流程活動之間的邏輯關系。

六步通向成功

第一步：理解問題

理解并寫下通過新系統(tǒng)可以實現(xiàn)的益處，以及這個系統(tǒng)將怎樣被使用。識別主要的衡量系統(tǒng)運行有效性的指標（MOEs，Measurements of EffecTIveness），預計新系統(tǒng)能夠帶來多少改善。識別所有的利益攸關者并在系統(tǒng)的邊界問題上達成一致。

請思考，從現(xiàn)在到系統(tǒng)交付時，外部環(huán)境將如何變化？環(huán)境和最終用戶將對新系統(tǒng)作出怎樣的反應？

第二步：調(diào)研備選方案

既要考慮新方案，又要考慮對已有方案進行改進。對所有備選方案建模和評估，并記錄決策的過程和依據(jù)，以便在未來條件變化、需要回溯時有據(jù)可依。定義系統(tǒng)架構時要包含選中方案的所有元素。

第三步：準備測試與支持系統(tǒng)

在開發(fā)和建造系統(tǒng)的同時并行地準備測試、培訓和保障的相關能力，確保需要測試、授權、部署和使用系統(tǒng)的時候，這些都已準備好并與系統(tǒng)兼容。

第四步：統(tǒng)一并管理需求

了解需求是簽訂合同和驗收系統(tǒng)的基礎。從新系統(tǒng)的理想效果開始，平衡需求、預算和技術可行性之間的矛盾。識別并咨詢利益攸關者。識別并管理設計開發(fā)中使用的各種假設。評估變更和權衡分析的影響。測試系統(tǒng)是否滿足需求。

第五步：統(tǒng)一并管理接口

管理接口以保證方案的各部分和運行環(huán)境能夠結(jié)合成有效的整體，使并行工作的團隊確信他們獨立開發(fā)的各部分能夠匹配和協(xié)調(diào)，最終成功集成。確定每個接口由誰負責，與誰相關。

第六步：對照計劃追蹤項目進展

正如傳統(tǒng)的項目管理需要衡量成本、進度和資源一樣，系統(tǒng)工程活動追蹤系統(tǒng)開發(fā)過程中的技能、決策和技術性能?？焖龠m應變更，時刻做好回溯和改變決策的準備。如果項目各方不能在需求或接口上達成一致，則有可能是更深層問題的體現(xiàn)。

更有效的運用系統(tǒng)工程方法可以避免半數(shù)項目的失敗。