重提系統(tǒng)工程 回歸科學(xué)精神

楊學(xué)山

國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)得主“火炸藥王”王澤山說(shuō)過(guò)一句這樣的話： “我是搞科研的……科學(xué)要實(shí)在，不要浮夸。”這句簡(jiǎn)單的話道出了科學(xué)精神的真諦。但現(xiàn)實(shí)的情況是，在產(chǎn)業(yè)和科技領(lǐng)域存在一定的浮夸和不實(shí)的現(xiàn)象。因此，我們要回歸到科學(xué)精神上去，在民族復(fù)興的路上尋找最有價(jià)值的東西，即創(chuàng)新。

創(chuàng)新，涉及到認(rèn)識(shí)論和方法論。多年來(lái)，很多人把系統(tǒng)工程這個(gè)概念掛在嘴邊，但是壓根就不用系統(tǒng)工程，所以回歸到真正的科學(xué)精神，需要重提系統(tǒng)工程。

我們都十分清楚，我國(guó)重大的科技工程，都是用系統(tǒng)工程來(lái)解決的。實(shí)際上，系統(tǒng)工程就是把面臨的問(wèn)題作為系統(tǒng)，去探索，去解決問(wèn)題。其中，先要把系統(tǒng)邊界定義下來(lái)，把系統(tǒng)的要素流程定義下來(lái)，然后找到一些方法，來(lái)識(shí)別和解決問(wèn)題，這就是系統(tǒng)工程。我們現(xiàn)在重提系統(tǒng)工程，就是要回歸到科學(xué)精神，探究解決問(wèn)題的方法和路徑。重提系統(tǒng)工程，就是回歸務(wù)實(shí)創(chuàng)新，而且是問(wèn)題導(dǎo)向、價(jià)值導(dǎo)向的務(wù)實(shí)創(chuàng)新，不是那種似是而非的“概念創(chuàng)新”。

回顧系統(tǒng)工程90多年發(fā)展歷史，系統(tǒng)工程從1.0到4.0，描述著人類(lèi)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的認(rèn)知和處理能力的深化，而MBSE（基于模型的系統(tǒng)工程）正是人類(lèi)認(rèn)識(shí)升華的體現(xiàn)。對(duì)MBSE來(lái)說(shuō)，定義系統(tǒng)、構(gòu)建模型，成為發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。比如，從MBSE看新能源電池、儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，其發(fā)展路徑存在顛覆性，不少工藝流程尚未穩(wěn)定，商業(yè)模式有待探索，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈等等。

隨著系統(tǒng)工程研究和應(yīng)用的推進(jìn)，從MBES又導(dǎo)入到數(shù)字化雙胞胎的概念，引用同濟(jì)大學(xué)陳明教授的話說(shuō)：數(shù)字化雙胞胎模型指的是以數(shù)字化方式在虛擬空間呈現(xiàn)物理對(duì)象，即以數(shù)字化方式為物理對(duì)象創(chuàng)建虛擬模型，模擬其在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的行為特征。

數(shù)字化雙胞胎的基礎(chǔ)是滿足MBSE要求的高質(zhì)量數(shù)據(jù)鏈。那么高質(zhì)量的數(shù)據(jù)鏈如何形成？請(qǐng)注意這幾點(diǎn)：將任務(wù)看作一個(gè)系統(tǒng)；定義系統(tǒng)的邊界、要素、結(jié)構(gòu)、流程；按照任務(wù)需求采集、獲取、規(guī)范、積累數(shù)據(jù)；根據(jù)任務(wù)及數(shù)據(jù)構(gòu)建模型，確定算法及參數(shù)。

我們?cè)倏磦€(gè)例子，從鋰電池設(shè)計(jì)、生產(chǎn)規(guī)劃、生產(chǎn)工程，到生產(chǎn)執(zhí)行和服務(wù)，在鋰電池的整個(gè)生命周期中，“數(shù)字化雙胞胎”的數(shù)據(jù)信息被不斷豐富，經(jīng)由數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)各環(huán)節(jié)的處理“變身”為智能數(shù)據(jù)，幫助鋰電制造企業(yè)做出明智決策。

當(dāng)前，工業(yè)變革帶來(lái)新四化：數(shù)字化、模塊化、自動(dòng)化、智能化。新四化需要MBSE+數(shù)字化雙胞胎來(lái)實(shí)現(xiàn)。重塑科學(xué)精神、回歸本源，要跳出技術(shù)和概念看本質(zhì)，真正把握發(fā)展趨勢(shì)規(guī)律，圍繞企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，針對(duì)企業(yè)面對(duì)的關(guān)鍵問(wèn)題，價(jià)值導(dǎo)向，一步一個(gè)腳印，創(chuàng)新求實(shí)發(fā)展。