第四次工業革命強調軟件和人，軟件定義機器，人專注研發好的產品、創造合適的生產機制并正確決策。離開SE，何來好的產品，繼續仿制？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4.0的書籍、文章充斥書架與網絡，面對第四次工業革命的大潮，各國紛紛制定適合本國國情的制造業戰略：美國的“先進制造業國家戰略計劃”、日本的“科技工業聯盟”、英國的“工業2050戰略”等，中國制造2025也已發布。

多專家學者開始解讀工業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、大數據、物聯網、3D打印。

制造業 = 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工程，什么才是制造業的“本”，系統工程貫穿了制造業的整個生命周期過程，而制造只是系統實現的一個環節，所以制造業的“本”是“系統工程”。只談制造而不談系統工程，是不折不扣的本末倒置。

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

所以，工業4.0著眼整體，實現優化整合，完成生命周期橫向、縱向以及端到端的一體化與整合，強調軟件與人。通過“軟件”，借助物聯網實現虛擬世界與現實世界的交互，實現從虛擬產品與實際生產相結合，改變人同產品與服務的關系；而“人”則主要關注研發好的產品、創造合適的生產機制、快速正確地決策。

試問，如果不具備系統工程能力，好的產品從哪里來？是繼續“照抄”、“仿制”國外的產品？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，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；即使將全部生產線都用機器換人，完全柔性化，可以實現個性化定制了，給人代工的利潤也僅僅是從1個蘋果變成10個蘋果而已，這有本質上的變化嗎？設計才能帶來核心價值。

有人說，都互聯網時代了，都“眾創”了，還有必要投入這么多精力搞設計嗎？即便你“眾創”了，通過網絡讓全世界頂尖人才一起來給你眾創，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”一架六代機、“眾創”一艘航母試試。中國的汽車“眾創”了幾十年，有“美國創”、“德國創”、“日本創”、“意大利創”、“英國創”還有“韓國創”，典型的“世界創”，唯獨沒有“中國創”。所以中國汽車業全行業被“重創”，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。

還有人將大數據的能力無限放大，好像有了大數據就不需要應用人的智慧去設計，大數據一分析就可以指導你得出正確的設計結果。有專家說第一次工業革命是對人類體力勞動的解放，第二次工業革命和第三次工業革命是對人類雙手的解放，第四次工業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“工業互聯網”的概念。工業互聯網的關鍵要素是信息數據鏈、工業互聯網（CPS）、軟件定義機器（SDM）、軟件應用與整合。

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

然而中國的系統工程又是什么情況呢？在中國如果沒有系統工程，企業照樣可以生存，沒有好的產品可以去抄去仿制，投入少見效快還可以獲得“填補國內空白”、“實現零的突破”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，現在一直就是這樣干的，我們的操作系統、我們的工具軟件、我們的嵌入式系統、我們的集成電路芯片、我們的控制器執行器，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，提出了創新驅動發展戰略。國家也在關鍵領域啟動了去IOE策略，鼓勵使用國產軟件，鼓勵大眾創新。而系統工程本就是一個從無到有的創造過程，在目前這個大眾創新的社會環境下系統工程任重而道遠，需要更多人共同努力。（全文完）

延伸閱讀

什么是系統工程？

國際系統工程協會（INCOSE，International Council on Systems Engineering）將系統工程定義為“實現成功系統的跨學科方法”。

總體而言，系統工程集成了整個系統開發項目的技術努力，包括：

●各類功能學科

●各種技術領域

●各項專業關注點

系統工程是：

“大局思考，將常識運用到項目中；”

“結構化的、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，并正確地建立它。”

系統工程活動考慮的是整個項目、整個系統以及系統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）。”

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

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

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

“V型”生命周期模型展示了系統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可以實現的益處，以及這個系統將怎樣被使用。識別主要的衡量系統運行有效性的指標（MOEs，Measurements of Effectiveness），預計新系統能夠帶來多少改善。識別所有的利益攸關者并在系統的邊界問題上達成一致。

請思考，從現在到系統交付時，外部環境將如何變化？環境和最終用戶將對新系統作出怎樣的反應？

第二步：調研備選方案

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，以便在未來條件變化、需要回溯時有據可依。定義系統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

在開發和建造系統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、部署和使用系統的時候，這些都已準備好并與系統兼容。

第四步：統一并管理需求

了解需求是簽訂合同和驗收系統的基礎。從新系統的理想效果開始，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中使用的各種假設。評估變更和權衡分析的影響。測試系統是否滿足需求。

第五步：統一并管理接口

管理接口以保證方案的各部分和運行環境能夠結合成有效的整體，使并行工作的團隊確信他們獨立開發的各部分能夠匹配和協調，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

正如傳統的項目管理需要衡量成本、進度和資源一樣，系統工程活動追蹤系統開發過程中的技能、決策和技術性能。快速適應變更，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。

更有效的運用系統工程方法可以避免半數項目的失敗。