理论教育 人性化技术、创新与系统设计的前言

人性化技术、创新与系统设计的前言

时间:2023-05-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:总的来说,绝对应该强调的是,以先进系统为特征的技术创新需要仔细平衡包括在LCC中的全部购置、拥有权和退改成本,以避免成本增长出现不合理的趋势。与系统LCC密切相关的系统有效性生命目标,从生命周期的非常早期阶段就要考虑,在这个阶段中,系统需求的实现允许有更大的自由度。书籍概述在本书的第一部分,回顾系统生命周期和相关的经济方面的基本概念,引入对系统LCC分析和估算的初步而尽可能全面的讨论。

人性化技术、创新与系统设计的前言

没有什么比带头引入一种新的事物秩序更难掌握、更不确定的事情了。事实上,创新者的敌人都是在旧条件下做得好的人,而能在新条件下做得好的人则是真正的开拓者

——尼可罗·马基亚维利(N.Machiavelli,1469—1527)

技术创新时代的系统生命周期管理和运营/商业机会

技术创新(来自拉丁语innovare,意思是新事物——novus——被引入现有系统),意味着改进。

为了取得进步,人们必须改变他们做决定的方式,或者做出不同的选择。熊彼特(Schumpeter)曾经说过,“创新改变了系统所依据的价值观”。在熊彼特提出的“创造性破坏”理论的基础上,艾伦·格林斯潘(Alan Greenspan)说:“技术创新速度更快的一个标志是创造性明显加快,即资本从传统技术和成熟的技术中转移到尖端技术中。”

今天,从科学的角度来看,世界经济强烈依赖创新。发明正在转化为创新的系统、产品和服务,为社会带来当前和未来的利益。正如爱因斯坦所说:“我们不要假设,如果我们继续做同样的事情,事情就会改变。”

相反地,每当一种变革源于创新而导致改进时,就应该考虑到好处和坏处,一方面,正如英国16世纪的神学家理查德·胡克(Richard Hooker)所写的那样,“改变会带来不便,但会是从坏到好”。工程师和相关用户群体都感兴趣的系统的技术创新,通常意味着为使这些系统可用而启动的项目也变得越来越复杂,从经济角度来看也是具有挑战性的。另一方面,正如曼彻斯特大学的卡勒姆·基德(Callum Kidd)博士最近指出的那样,“更快、更有效、更具成本效益的变革能力现在是一种迫切需要”。

因此,建议在购置计划中适当保留分析、综合和设计复杂系统的能力。设计一个系统是一个多变量的挑战,包括在符合相同规范的不同解决方案之间选择复合决策的过程,以便交付的系统达到相应的性能水平。在大多数情况下,这种决策是由成本效益因素决定的,主要考虑到符合系统总成本要求和目标以及与可接受风险水平相对应的进度限制之间的相关性。

正如法尔(Farr)在他的书中指出的那样,真正的系统成本计算必须更好地与实际的系统工程问题(如集成和成本计算)联系起来。我们还需要更好地理解如何将架构与成本计算联系起来。系统现在是用体系结构和复杂的建模语言(如SysML)来设计的。

总的来说,绝对应该强调的是,以先进系统为特征的技术创新需要仔细平衡包括在LCC中的全部购置、拥有权和退改成本,以避免成本增长出现不合理的趋势。

几十年来,系统采购计划的成本增长一直是个棘手的问题,特别是在国防部门,但实际上对更广泛类别的资产而言,其含义更为普遍。有几个因素可能会影响采购方案的费用增长,包括发展战略、与时间表有关的因素、业绩目标、管理复杂性和预算趋势。有时,一个方案的时长与费用的增加有关。这种说法是,无论是否出现技术或程序问题,较长的项目成本更高。例如,一个较长的计划可能包括产品改进,这会增加设计成本和单位生产成本,从而显著影响系统生命周期的成本效益分析。

一些分析表明,成本增长的主要原因是涉及数量变化、需求增长和进度变化的决策。主要系统方案的费用增长是由预测和时间安排、财务事项和杂项等因素导致的。

一些基本步骤可能有助于防止出现不希望的成本增长:

(1)早期、准确的成本估算。

(2)审慎地开展新项目。

(3)关注需求。(www.daowen.com)

与系统LCC密切相关的系统有效性生命目标,从生命周期的非常早期阶段就要考虑,在这个阶段中,系统需求的实现允许有更大的自由度。从定量的角度来看,通用系统的有效性定义为系统性能和任务概要的函数。正如后面将更详细地讨论的那样,系统性能是衡量一个系统实现一系列特定任务需求的能力,即在特定运行任务期间(以持续时间、重复性和效能为概率)进行操作的能力。

然而,对于更广泛的工程学科,如建筑业相关的学科,LCC的主题也很引人注目。就建筑工程而言,LCC通常是全生命成本(WLC)的一部分,它还包括非建设成本(土地成本、财务成本、租赁成本、管理成本、税收)和外部性成本。

另一个值得注意的应用领域是铁路工程,目前的一些研究是基于LCC效益评估的。

因此,我们可以得出结论,成本效益的范围几乎包括所有复杂的工程项目。

书籍概述

在本书的第一部分,回顾系统生命周期和相关的经济方面的基本概念,引入对系统LCC分析和估算的初步而尽可能全面的讨论。

第二部分聚焦广泛的应用案例,使读者对初步讨论的基本概念有更多的了解。

本书的附录提出了LCC估算学习曲线概念和系统有效性与LCC的具体数学描述。

本书适用于任何关注系统LCC效益的人,包括专业人士、政府人员、从事工业的人员或学者,尤其是参与采购计划的工程师和管理人员。

致谢

本书的写作离不开成本专家的支持和帮助,我对他们深表感激:首先,要感谢来自荷兰国家应用科学研究院(TNO)的Marcel Smit,他在许多北约成本专家工作组中担任主席,而我在其中担任意大利代表;其次,要感谢欧洲、美国和加拿大的许多前同事;最后,要感谢Arthur Griffiths,他在担任成本分析和预测协会主席期间,让我不断了解协会活动的进展。

关于软件密集型系统的LCC效益问题,我更要提及与我保持联系的Ricardo Valerdi,特别是Capers Jones等著名专家的远程支持。

Massimo Pica

意大利,罗马

2014年1月

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