基于模型的系统工程的基本原理基于模型的系统工程的基本原理
国外把基于模型的系统工程（Model-Based Systems Engineering，MBSE）视为系统工程的“革命”、“系统工程的未来[1]”、
“系统工程的转型”[2]等。国内中航工业集团也开展了相关研究和应用。本文首先对“系统工程是组织管理的技术”这一定义进行
分析，从根子上探究系统工程的本质是什么，进而从系统建模的角度认识系统工程与系统建模技术的关系。
系统工程包括技术过程和管理过程两个层面，技术过程遵循分解－集成的系统论思路和渐进有序的开发步骤，即V型图所示。
管理过程包括技术管理过程和项目管理过程。工程系统的研制，实质是建立工程系统模型的过程，在技术过程层面主要是系统
模型的构建、分析、优化、验证工作，在管理过程层面，包括对系统建模工作的计划、组织、领导、控制。因此，系统工程这
种“组织管理的技术”，实质上应该包括系统建模技术和建模工作的组织管理技术两个层面，其中系统建模技术包括建模语言、
建模思路和建模工具。传统系统工程（Traditional Systems Engineering，TSE，也是Text-Based Systems Engineering的简
称）自产生以来，系统建模技术中的建模语言变化较小。基于模型的系统工程在建模语言、建模思路、建模工具上有重大转
变，相对传统系统工程有诸多不可替代的优势，是系统工程的颠覆性技术。
一、系统建模技术是系统工程的重要组成部分
（一）工程系统建模是工程系统研制工作的核心
工程系统研制过程，就是建立工程系统模型的过程。用户提出的需求是工程系统研制工作的“第一推动”，设计部门把这些需
求“翻译”为系统架构模型（功能模型），再结合技术供应商的零部件模型，形成一个平衡、优化、集成、联动的系统模型，进
而得到能够让工人使用的物理模型（蓝图及工艺规程）。各个层次的模型、各个部分的模型、各个专业的模型，必须进行良好
地追溯、集成，此后各方对模型的修改完善都以此为基础和平台。而且，系统模型是否符合现实，需要不断地通过系统仿真、
试验、验证、确认来进行模型的修改完善。因此可以说，工程系统模型是工程研制工作的成果和中心。
工程系统研制也是一个借助系统模型来实现技术沟通的过程。因为复杂工程系统研制过程中，各参与方之间要进行良好地分
工、协作，分工协作的基础是技术沟通，技术沟通的基础是系统模型。比如，用户向设计部门提出要求，设计部门提出解决方
案（设计方案），双方提出的都是模型，是系统模型的不同视图。这是一个需求模型和设计模型沟通的过程，是一个任务提出
方给出“定义”，任务承接方给出“说明”的过程[3]。总体设计部门和分系统设计部门之间的技术沟通，也是类似的过程。
整个工程系统建模工作，包括系统建模过程和建模工作的组织管理，组织管理服务于系统建模过程。工程系统建模工作必须进
行良好地管理，即计划、组织、领导、控制。计划，主要就是确定整个复杂工程系统研制即系统建模各个方面的工作，以及这
些工作之间的逻辑关系、协作关系、时间关系等。组织，就是确定这些工作由哪些单位哪些人来完成。领导，就是引导和激励
所有的单位和个人，并且协调解决相关的矛盾与冲突。控制，就是对建模工作进行监控、督促，确保按计划完成，也就是各种
各样的技术评审、检查等。
（二）系统工程包括技术过程和管理过程
技术过程就是从用户的纸面需求变成实物产品的过程。左边是一个自上而下、从用户需求开始将系统逐层分解为分系统、单
机、零部件、原材料的过程；右边是把最低层次的零部件自下而上逐级进行组装、集成、验证，形成系统，交付用户，满足用
户需求的过程。技术过程的输入是用户的需求文档，供应商的原材料、零部件及其技术信息等；输出是导弹系统的设计方案和
飞行样机，飞行样机依据设计方案而制造出来。整个技术过程存在两条线的变化，一是信息这条线，把用户的需求文档和零部
件信息变成了最终的设计方案（也是一大堆信息、文档、符号），二是实物这条线，把各种原材料、零部件变成能够飞行、基
本满足用户需求的样机。
管理过程包括技术管理过程和项目管理过程，分别从导弹系统的技术方案和项目开展的角度，对技术过程中的各项活动进行组
织管理。因为技术过程的各个步骤、子过程，是由不同的团队、机构、人员完成，需要从技术的角度进行协调、管理，以确保
设计方案的技术正确性、可行性，技术管理过程就是对这些活动从技术的角度进行计划、组织、协调、控制的过程，主要包括
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