为什么编写《数字工程白皮书》？

在2021年版《数字孪生国防白皮书》中，重点强调了“成本”和“灵活性”两大军事需求，展现了新一轮军事革命的核心特点。事实上，正是因为这两大需求，促使美军启动了系统工程理论体系的变革，最终形成了《数字工程战略》，开辟了数字工程新时代。

作为数字孪生国防系列之四，数字孪生战场实验室编写《数字工程白皮书》（简称“本白皮书”），力求回答好数字工程的三个问题：为什么（Why）？是什么（What）？怎么干（How）？

2010年，时任美国国防部研究工程副部长办公室系统工程负责人克里斯汀·鲍德温做了《系统工程2020战略计划简介》的演讲，描述了美国国防部推进系统工程革命的两大原因：竞争对手军事能力大幅提升带来的威胁和美国国防部工程系统的灵活性不足。

由此掀起了长达5年时间的系统工程革命。

传统系统工程难以应对复杂系统发展需要，这是数字工程产生的原因（Why）；2018年美国国防部发布《数字工程战略》，在官方层面确定了数字工程概念及组成要素，回答了数字工程是什么（What）的问题；当时,美国国防部研究工程副部长迈克尔·格里芬签发该文件的时候，提出各军种应回答“怎么干”（How）的问题。

在分析完系统工程革命之后，本白皮书紧密围绕《数字工程战略》中的五大目标，即模型、可信源、新技术、基础设施和文化人才等，分别介绍其中的内容和要求。其中值得特别关注的是测试资源管理中心，它所代表的数字工程基础设施，发挥了重要作用，本白皮书专门用了一章进行分析探讨。

对于数字工程战略在美军各军种的实施，陆军、海军（包括海军陆战队）和空军各不相同，按照数字工程项目直接负责人菲洛梅娜·齐默尔曼所讲，美国陆军主要提“数字工程愿景”，美国海军则强调“数字系统工程转型战略”，美国空军聚焦到“数字工程即服务”。

除了介绍数字工程的为什么、是什么以及怎么干三大基本问题，本白皮书还对当前数字工程发展中的关键问题给予关注，涉及基础设施、数字样机、数字蓝军、试点示范和联合作战支撑等热门话题，以满足不同背景读者学习数字工程的需要。

最后，针对装备与作战融合和一体化发展的趋势，美国国防部进一步提出了“任务工程”等新型概念，成为了数字工程概念体系中的一部分；除此之外，美国国防部正在推进软件工程的重构，以应对武器装备软硬件二八定律倒置带来的挑战。

关于本白皮书的编写工作，编写团队除了介绍美国国防部推进系统工程革命的过程和结果，还结合美国各种武器装备的实际应用情况，分析数字工程的内涵和外延，帮助读者真正掌握数字工程的本质，以便在实际工作中灵活应用。