美国如何推动系统工程转型为“数字工程”？

从2006年开始，美国科技界就掀起了探讨系统工程复杂性的旋风。2006年NSF提出了信息物理系统；2009年DARPA创造了数字孪生体概念；2010年，美国国防部则提出系统工程2020，希望通过5年时间努力，创造一套新的理论体系。

既然美国国防部正式发文了，为了以示郑重，系统工程研究中心和博思艾伦咨询公司都获得了资金支持，对系统工程2020进行了研究，它们需要回答一个问题：2020年左右的时候，系统工程将变成怎样了？

这个事情跟一位最近刚刚去世的巴里.伯姆有关系，他主持了系统工程2020的研究工作。

这是一位神奇的科学家，伯姆曾经在哈佛大学、UCLA等学校学习，曾经在中国科学院工作，2011年还获得了中科院颁发的荣誉博士学位。他在兰德智库、DARPA、美国国防部等多个机构担任主任等职务，1996年当选为美国工程院院士。

跟国内不少报告出自专家的助手或学生不同，伯姆亲自撰写了系统工程2020战略计划，共计80多页。

笔者阅读了全文，深感战略科学家的知识面广泛，对问题的分析细致入微。可惜博思艾伦咨询公司撰写的报告更为具体，涉及到美军具体装备系统的研制问题，未公开相关内容。

伯姆建议，未来的系统工程应该满足几个标准：

• 速度。当时的系统工程通常是线性流程性的，到2020年应能够实现需求、设计和实施的并行处置。

• 灵活性。当时的系统工程是烟囱式的，到2020年应实现共用物理和信息平台。

• 适应性。当时的系统工程是局部解决方案，过度优化的，到2020年应能够适应各种调整需要。

• 互操作性。当时的系统工程为了等待安全确认，需要不断的打补丁，到2020年应实现可信系统，满足威胁弹性的需要。

美国国防部很快接受了该意见，但针对具体执行情况，要求提出数字孪生体的DARPA必须参与，相关计划和研发内容也必须协同起来。由于美国国防部项目有预算周期问题，系统工程2020计划实际执行时间是2012-2016年。

在一群老少结合的专家团队长达5年时间的努力下，最后提交给美国国防部的建议报告中，明确提出了“数字工程”（Digital Engineering）概念体系，并认为这是美国在传统系统工程领域脱颖而出的机会，部分内容被列为保密内容。

针对数字工程这个新概念体系，美国国防部研究工程部开展了长达1年时间的讨论，最终确定了后来人人皆知的《数字工程战略》。

乔恩.韦德在报告中所讲，传统系统工程理论范式已有50年，应该用数字工程来替代它。韦德本硕博均在麻省理工学院获得，因为他成功推动了数字工程理论体系的构建，当选为INCOSE的Fellow。

笔者在《数字工程》一书中，对美国国防部推动传统系统工程转型做了分析，提出敢于挑战传统权威，经过10年时间，提出一个全新的数字工程理论体系，必须具有雄心壮志。

国内还有部分学者和行业人士对数字工程的地位有疑虑，认为它仍然是传统的系统工程范畴，但从科技史料研究来看，这种看法具有局限性，不利于我们更好学习借鉴数字工程的创新内容。

敢于迎接颠覆性创新的到来，这是时代给予我们的机会。