הנדסת מערכות הינה השם הכולל לענף בהנדסה העוסק בניתוח דרישות והגדרת מענה טכני לצרכי ויעדי הלקוח, תוך התייחסות למרכי המערכת השונים, יכולותיהם ומגבלותיהם.
מהנדס המערכת משולב ארגונית כחלק ממתודולוגיית העבודה אל מול הלקוחות, שמבוססת על מספר רבדי עבודה וקשרים בין הספק/אינטגרטור לבין הלקוחות:
- רובד מנהל תיק הלקוח – שמנהל את הפעילות ואחראי על הקשר מול הלקוח
כ-FOCAL POINT מרכזי. - רובד מהנדס המערכת (System Engineer) – המכיר את מערכות הארגון של הלקוח וצרכי הארגון ובשילוב המומחים הטכנולוגיים בצד הלקוח ובצד האינטגרטור “תופר לפי מידה, 360 מעלות” את הפתרונות המתאימים ללקוח ואחראי על תכנון העל (High Level Design & Preliminary Design Review) של הפתרונות הללו בראייה מערכתית.
- רובד ה-Professional Services – המהנדסים שאחראים לתכנון המפורט של המערכות, להטמעת הפתרונות ולתחזוקתם במערכות הלקוח
- רובד ניהול הפרויקט – שאחראי על הטמעה מוצלחת של הפרויקט קצה לקצה (End to End) לכל אורך חיי הפרויקט
פנים רבות להנדסת מערכות
על-מנת לבצע נכונה את תפקידו כמהנדס מערכת, הוא נדרש לקחת בחשבון בעבודתו לא רק את הפן ההנדסי אלא גם את הפן הניהולי:
- בפן ההנדסי, הנדסת מערכות מתחילה בהגדרה של הצרכים של בעלי העניין השונים (הלקוחות,המשתמשים ועוד) והיכולות הנדרשות מהמערכת, בתיעוד הדרישות השונות, ובהמשך בהיתוך הפתרונות הטכנולוגיים לכדי יצירת מערכת שלמה, אימות עמידת המערכת בדרישות והוכחת התאמת המערכת לצרכים ולציפיות של בעלי העניין, תוך ראיה של הבעיה הכוללת.
- בפן הניהולי, הנדסת מערכות משלבת מומחי-תוכן (Subject-Matter Expert) מתחומים רבים ומגוונים לכדי עבודת צוות (לעיתים רבות במודל מאתגר של ניהול מטריציוני ולא ישיר) תוך כדי יצירת תהליך הנדסי מובנה שמתקדם משלב הרעיון אל שלב המימוש, השימוש והתפעול השוטף.
הנדסת ערך
הנדסת מערכות מתחילה באיתור צרכי ויעדי הלקוח (בין אם הם טכניים, עסקיים, או יעדים אחרים של הארגון) ושל בעלי העניין במערכת. יש לתת את הדעת לכך שבעלי העניין יכולים להיות מגוונים: החל ממשתמש הקצה של המערכת, מתפעל/תומך של המערכת, מתחזק של המערכת, המשך מרוכש המערכת, מוטבים נוספים מפונקציונאליות המערכת ומערכות אחרות שמתממשקות למערכת, וכלה ביועצים, מוטבים עסקיים ופוליטיים, רגולטורים ועוד בסביבה הרחבה יותר.
לאיתור זה חשיבות רבה על-מנת לספק פתרון איכותי שעונה לצרכים של בעלי העניין ומספק להם ערך ותועלות ( Benefits& Engineering Value). בהקשר זה חשוב לציין כי אין להסתפק רק בבחינת התכונות (features) של הפתרון בפני עצמם אלא לקיים בחינה כוללת כיצד התכונות המוכחות הללו מסייעות בפתרון “נקודות הכאב” הקיימות ובהשגת התועלות הרצויות ואף מעבר לכך עבור הלקוחות ובעלי העניין.
שילוביות קצה לקצה
לאחר “פירוק” הצרכים השונים מרמת העל של צרכי הלקוח ועד הפרטים הקטנים ביותר בכל
תת-מערכת/מכלול/רכיב, הנדסת המערכת מתחילה לבחון (בסדר הפוך) פתרונות לכל רכיב/מכלול/תת-מערכת ולבצע הליך של “בנייה” ושילוביות קצה-לקצה (End-to-End Ecosystem) לכדי מערכת משולבת והוליסטית המאפשרת את קבלת הערכים הרצויים.
כיוון שמחיר הטעות הולך ועולה מעריכית ככל שהיא מתגלה בשלב מאוחר יותר בפרויקט הרי שהנדסת המערכות גם לוקחת בחשבון מראש ומוקדם ככל שניתן את הסביבה הקיימת כיום, אילוצים שונים בהיבטי טכנולוגיה/לו”ז, החרגות למיניהן, הנחות עבודה וחלוקת אחריות ברורה בין האינטגרטור ללקוח.
לפיכך, חשוב לקיים תהליכים סדורים לתיאום הציפות בנושאים אלו עם נציגי בעלי העניין במסגרת מסמכי תכן וסקרי תכן לכל אורך הפרויקט: System Reference Document (SRD) ו- (SRR) System Requirement Review בשלב הראשון, High-Level Design (HLD) ו- (PDR) Preliminary Design Review בשלבי התכן הראשוניים, Low-Level Design (LLD) ו- (CDR) Critical Design Review בשלב הקפאת תצורת התכן הסופי, (ATP) Acceptance Test Procedures ו- Test Readiness Review (TRR) בשלבי הבדיקות והמסירה של המערכת. יש לקיים הליכים אלו עבור כל תת-מערכת בנפרד וכן למערכת בכללותה.
המהנדס כמנהיג טכנולוגי
מהנדס המערכת משמש למעשה כמנהיג הטכנולוגי (Technology Leader) המנווט את צוות המהנדסים מומחי-התוכן השונים, תוך הגדרת המתודולוגיה ו- “כללי המשחק” כגון הארכיטקטורה הנדרשת, רמות הזמינות והשרידות הנדרשים, יכולות גידול עתידיות ועוד. כל זאת תוך ביצוע ניהול סיכונים, בקרה מתמדת על התוצרים ובחינה של השילוביות וההשפעה ההדדית בין תתי-המערכות השונות.
היבטים נוספים שעל מהנדס המערכת לחלחל אל צוות ההנדסה הינם גמישות של המערכת לשינויים לאורך הזמן ופתיחות שלה לטובת ממשקים (Interfaces) חומרתיים ואפליקטיביים
(Application Programming Interface), קיימים ועתידיים.
כל החלטה מקצועית צריכה לעבור ע”י מהנדס המערכת את מבחן ה-So what?”/“Why?” ” תוך ליבוי היצירתיות של צוות המהנדסים וחשיבה מחוץ לקופסא לבחינת פתרונות חדשניים. אלו יכולים לסייע בגיבוש פתרון כולל מתקדם שיאפשר למערכת לספק תועלות לאורך שנים רבות קדימה, הן סמוך לשלב ההקמה והן לאורך שנות שימוש ותפעול מרובות (Day 2 Operation).
חווית המשתמשים השונים מן המערכת היא קריטית ועל מהנדס המערכת להתייחס לא רק לערך שהמערכת נותנת אלא גם לנוחות השימוש בה, כפי שהגדיר זאת בעבר סטיב ג’ובס: “אתה צריך להתחיל מחוויית הלקוח ומשם להתקדם לטכנולוגיה. אף פעם לא להיפך”.
המפתח להצלחת המערכות הוא בשילובן
בפרויקטים מערכתיים, אינטגרטיביים ומולטי-דיסציפלינאריים, המשלבים יחדיו מספר רב של טכנולוגיות, אין זה תנאי מספק שכל תת-מערכת תעבוד בצורה טובה בפני עצמה, אלא נדרש ממהנדס המערכת לוודא כי תתי-המערכות תהיינה משולבות זו בזו באופן שכלל המערכת תבצע את ייעודה המלא. במקרים אלו האחריות של הנדסת המערכת גדולה פי כמה וכמה מאחר והיא מהווה את הגורם המתכלל את כלל תתי-המערכות בראייה “קצה לקצה”, על שלל הממשקים ביניהם וההשפעות ההדדיות ביניהן.
לבינת מתודולוגיה וכח-אדם מיומן ובעל ניסיון רב-שנים ומוצלח בביצוע הנדסת מערכת בשלל פרויקטים, קטנים כגדולים, כגון עיר הבה”דים, הרכבת הקלה, נמל דרום ועוד.