把大象放到冰箱里需要幾個(gè)步驟？答案是三步，第一步把冰箱門把開，第二步把大象塞進(jìn)去，第三步把冰箱門關(guān)上。
把一個(gè)系統(tǒng)作好需要幾個(gè)步驟？答案是兩步。第一步是保證作正確的事，do the right thing，即保證系統(tǒng)的定義是正確的。第二步是把事情作對(duì)，do the thing right，即把定義好的系統(tǒng)正確地實(shí)現(xiàn)出來(lái)。
如何才能保證系統(tǒng)定義是正確的？如何才能保證定義好的系統(tǒng)可以正確地被實(shí)現(xiàn)出來(lái)？
這里面起關(guān)鍵作用的是系統(tǒng)工程， system engineering。
什么是一個(gè)系統(tǒng)？
這里的系統(tǒng)可以是一個(gè)項(xiàng)目，可以是一個(gè)產(chǎn)品。每個(gè)系統(tǒng)都可以進(jìn)一步分解為更小的系統(tǒng)，這些小系統(tǒng)之間相互關(guān)聯(lián)。
以智能家居系統(tǒng)為例。這個(gè)系統(tǒng)可以是一個(gè)由很多智能設(shè)備組成的智能家居平臺(tái)，包括智能監(jiān)控設(shè)備，智能音箱，智能家電，NAS等等。每一個(gè)智能設(shè)備也是一個(gè)系統(tǒng)，包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。硬件系統(tǒng)可能包括處理器和外設(shè)以及相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序和固件。處理器更是一個(gè)系統(tǒng)，一般來(lái)講處理器是標(biāo)準(zhǔn)的片上系統(tǒng)，SoC,System on chip，包擴(kuò)處器本身，內(nèi)存以及必要的外設(shè)等等。
如何正確地定義一個(gè)系統(tǒng)？
人工智能這幾年真的很火，火到如果不用人工智能就好像什么也干不了似的。真不知道人工智能火起來(lái)前人們是怎么生活的。和很多要?jiǎng)?chuàng)業(yè)的朋友聊天，經(jīng)常聽到的一句話是“我們要作人工智能，我們要用人工智能來(lái)賦能這個(gè)，我們要用人工智能來(lái)改造那個(gè)”。
每次我聽到這句話的時(shí)候都會(huì)想到一句至理名言，“手里有一把榔頭的時(shí)候，看什么東西都是釘子”?？上н@個(gè)世界是多種多樣的。
人工智能是一種工具，是一種實(shí)現(xiàn)方法。用不用人工智能決定于系統(tǒng)需求，而不是反過來(lái)的。
下圖給出了如何定位一個(gè)產(chǎn)品。這張圖有不同的版本，但是總的原則是一致的，即一個(gè)正確系統(tǒng)定義從客戶需求分析開始。
客戶需求有三種不同的層次。最低層次的需求是對(duì)功能的需求。以手機(jī)為例，手機(jī)必須能打電話，上網(wǎng)，拍照，收發(fā)郵件。這些需求是基本要求，如果滿足不了那產(chǎn)品一定賣不出去。這一層次的客戶需求決定了產(chǎn)品的基本功能，即feature。還是以手機(jī)為例，基本功能包括支持哪些空口標(biāo)準(zhǔn)，支持哪些外設(shè)，支持什么操作系統(tǒng)，基本的人機(jī)界面等。
在基本功能需求之上的客戶需求是解決客戶擔(dān)心的一些問題，比可靠性，安全性，防水，防摔等。對(duì)這些客戶需求滿足地越好，產(chǎn)品的檔次最高，受歡迎程度更高。這些需求對(duì)產(chǎn)品定義提出了更高的要求，要求產(chǎn)品中必須加入更復(fù)雜的功能模塊，在滿足基本功能的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升系統(tǒng)可靠性，安全性。以手機(jī)為例，手機(jī)屏幕必須采用更先進(jìn)的材料來(lái)保證手機(jī)屏幕更堅(jiān)固，更防劃傷，手機(jī)如果引入快充就可以進(jìn)一步解決用戶對(duì)手機(jī)沒電的擔(dān)憂，手機(jī)引入智能天線選擇可以減少人體受幅射損傷的可能等。
在解決用戶擔(dān)心的問題之上的客戶需求是對(duì)用戶體驗(yàn)的提升。這是客戶需求的最高層次。對(duì)這一層次客戶需求的滿足決定了iPhone為什么可以在市場(chǎng)占有率不到兩成的情況下攫取了八成的市場(chǎng)利潤(rùn)。這一層的用戶需求對(duì)產(chǎn)品定義的影響是巨大的，決定了產(chǎn)品的市場(chǎng)定位。其對(duì)產(chǎn)品定義的影響包括外觀設(shè)計(jì)，用戶界面設(shè)計(jì)，品牌定位，營(yíng)銷定位等。
系統(tǒng)工程指導(dǎo)系統(tǒng)定義
斯蒂芬柯維的高效能人士的七個(gè)習(xí)慣，7 habits，中第二個(gè)習(xí)慣是“以始為終，begin with the end in mind ”。
這個(gè)習(xí)慣的核心是開始作一件事的時(shí)候必須保證這件事是正確的，就好像爬一架梯子，如果梯子放在一個(gè)錯(cuò)誤的墻上，越努力的結(jié)果就是離最終的目標(biāo)越遠(yuǎn)。我們老祖宗留下的成語(yǔ)南轅北轍就是這個(gè)道理。如果方向錯(cuò)了，越努力越糟糕。
下圖給出了系統(tǒng)工程如何指揮產(chǎn)品定義。
本文只關(guān)注這個(gè)V模型左半邊，即如何定位一個(gè)好的系統(tǒng)。右半邊講如何正確實(shí)現(xiàn)這個(gè)系統(tǒng)，我會(huì)在以后的文章中和大家進(jìn)行討論。
定義一個(gè)系統(tǒng)從最高層次的用戶需求開始，規(guī)劃系統(tǒng)的使用用例。從系統(tǒng)用例開始抽取系統(tǒng)需求，即系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)哪些功能。
系統(tǒng)需求定義好了之后才開始定義系統(tǒng)架構(gòu)?；氐角懊嫒斯ぶ悄艿挠懻?。是不是采用人工智能是系統(tǒng)架構(gòu)定義的一部分，應(yīng)該依賴于系統(tǒng)需求分析的結(jié)果。如果一個(gè)產(chǎn)品定義從人工智能開始，那是本未倒置的一件事。
系統(tǒng)架構(gòu)定義好的之后要進(jìn)行模塊劃分，并定義好每個(gè)模塊的需求。
基于模塊需求，我們?cè)俣x模塊架構(gòu)。
對(duì)于復(fù)雜的系統(tǒng)，我們可能需要重復(fù)這兩步驟直到模塊已經(jīng)足夠小，足夠清晰。
本文討論了系統(tǒng)工程如何幫助定義一個(gè)好的系統(tǒng)。下文將討論系統(tǒng)工程如何幫助實(shí)現(xiàn)定義好的系統(tǒng)。
