پیشگفتار...................................................................................................................................... 17

مقدمه.............................................................................................................................................. 19

فصل اول: تاریخچه تفکر سیستمی و مهندسی سیستم‌ها................................................................. 25

1.1 مقدمه.................................................................................................................................... 27

2.1 توصیف تفکر سیستمی............................................................................................................ 27

3.1 تفکر سیستمی و مهندسی سیستم‌ها در گذر زمان........................................................................ 28

1.3.1 استفاده از تفکر سیستمی پیش از معرفی مفهوم آن............................................................ 28

2.3.1 مفاهیم سیستمی در قرن اخیر.......................................................................................... 31

1.2.3.1 دوره معرفی مهندسی سیستم‌ها................................................................................ 32

2.2.3.1 دوره توسعه مهندسی سیستم‌ها................................................................................ 40

3.2.3.1 دوره انقلاب مهندسی سیستم‌ها............................................................................... 44

4.1 جمع‌بندی.............................................................................................................................. 54

فصل دوم: مبانی تفکر سسیستمی.................................................................................................... 57

1.2 مقدمه.................................................................................................................................... 59

2.2 درک اهمیت تفکر سیستمی...................................................................................................... 60

1.2.2. ﮐﺎرﺑﺮد ﺗﻔﮑﺮ ﺳﯿﺴﺘﻤﯽ..................................................................................................... 61

3.2 کل‌نگری................................................................................................................................ 64

4.2 الگوی کوه شناور یخی............................................................................................................ 66

1.4.2 رویدادها........................................................................................................................ 67

2.4.2 روندها و طرح‌واره‌ها..................................................................................................... 68

3.4.2 ساختارها....................................................................................................................... 69

4.4.2 الگو‌های ذهنی............................................................................................................... 70

5.4.2 نقاط اهرمی.................................................................................................................... 72

5.2 حلقه‌های بازخورد در سیستم‌ها............................................................................................... 75

6.2 رشد و ثبات سیستم‌ها.............................................................................................................. 79

1.6.2 بازخورد تقویتی، درک چگونگی رشد و گسترش تغییرات کوچک................................... 80

2.6.2 بازخورد تعادلی، شناسایی منشأ پایداری و مقاومت.......................................................... 81

1.2.6.2 مطالعه موردی........................................................................................................ 84

7.2 اصول رویکرد سیستمی............................................................................................................ 85

1.7.2 اشیا واقعی به‌صورت سیستم‌ها الگوسازی می‌شوند.......................................................... 85

2.7.2 یک سیستم را می‌توان به مجموعه‌ای از زیرسیستم‌های کوچک‌تر شکست......................... 86

3.7.2 یک سیستم بایستی در تعامل با سایر سیستم‌ها در نظر گرفته شود..................................... 87

4.7.2 یک سیستم را باید در تمامی چرخه‌ عمرش در نظر گرفت............................................... 87

5.7.2 یک سیستم می‌تواند از طریق یک واسط به سیستم دیگر مرتبط (متصل) شود.................... 88

6.7.2 یک سیستم را می‌توان در سطوح مختلفی از انتزاع در نظر گرفت..................................... 88

7.7.2 یک سیستم در لایه‌های متعددی می‌تواند مشاهده گردد.................................................... 89

8.7.2 یک سیستم را از منظرهای متعددی می‌توان شرح داد........................................................ 90

فصل سوم: مبانی مهندسی سیستم‌ها................................................................................................ 93

1.3 مقدمه.................................................................................................................................... 95

2.3 شناخت سیستم‌ها.................................................................................................................... 96

1.2.3 عناصر یک سیستم.......................................................................................................... 96

2.2.3 سیستم‌ها و زیرسیستم‌ها.................................................................................................. 98

3.2.3 عناصر کارکردی یک سیستم......................................................................................... 100

4.2.3 مؤلفه‌های فیزیکی یک سیستم....................................................................................... 103

3.3 معرفی مهندسی سیستم‌ها....................................................................................................... 103

1.3.3 مقدمه.......................................................................................................................... 103

2.3.3 تعریف مهندسی سیستم‌ها.............................................................................................. 104

3.3.3 فرآیندهای مهندسی سیستم‌ها........................................................................................ 106

4.3 تکامل راه‌کارهای عملیاتی در پیاده‌سازی مهندسی سیستم‌ها..................................................... 109

1.4.3 ظهور روش‌های مهندسی سیستم‌ها............................................................................... 109

1.1.4.3 دوران مهندس ارشد.............................................................................................. 110

2.1.4.3 لزوم ظهور مهندسی سیستم‌ها................................................................................ 113

3.1.4.3 روش‌های مهندسی هم‌جریان................................................................................ 114

4.1.4.3 مهندسی هم‌جریان یکپارچه................................................................................... 115

2.4.3 بهبودهای بیشتر در روش‌های طراحی........................................................................... 120

1.2.4.3 دست‌یابی به زمان توسعه محصول کمتر................................................................ 121

2.2.4.3 حذف عیوب طراحی........................................................................................... 121

5.3 کاربردهای مهندسی سیستم‌ها................................................................................................. 122

1.5.3 مدیریت فناوری و مهندسی سیستم‌ها............................................................................. 124

1.1.5.3 فناوری و جامعه.................................................................................................. 124

2.1.5.3 رشد فناوری و تغییر............................................................................................. 125

3.1.5.3 فناوری و مهندسی سیستم‌ها.................................................................................. 126

2.5.3 مدیریت پروژه و مهندسی سیستم‌ها............................................................................... 128

3.5.3 ارتباط مهندسی سیستم‌ها با سایر حوزه‌های مهندسی...................................................... 129

6.3 مروری بر استانداردهای مهندسی سیستم‌ها.............................................................................. 130

7.3 جمع‌بندی............................................................................................................................ 139

فصل چهارم: پیاده‌سازی مهندسی سیستم‌ها (الگوی سی‌اِم‌اِم‌آی)................................................. 142

1.4 مقدمه.................................................................................................................................. 144

2.4 آشنایی با الگوی سی‌اِم‌اِم‌آی.................................................................................................... 146

1.2.4 تاریخچه‌ الگوی سی‌اِم‌اِم‌آی........................................................................................... 146

2.2.4 دامنه کاربرد الگو‌های سی‌اِم‌اِم‌آی.................................................................................... 147

3.2.4 انواع الگو‌های سی‌اِم‌اِم‌آی.............................................................................................. 148

1.3.2.4 سی‌اِم‌اِم‌آی برای اکتساب........................................................................................ 148

2.3.2.4 سی‌اِم‌اِم‌آی برای توسعه.......................................................................................... 149

3.3.2.4 سی‌اِم‌اِم‌آی برای خدمات....................................................................................... 149

4.2.4 ارائه الگوی فرآیندمحور............................................................................................... 149

5.2.4 استقرار پله‌ای مبتنی بر سنجش تراز............................................................................... 150

6.2.4 ایجاد دیدگاه سیستمی در توسعه منابع انسانی................................................................ 150

7.2.4 توجه توأمان به تولید فرآیند و محصول........................................................................ 151

8.2.4 ترازهای فرآیندی و سازوکار استقرار الگوی سی‌اِم‌اِم‌آی................................................. 151

3.4 بلوغ سازمانی....................................................................................................................... 152

4.4 بهبود فرآیندها...................................................................................................................... 154

1.4.4 فرآیند انجام‌شده ‎.......................................................................................................... 156

2.4.4 فرآیند مدیریت‌شده....................................................................................................... 157

1.2.4.4 ایجاد یک خط‏مشی سازمانی................................................................................. 158

2.2.4.4 برنامه‏ریزی فرآیند................................................................................................ 158

3.2.4.4 فراهم کردن منابع................................................................................................. 159

4.2.4.4 تخصیص مسئولیت و اختیارات............................................................................. 159

5.2.4.4 آموزش افراد........................................................................................................ 160

6.2.4.4 پایش خروجی‏های کار........................................................................................ 161

7.2.4.4 شناسایی و درگیر کردن ذینفعان مختلف................................................................ 161

8.2.4.4  نظارت و پایش فرآیند........................................................................................ 162

9.2.4.4 ارزیابی عینی میزان پایبندی................................................................................... 163

10.2.4.4 بازبینی وضعیت با مدیریت ارشد......................................................................... 164

3.4.4 فرآیند تعریف‌شده......................................................................................................... 165

1.3.4.4 تعیین شرحی از یک فرآیند تعریف‌شده.................................................................. 165

2.3.4.4 جمع‌آوری تجربیات مرتبط با فرآیند..................................................................... 166

5.4 تراز بلوغ 2........................................................................................................................... 166

1.5.4 فرآیند برنامه‌ریزی پروژه.............................................................................................. 168

1.1.5.4 مقدمه.................................................................................................................. 168

2.1.5.4 مقصود فرآیند برنامه‌ریزی پروژه........................................................................... 169

3.1.5.4 فعالیت‌های حوزه‌ی فرآیندی برنامه‌ریزی پروژه.................................................... 169

4.1.5.4 فرآیندهای مرتبط با فرآیند برنامه‌ریزی پروژه........................................................ 171

5.1.5.4 خلاصه اهداف و فعالیت‌های ویژه‌ی حوزه‌ی فرآیندی برنامه‌ریزی پروژه............... 171

6.1.5.4 جمع‌بندی حوزهی فرآیندی برنامه‌ریزی پروژه...................................................... 197

2.5.4 فرآیند نظارت و پایش پروژه........................................................................................ 198

1.2.5.4 مقدمه.................................................................................................................. 198

2.2.5.4 مقصود فرآیند نظارت و پایش پروژه.................................................................... 199

3.2.5.4 فعالیت‌های حوزه‌ی فرآیندی نظارت و پایش پروژه............................................. 199

4.2.5.4 فرآیندهای مرتبط با فرآیند نظارت و پایش پروژه................................................. 200

5.2.5.4 خلاصه اهداف و فعالیت‌های ویژه‌ی حوزه‌ی فرآیندی نظارت و پایش پروژه........ 200

6.2.5.4 جمع‌بندی حوزه‌ی فرآیندی نظارت و پایش پروژه............................................... 212

3.5.4 فرآیند مدیریت الزامات................................................................................................. 213

1.3.5.4 مقدمه.................................................................................................................. 213

2.3.5.4 مقصود فرآیند مدیریت الزامات............................................................................. 214

3.3.5.4 فعالیت‌های حوزه‌ی فرآیندی مدیریت الزامات....................................................... 214

4.3.5.4 فرآیندهای مرتبط با فرآیند مدیریت الزامات........................................................... 216

5.3.5.4 خلاصه اهداف و فعالیت‌های ویژه‌ی حوزه‌ی فرآیندی مدیریت الزامات................. 216

6.3.5.4 جمع‌بندی حوزه‌ی فرآیندی مدیریت الزامات......................................................... 224

4.5.4 فرآیند مدیریت قراردادها.............................................................................................. 225

1.4.5.4 مقدمه.................................................................................................................. 225

2.4.5.4 مقصود فرآیند مدیریت قراردادها........................................................................... 226

3.4.5.4 فعالیت‌های حوزه‌ی فرآیندی مدیریت قراردادها.................................................... 226

4.4.5.4 فرآیندهای مرتبط با فرآیند مدیریت قراردادها........................................................ 228

5.4.5.4 خلاصه اهداف و فعالیت‌های ویژه‌ی حوزه‌ی فرآیندی مدیریت قراردادها............... 229

6.4.5.4 جمع‌بندی حوزه‌ی فرآیندی مدیریت قراردادها...................................................... 241

5.5.4 فرآیند تضمین کیفیت فرآیند و محصول........................................................................ 242

1.5.5.4 مقدمه.................................................................................................................. 242

2.5.5.4 مقصود فرآیند تضمین کیفیت فرآیند و محصول..................................................... 242

3.5.5.4 فعالیت‌های حوزه‌ی فرآیندی تضمین کیفیت فرآیند و محصول.............................. 243

4.5.5.4 فرآیندهای مرتبط با فرآیند تضمین کیفیت فرآیند و محصول.................................. 246

5.5.5.4 خلاصه اهداف و فعالیت‌های ویژه‌ی حوزه‌ی فرآیندی تضمین کیفیت فرآیند و محصول  246

6.5.5.4 جمع‌بندی حوزه‌ی فرآیندی تضمین کیفیت فرآیند و محصول................................ 251

6.5.4 فرآیند مدیریت پیکربندی.............................................................................................. 250

1.6.5.4 مقدمه.................................................................................................................. 250

2.6.5.4 مقصود فرآیند مدیریت پیکربندی.......................................................................... 253

3.6.5.4 فعالیت‌های حوزه‌ی فرآیندی مدیریت پیکربندی.................................................... 253

4.6.5.4 فرآیندهای مرتبط با فرآیند مدیریت پیکربندی........................................................ 256

5.6.5.4 خلاصه اهداف و فعالیت‌های ویژه‌ی حوزه‌ی فرآیندی مدیریت پیکربندی.............. 256

6.6.5.4 جمع‌بندی حوزه‌ی فرآیندی مدیریت پیکربندی...................................................... 269

7.5.4 فرآیند اندازه‌گیری و تحلیل.......................................................................................... 270

1.7.5.4 مقدمه.................................................................................................................. 270

2.7.5.4 مقصود فرآیند اندازه‌گیری و تحلیل....................................................................... 271

3.7.5.4 فعالیت‌های حوزه‌ی فرآیندی اندازه‌گیری و تحلیل................................................ 271

4.7.5.4 فرآیندهای مرتبط با فرآیند اندازه‌گیری و تحلیل.................................................... 273

5.7.5.4 خلاصه اهداف و فعالیت‌های ویژه‌ی حوزه‌ی فرآیندی اندازه‌گیری و تحلیل........... 273

6.7.5.4 جمع‌بندی حوزه‌ی فرآیندی اندازه‌گیری و تحلیل.................................................. 295

6.4 جمع‌بندی............................................................................................................................ 295

فصل پنجم: تجارب پیاده‌سازی مهندسی سیستم‌ها........................................................................ 297

1.5 مقدمه.................................................................................................................................. 299

2.5 تجارب موفق پیاده‌سازی مهندسی سیستم‌ها............................................................................ 299

1.2.5 پل اورِساند.................................................................................................................. 299

1.1.2.5 مشخصات عملیاتی پل اورِساند............................................................................ 300

2.1.2.5 نحوه‎ی اجرای پروژه پل اورِساند......................................................................... 300

3.1.2.5 درس‎آموخته‌‎های پروژه پل اورِساند...................................................................... 301

2.2.5 بمب‌افکن بی2-اِسپریت................................................................................................. 302

1.2.2.5 مشخصات عملیاتی بمب‎افکن بی2-اِسپریت........................................................... 302

2.2.2.5 تاریخچه و نحوه اجرای پروژه بمب‎افکن بی2-اِسپریت......................................... 303

3.2.2.5 درس‎آموخته‌‎های پروژه بمب‎افکن بی2-اِسپریت.................................................... 305

3.2.5 زیرساخت تُرِستول به‎منظور روی ‌هم ‌سوارکردن مؤلفه‌های هواپیما................................ 305

1.3.2.5 مشخصات عملیاتی زیرساخت روی ‌هم ‌سوارکردن مؤلفه‌های هواپیما................... 306

2.3.2.5 درس‎آموخته‌‎های پروژه تُرِستول............................................................................ 308

3.5 تجارب ناموفق پیاده‌سازی مهندسی سیستم‌ها.......................................................................... 308

1.3.5 نیروگاه اتمی چرنوبیل.................................................................................................. 308

1.1.3.5 مشخصات عملیاتی نیروگاه اتمی چرنوبیل............................................................ 309

2.1.3.5 چالش‎ها در اجرای موفق پروژه نیروگاه اتمی چرنوبیل.......................................... 310

3.1.3.5 خسارات و درس‎آموخته‌های انفجار اتمی چرنوبیل............................................... 312

2.3.5 سد گُتوَند خوزستان..................................................................................................... 314

1.2.3.5 مشخصات عملیاتی سد گُتوَند.............................................................................. 315

2.2.3.5 چالش‎ها و موانع موفقیت پروژه‎ی سد گُتوَند........................................................ 315

3.2.3.5 خسارات و درس‎آموخته‌های پروژه‎ی سد گُتوَند................................................... 314

4.5 جمع‌بندی............................................................................................................................ 314

فصل ششم: اصطلاحات............................................................................................................... 317

1.6 مقدمه.................................................................................................................................. 319

2.6 راهنمای استفاده.................................................................................................................... 320

پیوست 1: واژه‌نامه....................................................................................................................... 371

منابع و مراجع............................................................................................................................... 387