华南理工网络2015-2016《系统工程导论》作业题答案整合(标准答案)

《系统工程导论》

作业题解答

一．判断题（正确的写“对”，错误的写“错”）

1．一般系统理论重申亚里士多德的一个观点：系统的功能一定等于系统全部要素功能的总和。错

2．典型故障曲线（浴盆曲线）告诉我们：系统的故障在早期故障期和偶然故障期，其故障率都很小，到损耗故障期，故障率会逐渐升高。错

3．“什么也不干”，维持现状，也是一种方案，称为零方案。对

4．香农把信息定义为两次不确定性之和，即：

信息(量) = 通信前的不确定性＋通信后尚存的不确定性。错

5．系统模型，是对于系统的描述、模仿或抽象。它反映系统的物理本质与主要特征。对

6．系统分析一般有七个步骤，根据具体情况，有些步骤可以并行进行，但不能改变顺序。错

二．单项选择题（请将你选择的字母填写在括号内）

1．80年代末，钱学森提出处理开放的复杂巨系统的方法论

是从定性到定量综合集成方法，结合系统学理论和人工智能技术的发

展，又于己于1992年提出了建设从定性到定量综合集成研讨厅

体系，进一步发

展了开放的复杂巨系统的系统方法。

2．系统的所谓相关性，包含两重意思：一是系统内部各元素之间存在

着这样那样的联系；二是系统与其环境之间也存在着这样那样的联系。

“联系”又称“关系”，常常是错综复杂的。

3．指标评分法主要有：（1）排队打分法；（2）专家打分法；（3）两两

比较法；（4）_体操计分法_：（5）__连环比率法__；（6）_逻辑判断评分法__。

4．对模型进行修正与简化的方法通常有：（1）去除一些变量；（2）合并

一些变量；（3）改变变量的性质；（4）改变变量之间的函数关系；（5）改

变约束。

5．任何一个系统都存在于一定的环境之中，在系统与环境之间

具有物质、能量和信息的交换。

6．系统分析的原则有那些？（1）内部因素与外部因素相结合；

（2）微观效果与宏观效果相结合；（3）当前效果与长远效果相结合；

（4）定量分析与定性分析相结合。

7．管理对于信息的要求是：（1）准确（2）及时（3）适用（4）经济

三简答题

1．按钱学森提出的系统新的分类方法，系统如何分类？对每一类系统举一例。

答：1）按照系统规模分为小系统、大系统、巨系统；

2）按照系统结构的复杂程度分为简单系统和复杂系统。

举例：小系统：一个家庭

大系统：一个地级市

巨系统：一个国家。

简单：一个局域网

复杂：因特网。

2．简述系统与环境的关系

答：新系统产生于环境；新系统的约束条件决定于环境；决策的依据来自于环境，试制所需资源来自于环境；最后，系统的品质也只能放在环境中进行评价。

系统对环境的依赖性，产生与环境，运行与环境中，适应环境；

系统与环境划分的确定性与相对性；

系统与环境相互影响，物质、能量、信息交换；

系统+环境=更大系统。

3．系统工程的主要特点是什么？

答：

1）“一个系统，两个最优”；

2）以软为主、软硬结合，物理－事理－人理相结合；

3）跨学科多，综合性强；

4）宏观研究为主，兼顾微观研究；

5）定性研究与定量研究相结合，从定性到定量综合集成；

6）系统工程做事情要运用“升降机原理”；

7）系统工程项目研究“没有最好，只有更好”；

8）系统工程同时具有实践性和咨询性。

至少列出6个点

4．简述霍尔模型的粗结构和细结构分别由哪些部分组成？

答：粗结构：

（1）规划阶段；（2）设计阶段；（3）研究阶段；（4）计划阶段；（5）生产阶段；（6）运行阶段；（7）更新阶段；这7个阶段是按时间先后秩序排列的，顾有“时间维”之称，又称为系统工程方法论的粗结构。

细结构

（1）摆明问题：

第一，环境方面的调查研究。环境因素可分为三类：

（a）物理和技术的环境。

（b）经济和事物的环境。

（c）社会环境。

第二，需求方面的调查研究。需求研究大略有下列六项要点：

（a）研究需求的一般指标；

（b）组织上的资源和约束；

（c）计划情况和时常特性；

（d）竞争状况；

（e）用户爱好、习惯和动机；

（f）来自需求研究的设计要求。

（2）确定目标。

（3）系统综合。

（4）系统分析。

（5）系统评价。

（6）决策。

（7）实施。

5．说明建立数学模型的一般步骤。

答：

1）明确目标；

2）找出主要因素，确定主要变量；

3）找出各种关系；

4）明确系统的资源和约束条件；用数学符号、公式表达各种关系和条件；

5）代入历史数据进行“符合计算”，检查模型是否反映所研究的问题；

6）简化和规范模型的表达形式。

6．系统评价工作的困难及解决办法是什么？

答：系统评价工作的困难有以下两项：

1）有的指标没有明确的数量表示，甚至同使用人或评价人的主观感觉与经验有关；

2）不同的方案可能各有所长。

解决办法是：1）建立评价指示体系；2）各项指标数量化；3）所有指标归一化。

7．在编制投入产出表时，如何确定部门的划分？

答：在编制投入产出表时，要确定部门的划分，确定部门分类应考虑以下几项原则：

1）产品消耗结构的同类性；

2）中心产品原则；

3）大类产品原则；

4）要考虑收集资料的难易程度；

5）部门的数目要恰当。

四．计算题

1．某系统平均工作2000小时，发生5次故障，则系统平均无故障工作时间为多少？若连续工作400小时，则可靠度R(t)为多少？解：系统平均无故障工作时间：

MTBF＝2000/5＝400（小时）

可靠度：

R(t)＝[(2000－400)/2000]*100％=80％

2、如果某工程投产后每年纯收入800万元，能在5年收回投资（连本带利），该工程开始时投资为多少？年利率为2%.

解：

A=800，n=5，i=0.02

P = A = 800× = 3770.76

所以该工程开始时投资为3770.76万元时年利率为2%。

3．设有5台设备，6个操作者，其操作感受情况记录为下表，评分结果也表示在表中。如对良、可、差分别给予3、2、1分，试分别计算这些设备的原始分、百分制分、十分制分和得分系数，最后对这些样机作一个评判。

解：原始分数统计表：

其他分数统计表：

结论：样机III最佳。

五．综合题

1．什么叫系统的“反馈”？画出开环系统和闭环系统的示意图，并举例说明。

答：

①系统的输出反过来影响系统输入的，则称系统具有“反馈”。增强原有输入作用的反馈称为“正反馈”；削弱原输入作用的反馈称为“负反馈”。没有反馈的系统为开环系统。具有反馈的系统为闭环系统。负反馈可以改善系统的品质。企业系统的反馈主要是信息反馈。一般的闭环系统，我们均指具有负反馈的系统。

②开环系统与闭环系统的示意图如下：

开环系统

闭环系统

③举日常生活中的例子，用电来烧水--温度问题。如果用的是“电吊子”——只有一根U型电热管的那种，插电后，你得看着，否则，水烧开了，甚至烧干了，它也不会停，这是“开环系统”。饮水机或较先进的电水壶，它不用你管，水开了，自动断电保温。水冷了，自动接通电源，加温。这就是“闭环系统”。

举例不限，这里引用优秀作业的例子。

2．（1）简述加法原则和乘法原则的优缺点和适用范围。

（2）运用系统评价的方法，建立大学生综合素质评价体系？

答：（1）乘法规则应用的场合是要求各项指标尽可能取得较好的水平，才能使总的评价较高。它不容许哪一项指标处于最低水平上。只要有一项指标的得分为零，不论其余的指标得分是多高，总的评价值都将是零，因而该方案将被淘汰。例如一个系统的各项技术指标尽管很好，但是有碍于政治上的因素，还是会被否决的，即“一票否决制”。

相反，在加法规则中，各项指标的得分可以线性地互相补偿。一项指标的得分比较低，哪怕有某项指标取零分，其他指标的得分都比较高，总的评价值仍然可以比较高。任何一项指标的改善，都可以使得总的评价提高。例如衡量人民群众生活水平，衣、食、住、行任何一个方面的提高都意味着生活水平的提高。在应用中，往往对单项指标得分总和都规定“分数线”，例如高考和考研的录取工作。

（2）合理即可

3．企业信息化的定义是什么？有哪些主要内容？体现在哪些方面？就以上问题，谈谈你的认识。

答：信息化是指信息技术在经济活动中广泛采用的过程，在技术层次上体现为信息技术的推广和应用，在知识层次上体现为信息资源的开发和利用，在产业层次上体现为信息产业的增长。

信息化不仅仅是建立信息高速公路，我国的国家信息化体系（NIS）也不等同于美国的国家信息基础设施（NII）。我国信息化规划的目标是要建立国家信息化体系，由六部分组成：①信息资源利用；②信息化网络；③信息技术的应用；④信息技术和产业；

⑤信息化人才队伍；⑥信息化的政策、法规、标准。可以看出，我国在国家信息化体系中将信息资源要素放在了首要位置。同时，我们还可以发现，信息网络只是信息化体系的组成部分，铺设信息高速公路又只是信息网络建设的任务之一。

一般来讲，企业信息化就是企业利用现代信息技术，通过信息资源的深入开发和广泛利用，不断提高生产、经营、管理、决策的效率和水平，进而提高企业经济效益和竞争力的过程。

企业信息化通常体现在三大领域：

(1) 企业生产过程的自动化、智能化

在现代化的工业生产中，产品的技术、生产控制、监测、处理等环节采用电子信息技术，将生产过程中的生产信息不断地收集、整理、传输、存储和应用，使生产过程实现自动化、智能化，如计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）等，都属于此范

畴。

(2) 企业管理决策的网络化、智能化

企业采用电子信息技术，将物资、财务、计划、销售、库存等管理信息进行自动化、智能化处理，使企业管理科学化和最优化，如管理信息系统（MIS）、办公室自动化系统（OA）、决策支持系统（DSS）、专家系统（ES）、制造资源计划（MRPII）、柔性制造系统（FMS）以及计算机集成制造系统（CIMS）等，都属于此范围。

(3) 企业商务活动的电子化

企业通过管理信息系统（MIS）、电子数据交换（EDI）、电子订货系统（EOS）、商业增值网（VAN）、以及企业内部网（Intranet）、外部网（Extranet）、因特网（Internet）等，使企业的商业运作实现交易无纸化、直接化。

综合起来，企业信息化主要体现在以下11个方面：

(1) 计算机的广泛应用；

(2) 计算机辅助设计用于设计新产品；

(3) 生产过程控制方面的信息技术应用；

(4) 企业信息管理系统有效运作；

(5) 企业决策智能化；

(6) 企业内部网（Intranet ）对企业内部各部门的整合；

(7) 企业外部网（Extranet）对企业内部网功能的延伸；

(8) 基于互联网技术的电子商务的展开；

(9) 建设一支企业信息化专业人才队伍；

(10) 制订、实施企业信息化标准规范及规章制度；

(11) 其他相关业务。