系统工程考点

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系统工程知识点整理

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系统工程知识点整理第一章:1.早期的系统思想具有”只见森林”和比较抽象的特点.15世纪以后的系统思想具有”只见树木”和比较具体化的特点.19世纪自然科学取得巨大成就,尤其是能量转化,细胞学说,进化论这三大发现,这个阶段的系统思想具有”先见森林,后见树木”的特点.2.信息论是研究信息的提取,变换,存储与流通等特点和规律的理论.3.中国学者在系统工程领域的代表作有钱学森的《工程控制论》,华罗庚的《统筹法》和许国志的《运筹学》。

4.系统工程的研究对象是组织化的大规模复杂系统。

5.系统是由两个以上有机联系,相互作用的要素组成,具有特定的功能,结构和环境的整体。

该定义有以下四个要点:①系统及其要素②系统和环境③系统的结构④系统的功能6.系统的一般属性:①整体性②关系统联性③环境适应性7.大规模复杂系统的特点:①系统的功能和属性多样②系统通常由多维且不通质的要素构成③一般为人—机系统,而人及其组织或群体表现出固有的复杂性④由要素间相互作用关系所形成的系统结构日益复杂化和动态化⑤具有规模庞大和经济性突出等特点。

8.系统的类型:①自然系统和人造系统②实体系统和概念系统③动态系统和静态系统④封闭系统和开放系统(封闭系统是指系统和环境之间没有物质,能量和信息的交换,因而呈现出一种封闭状态的系统)9.系统工程:用定量和定性相结合的系统思想和方法处理大型复杂系统的问题,无论是系统的设计或组织建立,还是系统的经营管理,都可以统一的看成是一类工程实践,统称为系统工程。

10.软件工程处理的对象主要是信息,着重为决策服务。

第二章:11.系统工程方法论:就是分析和解决系统开发,运作及管理实践中的问题所应遵循的工作程序,逻辑步骤和基本方法。

12.霍尔三维结构是由美国学者A.D.霍尔等人在大量工程实践的基础上,于1969年提出的。

霍尔三维结构集中体现了系统工程方法的系统化,综合化,最优化,程序化和标准化等特点。

13.霍尔三维结构:①时间维②逻辑维③知识维(专业维)▲时间维表示系统工程的工作阶段或进程。

专题十一:系统工程知识(重点知识)

专题十一:系统工程知识(重点知识)

专题十一:系统工程知识(重点知识)专题十一: 系统工程知识1. 系统与系统工程:1.1 系统的概念:系统就是由多个元素有机的结合在一起,执行特定的功能以达到特定目标的集合体,说的更详细一点就是:[1]系统是由各个元素或子系统组成的;[2]系统的各元素之间是相互作用和相互制约的;[3]系统是有目标的;[4]系统和环境有关,要适应环境的变化;[5]系统有强烈的整体性,单元要服从整体。

一般系统论的概念:相互作用的多元素的复合体,系统具有多元性、相关性和整体性;对系统概括为整体性、关联性、动态性、有序性和终极性,其中整体性是系统思想的核心观点,整体性不等于局部特性之和;1.2系统的分类系统可以按照各种各样的方法进行分类,一般的分类方法有5种:[1]按系统的复杂程度:静态系统、控制系统、生物系统、社会系统和宇宙系统[2]按系统的抽象程度:概念系统、逻辑系统和实体系统[3]按系统的功能:经济系统、军事系统、电力系统和铁路信息系统[4]按系统的内部结构、形态:开环系统和闭环系统,静态系统和动态系统,线性系统和非线性系统,确定性系统和随机系统;[5]按系统与外界的关系:封闭系统和开放系统;1.3系统的特性系统具有如下特性:[1]整体性:系统中的元素是有机结合的[2]层次性:系统中的每个元素仍然可以看做是一个系统[3]相关性:系统内各个元素是有联系和相互作用的[4]目的性:任何一个系统都有一定的目标[5]环境适应性:任何系统都处在特定的环境中;1.4系统与环境一个系统之外的一切与其相关的事物构成的集合,统称为系统的环境。

系统从环境中产生,在环境中运行、延续和演化。

系统的能控与能观:也可以称为可控和可观,这在控制系统中是重要的概念;系统的接口与耦合:是指系统与环境的结合点或者是子系统之间的连接点,在信息系统中接口的作用十分重要。

系统的耦合是指系统之间的联系,某些系统之间不容易耦合,可以采用缓冲器或者是中间件与之联系。

系统工程复习资料

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系统工程复习资料1.系统:系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素所构成,具有特定功能、结构和环境的整体。

2.系统工程:用定量与定性相结合的系统思想和方法处理大型复杂系统的问题,无论是系统的设计或组织的建立,还是系统的经营管理,都可以统一的看成是一类工程实践,统称为系统工程。

2.简述系统的一般属性答:(1)整体性:整体性是系统最基本、最核心的特征,是系统性最集中的体现;(2)关联性:构成系统的要素是相互联系、相互作用的;同时,所有要素均隶属于系统整体,并具有互动关系。

关联性表明这些联系或关系的特性,并且形成了系统结构问题的基础;(3)环境适应性:任何一个系统都处于一定的环境之中,并与环境之间产生物质、能量和信息的交流。

环境的变化必然会引起系统功能及结构的变化。

除此之外,很多系统还具有目的性、层次性等特征。

3.系统工程方法有哪些特点?答:1. 系统工程是一般采用先决定整体框架,后进入内部详细设计的程序2. 系统工程试图通过将构成事物要素的程序加以适当配置来提高整体功能,主张可采用不太可靠的元件构成可靠的系统,其核心思想是“综合及创造”3.系统工程属于“软科学”5.简述动态系统与静态系统的区别答:动态系统是系统的状态随时间而变化的系统;而静态系统则是表征系统运行规律的模型中不含时间因素,即模型中的量不随时间而变化,它可视作动态系统的一种特殊情况,即状态处于稳定的系统。

实际上多数系统是动态系统,但由于动态系统中各种参数之间的相互关系非常复杂,要找出其中的规律性有时是非常困难的,这时为了简化起见而假设系统是静态的,或使系统中的各种参数随时间变化的幅度很小,而视为稳态的。

1、系统是由(相互作用)和(相互依赖)的若干组成部分结合的具有特定功能的(整体)。

2、一般系统具有(整体性)、(层次性)、(相关性)、(目的性)、(适应性)等五种特性。

3、钱学森主张将一般系统论、耗散结构、协同学等广泛学科成就进行全面总结后,建立系统科学的基础理论,叫作(系统学)。

系统工程复习要点

系统工程复习要点

系统工程复习要点1、系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能的有机整体。

系统一般具有整体性、相关性、目的性、环境适应性等特征。

2、管理系统工程是运用系统工程理论与方法,提高管理科学性的一门组织管理技术。

3、管理系统分析就是对管理系统内的基本问题,用系统观点思维推理,在确定和不确定的条件下,探索可能采取的方案,通过分析对比,为达到预期目标选出最优方案的一种辅助决策的方法。

4、系统的结构:指系统内部各组成要素之间的相互联系、相互作用的方式或秩序,即各要素在实践或空间上排列和组合的具体形式。

5、系统的功能:反映系统与外部环境的关系,表达出系统的性质和行为。

6、系统的结构与功能的关系:结构是功能的内在依据,功能是要素与结构的外在表现。

一定的结构总是表现出一定的功能,一定的功能总是由一定的结构系统产生的。

因此,没有结构的功能和没有功能的结构都是不存在的。

系统的结构决定系统的功能,结构的变化制约着系统整体的发展变化。

结构的改变必然引起功能的改变。

结构对功能之所以起主要决定作用,原因有二:一是结构使系统形成了不同于它的诸要素的新质;二是组成要素的行为在一定约束条件下的协同作用决定着系统的功能,“约束”和“协同”是由系统的结构赋予的。

结构和功能的关系不是一一对应的,而功能具有相对的独立性;功能对结构不仅具有相对性,而且对结构有巨大的反作用。

7、不确定性:事件发生的可能性完全不可知的情形,即没有概率分布能与所考察的事件的结果相联系大的情形。

8、不确定性的四个层次:环境前景清晰明显、环境前景有几种可能、环境前景有一定范围、环境前景不明确。

9、循环经济:是对物质闭环流动型经济的简称,即模仿自然生态系统,按照自然生态系统物质循环和能量流动规律重构经济系统,使得经济系统和谐地融入自然生态系统的物质循环过程中,实现环境与经济协调发展的一种新的经济形态。

10、循环经济原则:减量化原则;再利用原则;资源化原则。

系统工程知识点doc资料

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概述1、钱学森对系统的定义系统是由两个以上相互联系的要素组成,且具有特定功能、结构和环境的整体。

2、系统的一般属性整体性、相关性和环境适应性。

3、系统的分类自然系统和人造系统;实体系统和概念系统;封闭系统和开放系统;静态系统和动态系统;4、SE的定义、理论基础系统工程:是用来开发、运行、革新一个大规模复杂系统所需思想、程序、方法的总称。

理论基础:一般系统论、控制论、信息论、耗散结构理论、协同学、自组织理论。

5、SE的研究对象组织化的大规模复杂系统。

6、三个阶段系统思想的演变及其特点“只见森林”阶段(古代朴素的系统思想)“只见树木”阶段(近代西方的系统思想)“先见森林,后见树木”阶段(现代科学的系统思想)。

7、系统工程与其他工程的区别(1)研究对象方面:其他工程的研究对象为特定领域的工程物质对象;系统工程研究对象不仅限于物质,还包括自然现象、生态、人类、企业和社会、管理方法等。

(2)方法论方面:系统工程既要应用数学、物理等自然科学,又要应用其他的工程技术以及社会学、经济学等各种学科。

SE理论与方法论1、老三论与新三论老三论(形成于20世纪四十年代):一般系统论、控制论和信息论。

新三论(形成于20世纪七十年代):耗散结构理论、协同学和突变论。

2、香农对信息的定义不确定性的减少3、信息与消息的区别消息是信息的携带者,但并非每条消息都带有信息,或带有同等信息量的信息。

4、方法论与方法方法是完成一个既定目标的具体技术与工具;方法论即关于方法的理论,是进行探索的一般途径,它高于方法,是对方法使用的指导。

5、霍尔三维结构的逻辑维摆明问题,系统设计,系统综合,模型化,最优化,决策,实施计划。

6、霍尔三维结构与切克兰德方法的比较(相同点与不同点)相同点:问题导向,注重程序及阶段。

不同点:研究对象或应用领域、基本方法、核心内容或关键点、反馈机制。

(霍尔三维结构和切克兰德方法论均为系统工程方法论,均已问题为起点,具有相应的逻辑过程。

系统工程复习重点全部

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系统⼯程复习重点全部20XX年《系统⼯程》复习要点1系统概念与系统思想(1)系统基本概念,要素、联系·系统----由两个以上相互联系、相互作⽤的要素所组成的具有特定结构、功能和环境的整体。

·系统包含:系统要素、系统环境、系统边界、系统输出、系统输⼊、联系(输⼊---系统---输出:功能) ( 要素+联系:结构)·要素:系统内部具有⼀定独⽴性的“零件”。

最⼩的基本单元----从研究系统的⽬的来看不需要再加以分解和追究其内部构造的基本成分。

·联系:是指要素之间的关联。

(2)功能(输⼊、输出)、结构、环境·系统功能:系统在与外部环境的相互联系、相互作⽤中表现出来的功效和能⼒。

系统的功能是系统的各个要素所不具备的。

⼀个系统的功能就是从外界对系统输⼊到系统向外界输出的变换。

系统在不同状态有不同功能。

系统与外部环境之间相互联系和作⽤过程的秩序和能⼒称为系统的功能。

系统的功能体现了⼀个系统与外部环境之间的物质、能量和信息的输⼊与输出的变换关系。

系统功能是系统内部固有能⼒的外部体现。

·系统结构:系统内各个要素之间的相对稳定的组织和秩序。

系统的结构就是系统保持整体效应及具有⼀定功能的内在联系,即系统内部各组成要素之间在空间和时间⽅⾯的相互联系与相互作⽤的⽅式或顺序。

·系统环境:存在于系统周围并与系统有关(有联系)的各种因素的集合。

系统与环境存在互动。

(3)系统的6特点·集合性、相关性、⽬的性、层次性、整体性、开放性2.系统⼯程基本概念·系统⼯程是⽤来开发、运⾏、⾰新⼀个⼤规模复杂系统所需思想、程序、⽅法的总和(或总称)。

在运筹学、系统理论、管理科学等学科基础上形成的⼀门交叉学科。

(1)系统⼯程的研究对象⼤规模复杂系统特点:规模庞⼤、结构复杂、构成(要素不同质(经常为⼈-机系统)联系所组成;的结构复杂、动态)、多重⽬标(追求多⽬标的优化、各⽬标间可能存在冲突)、经济性突出(2)系统的思想特点系统理论揭⽰系统的结构、功能、环境之间的关系问题,系统⼯程利⽤系统思想为⼈类的⽣存和发展服务。

系统工程复习重点

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《系统工程》复习要点1系统概念与系统思想(1)系统基本概念(系统是两个或两个以上相互作用、相互影响的部分组成的具有特定环境、功能和结构的整体),要素、联系(2)功能(系统受环境作用下表现出的功效和能力)(输入、输出)、结构(系统要素之间的组织和秩序)、环境(系统周围的与其相关的因素的集合)(3)系统的6特点(集合性、相关性、层次性、目的性、环境适应性、整体性)2.系统工程基本概念(1)系统工程的研究对象(大规模复杂系统)(2)系统的思想特点⏹系统结构是系统整体效应和系统功能的内在联系;⏹系统功能是系统与环境事件能量、物质和信息之间的变换关系;⏹系统结构是内在作用、功能是外在作用;⏹系统功能是系统内部本身能力的外部表现;⏹结构决定功能,功能决定价值,价值影响生存与发展;⏹系统功能取决于系统的结构与环境;⏹系统和环境之间是相互联系、相互作用、相互变换的。

3.系统工程方法论(1)霍尔三维结构方法:三个维度是什么?(时间维,逻辑维,知识维)系统生命周期七个典型阶段?(策划、方案、研制、生产、安装、运行、更新)逻辑顺序的七个典型步骤?(明确问题、确定目标、系统综合、模型化、最优化、决策、实施计划)(2)切克兰德方法论:工作流程(了解问题意图、根底定义、建立概念模型、比较、寻求改善方案、设计、评价、决策、实施)(3)切克兰德方法论:软系统、无结构问题的特点(难以用准确的语言来描述“可以找到一个有效的方案来达到特定的目的”)、根底定义的概念(将系统的重要特征用结构化的语言来描述,A system to …by …in order to),CATWOE分析六要素(Customer, Actor, Transformation, Waltonschauung, Owner, Environment)(4)霍尔三维结构和切克兰德方法论不同点,要理解(霍尔)哪种方法更适合研究“硬”系统?(切克兰德)哪种方法更适合研究“软”系统?4. 系统分析(1)系统分析的定义和6要素(问题现状、目的和目标、模型、评价、方案、决策者)(2)系统分析的程序(初步分析(明确问题、确定目标、问题综合),规范分析(模型化,系统优化,系统仿真),综合分析(评价、决策))(3)系统分析的特点5. 初步分析(1)工作内容(2)Triz:技术矛盾(两个工程参数的矛盾)、39工程参数、矛盾矩阵(描述所有的技术矛盾,通过以往的例证提供相应的发明原理)的概念6.系统模型(1)规范分析包括哪三项工作内容?(2)模型:定义(现实问题和系统的代替物)、特征(系统部分的抽象、只考虑和要分析问题相关的因素)(3)模型化:一般原则(现实性和可操作性)、意义(提供了脱离现实系统的推理和计算基础、快速方便经济可重复)、局限性(要拿回现实重新试验)7. 系统结构模型(1)系统结构模型的三种表示方式(最重要的是矩阵表达方式)(2)二元关系:概念、传递性、强连接关系(3)邻接矩阵、可达矩阵(4) 可达矩阵上的集合分析:可达集、先行集、共同集、起始集、终止集(5)ISM:区域划分、级位划分、提取骨架矩阵(又细分为3步、理解越级的二元关系)、会画多级递阶有向图8. 优化与仿真(1)会根据问题建立动态规划模型,指导如何递推计算及求出结果(2)离散事件系统系统仿真的基本概念:实体、属性、状态、事件、活动、进程(3)事件、活动、进程三者之间的关系(4)仿真模型的验证、校核和确认含义验证(Verification):确定仿真模型本身是否存在语法和逻辑错误;认证(Validation):确定仿真模型是否精确代表理论模型;确认(Accreditation):确定仿真模型是否真实反映实际系统,能否被实际需要和特定目的所接受。

系统工程知识点

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系统工程知识点概述1、钱学森对系统的定义系统是由两个以上相互联系的要素组成,且具有特定功能、结构和环境的整体。

2、系统的一般属性整体性、相关性和环境适应性。

3、系统的分类自然系统和人造系统;实体系统和概念系统;封闭系统和开放系统;静态系统和动态系统;4、SE的定义、理论基础系统工程:是用来开发、运行、革新一个大规模复杂系统所需思想、程序、方法的总称。

理论基础:一般系统论、控制论、信息论、耗散结构理论、协同学、自组织理论。

5、SE的研究对象组织化的大规模复杂系统。

6、三个阶段系统思想的演变及其特点“只见森林”阶段(古代朴素的系统思想)“只见树木”阶段(近代西方的系统思想)“先见森林,后见树木”阶段(现代科学的系统思想)。

7、系统工程与其他工程的区别(1)研究对象方面:其他工程的研究对象为特定领域的工程物质对象;系统工程研究对象不仅限于物质,还包括自然现象、生态、人类、企业和社会、管理方法等。

(2)方法论方面:系统工程既要应用数学、物理等自然科学,又要应用其他的工程技术以及社会学、经济学等各种学科。

SE理论与方法论1、老三论与新三论老三论(形成于20世纪四十年代):一般系统论、控制论和信息论。

新三论(形成于20世纪七十年代):耗散结构理论、协同学和突变论。

2、香农对信息的定义不确定性的减少3、信息与消息的区别消息是信息的携带者,但并非每条消息都带有信息,或带有同等信息量的信息。

4、方法论与方法方法是完成一个既定目标的具体技术与工具;方法论即关于方法的理论,是进行探索的一般途径,它高于方法,是对方法使用的指导。

5、霍尔三维结构的逻辑维摆明问题,系统设计,系统综合,模型化,最优化,决策,实施计划。

6、霍尔三维结构与切克兰德方法的比较(相同点与不同点)相同点:问题导向,注重程序及阶段。

不同点:研究对象或应用领域、基本方法、核心内容或关键点、反馈机制。

(霍尔三维结构和切克兰德方法论均为系统工程方法论,均已问题为起点,具有相应的逻辑过程。

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1.课程简介:《管理系统工程》是以系统思想为中心的一类新型科学群。

它包括系统论、信息论、控制论、耗散结构论、协同学以及运筹学、系统工程、管理技术等。

该课程有三个特点:(1)研究对象广泛;(2)是一门跨学科的应用学科;(3)在处理复杂的大系统时,常采用定性分析和定量计算相结合的方法。

2.教学目的:该课程在系统论、控制论、信息论思想指导下,以大型复杂系统为研究对象,通过对管理系统工程基本知识的介绍,使学生对管理系统工程的性质、任务、作用有一个初步的认识,了解系统管理的思想,能够运用系统的思维方式分析问题,掌握系统工程的基本方法和技巧,运用所学知识、观点、和方法解决实际问题,从整体观念出发探求管理活动的最优计划、最优组织、最优方案和最优控制,使管理系统发挥出整体优化功能,以获得最佳经济效益和社会效益。

第一章系统科学的形成及体系结构第一节系统科学的产生和发展系统科学( System Science )作为一门科学有它产生、发展、形成的过程,而且由于系统科学是一门横断科学,它既涉及自然科学、工程技术等领域,也与社会科学的很多学科有紧密联系,因此系统科学发展的历史与整个人类发展历史是紧密相连。

从总体上看来,系统科学的发展大体上经历了三个阶段,即系统思想产生和形成; 定量的系统科学方法的建立;综合的系统科学体系构建三个阶段。

一、系统科学产生的历史背景(系统思想产生和形成) (一)客观世界是一个多层次、多因素、多过程的大系统 从结构上看----多层次 从内容上看-----多因素 从时间上看-----多过程 特点:相对独立,互相关联。

(二)大规模改造世界的斗争使人们逐渐认识到必须从系统的角度考虑和处理问题 1中国古代朴素的系统思想及应用(1)阴阳八卦说《易》有太极,是生两仪,两仪生四象,四象生八卦。

太极:天地万物产生的本原两仪:阴:消极、退守、柔弱、地、秋、月、夜、女、黑、冷、降阳:积极、进取、刚强、天、春、日、昼、男、白、 热、.....四象:春夏秋冬、东西南北、阴阳刚柔、金木水火..八卦:乾、坤、震、巽(xun)、坎、离、艮(gen)、兑天、地、雷、风、 水、 火、山、 泽实质:a 强调观物取象,不是孤立地看待各种现象; 系统工程b.强调万物交感;C.将阴阳作为事物变化根据的基本范畴,是对自然界变化中不同系统力量或功能的概括。

(2)阴阳五行说五行:金、木、水、火、土五音、五谷、五色、五脏、五....木生火、火生土、土生金、金生水、水生木。

(顺次相生)水克火、火克金、金克木、木克土、土克水。

(3)老子“天下万物生于有,有生于无”,“无, 名天地之始,有,名万物之母”,。

"道生一,一生二,二生三,三生万物。

(4)中医理论我国中医理论也充分体现了系统科学的思想。

古代中医理论强调了人体各器官之间的联系、生理现象与心理现象的联系、身体状况与自然环境的联系,把人的身体结构看作是自然界的一个组成部分,认为人体的各个器官是一个有机的整体, 将治病看作一个系统的、动态的控制过程。

(5)丁谓盖皇宫北宋真宗年间,皇城失火,宫殿烧毁,大臣丁谓主持了皇宫修复工程。

他采用了一套综合施工方案 ,先在需要重建的大道上就近取土烧砖,在取土后的深沟中引入汴水,形成人工河,再由此水路运入建筑材料,从而加快了工程进度。

皇宫修复后,又将碎砖废土填入沟中,重修大道。

使烧砖、运输建筑材料和处理废墟三项繁重工程任务协调起来,从而在总体上得到了最佳解决,一举三得,节省了大量劳力、费用和时间。

(6)都江堰水利工程都江堰水利工程在四川都江堰市城西,是全世界至今为止,年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程。

2 2 00多年来,至今仍然连续使用, 发挥着巨大效益。

都江堰由"鱼嘴” 分水堤、“ 飞沙堰"溢洪道、“ 宝瓶口”引水口三大部分构成,科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等问题,消除了水患,使川西平原成为“天府之国”。

目前灌溉面积已达40余县,超过一千万亩。

都江堰水利工程的三个子工程融为一个整体,巧妙配合,实现了彻底排沙、最佳水量的自动调节的作用。

2、外国古代朴素的系统思想( 1)赫拉克里特---一世界是包括一切的整体( 2)亚里士多德---一般来说,所有的方式显示,全体并不等于部分的总和。

( 整体大于部分的总和。

) 系统工程3.人类改造世界过程中出现的问题随着生产的不断发展,人类对自然界的认识越来越深刻, 此时却产生了忽略系统整体特性研究的倾向。

(1)随着物质生产的进一 步集约化、专业化、社会化、国际化,不同行业、不同部门、不同地区之间的联系越来越密切,相互影响和依赖越来越大。

(2 )随着人类改造自然的规模越来越大和程度的日益加深,人类和自然界之间的复杂关系也进一步 暴露出来。

(三)现代数学、计算技术和信息科学的发展为系统科学的产生和发展创造了条件 (定量的系统科学方法的建立)主要体现在两个方面:一是使系统思想、系统方法定量化、科学化,使之成为具有坚实的数学理论基础的,能够定量地处理系统各组成部分联系关系的科学方法;二是计算机与信息技术的应用,为系统思想、系统方法的实际运用提供了强有力的工具。

正是由于上述两个特征,才使得系统思想方法从一种哲学思维逐步形成了独特的系统理论,并在此基础上形成了一门专门的科学-----系统科学。

三、系统工程在我国的发展及应用上世纪50至60年代,我国的- -些研究机构和著名学者为SC 的研究与应用作了理论.上的探讨、应用上的尝试和技术方法上的准备。

其主要标志和集中代表是钱学森的《工程控制论》、华罗庚的 《统筹法》和许国志的《运筹学》我国大规模地研究与应用SF 是从上世纪80年代初开始的。

_上世纪90年代以来,SE 在与企业发展结合、与现代信息技术结合、与实施可持续发展战略结合、与思维科学结合等方面已具有显著结果和强劲势头。

第二节系统科学的研究对象和体系结构(综合的系统科学体系构建) 一、系统科学的研究对象系统科学是研究一般系统的类型、性质、相互关系以及运动机理和规律的科学。

系统科学就是从系统的着眼点和角度去研究整个客观世界。

二、现代科学技术的体系结构1.横向四个层次:哲学--基础科学--技术科学--工程技术2.纵向六大部类:自然科学---社会科学-一数学科学--系统科学-- -思维科学---人体科学。

三、系统科学的体系结构1.系统科学的基础科学:-一般系统论(贝塔朗菲),信息论(申农),控制论(维纳),耗散结构理论(普利高津),协同学(哈肯),突变论(托姆)。

2.系统科学的技术科学:系统方法,运筹学,计算科学。

3.系统科学的工程技术:系统工程。

第三节研究系统科学的意义和作用 一、改变了人们的科学思维方式系统思想的出现,彻底改变了人们的思维方式,从以实物为中心转向以系统为中心,使人们在改造世界的活动中,逐步地认识并揭示出客观世界的本质联系和内部规律。

二、在实践上对人类社会产生了巨大影响 系统工程1.商船高射炮问题2.商船护航问题3.阿波罗登月计划( 1958-1969年)4.治理污染5.引滦入津城市供水工程6.人口规划7.市政建设8.全面质量控制TQC ( Total Quality Control)9.并行工程CE ( Concurrent Engineering )10.企业经营过程再造IPR11.计算机集成制造系统CIUS12.可持续发展战略(Strategy for Sustainable Developing)问题:人口快速增长,自然资源加速耗竭,环境污染加剧造成生态灾难,社会分配严重不公。

可持续发展:既满足当代人的需要,又不损害后代人满足需要的能力的发展。

包括经济可持续发展、社会可持续发展、生态可持续发展。

第二章系统的基本概念及特征第一节系统的定义及分类一、世界的组成世界由物质、能量、信息组成。

二、系统的定义及特性(一)系统的定义:系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分(要素)结合而成的、具有特定功能的有机整体。

系统概念是系统工程的基础。

(二)系统的特性1.整体性2.层次性3. 相关性4.目的性5. 环境适应性实例:城市交通综合系统城市交通综合系统是一个庞大的动态系统 ,它本身的状态是随时间变化而变化的。

其结构如图所示:系统工程从结构图可以看出,城市交通系统具有以下四个特性: (1)整体性 城市交通系统是由人、车、道路、设施、管理、环境等许多子系统组成的综合性整体,各子系统从属于这个整体,而整个城市交通系统又是更庞大的城市系统中的子系统。

(2)层次性 (3)相关性 城市交通系统内部各子系统、各子系统要素之间是有机联系、相互依存又相互作用的。

(4)目的性 城市交通系统具有特定的目的。

这就是:为人们从事各种活动提供必要的物质条件和空间活动条件,井达到安全、快速、高效、舒适的目的。

(5)环境适应性 城市交通系统处于社会环境之中,受周围环境的影响和制约,并与周围环境相协调。

三、系统的分类 1.从系统的自然发展层次来看:无机系统,生物系统,社会系统。

由自然界的无机物质构成的系统称为无机系统。

(无目的系统) 由有生命的物质构成的系统称为生物系统。

以人为基本单位(要素)的系统称为社会系统。

社会系统和生物系统又统称目的系统。

2.从系统的形成原因来看:自然系统,人造系统。

3.从系统与环境的关系来看: 封闭系统,开放系统。

4.从系统的状态与时间的关系来着:静态系统,动态系统。

5.从系统组成要素的属性来看: 实体系统,概念系统。

实体系统是由实物组成的系统,包括人造物与自然物所组成的系统。

而概念系统则是由概念、原理、方法、法则、制度、程序等非实物所组成的系统。

实体系统与概念系统多数情况下不可分割。

概念系统为实体系统提供方法与策略,而实体系统则是概念系统的物质基础和服务对象。

6.从系统的复杂程度来看: 普通系统,大系统。

7.从系统具体对象的性质来看:经济系统,管理系统,教育系统,农业系统,工业系统,军事系统 讨论:列出自己所熟悉的几个典型系统,分析其系统的特性。

第二节系统的结构与功能 一、系统与要素的关系1.系统通过整体作用支配和控制要素2.要素通过相互作用决定系统的特性和功能3.系统和要素的概念是相对的二、系统的结构组成系统的各要素(子系统)之间在数量上的比例和空间或时间上的联系方式,即系统内诸要素相互依赖、相互作用的内在方式。

结构是系统的普遍属性,凡系统都有结构,系统目的是靠系统功能实现的,而系统的整体功能是由系统结构所决定的。

1.系统结构的稳定性。

系统结构的稳定性就是指系统总是趋向于保持某一状态。

稳定性是系统存在的一个基本特点。

系统结构的稳定性是相对的,系统的结构不仅在量的方面可以逐渐变化,而且在一定条件系统工程下还可以产生质的飞跃。

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