第1章-系统概念.pptVIP

系统工程第一章 绪论 本章学习目标 1. 系统的基本概念 2. 系统的主要特性及其分类 3. 系统理论及其发展 4. 系统工程及其主要特点 章节框架 1.1 系统概念与系统思想 1.2 系统理论概述 1.3 系统工程概述 本章小结 思考与练习题 参考答案 1.1 系统概念与系统思想 1.1.1 系统思想的历史回顾 1.1.2 系统的基本概念 1.1.3 系统的特性 1.1.4 系统的分类 1.1.1 系统思想的历史回顾 在人类社会和科学技术发展的历史长河中，系统思想经历了三个主要的历史阶段： （1） 远古时期——15世纪 思维方式的特点: 朴素的总体思辨 （2）16世纪——19世纪 思维方式的特点: 机械的分解——还原思维阶段 （3）19世纪末以后 思维方式的特点: 系统思维阶段 1.1.2 系统的基本概念 System源于希腊文Systema,意为有部分组成的整体或集合。 现代对于系统的深入研究是始于军事系统和工程系统，随后扩展到生物系统、经济系统和社会系统等其他许多领域。 许多人曾给系统下过各种各样的定义，一般认为系统是由相互联系、相互制约、相互作用的若干部分所组成的具有特定功能的有机整体。 1.1.2 系统的基本概念 1.有关系统基本概念的说法 Webster 大辞典的定义是：系统是有组织和被组织化了的整体；结合着的整体所形成的各种概念和原理的综合；由有规则的相互作用、相互依存的形式组成的诸要素的集合等。 日本工业标准（JIS）中定义为：许多组成要素保持有机的秩序，向同一目的行动的东西。 美国学者L.V.贝塔朗菲把系统定义为：相互作用的诸要素的综合体。 系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分按一定规律结合而成的，具有特定功能的有机整体。 …… 1.1.2 系统的基本概念 系统的基本概念包含着三层意思： (1)系统必须由两个或者两个以上的要素组成，单个要素不能成为系统； (2)系统中要素与要素之间存在着有机的相互联系和相互作用的机制，从而形成系统一定的结构或秩序； (3)凡系统都具有一定的功能或特性，而这些功能或特性是系统中任何一个部分都不具备的，它是由系统内部各个要素以及要素与要素之间的有机联系或结构所决定的。 1.1.2 系统的基本概念 2.系统的基本概念图 1.1.2 系统的基本概念 3.系统环境及其边界的确定 对一个具体系统，系统以外部分称为系统环境，系统与环境的分界称为系统边界。 物质系统，由基本系统结构及系统的目标来有形地确定其界限。 抽象系统，界限的划定和确定，在一定意义上主要取决于分析人员或决策者。 1.1.2 系统的基本概念 4.系统的输入和输出 环境对系统的作用称为系统输入 系统对环境的作用称为系统输出 1.1.2 系统的基本概念 5.系统的功能 系统在外部环境之间的相互联系、相互作用中表现出来的性质、能力和功效称为系统功能。 6.系统的结构 系统中各组成要素之间的相对稳定的联系方式、组织和秩序称为系统结构。 要素不同、结构同，体现的功能不同； 要素相同、结构不同，体现的功能也不同。 1.1.2 系统的基本概念 7.系统的层次 第1层次：静态结构系统 第2层次：简单动态系统 第3层次：反馈控制系统 第4层次：细胞系统 第5层次：原生社会系统 第6层次：动物系统 第7层次：人类系统 1.1.2 系统的基本概念 第8层次：人类社会系统 第9层次：超越系统 1.1.3 系统的特性 系统有许多特性，概括起来主要有以下几个方面： （1）集合性 系统的集合性是指系统是由两个或两个以上可以相互区别的要素组成的集合体。单个要素不能构成系统。 （2）相关性 系统的相关性是指系统内部各要素之间的某种相互作用、相互依赖的特定关系。在有些情况下，从表面上看要素与要素之间似乎没有什么关系，但是它们可以通过某些中间要素间接地联系起来。 （3）目的性 系统的目的性是指系统具有的明确的目标。 （4）层次性。 系统的层次性是指系统各要素之间在地位与作用、结构与功能上表现出来的等级秩序性。系统是由众多要素组成的。一方面一个系统仅仅是它上一级系统的一个子系统，而这上一级系统又是更大系统的子系统；另一方面，一个系统可以由低一层次的子系统组成，而这一才层次的子系统又可以由更低层次的子系统组成。 （5）整体性。 系统的整体性是指由若干要素组成的系统所具有的整体的性质和功能，这种性质