系统工程概论 1.pptVIP

该定义有四个要点： (1)系统及其要素 系统是由两个以上要素组成的整体，构成这个整体的各个要素可以是单个事物(元素)，也可以是一群事物组成的分系统、子系统等。系统与其构成要素是一组相对的概念，取决于所研究的具体对象及其范围。 (2)系统和环境 任一系统又是它所从属的一个更大系统(环境或超系统)的组成部分，并与其相互作用，保持较为密切的输入输出关系。系统连同其环境超系统一起形成系统总体。系统与环境也是两个相对的概念。 (3)系统的结构 在构成系统的诸要素之间存在着一定的有机联系，这样在系统的内部形成一定的结构和秩序。结构即组成系统的诸要素之间相互关联的方式。 (4)系统的功能 任何系统都应有其存在的作用与价值，有其运作的具体目的，也即都有其特定的功能。系统的功能受到其环境和结构的影响。 * 2.系统的一般属性 （1）整体性 是系统最基本、最核心的特性，是系统性最集中的体现。 （2）关联性 关联性辨明系统要素之间联系或关系的特性，并且形成了系统结构问题的基础。 （3）环境适应性 系统的开放性及环境影响的重要性是当今系统问题的新特征，系统必须适应环境的变化，在此基础上使环境得到持续改善。 除此之外，系统还具有目的性、层次性等特性。 3.大规模复杂系统的特点 系统工程所研究对象系统的复杂性主要表现在： (1)系统的功能和属性多样，由此而带来的多重目 标间经常会出现相互消长或冲突的关系； (2)系统通常由多维且不同质的要素所构成； (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。大规模复杂系统还具有规模庞大及经济性突出等特点。 * 二、系统的类型 1.自然系统与人造系统 2.实体系统与概念系统 3.动态系统和静态系统 4.封闭系统与开放系统 * 第三节 系统工程的概念与特点 一、系统工程的概念 定义：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建立，还是系统的经营管理，都可以统一地看成是一类工程实践，统称为系统工程。 * * 钱学森对系统工程的定义： 系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法。简言之“系统工程是一门组织管理的技术”。 第三节 系统工程的概念与特点 二、系统工程是一门交叉学科 比较一致的看法是： 系统工程学是以大规模复杂系统问题为研究对象，在运筹学、系统理论、管理科学等学科的基础上逐步发展和成熟起来的一门交叉学科。 系统工程本身就是跨学科研究的成果，学科交叉是系统工程之母，目前的系统科学理论大都依托于另外一门科学： 1．以生物学为背景：贝塔朗菲——一般系统论，米勒——一般生命系统论，艾根——超循环理论 2．以物理学为背景：普里高津——耗散结构理论，哈肯——协同学，槌田敦（日）——资源物理学 3．以数学为背景：托姆——突变论，莫萨洛维克体系，怀莫尔体系，克勒体系，廖山寿（中国）——动力系统理论吴学谋（中国）——泛系统论 4．以控制论和信息论为背景：维纳、艾什比——控制论，申农——信息论，屈浦缪勒（德）、法乌尔（法）——（各自的）系统论，福雷斯特（英）——系统动力学理论、大系统理论，模糊系统理论，灰色系统理论，等等。 5．以社会科学为背景：曼内斯库（罗马尼亚）—《经济控制论》，汉肯（荷兰）——《控制论与社会》，阿法纳西耶夫（苏联）——《社会：系统性、 认识与管理》，马宾（中国）——《论经济系统学》，等等。 6．以哲学为背景：贝塔朗菲——系统哲学，拉兹洛（美）——系统哲学，邦格（加拿大）——系统主义，乌耶莫夫、库兹明（苏联）等 对于未来系统工程学发展，必须发扬系统工程的跨学科、交叉性优势，以下的科学资源值的特别重视： 生态学：组织、食物链、环境、生物圈等概念； 数学：对混沌和不稳定性的研究，以及图论等； 心理学： “完形心理学”、 “非Aristotelian”逻辑； 历史学：对历史过程的系统/控制学分析； 语言学（解释学）：各类语言要素在特定环境上相互联系和作用从而给出特定含义的思想； 三、系统工程方法的特点 系统工程工作的前提：系统的观点 系统工程的目的：总体最优及平衡协调的观点 系统工程解决问题的手段：综合运用方法与技术的观点 系统工程的有效性的保障：问题导向和反馈控制的观点 科学性与艺术性兼容，这与系统工程主要作为组织管理的方法和基本方法，在逻辑上是一致的；多领域、多学科的理论、方法与技术的集成；定性分析与定量分析有机结合；需要各有关方面（人员、组织等）的协作。 * 第四节 系统工程的应用领域 目前，系统工程的应用领域已十分广阔。主要有以下几个方面： (1)社会系统工程 (2)经济系统工程 (3)区域规划系统工程 (4)环境生态系统工程