第一章 前言和运输系统.ppt

系统工程（Systems Engineering, SE） —交通运输系统工程 河北工业大学土木工程学院 交通运输系 引言: Why Why? 时代特征及社会发展趋势 经济全球化 动态市场带来挑战和机会（变化） 社会加速信息化 创新开始成为时代的最强音 社会进入合作竞争新时代 （COOPETITION） 可持续发展引起普遍关注 引言: What What? 引例：泡茶问题 开水没有，开水壶要洗，茶壶茶杯要洗，火已升了，茶叶也有了，想泡壶茶喝，怎么办?” 引言: What 一、问题描述 目标：喝到一碗清新的热茶。 条件：已有一个茶壶、一包好茶叶、一个 燃着的火炉和可用的凉水水源。 其它要求：以最节约资源的方式实现目标。 研究任务：合理安排各道工序，设计一个 解决泡茶问题的行动计划。 引言: What 二、系统分析 1.列出泡茶所需的全部工序 2.确定每道工序所需的时间 3.确定各道工序之间的时间连接关系 4.定性分析有几种备选方案 5.计算每种方案所需的总时间 6.做出比较结论 工序分析 引言: What 定性策划几个备选方案 甲：⑴洗净水壶；⑵灌上凉水；⑶壶放在火上；⑷等水开；⑸水开后，以最快的速度洗茶杯，找茶叶；⑹泡茶，待茶泡好；⑺喝茶。 乙：⑴洗净水壶；⑵洗茶杯；⑶找好茶叶；⑷灌凉水；⑸壶放火上；⑹等水开；⑺水开后，用准备好的茶杯、茶叶泡茶；⑻等待茶泡好；⑼喝茶。 丙：⑴洗净水壶；⑵灌凉水；⑶壶放火上；⑷洗茶杯；⑸拿茶叶；⑹水开之前，可干一些其它事；⑺水开，泡茶；⑻喝茶。 引言: What 方案分析 甲方案总时间=1+0.5+0.3+15+2+2.2=21 乙方案总时间=1+1+1+0.5+0.3+15+2.2=21 丙方案总时间=1+0.5+(0.3+15)+2.2=19 建议方案：丙（满足目标、要求） 引言: What 几大步骤： 确定问题 目标分析 需求分析 方案策划 系统分析（统计、计算、比较） 决策建议 方案实施 系统原理：最优化、并行统筹、工序图法 引言: When 第1章 运输系统[2] 第2章 运输系统工程[2] 第3章 运输系统分析[4] 第4章 运输系统预测[6] 第5章 运输系统优化控制[6] 第6章 运输系统综合评价[4] 第7章 运输系统决策[4] 第8章 运输系统模拟[4] 引言: Who/Where Who/Where? Who—— 学生为主体，教师为主导。 Where—— 将课堂内外的学习结合起来！ 引言: How How? 建议： 注重系统思考 坚持问题导向 采用系统化方法 教学要求：上课及考核 教学参考书： 汪应洛主编，系统工程（第3版），机械 工业出版社，2003.8 引言: How 应用系统工程方法去解决运输系统的问题时，有两个重要的特点： 1、要从系统的观点出发； 2、要建立问题的系统模型。 我们将在论述系统思想和系统理论的基础上，较详尽地介绍系统工程的分析、预测、控制、评价、决策、模拟等方法，以及如何在交通运输领域中应用这些方法。 第一章 系统与运输系统 一.系统思想的产生、 发展 二.系统的概念与特征 三.系统理论 四.系统分类 五.交通运输系统 一.系统思想的产生、发展 系统思想的发展经历了三个阶段，即：“只见森林”（朴素的系统思想）阶段—“只见树木”阶段—“先见森林，后见树木”（科学的系统思想）阶段。 古代中国和古希腊在系统思想的产生与早期发展中具有突出地位和贡献。 一.系统思想的产生、发展 整体思想和联系思想是科学系统思想的核心与实质。 一般系统论、控制论、信息论、耗散结构理论、协同学及自组织理论等是系统理论的重要内容和SE的理论基础。 (二)系统工程的发展概况 (三)系统工程在我国的发展及应用 1978年9月27日，钱学森、许国志、王寿云在《文汇报》发表题为“组织管理的技术——系统工程”的长篇文章； 从1978年起，西安交大、天津大学、清华大学、华中理工大学、大连理工大学等国内著名大学开始招收了第一批SE专业硕士研究生； 1980年11月，中国系统工程学会在北京成立； 1980年10月至1981年1月，中国科协、中央电视台会同中国系统工程学会、中国自