《系统工程导论》作业题(含解答)

《系统工程导论》
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，结合系统学理论和人工智能技术的发
展，又于己于1992年提出了建设体系，进一步发
展了开放的复杂巨系统的系统方法。

答：从定性到定量综合集成方法。

从定性到定量综合集成研讨厅。

2．系统的所谓相关性，包含两重意思：一是之间存在
着这样那样的联系；二是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。

答案：要素与要素；系统与其环境。

3．指标评分法主要有：（1）排队打分法；（2）__ ___ ______；（3）两两
比较法；（4）_____________：（5）_____________；（6）__________________。

答：（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）；（2）合并
一些变量；（3）；（4）改变变量之间的函数关系；（5）改
变约束。

答：去除一些变量；改变变量的性质。

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、和的交换。

答：物质的、能量的和信息的。

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）；（3）；
（4）。

答： 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）、（2）、（3）、（4）。

答：及时、准确、适用和经济。

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：钱学森提出如下分类：1）按照系统规模分为小系统、大系统、巨系统。

2）按照系统结构复杂程度分为简单系统和复杂系统两类。

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，系统的品质也这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（S）+ 环境（S） = 更大的系统（Ω）。

这就要求我们，研究系统时必须放宽眼界，不但要看到整个系统本身，还要看到系统的环境或背景。

只有在一定的背景上考察系统，才能看清系统的全貌；只有在一定的环境中研究系统，才能有效地解决系统中的问题。

3．系统工程的主要特点是什么？
答：系统工程的主要特点是：1.“一个系统，两个最优”一个系统是指：以系统为研究对象，要求综合地、全面地考虑问题：“两个最优”是只：研究系统的目标是总统效果最优，同时实现这些目标的具体的方法或途径也要求达到最优。

2.以“软”为主，软硬结合传统的工程技术，如电子工程，土建工程、机械工程等等，以“硬件”对象为住可以将它们划归广义“物理学”的范畴，是有“硬”技术为主的工程技术。

3.跨学科多，综合性强所谓综合性强可以从两方面理解：一是用到知识是综合性的，系统工程的研究要用到自然科学、
数学科学、社会科学、系统科学等个方面的知识。

二是开展系统工程项目要有个方面的专家参加，协同作战。

4.从定性到定量的综合集成研究；这是钱学森院士提出的系统工程方法论，具有丰富的内容，本书将在第四章详细介绍。

5. 宏观研究为主，兼顾微观研究；4.实践性与咨询性系统工程应用研究是要针对实际问题的，是要接受实践的检验的，这是系统工程的实践性。

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：粗结构由（1）规划阶段；（2）设计阶段；（3）研制阶段；（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。

细结构由（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，主要包括：已有系统；用于已有系统的方法；已执行的技术标准；内部技术情况；过渡因素；目前和将来的试制条件；外部技术情况。

（b）经济和事物的环境，主要包括：组织结构；组织人员；政策法令；领导爱好倾向；价格结构；新系统的经济条件；事物运用。

（c）社会环境，主要包括：大规模的社会因素；个别的因素。

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.对系统进行周密调查，去伪存真，去粗取精，找出主要因素，确定主要变量；
3.找出各种关系；
4.明确系统的约束条件；
5.规定符号、代号，根据有关学科的知识，用数学符号、公式表达各种关系；
6.代入数据进行“符合计算”，检查模型是否反映所研究的问题；
7.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主要有以下两项；
（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，例如系统使用的方便性、舒适性；
（2）不同的方案可能各有所长。

设有两个方案A1、A2，如果在全部指标上，方案A1均优于或等于A2，这时当然很容易取舍；但是情况常常是：在一些指标上，A1比A2优越，而在另一些指标上，A2比A1优越，这时就很难定夺。

指标越多，方案越多，问题就越是复杂纷纭。

针对这两项困难，解决的办法是：
（1）各项指标数量化；
（2）所有指标归一化。

各项指标数量化之后，必须使之量纲一元化，才能做到所有指标归一化。

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：无故章工作时间=2000/5=400（小时） R （t ）=R （400）
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%.
参考解答：7.2356)02.01(02.01
)02.01(500)1(1)1(55=+⨯-+⋅=+-+⋅=n n i i i A P （万元）
答：该工程开始时投资为2356万元。

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。

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：在开放系统中，按反馈属性分，开环系统与闭环系统。

系统的输出反过来影响系统的输入，称为系统的“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。

负反馈使得系统行为收敛，正反馈使得系统行为发散。

系统的反馈主要是信息反馈。

一般来说，“反馈”是指负反
图2－1 开放系统的一般表示
输入输出
图2－2 闭环系统的一般表示
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： 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。

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。

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。