(完整word版)系统工程考试之精华,看完至少90分

1、钱学森对系统的定义：系统（system）是由两个以上相互联系（relationship）的要素（element）组成，且具有特定功能
（function）、结构（structure）和环境（environment）的整体（integer）。

2、系统的一般属性：系统的整体性、相关性和环境适应性
3、系统的分类1．自然系统和人造系统；2．实体系统和概念系统；3．封闭系统和开放系统；4．静态系统和动态系统；
（1．自然系统和人造系统：自然系统是由自然物为要素形成的系统。

如森林系统、人类系统、海洋系统、大气系统等等。

组成要素是由人类制造、加工的系统叫做人工系统。

如运输系统、经济系统、工程技术系统、经营管理系统等。

2．实体系统和概念系统：实体系统是以矿物、生物等实体组成的系统，其要素是具有实体的物质；概念系统是由概念、原理、原则、方法、制度等观念性的东西组成的，如科技体制、教育体系、法律系统等。

3．封闭系统和开放系统：封闭系统与外界环境不发生任何形式的交换。

开放系统与环境有相互关系，能从环境得到输入，并向环境输出。

4．静态系统和动态系统：这是以系统的形态是否随时间变化为标准来进行分类的。

动态系统，是随时间而发生变化的系统。

）
. 4、SE的定义、理论基础：系统工程（SE）：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）。

SE理论基础:一般系统论、控制论、信息论、耗散结构理论、协同学、自组织理论是系统理论的重要内容与SE的理论基础
5、SE的研究对象：大规模复杂系统（该类系统的主要特点有：规模庞大、结构复杂、属性及目标多样、一般为人-机系统、经济性突出。

）
6、三个阶段系统思想的演变及其特点
系统思想的发展经历了三个阶段，
1、“只见森林”阶段（古代朴素的系统思想）：在哲学上，这种朴素的系统思想表现在把自然界当作一个统一的整体。

古代朴素的系统思想的特点：只见森林、不见树木和比较抽象
中国古代系统思想案例：大禹治水/田忌赛马/丁渭工程
2、“只见树木”阶段（近代西方的系统思想）:15世纪下半叶，力学、天文学、物理学、化学、生物等相继从哲学的统一体
中分离出来，形成了自然科学。

特点：只见树木、不见森林。

过于具体和机械化，使得人们看问题的眼光过于局部，从而形成了形而上学的思维方法。

3、“先见森林，后见树木”阶段（现代科学的系统思想）:特别是19世纪能量转化、细胞学说、进化论这三大发现，使人
类对自然过程的相互联系的认识有了质的飞跃，为科学系统观提供了物质基础
特点：“先见森林、后见树木”一般系统论
举例：运筹学，控制论，信息论，系统工程，自组织理论，系统学，混沌理论
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。

8，思考题：要求结合某管理系统问题说明：（1）系统的功能及要素（2）系统的环境影响及输入输出要素（3）系统的结构（最好能用框图表达）（4）系统功能与结构和环境的关系（5）管理系统的主要特点
应急疏散决策支持系统
（1）系统功能：管理并随时提供与决策问题有关的组织内部信息，如制定具体的疏散路线，并且在核电站发生灾难事故时，提供应急疏散计划，迅速确定从任何居住地区到指定防护棚的最佳疏散路线和路径,并将疏散路线及时通知当地群众。

（2）系统要素：有毒气体辐射的规律，例如，烟雾消散速率；核电站周围放射性物质辐射量，例如，辐射水平是否足危害人类健康；群众的素质，例如，群众是否积极配合疏散人员；高速公路的计划交通情况，例如，车道的数量；由于辐射可能变得堵塞严重的高速公路，例如, 具体的某条高速公路；整个疏散过程所需要的时间状况；人口分布情况，例如，残疾人的人口密度及其居住地点分布; 核电站的布局，
灾难发生时的气候条件，例如，风向，降雨; 影响疏散速度的建筑物情况，例如，疏散过程中是否要绕过某些建筑物而影响疏散速度等。

输入要素：内部：例如，核电站的布局、有毒气体的信息、事故发生的概率等；
外部：例如，人口分布情况、高速公路状况、群众的配合程度、疏散路线状况以及疏散范围等。

输出要素：从任何居住地区到指定防护棚的疏散路线和路径；高速公路的计划交通流量；
由于辐射可能变得堵塞严重的高速公路；检测到放射性物质的含量；整个疏散过程所需的时间；
可能的核电站灾难事故及其后果影响分析；
决策人员：根据输出的分析结果，计划人员可以评估交通管理战略。

例如，高速公路是否单行道运行、是否使用路边道路等。

系统的结构：
系统的主要特点：
1、系统的使用面向疏散人员，在运用应急疏散计划决策支持系统的过程中，参与者都是决策者。

2、系统的实用性和可靠性。

,
3、系统强调的是支持的概念，帮助加强决策者作出科学决策的能力。

SE理论与方法论
1、老三论与新三论：系统理论包括：1、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。

2、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3、其他理论：运筹学、高等数学、集合论等等
2、香农对信息的定义：不确定性的减少。

即信息量是把某种不确定性趋向于确定的一种度量，信息量的大小取决于消息的不确定减少程度，不确定减少程度越大则信息量越大；不确定减少程度小则信息量越少。

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（method）是完成一个既定目标的具体技术与工具；方法论（methodology）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
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：两者均为工程方法论，均以问题为起点，具有相应的逻辑思维，问题导向同，注重程序及阶段；…
不同点：（1）霍尔方法论主要以工程系统为研究对象，而切克兰德方法更适合于对社会经济和经营管理等“软”系统问题的研究（2）前者的和核心内容是优化分析，而后者的核心内容是比较学习。

（3）前者更多的关注定量分析方法，而后者比较强调定性或定性与定量有机结合的基本方法。

（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….
系统分析（SA）是在对系统问题现状及目标充分挖掘的基础上，运用建模及预测、优化、仿真、评价等方法，对系统的有关方面进行定性与定量相结合的分析，为决策者选择满意的系统方案提供决策依据的分析研究过程。

1、系统的问题分析（*）
2、SA要素：①问题②目的及目标③方案④模型（结构、数学、仿真）⑤评价（衡量标准）⑥决策
3、系统分析框架图
4、问题信息搜集的四方面（1）问题的确认，找出主要问题（2）发生地点（3）发生时间（4问题的广度。

5、问题的原因分析方法：（1）横向分析（找出可能的原因）找出逻辑上相似的比较对象进行比较。

针对四个方面的信
息，把有可比性的没有出差错的对象与出了绩效问题的对象进行比较，找出其中的差异。

（2）纵向分析（对可能的原因进行检验）通常采用排除法筛选。

将各原因中对问题发生的现象解释能力最强的原因列出。

（3）逆向论证（证实真正的原因）
系统模型
1、模型的分类：概念模型A1（思维或意识模型A11; 字句模型A12; 描述模型A13）：它们在形式上可以是思维的，字句的，
描述的;符号模型A2（图表模型A21;数学模型A22）：用来代表系统的各种因素和他们之间的关系;仿真模型A3：是用计算机对系统进行仿真时所使用的模型;形象模型A4（物理模型A41;图像模型A42）：是把现实的东西的尺寸进行改变后的表示;类比模型A5
B——分析模型B1[通常用数学关系式表达]，仿真模型B2[主要基于“计算机导向”，博弈模型B3[主要基于“人的行为导向”]，判断模型B4[基于专家调查的判断]
C——结构模型C1，数学模型C2，仿真模型C3
D——实体模型D1（实物模型D11;模拟模型D12），抽象模型或符号模型D2（数学模型D21;结构模型D22；
仿真模型D23; ……）
2、源点、汇点、起始集、终止集
源点：有一列（如第j列）元素全为0，则Sj属于源点，
汇点：有一行（如第i行）元素全为0，则Si属于汇点，
起始集B（S）：系统要素集合S的起始集是在S中只影响其他要素而不受其他要素影响的要素所构成的集合。

终止集E（S）：系统要素集合S的终止集是在S中只被其他要素影响而不影响其他要素的要素所构成的集合。

3、系统结构的几种矩阵表达及其内涵：（1）邻接矩阵：表示系统内所有的基本二元关系（直接联系）的方阵（2）可达矩阵：
表示系统内所有二元关系的方阵（3）缩减矩阵(M')：在邻接矩阵和可达矩阵的
基础上，实现系统结构的一种矩阵形式。

在可达矩阵M的基础上，对具有强连接关系的要素，保留其中的某
个代表要素，删除掉其余要素及其在M中的行和列，得到的矩阵称为缩减矩阵M' （4）骨架矩阵:把实现某一可达矩阵M、具有最小二元关系个数（“1”元素最少）的邻接矩阵叫做M的最小实现二元关系矩阵，或称之为骨架矩阵
4、建立ISM规范化方法过程：四个阶段：区域划分，级位划分骨架矩阵，提取多级递阶有向图绘制
5、建立ISM实用化方法过程：建立可达矩阵及缩减矩阵，对缩减矩阵进行层次化处理，绘制多级递阶有向图
6、ISM含义？全称？结构模型（ISM）应用有向连接图描述系统各要素间的关系，以表示一个作为要素集合体的系统的模型。

全称：
系统评价
1、评价几要素“5W1H”What：评价对象；Who：评价主体；Why：评价目的；When：评价时期；Where：评价地点；How：评价方法。

2、关联矩阵法：
两两比较法与古林法的特点：两两比较法：是将指标两两比较而打分，然后对每一指标的得分求和，并进行百分化等处理。

缺点：没有体现相对重要程度，规则过于绝对与定性化，总有一项权重为0.
古林法特点：1、相对主观2、体现了逐项对比的相对重要程度；3、各指标下每个方案的价值评定分数直接由原始数据计算。

4、不单是可以算权重，还可以算价值量
3、常见的多级递阶结构类型
7、本课程的几种系统评价方法及其特点：（1）关联矩阵法：原理性的方法，它主要是用矩阵的形式来表示各替代方案有关
评价指标及其重要度与方案关于具体指标的价值评定量之间的关系。

（2）层次分析法：适用于评价要素分层次，它是把复杂的问题分解成各个组成因素，又将这些因素按支配关系分解组成递阶层次结构。

通过两两比较的方式确定层次中诸因素的相对重要性。

然后综合有关人员判断，确定备选方案相对重要的总排序。

整个过程体现了人们分解判断综合的思维特征。

（3）模糊综合评判法：适用于多主体评价
决策分析。