系统工程理论与方法之1

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系统工程理论

1
4、物理―事理―人理（WSR）系统方法论。
中国系统工程专家顾基发和英国华裔专家朱志昌于90年代中期提出
物理主要涉及物质运动的机理，通常要用到自然科学知识，主要回答这个“物”是什么，它需要的是真实性；
事理是做事的道理，主要解决如何去安排这些事物，通常用到管理科学方面的知识，主要回答怎样去做；人理是做人的道理，处理任何事和物都离不开人去做，以及由人来判断这些事和物是否得当，通常要用到人文社会科学的知识，主要回答应当如何. WSR作为一个统一的工作过程可由理解领导意图、调查分析、形成目标、建立模型、协调关系、提出建议等6个步骤来构成
协同学

1 产生原西德理论物理学家哈肯（Haken）长期从事激光理论研究，发现激光呈现出丰富的合作现象，从而得出了协同作用的重要概念，于20世纪70年代后期创立了协同学。哈肯认为系统由无序到有序的关键不在平衡、非平衡或者离平衡态有多远。关键在于组成系统的各子系统在一定条件下，它们之间的非线性作用、相互协同和合作，自发产生有序结构，因此强调了协同现象的普遍性和重要性。
信息论

若某事件出现概率为p，则这一事件所具有的信息量为单位为比特(bit)，信息量常用单位计算出信源发出的每一个符号所包含的平均信息量，这个平均值就是信源平均信息量，即信息熵。

信息论

2信息论启示信息方法

运用信息的观点，把系统看作是借助于信息的获取、传送、加工、处理而实现其有目的性的运动的一种研究方法信息方法在分析和处理问题时，把系统有目的的运动抽象为一个信息变换过程。不对事物的整体结构进行剖析，而是从其信息流程加以综合考察，获取关于整体的性能和知识。信息方法的意义就在于它指示了机器、生物系统的信息过程，揭示了不同系统的共同信息联系；有利于管理、决策科学化；指明了信息沟通的重要性。

钱老与系统科学

钱老与系统科学人们记得，钱学森有过这样一段感人肺腑的谈话：“如果一个科学家的生命属于科学，就应把自己的生命过程使用得更有效力，更精细，更有韧劲。

一个科学家的生命当说已经不属于自己，他应该属于创建科学的巅峰。

不妨把科学家的生命看成是前人创造者的继续。

科学家总是登着前辈的肩头攀援，而自己，往往又成为后人的人梯。

”钱学森用了几十年的精力和心血，开创了我国航天科技事业的前进道路，推动了我国火箭、导弹事业的迅速发展。

钱学森是我国航天、火箭、导弹事业的拓荒者和奠基人。

他在为中国的航天事业创业、奠基的同时，又哺育和培养了一代又一代的航天英才。

然而，这并不是他的全部工作。

钱学森不仅是一位有着惊人智慧的科技翘楚，而且也是一位富有独创性的伟大的科学理论家。

他在自己的科学实践中，创立、丰富、完善、发展了许多学科的理论。

这其中特别要提到的，是他完善并发展了系统工程的理论与方法，并将这一理论与方法应用于全部知识领域的研究，从而创立了系统科学。

钱学森创立的系统科学，具有世界影响。

由于这一学说的创立以及他在航天、火箭、导弹方面做出的辉煌贡献，双壁联珠，使他荣获了国际“小罗克韦尔”奖章。

现代社会分工和专业化高度发展，经济、文化联系错综复杂。

生产、流通、交换、分配的规模越来越大。

科学技术越来越发展，反映这些发展情况的信息量和信息交流，也随之大幅度增长，而且越来越在社会生活中占据重要位置。

有一个统计数字表明，自六十年代以后，科学知识的信息量，每年以1O％以上的速度增长。

一个科学家即使夜以继日地工作，也只能阅读有关他自己这个专业的出版物的一小部分。

于是，大量的信息被闲置和浪费掉了。

而这些信息，对于每个人所从事的专业来说，看似无关紧要，实则是非常重要的。

这种状况，不仅使科学家，也使不同岗位的决策者，都感到惋惜和无措。

人们在呼唤一种新的科学，帮助解决这一矛盾。

系统科学，便在这样的时代背景下应运而生了。

系统科学可以帮助人们面对纷繁复杂的主客观世界和浩瀚的知识海洋，提纲挈领、纲举目张地认识世界和改造世界。

系统工程导论第二章系统工程的基础理论与方法论第一节系统最优化理论

n 。最后，也要考虑到xij
的产品数量属性，即 xij 0,i 1, 2, m, j 1, 2, n ，因此，该运
输方案可由以下模型求解得到：
2.1 系统最优化理论
mn
min
cij xij
i 1 j 1
（2-3）
n
s.t. xij ai ,i 1, 2, m j 1 m xij bj , j 1, 2, n i 1 xij 0,i 1, 2, m, j 1, 2, n
2.1 系统最优化理论
mn
解
首先，在假设运输量为
xij
的条件下其总的运费为 i 1
j 1
cij
xij
。
其次，要考虑到从任意产地运出的量要等于该产地的产量，即
n
xij ai ,i 1, 2,
j 1
m 。第三，还要考虑到运到任意销地的量要等
m
于该销地能销出的量，即 xij bi , j 1, 2, i 1
不同的方案、设计、措施以达到最优目的。（2）目标函数，如例
2-1
中的 max
, 10x1 18x2
例
2-2
中的min
mn
cij xij
。目标函数通常是决策变
i 1 j 1
量的函数，表达了“何为最优”的准则和目标，规定了优化问题
的实际意义。
2.1 系统最优化理论
（3）约束条件，如例 2-1 和例 2-2 中由“s.t”规定的部分。约束条件指决策变量取值时受到的各种资源和条件的限制，表达了一种“有条件优化”的概念，通常为决策变量的等式或不等式方程。如果决策变量的取值是连续的，且目标函数和约束条件都是决策变量的线性函数，则称为线性规划问题。如果决策变量的取值为整数点，则称为整数规划问题；如果部分决策变量取值连续而其余取值为整数，则称为混合整数规划问题；如果目标函数和约束条件中存在任何的非线性因子，则称为非线性规划问题。

系统工程课程设计

系统工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握系统工程的基本概念、原理和方法，理解系统思维在解决问题中的应用。

2. 使学生能够运用系统分析、系统设计等方法，对现实生活中的问题进行系统性思考和解决。

3. 帮助学生了解系统工程在各个领域的应用，拓宽知识视野。

技能目标：1. 培养学生运用系统思维分析问题的能力，提高解决问题的系统性、创新性。

2. 提高学生团队协作能力，学会在团队中发挥个人优势，共同完成项目任务。

3. 培养学生运用系统工程方法，进行项目设计、实施和评估的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对系统工程学科的兴趣，激发学习热情，形成主动学习的态度。

2. 培养学生具有批判性思维，敢于质疑，勇于挑战，形成积极向上的学习氛围。

3. 引导学生关注社会热点问题，培养责任感，认识到系统工程在解决现实问题中的价值。

课程性质：本课程为理论与实践相结合的课程，注重培养学生的系统思维能力和实际操作能力。

学生特点：学生具备一定的逻辑思维能力，对新鲜事物充满好奇心，但可能缺乏实际操作经验。

教学要求：教师应结合学生特点，注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，提高课程趣味性和实用性。

同时，关注学生个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 系统工程基本概念：系统与系统工程的关系、系统工程的定义、特点、发展历程等。

2. 系统分析方法：系统分析的基本步骤、方法，如结构分析、行为分析、决策分析等。

3. 系统设计方法：系统设计的基本原则、方法，如模块化设计、优化设计、可靠性设计等。

4. 系统工程应用案例：介绍系统工程在各个领域的应用，如企业管理、交通运输、环境保护等。

5. 实践项目：结合课程内容，组织学生进行小组项目设计，实际操作，提高学生运用系统工程方法解决问题的能力。

教学大纲安排如下：第一周：系统工程基本概念及发展历程第二周：系统分析方法（一）第三周：系统分析方法（二）第四周：系统设计方法（一）第五周：系统设计方法（二）第六周：系统工程应用案例及分析第七周：实践项目启动，分组讨论，确定项目主题第八周：实践项目实施，进行系统分析、设计第九周：实践项目成果展示、评价与总结教学内容与课本关联性：课程内容紧密围绕教材中系统工程的基本理论、方法及应用，确保学生能够系统地掌握系统工程知识。

系统工程设计的理论和方法

系统工程设计的理论和方法随着科技的快速发展和社会的不断进步，各个领域的工程设计也得到了越来越多的重视。

系统工程设计作为一种新兴的设计理念和方法，得到了广泛的应用和发展，成为了当今各类工程领域的重要组成部分。

本文将对系统工程设计的理论和方法进行探讨和分析。

一、系统工程设计的概念和意义系统工程设计是一种把所有组成部分看成一个整体、考虑系统功能和性能的设计方法。

其主要目的是为了满足用户的需求，实现工程质量的提高和设计成本的降低。

通过系统工程设计的方法，可以把整个系统的要素和过程进行有效的集成和协调，避免因局部优化而导致整体拖累的现象，实现系统工程的高质量、高效率和高可靠性。

在今天的工程设计中，需要考虑的因素越来越多，如人因工效、环境保护、安全性、效益等等，而且在全球经济竞争日益激烈的背景下，企业需要不断提高产品质量和提高市场占有率，因此采用系统工程设计方法是确保产品成功的一种重要手段。

二、系统工程设计的特征系统工程设计具有以下几个主要特征：1、系统思维：系统工程设计以系统整体为设计对象，需要采用系统思维，从系统结构、功能、性能等方面进行设计和优化。

2、集成性：系统工程设计要求将所有要素、过程和功能进行有效的整合和集成，以达到最佳的设计效果。

3、多学科交叉：系统工程设计涉及多个学科和专业的知识，需要跨领域的交流和协作。

4、生命周期观念：系统工程设计要求对整个产品的生命周期进行全面的考虑和规划，从设计、制造、使用到报废整个周期都需要进行优化。

5、风险管理：系统工程设计需要对可能出现的风险进行有效的分析和管理，从而提高系统的可靠性和安全性。

三、系统工程设计的方法系统工程设计的方法主要包括以下几个方面：1、系统分析方法：包括需求分析、功能分析、性能分析、结构分析等；可以得到系统的设计指标和设计方案。

2、系统综合方法：包括系统设计和优化、系统评估和选择等；可以综合考虑多个因素，得出系统最优的设计方案。

3、系统仿真方法：通过建立系统的数学模型，可以进行系统的仿真分析，以便预测和评估系统的性能、可靠性等指标。

系统工程(完整版)

28

② 逻辑维

e) 系统方案的优化与选择：用数学规划等定量的优化方法去判别各种方案的优劣，以进行方案选择。
f) 决策：以指标体系为评价准则，在考虑决策者的偏好等基础上，选择最优方案。 g) 实施计划：按决策结果制定实施方案和计划。
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③ 知识维
知识维是指各工作步骤所需的各门专业知识，由于系统工程是个综合性的交叉学科，在上述各阶段中，执行任何一步都会涉及多种专业技术，如社会科学、工程技术、法律、商业、医药、艺术等等。
社会经济系统、经营管理系统、军事指挥系统等等。
系统工程在自然科学与社会科学之间架设了一座沟通的桥梁。
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2.系统工程的理论基础
• 从系统工程的定义可以看出，系统工程
是一门跨学科的边缘性交叉学科，它包括
自然、社会及工程设计分析等方面的知识，
它是由一般系统论、经济控制论、运筹学
等学科相互渗透、交叉发展而形成的。
第一章系统与系统工程
一、系统工程的应用举例二、系统三、系统工程四、系统工程方法论
1
一、系统工程的应用举例
三峡水利工程
• 是我国建国以来最大的工程项目，它的论证、组织、实施与管理可以说就是一个庞大的系统工程问题，这项工程涉及到了国家及地方的众多部门，如水利、电力、能源、文物、生态、移民等等，涉及到几个省的上百个县市，同时实施过程要由众多单位共同努力，时间横跨将近20年。
（1）问题（2）目的及目标（3）方案（4）模型（5）评价（6）决策者
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系统工程方法论
弄清问题
|
目标选择
|
系
拟定方案
|
建立模型
|

系统工程理论与方法_系统模拟

M—负指数分布(无记忆性，Markov性) D—确定型分布 Ek—K阶爱尔朗分布Erlang GI—一般相互独立随机分布(General Independent) G —一般随机分布。如 [M/M/1]:[∞/∞/FCFS]即为顾客到达为泊松过程，服务时间为负指数分布，单台，无限容量，无限源，先到先服务的排 28 队系统模型。
ห้องสมุดไป่ตู้
应用仿真技术的意义
1、经济
大型、复杂系统直接实验是十分昂贵的，如：空间飞行器的一次飞行实验的成本约在1亿美元左右，而采用仿真实验仅需其成本的1/10~1/5，而且设备可以重复使用。
2、安全
某些系统（如载人飞行器、核电装置等），直接实验往往会有很大的危险，甚至是不允许的，而采用仿真实验可以有效降低危险程度，对系统的研究起到保障作用。
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2. 排队规则：服务台从队列中选取顾客进行服
务的顺序 (1) 损失制。服务台都已被先来的顾客占用，那么他们就自动离开系统永不再来。(打电话) 等待制。 ① 先到先服务 ( F CF S )/ ② 后到先服务 (LCFS)/③随机服务(RAND)/④优先权服务(PR) (2)容量有限/无限 (3) 队列单列 / 多列 ( 只讨论队列之间不互相转移，不中途退出)
系统仿真分类
系统仿真根据模型不同：可以分为物理仿真、数学仿真和物理—数学仿真（半实物仿真）；
根据计算机的类别：可以分为模拟仿真、数字仿真和混合仿真；根据系统的特性：可以分为连续系统仿真、离散系统仿真；根据仿真时钟与实际时钟的关系：可以分为实时仿真、欠实时仿真（比实际时钟慢）和超实时仿真等。
系统仿真
内容简介：
系统模拟（亦称系统仿真）是指通过建立和运行系统的数学模型，来模仿实际系统的运行状态及其随时间变化的规律，以实现在计算机上进行试验的全过程。这是近30年来发展起来的一门新兴技术学科。公共管理的对象通常是社会、经济、军事等复杂系统，一般都不能通过真实的实验来进行分析、研究。因此，系统模拟技术就成为十分重要甚至必不可少的工具。三种基本的模拟方法及其模型，即蒙特卡洛模拟方法、排队模型、系统动力学模拟。通过蒙特卡洛（Monte Carlo）模拟可以具体了解管理系统模拟的基本原理及方法，排队模型体现了离散事件系统模拟的特点与规律，而系统动力学模拟则是一种可以广泛应用于公共管理决策及政策分析的连续系统模拟方法。

系统工程理论(1)

系统工程理论第一节系统科学的学科体系我国著名科学家钱学森提出了一个清晰的现代科学技术的体系结构，认为从应用实践到根底理论，现代科学技术可以分为四个层次：首先是工程技术这一层次，然后是直接为工程技术提供理论根底的技术科学这一层次，再就是根底科学这一层次，最后通过进一步综合、提炼到达最高概括的马克思主义哲学。

如图2-1所示。

在此根底上他又进一步提出了一个系统科学的体系结构。

他认为系统科学是由系统工程这类工程技术，系统工程的理论方法〔像运筹学、大系统理论等〕这一类技术科学〔统称为系统学〕，以及它们的理论根底和哲学层面的科学所组成的一类新兴科学。

如图2-2所示。

图2-1现代科学技术体系系统学主要研究系统的普遍属性和运动规律，研究系统演化、转化，协同和控制的一般规律、系统间复杂关系的形成法那么、结构和功能的关系、有序、无序状态的形成规律以及系统的仿真的根本原理等，随着科学的开展，它的内容也不断在丰富。

由于其尚属于起步阶段，还不够成熟，因而学者们对系统科学的学科体系的认识仍有较大差异。

系统工程是从实践中产生的，它用系统的思想与定量和定性相结合的系统方法处理大型复杂系统的问题，它是一门交叉学科。

系统工程是把自然科学和社会科学的某些思想、理论、方法、策略和手段等根据总体协调的需要，有机地联系起来，把人们的生产、科研、经济和社会活动有效地组织起来，应用定量和定性分析相结合的方法和计算机等技术工具，对系统的构成要素、组织结构、信息交换和反响控制等功能进行分析、设计、制造和效劳，从而到达最优设计、最优控制和最优管理的目的，以便最充分地发挥人力、物力和信息的潜力，通过各种组织管理技术，使局部和整体之间的关系协调配合，以实现系统的综合最优化。

系统工程是一门工程技术，但它与机械工程、电子工程、水利工程等其它工程学的某些性质不尽相同。

上述各门工程学都有其特定的工程物质对象，而系统工程那么不然，任何一种物质系统都能成为它的研究对象，而且还不只限于物质系统，它可以包括自然系统、社会经济系统、经营管理系统、军事指挥系统等等。

系统工程学理论知识大总结

系统工程学理论知识大总结第一章 1.系统，就是由相互作用和相互依赖的若干组成部分按照一定的规律结合而成，具有特定功能的有机整体。

2．系统的特征：集合性，系统是由许多元素按照一定的方式组合起来的，系统这特征称为系统的“集合性”。

关联性，系统的各组成部分之间是互相联系、互相制约的，这一特征称为系统的“关联性”。

目的性，系统总是具有特定的功能，管是自然系统还是人造系统，系统的存在都具有特定的，即存在的合理性。

特别是人创造的大中型改造系统，总有一定的目的性，这一特征称为“目的性”。

环境适应性，任何系统总是存在并活动于一个特定的环境之中，与环境不断进行物质、能量和信息的交换。

系统必须适应环境。

例子（了解） A 集合性 a ）计算机系统：硬件（CPU 、存储器、输入输出设备），软件（系统软件：操作系统、编译软件、DBMS 等，应用软件），人（user ，操作人员） b ）人体系统：脑、四肢、躯干、各部位 c ）学校：教师、学生、干部、工人、教室（建筑物）、设备（教学仪器、科研设备）等 d ）汽车：发动机、传动制动系统、轮胎、车体等（司机？） B 关联性 a ）人体系统：头脑、四肢、躯干、各部位。

骨骼、肌肉、血管、神经连接起来。

头疼的原因：感冒、血压不正常、神经衰弱、心脏供血问题等 b ）计算机系统：各个硬件之间相互联结，硬件与软件之间，软件与其它软件之间。

硬件,操作系统,编译软件、DBMS 等,应用软件,人 c ）学校：教师、学生、干部、工人、教室（建筑物）、设备（教学仪器、科研设备）教师 -------- 学生（教学，教与学）教师、学生 -------- 设备（实验、科研；学习、实践）教师、学生 ------- 教室（上课、办公） C 目的性：学校以培养人才为目的；工厂则以生产各种产品、获得利润为目的；汽车的功能：交通运输 D 环境适应性：一个工业企业的环境：原材料市场、技术与劳务市场；产品销售市场、协作单位、竞争单位；政府有关业务管理机关；所处自然地理位置和周围商业、治安的社会条件。

系统工程(完整版)

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一、系统工程的应用举例
对于我们今天生活中所关心的各种社会经济问题，如经济改革、价格问题、体制改革及各种政策的出台都是要经过充分的系统的论证，这些都与系统工程有关。例如：
粮食价格的调整燃料能源价格银行利率外汇牌价
3
一、系统工程的应用举例
将来在我们的实际工作中，我们会遇到许许多多的系统工程问题，比如：
(4)《中国大百科全书 · 自动控制与系统工程卷》指出：“系统工程
是从整体出发合理开发、设计、实施和运用系统的工程技术。它是系统科学直接改造世界的工程技术。”
14
系统工程的定义
(5) 日本工业标准 (JIS) 规定：“系统工程是为了更好地达到系统目
标，而对系统的构成要素、组织结构、信息流动和控制机构等进行分析与设计的技术”。
社会经济系统、经营管理系统、军事指挥系统等等。
系统工程在自然科学与社会科学之间架设了一座沟通的桥梁。
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2.系统工程的理论基础
• 从系统工程的定义可以看出，系统工程
是一门跨学科的边缘性交叉学科，它包括
自然、社会及工程设计分析等方面的知识，
它是由一般系统论、经济控制论、运筹学
等学科相互渗透、交叉发展而形成的。
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3.系统工程的三维结构分析
霍尔的“三维结构”模式
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① 时间维
a)规划阶段：主要是按照设计要求提出系统目标，制定规划和政策。 b)拟定阶段：完成的任务是提出具体的方案，进行系统的初步设计。 c)分析阶段：对所设计的方案进行分析、比较。 d)运筹阶段：方案的综合选优，确定最优实施方案。 e) 实施阶段：系统的设计、安装及调试等。 f) 运行阶段：按照系统预定的用途工作。 g)更新阶段：按系统要求实施，取消旧系统，代之以新系统，对系统改进。

精品文档-工程管理概论(史玉芳)-第4章

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工程项目管理系统由各个职能子系统组成，如计划管理子系统、合同管理子系统、质量管理子系统、成本管理子系统、进度管理子系统、资源管理子系统等。
工程的各个系统要素紧密配合、互相联系、互相影响，共同构成一个工程系统整体。
7
2．系统工程方法简述系统工程是实现系统最优化的科学。系统工程的第一次提出及应用是在1940年美国贝尔实验室研制电话通信网络时，该实验室将研制工作分为规划、研究、开发、应用和通用工程等五个阶段，1940年美国研制原子弹的“曼哈顿”计划也应用了系统工程原理进行协调。自觉应用系统工程方法而取得重大成果的两个例子是美国的登月火箭“阿波罗”计划和北欧跨国电网协调方案。
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(2) 名词：结构性组织，是人们(单位、部门)为某种宗旨和目标，按照某些规则形成的职务结构或职位结构，如工程项目管理组织、企业行政管理组织等。
组织理论有两个相互联系的研究方面： (1) 组织结构：指组织内各要素相互连接的框架，一般可用组织系统图简单地表示。组织结构侧重于组织的静态研究，以建立精干、合理、高效的组织结构为目的。组织结构的类型很多，一般有直线型、职能型、矩阵型、项目型等。
23Leabharlann 首先，形成设想，根据设想提出一个计划，包括方针目标的确定及活动计划的制定。
其次，按计划去执行，实现计划中的内容。第三，在执行中以及执行后都要检查执行情况和结果，明确效果，找出问题。最后，总结经验和教训，寻找工作过程中的缺陷，最后通过新的工作循环，一步一步地提高水平，把工作越做越好。这是做好一切工作的一般规律。
对工程管理人员而言，主动控制与被动控制都是实现工程目标所必须采用的控制方式。有效的控制系统是将主动控制与被动控制紧密地结合起来，尽可能加大主动控制过程，同时进行定期、连续的被动控制。只有这样，才能取得工程的成功。

系统工程之系统可靠性理论与工程实践讲义

系统工程之系统可靠性理论与工程实践讲义系统可靠性是系统工程中的重要概念，它是指系统在特定条件下保持正常运行的能力。

在实际工程中，系统可靠性的理论和工程实践是不可或缺的。

本讲义将介绍系统可靠性的基本理论和实践方法，并结合实例介绍如何应用于实际工程中。

一、系统可靠性的基本理论1. 可靠性概念可靠性是指系统在规定时间和规定使用条件下能够完成规定功能的概率。

可靠性可以用失效概率（failure probability）来度量，即系统在规定时间内失效的概率。

2. 失效模式与失效率失效模式是指系统失效的原因和方式，常见的失效模式有硬件失效、软件失效和人为失误等。

失效率是系统失效的频率，可以用失效率函数（failure rate function）表示，常用的失效率函数有指数分布、伽马分布和韦伯分布等。

3. 可靠性评估指标评估系统可靠性常用的指标有可用性和维护性。

可用性是指系统在规定时间内处于正常工作状态的时间比例。

维护性是指系统出现故障后恢复正常工作所需的时间。

4. 可靠性增长和可靠性增长率可靠性增长是指系统在运行一段时间后逐渐提高其可靠性。

可靠性增长可以通过故障数据进行可靠性增长率的计算，可靠性增长率是指单位时间内系统可靠性增加的速率。

二、系统可靠性的工程实践方法1. 可靠性要求的确定在系统设计初期，需要明确系统的可靠性要求。

可靠性要求的确定需要考虑系统的功能、使用条件和用户要求等因素，并依据相关标准和规范进行确定。

2. 可靠性设计的考虑在系统设计过程中，需要考虑如何增强系统的可靠性。

可靠性设计的主要方法有冗余设计、容错设计和检测与诊断设计。

冗余设计是指在系统中增加冗余部件来增加系统的可靠性。

容错设计是指设计系统能够自动检测和纠正错误的能力。

检测与诊断设计是指设计系统能够及时检测故障并对故障进行诊断。

3. 可靠性测试与验证在系统开发过程中，需要进行可靠性测试与验证。

可靠性测试是指通过实际测试来验证系统的可靠性，并对系统进行改进。

系统工程理论与方法1

系统的相关性原则对建设项目管理工作具有的指导意义：
（1）在建设项目的实际管理工作中，当我们要想改变某）在建设项目的实际管理工作中，当我们要想改变某些不合要求的要素时，必须注意考察与之相关要素的影响，些不合要求的要素时，必须注意考察与之相关要素的影响，使这些相关要素得以相应的变化。通过各要素发展变化的同步性，可以使各要素之间相互协调与匹配，从而增强协同效应以提高管理系统的整体功能。（2）管理系统内部诸要素之间的相关性不是静态的，而）管理系统内部诸要素之间的相关性不是静态的，而是动态的。要素之间的相关作用是随时间变化的，因此必是动态的。要素之间的相关作用是随时间变化的，因此必须把管理系统视为动态系统，在动态中认识和把握系统的整体性，在动态中协调要素与要素，要素与整体的关系。管理的实质就是把握管理要素在运动变化情况下，有效地进行组织调节和控制，以实现最佳效益的过程。（3）管理系统的组成要素，既包括系统层次间的纵向相关，也包括各组成要素的横向相关。协调好各要素的纵向关，也包括各组成要素的横向相关。协调好各要素的纵向层次相关和要素之间的横向相关，才能实现系统的整体功能最优。
2.相关性 2.相关性
系统内的各要素是相互作用而又相互联系的。整体性确定系统的组成要素，相关性的。整体性确定系统的组成要素，相关性则说明这些组成要素之间的关系。系统中任一要素与存在于该系统中的其他要素是互相关联，又互相制约的，它们之间某一互相关联，又互相制约的，它们之间某一要素如果发生了变化，则应对其他相关联的要素也要相应地改变和调整，从而保持系统整体的最佳状态。
1.1.3 系统的特性
1．整体性
系统是由两个或两个以上的可以相互区别的要素，按照作为系统整体所应具有的综合整体性而构成的。系统具有集合性，它是为达到系统基本功能要求所必须具有的组成要素的集合。构成系统的各要素虽然具有不同性能，但它们是根据逻辑统一性的要求而构成的整体。系统不是各个要素简单的集合，否则它就不会形成整体的特定的功能。因此，即使每个要素并不都很完善，但它们可以因此，即使每个要素并不都很完善，但它们可以进行综合和统一，成为具有良好功能的系统。

系统分析的基本理论和基本方法

系统分析的基本理论和基本方法一，系统工程的概念系统工程是从系统的观点出发，跨学科地考虑问题，运用工程的方法去研究和解决各种系统的问题，以实现系统目标的综合最优化。

1，系统的观念就是整体最优的观念，它是人类认识社会、认识自然的过程中形成的整体观念，或者称为全局观念。

2，工程的观念是人们处理、改造自然社会的社会生产过程中形成的工程方法论。

二，系统工程的理论基础1，一般系统论一般系统理论是通过对各种不同系统进行科学理论研究而形成的关于适用于一切种类系统的学说。

2，大系统理论大规模复杂系统的系特点是规模庞大，结构复杂，层次关系错综复杂，影响因素众多，并且常带有不确定的因素。

大系统理论是研究大系统的结构方案、稳定性、最优化、建立模型和模型简化等问题的学科。

3，经济控制论经济控制论为合理地控制经济过程提供了新的见解，并提供了一种有效的计划和管理国民经济及其各部门的新工具。

主要有计量经济模型、动态投入产出模型等。

4，运筹学运筹学是系统工程中应用最广泛的系统优化技术之一，几乎所有的系统工程问题毒药建立相应的模型。

模型有线性规划、动态规划、网络计划、排队论、对策论、存储论、模型论、决策论等5，哲学与社会科学哲学为系统哲学的发展提供了最根本的逻辑范畴，同时为系统工的发展提供了最根本的思维方法。

从某种意义上说，系统工程也是处理工程问题的哲学思维方法，它是一种方法论的科学。

社会科学也是系统工程应用和解决实际问题的最根本基础。

6，计算机科学计算机科学的发展为系统工程问题的求解提供了强有力的计算工具，这也为系统工程的发展，特别是在实际领域的应用起到了促进作用。

7，各门专业科学和工程技术参考文献：1，《系统工程.第二版》白思俊等编著2，《系统工程》主编张晓东。

系统工程方法论的基本原理与应用：分享系统工程方法论的基本原理、流程和应用实践

系统工程方法论的基本原理与应用：分享系统工程方法论的基本原理、流程和应用实践引言系统工程是一个跨学科的领域，旨在通过系统思维和工程技术，解决复杂问题和构建高效可靠的系统。

系统工程方法论是系统工程实践的指导原则和方法体系。

本文将介绍系统工程方法论的基本原理、流程和应用实践，帮助读者了解系统工程的核心思想与方法。

什么是系统工程方法论？系统工程方法论是一种综合的方法体系，用于解决和管理复杂问题。

它综合了多个学科领域的理论和方法，并通过系统思维的方式，整合和优化各种资源和过程，以实现系统设计、开发和运营的目标。

系统工程方法论的核心原理是整体优化和综合创新，其目的是提高系统的性能、可靠性和可维护性。

系统工程方法论的基本原理1. 系统思维系统思维是系统工程方法论的基本思维方式和方法论，它强调将问题看作一个整体，而不是独立的部分。

通过系统思维，可以识别和理解系统的复杂性、关联性和动态性，以便有效地分析和解决问题。

2. 综合优化综合优化是系统工程方法论的核心原则之一。

它强调通过整合不同的资源和过程，寻求最优的解决方案。

综合优化需要考虑多个因素和目标，并通过权衡和协调，找到一个平衡的解决方案。

3. 风险管理风险管理是系统工程方法论的重要组成部分。

在系统工程中，风险是不可避免的，因为系统设计和开发涉及到多个不确定性因素。

通过风险管理，可以识别、评估和控制潜在的风险，并采取适当的措施来降低风险对系统的影响。

4. 阶段性开发阶段性开发是系统工程方法论的一项重要原则。

它将系统开发过程分为多个阶段，每个阶段都有明确的目标和交付成果。

通过阶段性开发，可以逐步完善系统，并及时发现和纠正问题，以确保系统的质量和性能。

系统工程方法论的流程系统工程方法论的实践过程可以分为以下几个关键步骤：1. 需求分析需求分析是系统工程的起点。

在这个阶段，系统工程师需要与用户和利益相关者合作，收集和整理系统的需求和期望。

通过需求分析，可以确立系统的功能、性能和约束条件，为后续的系统设计和开发做好准备。

系统工程的概念和方法

系统工程的概念和方法日期：2008-09-28 作者：钱学森;许国志;王寿云来源：《组织管理的技术——系统工程》不论复杂的工程还是大企业，以至国家的部门，都可以作为一个体系；组织建立这个体系，经营运转这个体系是一项工程实践，就如水利枢纽，电力网，或钢铁联合企业的建设那样，是工程技术。

所以应该统统看成是系统工程。

当然，也正如我们习惯讲的工程技术又各有专门，如水力工程、机械工程、土木工程、电力工程、电子工程、冶金工程、化学工程等等一样，系统工程也还是一个总类名称。

因体系性质不同，还可以再分：如工程体系的系统工程(像复杂武器体系的系统工程)叫工程系统工程，生产企业或企业体系的系统工程叫经济系统工程。

国家机关的行政办公叫行政系统工程，科学技术研究工作的组织管理叫科学研究系统工程，打仗的组织指挥叫军事系统工程，后勤工作的组织管理叫后勤系统工程等等。

也还可以再以专门工作方面来分，如档案资料的组织管理叫资料库系统工程，控制产品质量的组织管理叫质量保障系统工程等。

系统工程的概念和方法还可以用于更广泛的实践。

除了上面讲的比较大的系统之外，设计一项不大的设备也要考虑设备各部件的协调，所以也要用系统工程的概念，因此在现有高等院校的工科专业课中也讲一点系统工程。

我们这里说的组织管理科学也是吸取了这些实践经验而发展扩大的。

其实再小一点的事也用得上系统工程的思想，如治病，要人、病、证三结合以人为主统筹考虑。

这就是说要把人体作为一个复杂的体系，还要把人和环境作为一个复杂体系来考虑。

说到这里，大家也会感到系统工程的概念并不神秘，这是我们自有生产活动以来，已经干了几千年的事。

在人类历史上，凡是人们成功地从事比较复杂的工程建设时，就已不自觉地运用了系统工程方法，而且这里面也自然孕育着理论。

公元前二五○年，李冰父子带领四川劳动人民修筑的都江堰，由“鱼嘴”岷江分水工程、“飞沙堰”分洪排沙工程、“宝瓶口”引水工程这三项工程巧妙结合而成，即使按照今天系统工程的观点，这也是一项杰出的大型工程建设。

系统工程理论与方法之1