系统工程(第1、2章)
系统工程课后题答案
第一章部分习题答案1．名词解释风险——是用危险概率及危险严重度表示的可能损失；是对认识主体可能发生灾害的后果的定量描述，是一定时期产生灾害事件的概率与有害事件危及势的乘积。
（危及势是系统功能残缺或丧失后造成的损害的总和。
）风险度——是衡量危险性的指标，也叫风险率。
系统——系统就是由相互作用和相互依赖得若干组成部分结合成得具有特定功能的有机整体。
系统工程——系统工程是组织管理系统的规划、设计、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。
可靠性——是指系统在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。
可靠度——是衡量系统可靠性的标准，它是指系统在规定的时间内完成规定功能的概率。
安全——是指在系统使用的周期内，应用科学管理和安全系统工程原理，鉴别危险性并使风险减少到最小限度，从而使系统在操作效率、耗费时间和投资范围内，达到最佳安全的状态；是一个相对的状态概念，是认识主体在某一限度内受到损伤和威胁的状态。
安全系统——在一个工程系统运行、维修以致废弃时都需要有各种手段（包括设施和措施）保证系统的上述工作得以安全进行，这些设施和措施的总和便构成系统中的安全分系统，也可简称安全系统。
第二章部分习题答案1．系统安全分析的含义、目的和任务是什么？系统安全分析含义：是从安全角度对系统中的危险因素进行分析系统安全分析目的：是为了保证系统安全运行，查明系统中的危险因素，以便采取相应措施消除系统故障或事故。
系统安全分析内容：(1)对可能出现的初始的、诱发的及直接引起事故的各种危险因素及其相互关系进行调查和分析。
(2)对与系统有关的环境条件、设备、人员及其他有关因素进行调查和分析。
(3)对能够利用适当的设备、规程、工艺或材料控制或根除某种特殊危险因素的措施进行分析。
(4)对可能出现的危险因素的控制措施及实施这些措施的最好方法进行调查和分析。
(5)对不能根除的危险因素失去或减少控制可能出现的后果进行调查和分析。
系统工程01 绪论
二、系统的属性（特性）
集合性 相关性 层次性 整体性 涌现性 目的性 环境适应性
三、系统的分类
1、按照系统的属性分类： 自然系统和社会系统 实体系统和概念系统 封闭系统和开放系统 静态系统和动态系统 开环系统和闭环系统 作业系统和管理系统
2、钱学森的系统分类 P10
四、方案分析与比较 (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.分析计算每种方案所需的总时间
5.做出比较结论
工序列表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 名称 洗壶 灌水 放壶 等水开 洗杯 找茶叶 泡茶 喝茶 紧前工序 无 1 2 3 无 无 4，5，6 7 工序时间(分) 1 0.5 0.3 15 1 1 2.2
引言: 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 课堂学习与课外深化
引例
1960年6月4日，一架采用涡轮 发动机的飞机从波士顿起飞。飞机刚刚 起飞，便有30000只椋鸟冲向发动机，造 成气孔堵塞，发动机功率损失3/4，飞机 起飞1分钟后便坠入温恩罗普海湾，飞机 上的72人中有62人因此丧生。
四、系统的结构与功能
1、系统的结构表示
各种系统的具体结构是大不一样的，大系统的结 构往往是很复杂的。但是从一般的意义上说，系统的 结构可以用以下式子表示： S={E，R} 这里， S：代表系统； E：表示要素的集合； R：要素间的各种关系的集合。 由此可知，作为一个系统，必须包括其要素的集 合与要素之间关系的集合，两者缺一不可。两者结合 起来，才能决定一个系统的具体结构与特定功能。
引言: Why
(完整word版)系统工程
系统工程第1章系统与系统工程1.1系统1。
1.1 系统概念的形成1.1。
2 系统的定义1.概念：具有一定功能的、相互间具有有机联系的、由许多要素或构成部分组成的一个的整体.2.系统概念的5个要点：(1)由两个或两个以上的元素组成(2)各元素之间相互联系、相互依赖、相互制约、相互作用(3)各元素协同运作,使"系统”作为整体具有各组成元素单独存在时所没有的某种特定功能(4)系统是运动和发展变化的，是动态的过程(5)“系统”的运动具有明确的目标1。
1.3 系统的特性1. 所有系统的6个共性：(1)层次性（2）整体性(3）集合性（4）相关性（5）目的性(6）环境适应性2. 系统工程研究对象的4个特性：（1)可控性（2）动态性(3）复杂性(4)自律性1.2管理系统1.2。
1 管理系统与系统管理1.管理系统:是以所研究的管理对象为系统,是整个社会系统的基本组成单元.2.管理：是社会系统中联系隔层子系统的纽带。
3.系统管理学：是在管理的基础上产生的一种新学说，即它强调在组织管理上运用一般系统理论及大系统理论,把过去各学派学说兼容并蓄，融为一体,建立通用的模式,寻求普遍的原则。
1。
2.2 管理系统的特点1.管理系统是一个具有多重反馈结构的社会系统。
2.管理系统往往是一个非线性的系统.3.管理系统中各变量之间存在着长时滞。
4.管理系统中原因和结果具有一定的分离性.5.管理系统具有明显的组织结构特性.1.2。
3 现代工业企业的系统特征1.工业企业系统是一个人-机系统。
2.工业企业系统是一个可分系统.3.工业企业是一个具有自适应能力的动态系统。
4.工业企业是一个投入产出系统。
5.工业企业是一个开放系统。
1.2.4 企业的系统模型1.环境与界限2.投入性质3.流量与流向4.转换过程5.产出的形式1.3系统工程1.3.1 系统工程的发展1。
3.2 系统工程的定义：系统工程就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问题,以实现系统目标的综合最优化。
系统工程
第一章系统工程的概述一、系统的定义系统是由两个或两个以上相互区别、相互依赖和相互制约的要素（或单元、组成部分）结合而成的具有特定功能、结构和环境的有机整体三、系统的特征系统的特征，是从各种具体的系统中抽象出来的系统的共性。
明确系统的特征是我们正确认识系统的关键。
一般具备五大特征：1．目的性通常系统都具有某种目的。
系统的目的就是系统要达到的终极形式。
2.多元性系统由多个元素构成，至少需要两个元素3．整体性系统是由相互联系的各个部分组成的有机整体。
4．相关性(1)各个组成部分是相互联系和制约的，这是系统内部的相关性5．层次性系统具有层次结构。
即系统由若干个子系统构成，而系统与其它系统可构成更大的系统6．环境适应性系统适应外部环境的变化，以获取生存和发展能力的性质，就是系统的环境适应性。
系统与环境的作用是相互的。
四．本课的定义系统工程系统工程是处理系统问题的工程技术。
它包含了开发、运行、革新系统所需思想、程序、方法的总和五．系统工程的概念-与其它工程学科的关系系统工程是以已经体系了的原有的科学和技术为基础，使各种管理技术融合起来，重新又体系化了的科学。
因此，系统工程与各方面工程技术、与先后发展起来的管理技术有密切的关系。
它是各工程学科的综合运用，同时，它又普遍适用于各特定的工程学科第二章系统工程方法论一.系统工程方法论特点:1.研究方法强调整体性 2.技术应用强调综合性 3.管理决策强调科学性1、霍尔的三维结构原理：系统的整个管理过程分为前后紧密相连的七个阶段和七个步骤，并同时考虑到为完成这些阶段和步骤的工作所需的各种专业管理知识。
三维结构由时间维、逻辑维、知识维组成步骤：1）时间维系统工程工作从规划到更新的整个过程或寿命周期，按时间顺序排列，用以表示系统工程的工作阶段和进程。
一般分为七个阶段：规划阶段——谋求系统工程工作在总体上、战略上、方针上的设想和规划；设计方案——根据规划提出具体的计划方案；研制阶段——实现系统的计划方案，并作出较为详细而具体的生产计划；生产制造阶段——生产出系统所需要的构件及整个系统，并提出较为详细而具体的安装计划；安装阶段（系统实施）——把系统安装好，通过试验运行作出较为具体的运行计划；运行阶段——系统投入运行，为预期用途服务；更新阶段——系统经过长时间运行后，改进旧系统，或取消旧系统，建立新系统。
系统工程(完整版)
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
|
(完整版)系统工程第二章课后习题
系统工程第二章作业工业141班申彦学号201430682.霍尔三维结构与切克兰德方法论有何异同点？答：（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。
4.系统分析的要素有哪些？并简述各自的含义。
答：（1）问题。
在系统分析中，问题一方面代表研究的对象，或称对象系统，需要系统分析人员和决策者共同探讨与问题有关的要素及其关联状况，恰当的问题；另一方面，问题表示现实状况与希望状况的偏差，这为系统改进方案的探寻提供了线索。
⑵目的及目标。
目的是系统的总要求，目标是系统目的的具体化。
（3）方案。
方案即达到目的及其目标，分析和确定为达到系统目标所必须具备的系统功能和技术条件。
（4）模型。
模型是由说明系统的主要因素及其相互关系构成的。
（5）评价。
评价即评定不同方案对系统目的的达到程度。
（6）决策者。
决策者作为系统问题中的利益主体和行为主体。
9.请通过一实例，说明应用系统分析的原理。
如果将图书馆作为一个完整系统，依据现代管理的系统理论，对其进行系统分析，主要包括以下方面：（1）系统要素方面：即构成图书馆的各个组成部分和相关条件；⑵ 系统结构方面：即图书馆各部分的组成方式及其相互关系；（3）系统功能方面：表现为图书馆系统整体和局部功能的总和；（4）系统集合方面：揭示维持、完善与发展图书馆系统的源泉与因素；(5)系统联系方面：研究图书馆系统与其他系统间以及其内部子系统之间相互纵横的联系；(6)系统历史方面：展示整个图书馆系统的产生和发展的历史过程，揭示其一般的历史规律。
同样，图书馆系统也包括不同层级的子系统，各子系统都各司其职。
高层级子系统的主要任务是根据系统的整体目标，向下一层级发出指令，最后考核该层级指令执行的结果，同时解决下一层次各子系统之间的不协调或矛盾；低层级的子系统要对上一层级子系统负责，协调相关层级子系统共同完成任务。
系统工程概论
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现代科学技术对系统思想方法的贡献
（1）在于使系统思想定量化，成为一套具有数学 理论、能够定量处理系统各组成部分相互联系的科学 方法； （2）在于为定量化系统思想的实际应用提供了强 有力的计算工具 —— 电子计算机。这两大贡献都是在 20世纪中期实现的。
数学表达 哲学=》科学
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1.3 系统的分类和特征
1.系统的分类
（1）按系统的生成：自然系统与人工系统。 （2）组成系统的要素：实体系统与概念系统。 （3）按与环境的关系：开放系统与封闭系统。 （4）按状态与时间关系：静态系统与动态系统。 （5）按照系统的掌握程度：白色系统、黑色系统与灰色系统。
功能的有机体，而且这个系统本身又是它所从属的一个更大系 统的组成部分。
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综合各种定义，我们认为：
系统是由若干个（两个或两个以上）相互联系、相互 依赖、相互制约、相互作用的元素组成的具有某种特定功 能的有机整体。
系统概念中包含以下要点：
单个元素构不成系统
系统是一个有机整体
计、开发、生产、组织、管理、调整、控制与评价等
问题的一门交叉科学。
201（1）系统工程研究问题一般采用先决定整体框架， 后进入详细设计的程序，一般是先进行系统的逻辑思 维过程总体设计，然后进行各子系统或具体问题的研 究。
逻辑思维过程总体设计是指在提出任务的前提下， 综合构思研究的内容、方法、人员、进度等问题使系统 能够更好地达到预期效果的一种创造性劳动过程。
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（1）框架结构与运行结构 当系统处于尚未运行或停止运行的状态时各元素 之间的基本联接方式，称为系统的框架结构。 系统处于运行过程中相互依存、相互支持、相互 制约的方式，称为系统的运行结构。 （2）空间结构与时间结构 元素在空间的排列或配置方式，称为系统的空间 结构。 元素在时间流程中的关联方式，称为系统的时间 结构。
系统工程试题(自订版包1、2章问答)
系统工程试卷一、单项选择题1 我国古代运用系统工程建造的大型水利工程典范是（）A 都江堰B 京杭大运河C 黄河治理D 灵宝渠2 系统科学的产生与( )有关A 科技背景、社会经济水平、军事政治B 科技背景、军事政治C 社会经济水平、军事D 科技背景、社会经济水平3 下列关于系统定义描述错误的是( )A 系统是一个整体B 一个系统的结构就是所有组分间关联方式的总和C 对于系统中的任意两个组分,它们之间的关系只有一种D 模型是对原系统特性的简化表达形式。
4 关于切克兰德模式，下面说法中（）是错误的A 霍尔结构主要解决“硬”问题，而切克兰德模式主要解决“软"问题B 切克兰德模式实质上是一种调查学习法C 切克兰德使用概念模型代替数学模型，用可行满意解代替最优解D 切克兰德模式适合解决工程系统的问题5 关于综合集成工程方法学说法错误的是（)A 它是从定性到定量的综合集成法B 采用人机结合以机器为主的思维方法和研究方式C 综合集成研讨厅体系本身是开放的、动态的体系D 由机器体系、专家体系和知识体系组成6 关于系统分析，下面说法错误的是（)A 无狭义和广义之分B 通过对情况的全面分析，对可能采取的方案进行优选，为决策者提供可靠的依据C 系统分析应首先明确分析的目的D 既是系统工程过程中的一个阶段，又贯穿于整个系统工程活动过程7 系统分析和系统设计是系统工程过程中的两个核心阶段,下列说法错误的是( ）A系统设计的10个阶段要严格遵循一种线性的进程B 系统设计是选择和安排系统的各个组成部分来实现规定的功能C 可以采用分析和综合两种方法进行系统设计D 系统分析是对某一给定的系统的各个组成部分的一种调查和分析研究8 系统功能分析一般不用（）来描述A 功能流程框图法B 时间基线法C系统流程图 D N2图法9 建立递阶结构模型，一般要经过①级位划分②区域划分③多级递阶有向图绘制④骨架矩阵提取四个阶段，下列排列正确的是（）A ①②③④B ①②④③C ②①④③D ②①③④10 关于系统评价,下面论述正确的是( )A 系统评价只是在系统即将终结之时进行B 系统评价越晚其意义越显著C 在系统工程的每一阶段都应进行系统评价D 系统评价活动与系统需求、系统开发无关问答题：（书上思考题第一第二章思考题)1、选择一个你所熟悉的系统问题说明: ①系统的功能及其要素②系统的环境及输入、输出；③系统的结构（最好用框图表达);④系统的功能与结构、环境的关系.①系统的功能及其要素: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一事物（元素)，也可以使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。
系统工程重点
计算公式
NPV I t Ot 1 r
t 0 n t
式中：NPV-净现值；It-第t年的现金流入量；Ot-第t年的现金流出 量；r-折现率；n-投资项目的寿命周期。 （2）净现值法的原理 净现值法所依据的原理是：假设预计的现金流入在年末肯定可以 实现，并把原始投资看成是按预定贴现率借入的，当净现值为正 数时偿还本息后该项目仍有剩余的收益，当净现值为零时偿还本 息后一无所获，当净现值为负数时该项目收益不足以偿还本息。 净现值法具有广泛的适用性，净现值法应用的主要问题是如何确 定贴现率，一种办法是根据资金成本来确定，另一种办法是根据 企业要求的最低资金利润来确定。
求根法
求和法 0.652 0.556 0.692 0.130 0.111 0.077 0.218 0.333 0.231
0.637 0.105 0.258
1.900 0.318 0.782
0.633 0.106 0.261
C1
C2
C3
C4
C5
v21 v22 v32 v11 v12 v31
P1
P2
P3
§5-4模糊评价法
了解模糊评价法的应用。
第六章 决策分析方法
§6-1 管理决策概述 决策分析主要是解决风险型和不确定型类型的问题。 重点掌握期望收益值的计算，关联树法的应用。
考试成绩占总成绩的70% 拟采用题型： 一、填空题（20%） ；二、选择题（10%） 三、判断题（10%）；四、简答题（10%） 五、计算题（40%）；六、论述题（10%） 考试时请自己携带计算器！
NAV NAV NAV (1 i )1 (1 i ) 2 (1 i ) n
系统工程课件第一章(1)
v 管理科学的发展与管理人才培养
管理科学发展的“制高点” ——系统化管理
T型人才
系统工程课件第一章(1)
导论：What
v SE是以大规模复杂系统（特 别是管理系统）为研究对象， 在系统理论、管理科学及其运 筹学、专业工程技术等学科基 础上形成的一门交叉学科。通 过学习，主要使学生掌握分析 与解决一般管理系统问题的思 想、程序和方法。
第一章 系统工程概述
系统工程的 产生、 发展 及应用
(二)系统理论的产生与发展
系统工程的研 究对象
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。
。
SE的概念与 特点
系统工程课件第一章(1)
第一章 系统工程概述
系统工程的 产生、 发展 及应用
第三段
（课堂习题2）[2]
v 系统工程应用实例 [2] v （课程总结）[1]
第四段
系统工程课件第一章(1)
导论：Who/Where v 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！
系统工程课件第一章(1)
导论：How
v How?
建议注坚重持系问统题思导1耳2考向、、说不严话许禁点3使迟平0名%用到时一，手及10次两机中%无次及途+(故扣交早期未除头退中到7接+0期扣%末除，考平三试时次）成无9绩平0时% 采用系统化3方、法不无成故绩缺。课作业一次未交及抄袭扣除
系统工程课件第一章(1)
2020/11/30
系统工程课件第一章(1)
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。
《系统工程》课后习题第二章答案.
第二章1．举例说明什么是系统工程。
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问题，以实现系统目标的综合最优化。
举例：三峡水利工程、企业的长远规划、新产品的开发、大型项目管理。
2．简述系统工程的理论基础。
一般系统论、大系统理论、经济控制论、运筹学、哲学和社会科学、计算机科学、各门专业科学和工程技术。
3．系统工程与传统方法有哪些区别？（1）系统工程的思维方式是三维结构分析，即时间维、逻辑维和知识维度。
（2）系统工程的软科学性4．什么是系统分析？系统分析的组成要素有哪些？广义的解释认为系统分析就是系统工程，狭义的解释认为系统分析是系统工程的一项优化技术，或者是系统工程技术在非结构化问题决策中的具体应用。
系统分析是进行系统研究帮助进行有效决策的一种方法。
在若干选定的目标和准则下，分析构成系统的各个要素的功能及其相互之间的关系。
利用数量化方法分析制定可行方案，并推断可能产生的效果，以期寻求对系统整体效益最大的策略。
组成要素：目标、方案、指标、模型、标准、决策5．在系统工程中进行方案的提出和筛选时，备选方案一般应具有哪些特性？（1）强状性（2）适应性（3）可靠性（4）现实性6．试述系统工程的应用范围。
（1）自然对象的系统：宇宙、气象、灾害、国土、资源、农林渔业（2）人体对象的系统：生理、病理、脑、神经、心理、医疗（3）产业系统：技术发展、工业设备、网络系统、服务系统、交通控制、经营管理（4）社会系统：国际系统、国家行政、地区社会、文化、教育7．结合一个具体实例，说明系统工程方法论的思路、程序和方法。
以技术引进项目为例：（1）阐明问题①问题的性质和范围：提出者是生产经理；决策者是总经理；引起问题的原因是当前企业的经济效益下降，产品的市场占有率下滑；涉及的相关部门有市场部和人力资源部②问题的目标：用企业3%-5%的流动资金引进技术，达到企业经济效益提升8%-10%的目标③环境和条件：即技术引进的各种约束条件，包括该企业现有的人力、物力、财力、技术基础、资源和市场等。
系统工程---第二章 系统分析与评价
（3）局部利益和整体利益相结合
（4）定量分析和定性分析相结合
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2.1 系统分析概述
2.1.3 系统分析的原则
（1）内部因素和外部因素相结合
在建立一个工厂或实施一 个方案时，不仅要从目前 利益出发，而且还要考虑 到将来的利益。如果采用 的方案，对目前和将来都 是有利的，这当然是最理 想的。当长远利益与当前 利益发生矛盾时，就要从 实际出发，根据各种要素 认真权衡利弊、慎重考虑。 如：毁林造田，英国与德 国的工业发展，牧民定居？
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模型
效果（+）
+
2.1 系统分析概述
2.1.3 系统分析的原则
（1）内部因素和外部因素相结合 （2）当前利益和长远利益相结合
构成一个系统，不仅受到内 部因素的影响，而且也受到 外部条件的制约，例如设计 一个企业，作为一个系统， 不仅要受到企业本身的各种 因素的，如生产类型、生产 过程、生产环节、物流和信 息流的相互制约，而且要受 到外部自然环境、市场状况、 协作和运输情况等外部因素 的影响。所以进行系统分析 时，必须把内部因素和外部 条件结合起来综合分析。
一个系统是由若干个子系统构 成的，如果每个子系统的效益 是好的，组织起来的总系统的 效益也是好的话，这当然是最 为理想的，但实际中却往往很 难做到这一步。
例如：两人得、失和问题 方案1 方案2 方案3 得： 5 4 1 失： -4 -2 -1 追求局部最优，但不是 整体最优
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2.1 系统分析概述
硬件模型 软件模型
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2.2 系统模型化
2.2.4 系统模型的作用
（1）直观和定量; （2）应用范围广、成本低;
系统工程学笔记
系统工程学第一章系统工程概述第一节系统工程的产生、发展及应用1 系统工程虽然形成于20世纪50年代，但是初步实践可以追溯到古代；2 古希腊唯物主义哲学家德谟克利特最早使用“系统”一词；亚里士多德名言：整体大于部分之和，这是系统论的基本原则之一。
3 都江堰由鱼嘴（岷江分流）、飞沙堰（分洪排沙）、和宝瓶口（引水）三大设施组成；4 早期的系统思想有“只见森林”和比较抽象的特点；15世纪下半页以后，有“只见树木”和具体化的特点；5 19世纪以后，有“先见森林，后见树木”的特点；6 辩证唯物主义认为，世界有无数相互关联、相互依赖、相互制约和相互作用的过程所形成的统一整体。
这种普遍联系和整体性的思想，就是科学系统思想的实质。
7 一般系统论、控制论、信息论耗散结构理论协同论及自组织理论等是系统理论的重要内容和SE的理论基础。
8 系统论或者狭义的一般系统论，是研究系统的模式、原则和规律，并对其功能进行数学描述的理论。
其代表人物是爱地理理论生物学家贝塔朗菲。
9 系统工程的发展概况1957年，发表第一部名为《系统工程》的著作，系统工程学形成的标志；1965年，提出模糊集合的概念，为现代系统工程奠定了重要的书数学基础1961-1972年，美国实施阿波罗登月计划，使用多种系统工程方法并获得巨大的成功，极大地提高了系统工程的地位1972年，国际系统分析研究所（IIASA）在维也纳成立，系统工程的应用重点开始从工程领域进入到社会经济领域，并发展到了一个重要的阶段10 中国系统工程研究主要标志和集中代表是钱学森的《工程控制论》、华罗庚的《统筹法》和许国志的《运筹学》11 中国大规模的研究系统工程是从20世纪70年代末、80年代初开始的。
1978年9月27日，钱学森、许国志、王寿云在《文汇报》上发表了题为“组织管理的技术——系统工程”第二节系统工程的研究对象1 系统工程的研究对象是组织化的大规模复杂系统（规模庞大、结构复杂、属性及目标多样、一般为人机系统、经济性突出等）2 系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素所组成，具有特定功能、结构和环境的整体；3 系统的一般属性：整体性，整体性是系统最基本、最核心的特性；关联性，构成系统的要素是相互联系、相互作用的；所有要素均隶属于系统整体，并具有互动关系；环境适应性，区分为不同环境：（技术环境、经济环境、社会环境等）和不同的环境域：（外部环境、内部环境）等目的性、层次性4 大规模复杂系统的特点：系统的功能和属性多样，由此带来的多重目标间经常会出现相互消长或冲突的关系系统通常由多维且不同质的要素所构成一般为人机系统，而人及其组织或群体所表现出的固有的复杂性由要素间相互关系所形成的系统结构所形成的系统结构日益复杂化和动态化规模庞大和经济性突出等5 系统的类型自然系统和人造系统：多数是其复合系统实体系统与概念系统，通常研究的是这两类的复合系统动态系统和静态系统：系统工程研究的是一定时期、一定范围内和一定条件下具有某种程度稳定性的动态系统封闭系统和开放系统：研究有特定输入、输出的相对孤立系统第三节系统工程概念与特1 系统工程是从总体出发，合理开发、运行和革新一个大规模复杂系统所需思想、理论、方法论、方法与技术的总称，属于一门综合性的工程技术。
系统工程期末复习资料
第一章：系统工程概述系统工程的研究对象是组织化的大规模复杂系统。
P5★系统的定义：是由两个以上相互联系、相互作用的要素所构成，且具有特定功能、结构、环境的整体。
有以下四个要点：（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耽搁事物（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种相对的概念，取决于所研究的具体对象及其范围。
（2）系统和环境。
任一系统又是它所丛书的一个更大系统（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形成的系统总体。
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。
系统功能的实现受到其环境和结构的影响。
系统的一般属性：P6（1）整体性：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：构成系统的要素是相互联系、相互作用的；同时，所有要素均隶属与系统整体，并具有互动关系。
关联性表明这些联系或关系的特性，并且形成了系统结构问题的基础。
（3）环境适应性：任何一个系统都存在于一定的环境之中，并与环境之间产生物质、能量和信息的交流。
环境的变化必然会引起系统功能及结构的变化。
系统必须首先适应环境的变化，并在此基础上使环境得到持续改善。
管理系统的环境适应性要求更高，通常应区分不同的环境类（技术环境、经济环境、社会环境等）和不同的环境域（外部环境、内部环境等）。
★大规模复杂系统的主要特点：P6（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）系统通常由多为且不同质的要素构成。
（3）一般为人—机系统，而人及其组织或群体表现固有的复杂性。
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面向对象区分的各种系统形态
物质系统、人类系统及方法步骤系统 作业系统和管理系统 社会经济系统 经营系统 根据具体对象划分的各种系统 :
工业系统、运输系统、交通系统、通信系统、物资流 通系统、金融系统、能源系统等以产业区分系统的形 态，或按消费生活系统、医疗系统、军事系统和教育 系统等
修建用的砖瓦 水的来源 建筑石材、木材的运输 废墟的排除与清理
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工程观念
工程的观念是在人们处理自然、改造自然的社会生
产过程中所形成的工程方法论，传统的工程观念是 指生产技术的实践而言，而且以硬件为目标与对象， 如机械工程、电气工程、铁路工程、水利工程等。 系统工程将这一观念和方法应用于社会系统中，其 所处理的对象不仅包含传统工程观念中的自然对象 （即硬件），而是在传统的工程观念的基础上增添 了新的内容，也即以软件为目标与对象。实际上， 系统工程所讨论的工程是泛指一切有人参与的、以 改变系统某一特征为目标的，从命题到出成果的工 作过程。系统工程使得人们能够以工程的观念和方 法研究和解决各种社会系统问题。
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对于我们今天生活中所关心的各种社会经济问题，
系统工程的应用举例
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：影响肉、菜、生活用品等等，从 而影响整个社会的物价。 燃料能源价格：影响原材料、产品及整个物价 银行利率：影响消费与积累，反应了国家的经济政 策 外汇牌价：主要用于调节进出口政策，同时反应了 一个国家的经济实力
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1、“系统工程”的含义
1975年美国科学技术辞典的论述为：“系
统工程是研究复杂系统设计的科学，该系 统由许多密切联系的元素所组成。设计该 复杂系统时，应有明确的预定功能及目标， 并协调各个元素之间及元素和整体之间的 有机联系，以使系统能从总体上达到最优 目标，在设计系统时，要同时考虑到参与 系统活动的人的因素及其作用。”
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自然系统与人工系统
自然系统是由自然发生而产生与形成的系统，这类
系统的组成部分是自然物（山、海、河流、矿物、 植物及动物等）所自然形成的系统。像海洋系统、 矿藏系统、生态系统、太阳系、宇宙系等，都属于 自然系统。 人工系统是人们将有关元素，按其属性和相互关 系组合而成的系统，亦即用人工方法建立起来的系 统。例如，人类对自然物质通过加工，用人工方法 制造出来的工具和机械装置等构成的各种工程系统； 人类通过人为地规定的组织、制度、步骤、手续等 建立起来的各种管理系统和社会系统；人类通过对 自然现象和社会现象的科学认识，用人工方法研究 出来的科学体系和技术体系等都属于人工系统。
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4、企业的系统模型
扰动
输出 处理
输入
反馈
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几个要素
环境与界限 投入性质 流量与流向 转化过程 产出的形式 .
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三、系统工程
要作出科学的决策就必须依赖于系统可靠的科
学决策方法，系统工程便是处理决策问题的基 础理论指导，它将所处理的问题作为一个完整 的系统进行处理，强调决策系统整体目标的综 合最优化; 系统工程借助于自然科学与工程技术的方法， 来处理各种社会系统，将人类在长期开发自然 系统和改造社会系统的实践中所形成的整体最 优化系统观念应用于其求解问题的全过程之中， 从而保证了所解决问题的全面周到与科学合理。
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2、系统的特性
阶层性 整体性 集合性 相关性 目的性 环境适应性.
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系统工程研究系统的特性
可控性 动态性 复杂性 自律性.
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3、系统的各种形态
自然界所面临的系统是各种各样的，它 们以各种各样的形态存在于这个五彩缤纷 的世界。因此，我们就可以按照系统在自 然界存在的形态及性质，将系统分为各种 各样的类型。
(F.W.Taylor）系统 ; 1940年，丹麦哥本哈根电话公司的厄兰（A.K.Erlang）和美 国贝尔电话公司的莫利纳(E.C.Molina)将研制自动交换机的工 作划分为规划、研究、开发、应用和通用工程五个阶段，提出 排队论 第二次世界大战时期，一些科学工作者以大规模军事行动为对 象，提出了解决战争问题的一些决策和对策的方法和工程手段， 产生了运筹学 ；战后迅速扩展到一般经营管理方面；如“曼 哈顿工程” 1945年,美国军部建立兰德公司(Rand),总结开发了许多系统数 学分析法,奠定了今天系统工程的基础 1957年,美国学者顾杰(H.Goode)和马可尔(R.Machol)合著 《系统工程学》(Systems Engineering),理论上首次总结
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实体系统与概念系统
所谓实体系统，是指以物理状态的存在物作为组
成要素的系统，这些实体占有一定空间，如自然 界的矿物、生物，生产部门的机械设备、原始材 料等。由于自然物都为实实在在的存在物，因此， 实体系统亦称为硬件系统 与实体系统相对应的是概念系统，它是由概念、 原理、假说、方法、计划、制度、程序等非物质 实体构成的系统，如管理系统、科学技术体系、 教育系统、文化系统等。由于概念系统，对应着 的多是人们对自然界的认识和假设，因此概念系 统亦称为软件系统。
他工程学不同之点在于它是跨越许多学科的科学， 而且是填补这些学科边界空白的一种边缘学科。 因为系统工程的目的是研制一个系统，而系统不 仅涉及到工程学的领域，还涉及社会、经济和政 治等领域，所以为了适当地解决这些领域的问题， 除了需要某些纵向技术以外，还要有一种技术从 横的方向把它们组织起来，这种横向技术就是系 统工程”。
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二、系统概述
系统工程顾名思义就是研究系统的工程技
术，它是在系统和系统理论逐渐发展的基 础上所形成的系统方法论。 系统的概念？
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1、系统的概念
系统概念是系统工程的基础 “系统思想是进行分析和综合的辨证思维
工具，它在辨证唯物主义那里取得了哲学 的表达形式，在运筹学和其他系统科学那 里取得了定量的表述形式，在系统工程那 里获得了丰富的实践内容”
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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： 企业的长远规划：综合考虑企业发展、实力、原 材料、能源、技术、市场、国家政策等。 新产品开发：考虑市场、企业开发技术与实力、 销售网络、经济条件等 区域规划：考虑区域特征、交通、历史、地理等 大项目管理：经过立项、论证、实施、…
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系统工程与一般工程比较的特点
自然现象和组织管理等； 系统工程是一门跨学科的边缘学科； 在处理复杂的大系统时，常采用定性分析和 定量计算相结合的方法。
研究的对象广泛，包括人类社会、生态环境、
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5、系统工程的发展
“孙子兵法” ;四川都江堰工程 ; 系统工程的萌芽时期可追溯到20世纪初的F.W.泰勒
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1、“系统工程”的含义
1978年我国著名学者钱学森指出：“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，是一种对 所有系统都具有普遍意义的方法”。
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1、“系统工程”的含义
1977年日本学者三浦武雄指出：“系统工程与其
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系统概念的形成
公元前古希腊对宇宙大系统的认识 我国西周时期的“阴阳二气”及金、木、
水、火、土“五行” 东汉时期形成的“二十四节气” 周秦到西汉时期的“皇帝内经”。
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系统的定义
系统可被定义为具有一定功能的、相互间具有有
机联系的由许多要素或构成部分组成的一个整体。 一台机器、一个部门、一项计划、一个研究项目、 一种组织、一套制度都可以看成一个系统 系统的存在具有普遍性 系统的概念是相对的而不是绝对的，它没有绝对 规模的界限
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孤立系统、封闭系统与开放系统
所谓孤立系统指的是系统与外界环境既不可能进
行物质交换，也不可能进行信息、能量交换。换 句话说，系统内部的物质和信息能量不能传至外 部，外界环境的物质和信息能量也不能传至系统 内部。 封闭系统是指系统与外界环境之间可以进行信息、 能量交换，但不能进行物质交换。 开放系统是指系统与外界环境有信息、物质和能 量交互作用的系统。
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示例
S
S
S
物资流
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信息流
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普通系统、大系统、巨系统、简 单系统与复杂系统
从系统的规模进行分类，系统有大小之分，
可分为普通系统、大系统及巨系统；从系 统的复杂程度来分，系统又可分为简单系 统与复杂系统。
2013年8月7日9时59分
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系统科学是用统一的系统方法研究任何控制论系
统的行为和控制的学科领域，它主要研究有组织 的大系统或一般系统的运动和量变规律 系统科学分为：系统方法论、系统理论和系统工 程 系统工程是系统科学的应用部分，是系统科学中 与社会经济决策和工程管理关系最密切的一部分
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