管理系统工程知识点概括

第一章
一．管理系统工程学科性质
是视企业为有机综合体，应用系统理论和系统工程思想、原理、方法和手段，对企业的经营管理进行有效控制，使企业在市场经济条件下创造最佳效益的现代管理科学。

二．系统思想产生的条件（1）古代被动的综合阶段（牛顿时代及以前）（2）近代分析发展阶段（17—19世纪末）（3）现代综合发展阶段
三．系统理论的发展。

（1）一般系统论的基本概念和基本原理在工程实践中得到广泛应用，为工程实践提供了理论指导，并在此基础上建立了系统工程学。

（2）系统论与控制论、信息论、耗散结构理论、协同论及突变论等新学科、新理论紧密结合，建立起了系统科学这一横断学科。

（3）系统理论、系统方法应用于其他学科领域，为这些学科注入了新的活力，加快了它们的发展步伐。

（4）在系统思想的基础上，逐渐创立起了系统哲学体系。

第二章
一． 1.系统与要素。

一个具体的系统必须具备三个条件：（1）系统必须由两个以上的要素组成（2）要素与要素、要素与整体、整体与环境之间，存在着相互作用和相互联系（3）系统整体具有确定的功能。

要素：系统的性质由要素决定。

系统与要素的关系：对立统一的关系。

（1）系统通过整体作用支配和控制要素（2）要素通过相互作用决定系统地特性和功能（3）系统和要素在一定条件下相互转化
2.结构与功能。

结构是系统的普遍属性，是指系统内部组成要素之间的相互联系、相互作用的方式或秩序，也就是各要素之间在时间或空间上排列和组合的具体形式。

分为空间结构和时间结构。

功能：系统是功能和结构的统一体，功能和结构不可分割。

结构是认识系统功能的基础，分析功能必须联系系统地结构。

结构与功能关系：(1)由不同要素组成的不同结构的系统，只有不同的功能。

(2)由相同要素组成的不同结构的系统，也具有不同的功能。

(3)组成系统地要素和结构不同，可以具有相同的功能。

(4)同一结构的系统，可以具有多种功能。

3.环境与行为。

环境指系统以外对该系统有影响有作用的要素的集合。

行为指系统对环境的影响和作用的反应。

4.整体稳定性与局部变异性。

（1）整体稳定性静态稳定：是由系统地平衡结构决定的。

动态稳定：是由系统地非平衡结构决定的。

（2）局部变异性指系统在外部干扰和内部故障的作用下，局部地改变自身的特性，包括系统组成部分或要素的局部更替、结构的局部改变以及功能的局部丧失等。

（3）整体稳定性与局部变异性的关系。

两者同时存在同时作用。

系统地整体稳定性是相对的，局部变异性是绝对的。

稳定只能是变异种的稳定，变异常常是稳定的变异。

认识两者及两者关系，有助于人们在实际工作中注重系统的状态变化。

5.系统地形态与分类
（1）按系统形成的方式分类：自然系统，人工系统，符合系统。

（2）按系统组成的要素分类：物质系统，概念系统。

（3）按系统与环境的关系分类：封闭系统，开放系统。

（4）按系统状态与时间的关系分类：静态系统，动态系统。

（5）按系统规模分类：大系统，小系统。

二．1.系统整体性原理的基本内容。

（1）要素和系统不可分割。

（2）系统整体的功能不等于各组成部分的功能之合。

系统可加性的两种情况：整体大于部分之和，整体小于部分之和。

（3）系统整体具有不同于各组成部分的新功能。

2.对管理工作的知道意义：（1）指导管理者根据管理目标把管理要素组成一个有机的系统。

（2）指导管理者把不断提高要素的功能作为改善系统整体功能的基础。

（3）知道管理者保持系统要素的合理组合。

3.动态相关性原理。

基本内容：（1）系统内部要素和要素之间的相关性。

要素之间的相互作用，具体表现为相互制约和相互协同。

（2）要素与系统整体的相关性。

由于系统内部要素之间相互作用、相互联系形成一定结构，每一个要素通过结构这个中介和系统整体发生联系。

（3）系统与环境的相关性。

对于系统来说，
环境是系统地环境，系统地改变会引起环境的改变，对于环境来说亦然。

4.动态相关性原理的指导意义：（1）任何一个要素在系统中的存在和有效运行都与其他要素相关。

（2）系统内部诸要素之间的相关性不是静态的，而是动态的。

（3）任何系统的整体功能，都存在于系统与环境相关性之中。

5.层次等级性原理。

基本内容：（1）层次等级结构是物质普遍的存在方式。

揭示了自然界和人类社会由人类社会由简单到复杂，由低级到高级，由无序到有序的自然发展过程。

（2）处于不同层次等级的系统具有不同的结构，亦有不同的功能。

系统的层次等级反映的是处于不同层次的系统组织程度的差别。

（3）不同层次等级的系统之间相互联系、相互制约，处于辩证统一之中。

6.层次等级性原理的指导意义：（1）可以指导管理者合理设置管理层次。

（2）可以指导管理者科学地分解目标。

管理系统的层次等级是科学分解目标的组织基础。

（3）可以指导管理者按管理层次实施层次管理。

7.系统有序性原理。

基本内容：（1）系统是有序的。

（2）有序和无序是可以转化。

系统由低级结构转变为较高级的结构，即趋向有序；反之，系统由较高级的结构转变为较低级的结构即趋向无序。

8.指导意义：首先是目标体系有序。

一个管理系统的总目标和子系统的分目标必须构成合理的目标体系，使之有系统的特性。

其次是目标实施过程有序。

目标的实施过程必须以有序的目标体系为基准，每个子系统必须在总目标的统领下实施自己的分目标。

最后是组织系统有序。

组织系统的有序性，是实现管理目标、建立正常工作秩序的组织保证。

9.控制系统。

含义：由施控制者、受控制者和控制作用的传递者三个要素组成一个整体，相对于某种环境而言，才能具有控制的功能和行为的系统。

10.施控制者作用于受控制者（控制作用），受控制者反作用于施控制者（反馈作用）。

11.控制系统根据有无反馈回路，可区分为开环控制系统和闭环控制系统。

开环：输入直接控制输出。

结构简单，成本低，但对环境适应能力差，只有当外界干扰较小或干扰恒定时才可用。

闭环：输出由输入和输出的回输共同控制。

对环境有较大的适应性。

12.功能模拟方法。

既是控制论的基本方法又是具有相对独立性的科学研究方法。

特点：（1）功能模拟只以功能和行为相似为基础，所模拟的是一切只有通信和控制功能系统的合乎目的性的行为。

（2）在传统模拟中，模型只是认识原型的手段；在功能模拟中，模型是具有生物目的行为的机器。

（3）功能模拟借助黑箱方法，从功能上描述和模仿系统对环境影响的反映方式，一般无需分析系统的内部机制和分别要素，不追求模型的结构与原型相同。

三1.香农的信息定义：
（1）从通信角度看，信息是信号、数据等构成的消息所载有的内容。

消息是信息的“外壳”，信息是消息的“内核”。

（2）从实用角度看，信心是指能为人们所认识和利用的，但事先又不知道的消息，情况等。

也就是说，信息对于收信者来讲，应该是有用的和以前未知的东西。

维纳的信息定义：（1）信息不是物质也不是能量（2）信心是在控制系统进行调节活动时，与外界相互作用，相互交换的内容（3）信息是系统的组织性的量度
2、信息与物质的区别：
1）任何一个物体当它转移到别处时，原来的地方就不再有此物了。

而信息不同，当某人将其知道的信息传输出去以后，他自己仍然占有这个信息不会丢失。

2）物质都具有质量而信息则不同，它虽离不开一定的物质载体，需要借助于文字，语言，图像等具体物质形式表现出来，但本身却没有质量。

3、信息与能量的区别：
1）信息的内容与及其所起的作用不取决于传递信息所消耗的能量，其内容取决于信源。

2）能量可以相互转化，而且是守恒的。

而信息则不遵守能量守恒定律，常常由于传递过程中所受到的干扰，造成信息的损失。

四1、耗散结构概念：耗散结构论是一门研究耗散结构的演变性质、形成、稳定和演变规律的科学，是关于非平衡系统的自组织理论。

这理论指出，一个开发系统(不管是力学的，物理的，化学的还是生物的系统）在到达远离平衡态的非线性区时，一旦系统的整个参量的变化达到一定的阀值，通过涨落，系统可能发生
突变，即非线性相变，由原来的无序的混乱状态转变到一种时间，空间或功能上有序的新的状态。

2、耗散结构的内容：（仔细看）
(1)耗散结构必须是开放系统(2)非平衡态是有序之源(3)非线性作用是有序的动力(4)随机涨落是有序的契机五1、协同论：协同一致的运动。

2、协同的定义：指协调两个或者两个以上的不同资源或者个体，协同一致地完成某一目标的过程或能力。

3、协同论基本内容：
1）协同效应原理：就是用复杂系统内各子系统的相互作用，来说明系统自组织现象的观点，原则和方法。

2）支配原理：大量物理系统和非物理系统通过不稳定性可以自发形成空间结构，时间结构或时空结构。

3）自组织原理：自组织原理是协同论的核心，它反映了复杂系统在演变过程中，如何通过内部诸要素的自行主动协同来达到宏观有序的客观规律。

4、自组织可能产生的基本条件：
(1)系统必须是开放的，以保证外界能量、物质和信息的进入，这是自组织发生的外部条件。

（2）系统必须是包含大量子系统的宏观系统，且子系统间的相互作用是非线性的，这是自组织发生的内部条件。

5、产生自组织的主要途径：（1）控制参量的变化引起自组织（2）系统要素的质与量的变化引起自组织（3）
瞬变引起自组织
6、突变论：就是着重考察某种过程从一种稳定状态到另一种稳定状态的跃迁，并通过稳定性理论的应用，阐发变突的形式，回答什么是突变这一带根本性的问题。

7.突变论基本内容：（1）稳定态与非稳定态，渐变与突变。

突变论以稳定理论为基础，通过对系统稳定性的研究，阐明了稳定态与非稳定性态，渐变与突变的特征及其相互关系。

（2）分类定理与突变模型。

突变的基本类型：折叠型、尖角型、燕尾型、蝴蝶型、双曲型、椭圆型、抛物型。

第四章
1、霍尔的三维结构
（1）时间维：表示从规划到更新，按时间顺序排列的系统工程全过程。

分为六个阶段：
a.规划阶段
b.方案阶段
c. 研制阶段
d.生产阶段f.更新阶段
（2）逻辑维：是指每个阶段所要进行的工作步骤。

a..明确问题。

b. 选择目标。

c. 系统综合。

d. 系统分析e. 方案优化。

f. 作出决策j. 付诸实施
（3）知识维：是指在完成上述各种步骤所需要的各种专业知识和管理知识。

2.切克兰德的“调查学习”模式：其软方法的核心不是寻求“最优化”，而是“调查、比较”或者说是“学习”
3、切克兰德的“调查学习”方法步骤为：
（1）不良结构系统现状说明。

通过调查分析，对现存的不良结构系统的现状进行说明。

（2）弄清关联因素。

初步弄清、改善与现状有关的各种因素及其相互关系。

（3）建立概念模型。

在不能建立数学模型的情况下，用结构模型或语言模型来描述系统的现状。

（4）改善概念模型。

随着分析的不断深入和“学习”的加深，进一步用更合适的模型或方法改进上述概念模型或进一步用更合适的模型。

（5）比较。

将概念模型状态进行比较，找出符合决策者意图而且可行的改革途径或方案（6）实施。

实施提出的改进方案。

4.确定目标的原则和方法：原则：长远性，总体性，可行性，单义性，具体性，标准型，一致性和有序性。

方法：比较法，分析法和随机观察法，其他还有德尔菲法和头脑风暴法以及专家小组法。

5.数学建模的一般步骤：（1）明确目标（2）找出主要因素，确定主要变量（3）明确系统的约束条件（4）根据有关工程技术或学科的知识，用数学符号数学式子来明确表达变量之间的各种关系，完整地反映出目标和约束的内容。

第五章
1、什么是模型？模型就是抽象。

特征：（1）是现实系统的抽象或模仿。

（2）是由反映系统本质或特征的主要因素构成。

（3）集中体现了这些主要因素之间的关系。

2、系统模型的分类方法：实体模型：即系统本身，当系统的大小刚好适合研究而又不存在危险时，就可以
把系统本身作为模型。

实体模型包括抽样模型。

相似模型：根据相似的原理，利用一种系统去代替另一种系统。

网络模型：用网络图来描述系统的组成元素及元素之间的相互关系，包括逻辑关系和数学关系。

逻辑模型:表明逻辑关系的模型。

解析模型：用数学方程式表示的模型。

3、在系统工程中使用数学模型分析问题的优点：（1、他是定量分析的基础。

（2、他是系统预测和决策的工具(3、它可变性好，适应性强，分析问题速度快，省时省钱，而且便于使用计算机。

4、对系统模型的要求：1）现实性：在一定程度上能够较好的反映系统的客观实际，应把系统本质的特征和关系反映进去，而把非本质的东西去掉，但又不影响反映本质的真实程度。

2）简明性：在满足现实性要求的基础上，应尽量系统模型简单明了，以节约建模的费用和时间。

3）标准化：在建立某些系统的模型时，如果已有某种标准化模型可供借鉴，则应尽量采用标准化模型。

（如果以上三条出现矛盾时，一般处理原则是：力求达到现实性，在现实性的基础上达到简明性，然后尽可能满足标准化。

）
5、建立系统模型的原则：切题，清晰，精度要求适当，尽量使用标准模型。

6、建立系统模型的主要方法：1）推理法：对于内部结构和特性已经清楚的系统（即“黑箱”），可以利用已知的定律和定理，经过一定的分析和推理，得到系统模型。

2）实验法：对于那些内部结构和特性不清楚或不恨清楚的系统（即“黑箱”），如果允许进行实验性观察，则可以通过实验方法测量其输入和输出。

3）系统分析法：对于那些属于“黑箱”，但又不允许直接进行实验观察的系统（非工程系统多属于此类），可以采用数据收集和统计分析的方法来建造系统模型。

4）混合法：大部分系统模型的建造往往是以上几种方法综合运用的结果。

5）类似法：即建造原系统的类似模型。

第六章
1、系统分析是从系统长远和总体的最优出发，在选定系统目标和准则的基础上，分析构成系统的各个层次分系统的功能和相互关系，以及系统同环境的相互影响。

2、实行系统分析的处理原则：（1）系统要素同外部环境相结合（2）当前利益和长远利益相结合（3）分系统与整个系统想结合（4）定量分析与定性分析相结合
3、系统分析的步骤（可用逻辑维代替）确定问题的范围；设立目标；收集资料；建立模型；制定标准；进行分析；拟定和选择方案；模拟检。

4.层次分析法的特点：思路清晰、方法简便、适用面广、系统性强。

步骤：（1）建立层次结构模型（2）构造判断矩阵（3）层次单排序（4）层次总排序（5）一致性检验
第七章（了解）
1.系统评价：是对系统开发提供的各种可行方案，是系统工程工作中的一项重要的基础工作。

2.原则：(1)保证评价的客观性（2）保证方案可比性（3）评价指标要成系统（4）评价指标符合国家方针政策。

3.步骤：（1）对各评价方案作出简要说明，使方案的特点，优缺点清晰，便于评价人员掌握。

（2）确定由所有单项和大类指标组成的评价指标体系（3）确定各大类及单项评价指标的权重，并从整体上调整（4）进行单项评价，查明各项评价指标的实现程度（5）进行单项评价指标的综合，得出大类指标的价值（6）进行综合评价，综合各大类指标的价值和总价值。

连环比率法：是一种确定得分系数或加权系数的方法。

第八章
1、系统仿真的分类：
1）按仿真实验的方法分为物理仿真和数学仿真。

物理仿真也称实物仿真，一般指仿真过程是以物理性质和几何形状相似为基础，而其他性质不变的仿真。

其优点是保持了系统原有的物理性质，可以较全面地反映实际物理现象；缺点是费用高、制作复杂，研究对象不同，需要使用不同的物理仿真模型。

数学仿真是以数学方程式相似为基础的仿真方法，它用数学方程式表示研究对象。

其优点是可以用一个模型解决不同种类的问题便于改变参数和选择初始条件，在仿真过程中可方便地引入随机干扰等。

2)按系统随时间变化的特点分为连续系统仿真和离散系统仿真。

如果系统变化的主要方面是连续的，对此所进行的仿真为连续系
统仿真。

若系统变化是离散的，那么所进行的仿真称为离散系统仿真。

3)按事件出现的特性分为确定性仿真和随机性仿真。

2、系统仿真的作用：
1）对于复杂系统在设计和分析的各阶段上产生的一系列问题，可利用系统仿真，了解系统的可行性和可靠性，验证结论的正确性，寻求解决问题的途径。

2）当系统的实际操作训练和试验费用很高时，或实际系统无法进行破坏性和危险性实验时，仿真方法则是很好的替代方法，如宇航员、飞行员训练用的仿真器等。

3）在仿真模型上，可以研究单个变量或参数变化时对系统整体的影响，并且可以多次重复试验，这在真实系统中是很困难和不可能的。

利用系统仿真可以避免在实际系统上试验周期过长的缺点，节省人力、物力。

在实际系统建成之前不可能对它进行试验，而使用仿真模型可以对未来系统的功能、可靠性等进行研究。

4）当实际系统中存在大量随机因素而又不能忽视时，可采用随机仿真方法来解决，如采用蒙特卡罗法对排队问题、随机存储问题进行仿真研究。