ch2系统工程理论
物流工程进展考试
考试安排
15:24
考试范围
• • • • • ch2 物流系统规划与分析 ch3 设施选址决策 ch4 设施布置设计 ch6 物料搬运系统设计 ch7 仓储管理和库存控制
15:24
考试成绩
• 卷面分数：80分 • 平时成绩：20分（两次作业，每次10分）
15:24
题型
• 计算：
– 物流强度分析、 Tompkins关系表技术
15:24
例题：已知某小型工具箱制造厂各作业单
位相关图已确定如图所示，试作出它的布置。 位相关图已确定如图所示，试作出它的布置。
15:24
1．关系工作表
• 关系工作表是对相关图的进一步总结，它每行列 出一个作业单位，AEIOUX各成一列，将与之形 成AEIOUX各级关系的其他单位分列在各列之中， 如一列中有多种关系，以逗号隔开。
5 6 7
E E X A X X A
4
E X X A A O
3 2
8
U
1
摆放规则是： 级关系要边靠边 摆放规则是：A级关系要边靠边 级关系至少角靠角， 级 放，E级关系至少角靠角，X级 级关系至少角靠角 关系不能靠边也不能靠角。 关系不能靠边也不能靠角。
• 布置 • 论述分析
15:24
一、物流强度分析
叉车总装厂物流强度汇总表 物流强度等级划分表
物流强度 等级 超高 特高 较大 一般 可忽略 符号 A E I O U 物流路线 比例％ 10 20 30 40 承担物流 量 比例％ 40 30 20 10
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 作业单位对 物流强度 (物流路线) 1-4 0.3 1-5 0.7 1-6 1.2 1-9 0.05 2-10 0.01 2-11 0.06 3-7 0.01 3-8 1.82 4-5 1.15 4-7 0.3 4-8 0.2 5-9 0.31 6-10 0.8 7-8 0.31 8-9 0.1 8-lO 0.8l 8-11 3.24 11-12 3.3
绪论
出生日期： 1831年06月13日 逝世日期： 1879年11月5日 职业： 物理学家
Harbin Engineering University
3 公因子和最大公因子
公因子的定义
• 相同列数的两个多项式矩阵间可以定义右公因子(是多项式 矩阵).假定N(s)和D(s)列数相同,若 N ( s) N ( s) R( s)
D(s) D (s) R(s) 则R(s)称为N(s)和D(s)的右公因子.
认识他们吗？？
Edward John Routh ：1831年1月20日出 生在加拿大的魁北克。
Routh 11岁那年回到英国，在de Morgan指导下学 习数学。在剑桥学习的毕业考试中，他获得第一名。并 得到了“Senior Wrangler”的荣誉称号。 毕业后Routh开始从事私人数学教师的工作。从 1855年到1888年Routh教了600多名学生，其中有27位获 得“SEnior Wrangler”称号。建立了无可匹敌的业绩。
Harbin Engineering University
哈罗德·史蒂芬·布莱克( Harold Stephen Black)
Harold Stephen Black (April 14, 1898 – December 11, 1983) was an American electrical engineer, who revolutionized the field of applied electronics by inventing the negative feedback amplifier in 1927. To some, his invention is considered the most important breakthrough of the twentieth century in the field of electronics, since it has a wide area of application. However, a negative feedback amplifier can be unstable such that it may oscillate. Once the stability problem is solved, the negative feedback amplifier is extremely useful in the field of electronics. Black published a famous paper, Stabilized feedback amplifiers, in 1934.
物流系统工程 【CH2】系统工程方法论与常用技术-PDF
系Байду номын сангаас工程溯源
• 20世纪40年代由美国贝尔电话公司首先提出， • 是现代系统工程的起点； • 20世纪50年代在美国一些大型工程项目和军事装备系统的开
发中得到应用，系统工程方法全面形成； • 60年代之后，系统工程方法取得突破； • 70年代之后，系统工程应用范围不断扩大，由工程系统工程
系统工程方法论的基本原则
5 系统分解综合原则
分解 是将具有比较密切相关关系的要素进行分组。 对系统来说就是归纳出相对独立、层次不同的分系统。 综合 完成新系统的筹建过程， 即选择具有性能好、适用性强的分系统，设计出它们的相互关系， 形成具有更广泛价值的系统，以达到预定的目的。
系统工程方法论的基本原则
系统工程方法论的基本原则
2 系统有序相关原则
系统的任何联系都是按一定等级和层次进行的，都是秩序井然、有 条不紊的
在系统层次上表现出来的整体特性是由要素或分系统组成的系统， 由于内部组织管理方式的不同，即结构方式、有序程度的不同， 系统的整体功能表现出极大的差异性
系统工程方法论的基本原则
3 系统目标优化原则
1 系统管理理论 2 运筹学管理数学模型 3 综合应用多学科的方法
系统工程的核心内容
系 组织是由许多子系统组成的。
统 管
企业是由人、物资、机器和其他资源在一定的目标下组成的系统。
理 人是主体，其他要素属于被动要素。
理
论
系统具有半开特性——既有自己的特性，又有与外界沟通的特性。
系统工程的核心内容
系统管理理论的架构
发展到复杂系统工程，特别是复杂巨系统工程； • 70年代中后期，软系统思想出现， • 创造出一些面向更复杂系统的方法。
系统工程-决策分析课件
THANKS
感谢观看
系统工程的应用领域
制造业
生产线的规划、设计和优化， 提高生产效率和产品质量。
能源
如核能、太阳能等新能源系统 的规划、建设和运营。
航空航天
如飞机、卫星等复杂系统的设 计、制造和测试。
交通运输
城市交通规划、物流系统优化 等。
信息技术
如软件工程、信息系统设计等 。
系统工程的基本原则
整体性原则
将系统视为一个整体，注重各组成部分之间 的相互关系和作用。
详细描述
决策的定义通常包括目标、条件、方案和选择等要素。决策可以分为不同的类型，如战 略决策、战术决策和操作决策等，也可以根据涉及的领域和范围分为个人决策和组织决
策。
决策过程
总结词
决策过程包括确定目标、收集信息、制 定方案、评估方案和选择最优方案等步 骤。
VS
详细描述
在决策过程中，首先ຫໍສະໝຸດ 要明确目标，然后 通过收集相关信息来了解问题的背景和条 件。接着，制定多个可能的方案，并对这 些方案进行评估和比较。最后，选择最优 方案并实施。
通过优化群决策的流程和方法，提高决策的效率和准确性。
决策支持系统
系统架构
01
构建决策支持系统的基本架构，包括数据层、模型层、应用层
等。
系统功能
02
根据实际需求，设计系统的各项功能，如数据查询、模型计算
、报表生成等。
系统实施
03
根据系统架构和功能要求，进行系统开发和实施工作，确保系
统的正常运行和效果。
决策分析方法
要点一
总结词
决策分析方法包括定性和定量两种方法。定性方法主要依 赖于经验和专业知识，而定量方法则通过数学模型和数据 分析来评估方案。
工程控制基础实验1
电 子 科 技 大 学实 验 报 告学生姓名：学号：指导老师：实验项目名称：二阶系统时频域分析实验一. 实验目的通过二阶系统的时频域分析验证课程讲授内容，加深学生对理论知识的理解程度，扩大学生视野，掌握基本的频域图解方法和时域系统校正方法。
1. 了解和掌握典型二阶系统模拟电路的构成方法及Ⅰ型二阶闭环系统的传递函数标准式。
2. 研究Ⅰ型二阶闭环系统的结构参数--无阻尼振荡频率ωn 、阻尼比ξ对过渡过程的影响。
3. 掌握欠阻尼Ⅰ型二阶闭环系统在阶跃信号输入时的动态性能指标Mp 、tp 、ts 的计算。
4. 观察和分析Ⅰ型二阶闭环系统在欠阻尼，临界阻尼，过阻尼的瞬态响应曲线，及在阶跃信号输入时的动态性能指标Mp 、tp 值，并与理论计算值作比对。
5. 了解和掌握Ⅰ型二阶开环系统中的对数幅频特性)(ωL 和相频特性)(ωϕ，实频特性)Re(ω 和虚频特性)Im(ω的计算。
6. 了解和掌握欠阻尼Ⅰ型二阶闭环系统中的自然频率n ω、阻尼比ξ对开环参数幅值穿越频率c ω和相位裕度γ的影响，及幅值穿越频率c ω和相位裕度γ的计算。
7. 研究表征系统稳定程度的相位裕度γ和幅值穿越频率c ω对系统的影响。
8. 了解和掌握Ⅰ型二阶开环系统对数幅频曲线、相频曲线、和幅相曲线的构造及绘制方法二. 实验原理及装置图1-1是典型Ⅰ型二阶单位反馈闭环系统。
图1-1 典型Ⅰ型二阶单位反馈闭环系统Ⅰ型二阶系统的开环传递函数：)1()(+=Ts s T K s G i Ⅰ型二阶系统的闭环传递函数标准式：2222)(1)()(nn ns s s G s G s ωξωωφ++=+= 自然频率（无阻尼振荡频率）：TT Ki =n ω 阻尼比：KT T 21i =ξ有二阶闭环系统模拟电路如图1-2所示。
它由积分环节（A2单元）和惯性环节（A3单元）的构成，其积分时间常数T i =R 1*C 1=1秒，惯性时间常数 T =R 2*C 2=0.1秒。
设备工程与管理ch2设备的可靠性与维修性机自
§2.1 基本概念
2）偶发故障期 ——故障率基本为一常数的延续时间 故障的发生是随机的，不可预测，对应设备的实际使用 期，称正常工作期、有效寿命、使用寿命。 延长这一段时间，就是希望在容许的费用内延长使用寿 命。
§2.1 基本概念
3）耗损故障期 ——故障率上升的时间 设备中的某些零部件已经老化磨损，寿命衰竭。 推迟这一阶段的到来，应通过可靠性预测，事先估计， 及时修复或更换，使趋向上升的故障率又降下来，延长 设备的有效寿命。
一小段时间t，则在tt＋t时间内又有n(t)=n(t＋
t)-n(t)个设备（零部件）失效，则在t的时间内，设备
（零部件）失效的概率为 n(t) n(t t) n(t) N n(t) N n(t)
(t) n(t) 1
N n(t) t
那么在t时刻之后，每一单位时间内所发生的失效概率 即为失效率。
§2.1 基本概念
4、故障的发生机理 形成故障源的原因； 诱发零部件、设备系统发生故障的物理、化学、电学与 机械学过程； 设备的某种故障在达到表面化之前，其内部的演变过程 及其因果原理。 1）设计错误 应力过高，应力集中，材料、配合、润滑方式选用不当 ，对使用条件、环境影响考虑不周。
§2.1 基本概念
dt
t0
f
(t)
m (t
)m1
(t )m
e t0
t0
§2.1 基本概念
m—形状参数，决定故障分布密度曲线的基本形状； m＝1，构成恒定型，即指数分布型 m>1，构成上升型，即正态分布型 m<1，构成下降型，即超指数分布型 —位置参数，表示故障密度加大的位置，韦布尔分布 函数用作可靠度函数时，一般从开始使用就存在着故障 率，所以，多数取＝0； t0—尺度参数，起缩小或放大时间标尺的作用，不影响 分布的形状。
第3章 交通流模型
§1 调查地点对数据性质的影响
一、调查位置对数据性质的影响
✓由于出口道有流量驶 出，因此，qC≤qB； ✓不会发生交通拥挤， ✓该位置可以获得不拥 挤时的交通数据。 ✓可见，调查位置对数 据的影响不容忽视。
q1
Ch2 交通流特性
q2
7
京石高速公路北京段观测点测出的一条车道上的数据。可见： 在流量的很大范围内，速度下降很小。在0~1000辆/h时，速 度仅下降了4km/h。流量在大于1300辆/h后，速度下降加剧。 当流量较小时，数据点十分分散，这是因为此时车辆行驶自 由度大，司机可自由选择其车速，以其期望车速行驶。在这 种情况下，车辆的机动性能的差异就显现出来，表现出车辆 速度离散性较大。另外，当流量接近车道的通行能力时，交 通流变得不再稳定，数据离散性进一步加大。
k
q kuf e km
显然：当 k=km时，q=qm
qm kmuf /e kmum
umuf /e
Ch2 交通流特性
15
3. 不连续曲线模型
由大密度交通和小密度交通两种不同的u-k模型，导出两 种q-k曲线。
两条曲线不连续，常出现在瓶颈路段。实测的流量密度 关系是间断的，出现“反λ” ，两个分支分别用来定义自 由流和拥挤流。
Ch2 交通流特性
24
§5 三维模型
u k
Q max
流量/Q 2
00
Vmax q
Vm
Vmax Vm
速度/V 0 1
3 0
0 K m K max 0 Qmax
密度/K
流量/Q
V K
qm
流量
2 00
Q
uf
um
uf um
速度
1 0
材料科学与工程导论 第6章 高分子材料
聚酰胺（PA） 聚碳酸酯（PC） 聚甲醛（POM） 聚对苯二甲酸丁二醇酯 （PBT） 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 （ABS） PC
挡 风 板
6.1.3 高分子材料简介
ABS树脂（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，ABS是 Acrylonitrile Butadiene Styrene的首字母缩写）是一 种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。
有机玻璃顶棚
29
6.1.3 高分子材料简介
▲工程塑料
热稳定性高是其最突出 的特点。使用温度 150~174℃。 用于机械设备等工业。
聚砜（PSU） 聚醚砜（PES） 聚醚醚酮（PEEK） 聚苯硫醚（PPS） 聚四氟乙烯 （PTFE）
30
又称尼龙。强 度较高，耐磨、 自润滑性好， 广泛用作机械、 化工及电气零 件。 优良的机械性能， 透明无毒，应用 广泛。
初～40年代末）。
●现代高分子科学阶段（20世纪50年代初～20世纪末）。 ●21世纪的高分子科学—分子设计。
——高分子的概念始于20世纪20年代，但应用更早。1920年， 德国人Staudinger (施陶丁格)发表了“论聚合”的论文，提 出了高分子的概念。
9
6.1.1 高分子材料科学发展简史
高分子科学既是一门应用学科，也是一门基础学科，它
▲单体 用来制备高分子的小分子物质称单体。 高分子的单体： 通过聚合反应能制备高分
子化合物的物质称做单体。
例如乙烯是单体，能聚合 生成聚乙烯。
[ CH2–CH2 ]n
13
6.1.2 高分子材料基本概念
▲结构单元 构成大分子的最小重复结构单元，简称结构 单元，或称链节。
[ CH2–CH2 ]n
▲聚合度
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。
ch2 系统工程理论与方法论
ch2 系统工程理论与方法论引言在系统工程领域，系统工程理论与方法论是指通过科学的方法和系统化的思维方式来解决复杂问题和开展复杂工程的一套理论和方法。
系统工程理论系统与系统工程概念系统是由若干个相互作用的要素组成的整体，系统工程是研究和解决技术问题及组织问题的一种科学方法。
系统工程的目标和基本任务系统的核心目标是实现预期的功能、性能和特性，同时满足约束条件。
系统工程的基本任务包括需求分析、概念设计、详细设计、实施和验证。
系统工程的原则包括系统思维、综合性、整体性、系统规划、系统评估等。
而系统工程的方法包括系统分级、系统建模、系统仿真、系统优化等。
系统工程方法论系统工程的过程系统工程的过程包括系统定义、需求分析、系统设计、系统集成、系统验证和系统维护等阶段。
每个阶段都需要严格地按照流程进行，以确保系统能够按照预期的方式运行。
系统工程的工具与技术系统工程需要使用到一系列工具和技术来辅助工作，包括需求管理工具、系统建模工具、系统仿真工具、系统优化工具等。
这些工具和技术可以提高工程师的工作效率，同时减少错误和风险。
通过对一些实际案例的分析，可以更好地理解系统工程的理论和方法。
例如，在飞机设计领域，系统工程的方法和工具被广泛应用，从飞机的概念设计到实施和验证过程中，系统工程都发挥着重要作用。
结论系统工程理论与方法论是解决复杂问题和开展复杂工程的重要工具。
通过理解系统工程的概念、原则和方法，以及掌握系统工程的过程和工具，我们可以更好地应对复杂问题，提高工作效率，降低风险，实现工程目标的成功实施。
以上是关于系统工程理论与方法论的简要介绍，希望对您有所帮助。
参考资料1.。
《系统工程理论》幻灯片PPT
吉林大学
系统工程理论
• 过河问题
• 有三对夫妻过河，都有开船的能力。只 有一条船，一次可载2人过河，任何时候 不能在丈夫不在的情况下让妻子与别的 男人在一起，请问如何选定渡河的方案？
主要内容
一、系统工程理论 二、系统工程方法论 三、系统建模 四、系统分析 五、系统评价 六、系统决策
一、系统工程理论
• 线性规划
•
一公司饲养动物出售，设每 头动物每天至少需700克蛋
饲料
蛋白质 (克)
白质、50克矿物质，现有四
种饲料可供选用。各种饲料 1
20
每千克营养成分及单价如表 2 10
所示，要求确定满足动物生 3
2
产的营养需要，又使费用最 4
5
省的饲料方案。
矿物质 (克)
3
2 1 4
单价 (0.1元/千
克)
1
3. 系统分析的要点
• 5W1H
What，Why，When，Where，Who，How。
项目 │ 为 什 么
│ 应 该 如 何│ 采取什么对策
目 的 │为什么提出这个问题? │ 应提什么? │ 删去工作中不必要局部
对 象 │为什么从此入手? │ 应找哪个? │
时 间 │为什么在这时做? │ 应何时做? │ 地 点 │为什么在这里做? │ 应在何处做? │ 合并重复的工作内容 人 │为什么由此人做? │ 应由谁做? │ 方法 │为什么这样做? │ 如何去做? │ 使工作尽量简化
• 尽量使用标准模型 在建立一个实际系统的模型时，应该 首先大量调阅模型库中的标准模型，如果其中某些可供借 鉴，不妨先试用一下。如能满足要求，就应该使用标准模 型，或者尽可能向标准模型靠拢。这样有利于比较分析， 有利于 节省费用和时间
ch2 土的物理力学指标及分类
土工原理
水利工程学院
例题分析 【例】某砂土试样,试验测定土粒相对密度Gs=2.7,含水量
ω=9.43%,天然密度ρ=1.66/cm3。已知砂样最密实状态时称 得干砂质量ms1=1.62kg,最疏松状态时称得干砂质量 ms2=1.45kg。求此砂土的相对密度Dr,并判断砂土所处的密 实状态
ms 2 1.45 g / cm 3 V Gs w 1 0.86
相对密实度
土工原理
Dr
emax e 0.42 ∈（1/3,2/3] 中密状态 emax emin
水利工程学院
d min
2.7 土的工程分类 一、分类的目的和原则
土的分类体系就是根据土的工程性质差异将土划分 成一定的类别，目的在于通过通用的鉴别标准，便于在 不同土类间作有价值的比较、评价、积累经验。
sat w sat d
土工原理
水利工程学院
三、换算指标
（1）土的孔隙率
定义：土中孔隙所占总体积之比，用百分数表示。 物理意义：表示土中孔隙大小的程度。
Vv n 100% V
单位： % 范围：粘性土和粉土:(30~60);砂土: (25~45)。
e Gs (1 ) 2.7(1 0.0943 ) 1 1 0.78 1.66
【解答】 砂土在天然状态下的孔隙比
砂土最小孔隙比
d max
m s1 1.62g / cm3 V
砂土最大孔隙比
d min
emax
emin
Gs w
d max
1 0.67
【解答】 m 187 167 100% 11.98%
CREAX新书DE9005 系统性创新理论与应用CH2
d°light發光抱枕
5
2.1 理想化 理想化(Ideality)與理想最終結果 與理想最終結果(IFR) 與理想最終結果
理想性(Ideality)的定義 的定義 理想性
理想性也有其他的表示方法：
或是
或是
6
2.1 理想化 理想化(Ideality)與理想最終結果 與理想最終結果(IFR) 與理想最終結果
(1) Exclude Auxiliary Functions：去除輔助的功能，相對於主要有 用功能（Main Useful Function, Muf），一些不重要的功能可 利用合併的方式去除，或是從根本原因著手。 (2) Exclude Elements：在不影響原有功能之下，排除不重要的元 件。 (3) Identify Self-Service：找出自助服務，例如用餐時，牛排刀可 以自己站立，番茄醬就不會弄髒餐桌巾了。
14
2.1 理想化 理想化(Ideality)與理想最終結果 與理想最終結果(IFR) 與理想最終結果
誰的最終理想解？ 誰的最終理想解？
【範例1 割草機】
當傳統工程的思考方式：「如何降低割草機的馬達噪音？」 時，從TRIZ最終理想結果角度思考，應該是「如何不使用 割草機？」，進而轉向思考 「如何使草不會長高？」。因此不同產業（不同使用者） 也會有不同的最終理想解。
理想系統
Altshuller提出了「理想的技術系統（Ideal Technological System）」概念，一個理想技術系統其質量、尺寸、成本、 能量、消耗都趨近於零，但卻不妨礙其執行特定的功能。 一個所謂的理想系統（Ideal system）Savranksky（2000） 是指：
理想機器（Ideal Machine） 理想方法（Ideal Method） 理想流程（Ideal Process） 理想物質（Ideal Substance） 理想技巧（Ideal Technique） • 能完成所需的工作，但沒有質量與體積。 • 能完成所需的效果，但不花費能源或時間，例如 利用重力效應就可移動液體。 • 一瞬間能完成流程的結果，但不須執行此流程。 • 沒有物質（例如真空）但仍能完成功能;一個理想 的容器就是沒有容器。 • 不占空間，沒有重量，不使用人力即能完成結果， 4 也不會導入有害效應 。
《系统工程理论》课件
详细描述
随着大数据技术的快速发展，系统工程领域 也开始探索如何利用大数据技术进行系统建 模、分析和优化。这包括利用大数据技术进 行系统性能评估、预测和决策支持等方面。
复杂系统的研究
总结词
复杂系统是当前研究的热点之一，需 要研究如何对复杂系统进行建模、分 析和控制。
详细描述
复杂系统是由大量相互作用的元素组 成的系统，其行为往往难以预测和控 制。因此，需要研究如何对复杂系统 进行建模、分析和控制，以实现系统 的优化和改进。
《系统工程理论》 ppt课件
目录
• 系统工程理论概述 • 系统工程的基本原理 • 系统工程的方法论 • 系统工程的应用实践 • 系统工程的前沿研究
01 系统工程理论概述
系统工程的定义与特点
总结词
系统化、综合化、模型化
详细描述
系统工程是一门跨学科的综合性科学，它采用系统化的方法，综合各个领域的 理论知识和技术手段，通过建立模型来描述系统的结构和功能，以达到系统的 最优化。
系统开放性原理
• 总结词：系统开放性原理强调系统与外部环境之间的相互联系和相互作用，系 统通过与外部环境的交换获得所需资源并释放废弃物。
• 详细描述：系统开放性原理认为任何系统都不是孤立的，而是与外部环境相互 依存、相互作用的。系统需要不断地与外部环境进行物质、能量和信息的交换 ，以维持其正常的功能和运行。同时，系统也需要适应外部环境的变化，不断 调整自身的结构和行为。
系统层次性原理
• 总结词：系统层次性原理揭示了系统的层次结构，不同层次具有不同的功能和 特征，层次之间存在着控制和协作的关系。
• 详细描述：系统层次性原理认为任何系统都可以划分为不同的层次，每个层次 都有其特定的功能和特征。在层次结构中，上层对下层进行控制和协调，而下 层则向上层提供服务和支持。这种层次结构使得系统具有更好的稳定性和可控 性。
工程热力学-ch2 热力学第一定律
绪第论二章 热力学第一定律
二、焓是状态参数
h f ( p, v), h f ( p,T ), h f (T ,v)
2
h1a2 h1b2 1 dh h2 h1 Ñ dh 0
第二章 热力学第一定律
三、焓的物理意义 焓是物质进出开口系统时带入或带出的热力
学能与推动功之和，是随物质一起转移的能量。 焓是一种宏观存在的状态参数，不仅在开口
三、系统的总储存能（简称总能）
系统的总储存能为系统的内部储存能与外部储
存能之和，用E表示：
E
U
1 2
mc2f
mgz
1kg工质的总能为比总能：
e
u
1 2
c2f
gz
第二章 热力学第一定律
第三节 能量的传递和转化
第二章 热力学第一定律
一、作功与传热 作功和传热是能量传递的两种方式，因此
功量与热量都是系统与外界所传递的能量，而不 是系统本身的能量，其值并不由系统的状态确定， 而是与传递时所经历的具体过程有关。所以，功 量和热量不是系统的状态参数，而是与过程特征
（1）试求每千克蒸汽流经汽轮机时对外界所作 的功。若蒸汽流量是10t/h。
（2）求汽轮机的功率。
要点：1-划定研究体系-热力系-开口系
第二章 热力学第一定律
例2－2 已知新蒸汽流入汽轮机时的焓h1=3232 kJ/kg，流速cf1=50m/s；乏汽流出汽轮机时的 焓h2=2302kJ/kg，流速cf2=120m/s。散热损 失和位能差可略去不计。
第二章 热力学第一定律
考察图中对容器的充气过程， 假定主管中气体参数不变，容器 壁绝热。取容器为系统：
Q
dECV
h
c
2 f
城轨概论-CH2-城市轨道交通线网规划
苏州市2007年版总体规划
苏州市轨道交通“双横双纵”结构布局 图
怎么做线网规划？ 线网规划的主要原则
要与城市主客流方向一致。
城市轨道交通首先要满足居民的 交通出行需求，解决城市交通拥堵 问题。因此，线网布局要与城市居 民出行主客流方向相一致，使轨道 交通能最大限度地承担交通走廊上 的客流，实现轨道交通在城市客运 系统中的骨干作用。
怎么做线网规划？ 线网规划的影响因素
城市自然地理条件：地形地势、水文地质、地震状况等。 城市规模、性质：用地和人口规模以及发展趋势、功能定位。 城市经济发展水平：城市经济实力和财政承担能力。 城市交通状况：城市道路交通服务水平、公交服务水平等。
建设标准
地方财政一般预算收入
国内生产总值
L 1 A1 2 A2
式中： L——线网规划的总长度，km； 1 ——城市中心区面积线网密度指标，单位：公里/平方公里； 2 ——城市外围区面积线网密度指标，单位：公里/平方公里； A1 ——城市中心区用地面积，单位：平方公里； A2 ——城市外围区用地面积，单位：平方公里。
怎么做线网规划？ 线网规模
附属设施规划
可行性研究
优化调整
纳入城市总体规划
怎么做线网规划？ 线网规划的技术路线
循环过程：
“方案设计-分 析评价-比较筛 选”
背景资料调查 线网构架研究
城市总体规划
交通发展战略、 交通现状
社会经济、人口 现状及发展情况
自然地理、地质 等条件
线网合理规模
线网备选方案
线网结构形式分析
客流分析
线网方案评价
（建城83号文-2003）
城区人口
单向高峰小时客流规模
地铁 >100亿元 >1000亿元 >300万人 >3万人次
系统工程原理
系统工程原理系统工程原理是指在系统工程领域中，系统工程师需要掌握的一系列基本原理和方法论。
系统工程是一门综合性学科，它涉及到多个学科领域的知识和技术，包括工程学、管理学、计算机科学、经济学等。
系统工程原理的学习和应用对于系统工程师的工作至关重要，下面将从系统工程原理的基本概念、核心原理和应用方法进行介绍。
首先，系统工程原理的基本概念是指系统工程所涉及的基本概念和基本理论。
系统工程是一种以系统思维为核心的综合性工程学科，它将各种学科领域的知识和技术进行整合，以解决复杂系统问题为目标。
系统工程原理的基本概念包括系统思维、系统工程方法论、系统工程的基本特征等。
系统思维是系统工程的核心，它强调整体性、综合性和协同性，要求系统工程师能够从整体的角度来看待问题，进行系统化的分析和设计。
系统工程方法论是系统工程师进行系统工程实践的方法和工具，它包括需求分析、系统建模、系统设计、系统集成、系统验证等一系列方法和技术。
系统工程的基本特征包括复杂性、动态性、多学科性、协同性等。
其次，系统工程原理的核心原理是指系统工程所依据的基本原理和规律。
系统工程的核心原理包括系统思维原理、系统分析原理、系统设计原理、系统集成原理、系统验证原理等。
系统思维原理是系统工程的核心，它要求系统工程师能够从整体的角度来看待问题，进行系统化的分析和设计。
系统分析原理是系统工程师进行系统需求分析的基本原理和方法，它包括需求获取、需求分析、需求建模等一系列方法和技术。
系统设计原理是系统工程师进行系统设计的基本原理和方法，它包括系统架构设计、模块化设计、接口设计等一系列方法和技术。
系统集成原理是系统工程师进行系统集成的基本原理和方法，它包括系统组装、系统测试、系统调试等一系列方法和技术。
系统验证原理是系统工程师进行系统验证的基本原理和方法，它包括系统验证计划、系统验证测试、系统验证评审等一系列方法和技术。
最后，系统工程原理的应用方法是指系统工程原理在系统工程实践中的应用方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
“工程”系统工程
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系统理论研究和解决各 种复杂系统问题。
1937年，贝塔朗菲在美国芝加哥大学哲学讨论会上，首次 提出了一般系统概念。
1945年，他在《德国哲学周刊》上发表了《关于一般系统 论》。但遗憾的是，这篇重要论文几乎不被人所知。
1948年在美国再次讲授“一般系统论”时，才得到学术界的 重视。
1968年贝塔朗菲发表的专著《一般系统理论基础、发展和 应用》，确立了该学科的学术地位 。
对系统方法论及系统方法的启示
以系统的观点看整个世界，不能片面、孤立地看问题 以思辨原则代替实验原则，不能机械地看问题，尤其是在
处理复杂、有机程度高的系统时 以整体论代替还原论 启示我们以目的论代替因果轮
控制论
1947年由美国人维纳（Norbert Wiener）创立的控制论 （Cybernetics）是一门研究系统的控制的学科。维纳于 1948年出版了《控制论》一书，他对控制论的定义是： “关于动物和机器中控制和通信的科学。” （1964年在 瑞典斯德哥尔摩因心脏病发作去世 ）
马
技
工
克
自然科学
思
术
程
主 义数学科Fra bibliotek技哲
学
社会科学
学
术
图2-1现代科学技术体系
系统工程的科学体系
在此基础上他又进一步提出了一个系统科 学的体系结构。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 基础和哲学层面的科学所组成的一类新兴 科学。如图2-2所示。
产生过程：
早在1924年至1927年贝塔朗菲就多次发表文章，主张把有 机体当作系统来考察，认为生物学的主要任务就是发现生 物系统中不同层次的组织原则。
1932年和1934年，他先后发表了《理论生物学》和《现代 发展理论》两部著作，阐明了系统的整体性原则，主张用 数学和模型方法研究生物现象，提出了机体系统论的思想。
控制论的发展
经典控制理论：单因素，重点是反馈控制 现代控制理论：多因素，重点是最优控制 大系统控制理论：大系统，重点是多级递阶控制
控制论的基本概念
控制论对系统工程方法论的启示
• 黑箱-灰箱-白箱法
黑箱 一无所知 灰箱 略知一二
层次等级性
有序性
✓ 结构有序性 ✓ 发展有序性
贝塔朗菲对系统论的贡献：
划分了开放系统和封闭系统，明确提出了 开放系统必须不断与外界进行物质与能量 的交换，并同时调整其内部结构以达到动 态平衡。
创立了一般系统论，并指出一般系统论是 研究“整体”的科学。
指出:“系统思想即使不能用数学表述， 也仍然保持其价值。”
控制论的基本含义是：现代的自动机器和人都是 由感觉装置(器官)、动作装置(器官)、传递信息 的系统(神经系统)所组成的一种系统。自动机器 和人都是在接收、处理、传递和存贮信息，并利
用信息去完成动作，实现与外界的联系。在系统 工作中，反馈控制给定控制信号使动作装置(器官) 动作。动作结果由感觉装置(器官)检测出来，并 反馈回去与给定信号相比较。如果比较有偏差， 偏差信号会继续控制动作装置(器官)动作，直到 偏差信号消失为止。
系统工程的理论基础
“旧三论”
✓ 一般系统论 ✓ 控制论 ✓ 信息论
贝塔朗菲 L.Von.Bertalanffy 维纳 Norbert Wiener 香农 Claude Elwood Shannon (01)
一般系统论
贝塔朗菲认为，在各种不同 的系统中，会存在某种相似 性或同构性。一般系统论的 任务是要找到不同系统，不 同学科之间的共同语言和术 语。一般系统论可以理解为 关于任意系统研究的一种一 般的理论与方法论。
第二章 系统工程理论
宗宪亮 天津科大工业工程
内容
系统工程的科学体系 “旧三论”+运筹学 “新三论” 系统工程理论的新发展
系统工程的科学体系
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 践到基础理论，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基础的技术科 学这一层次，再就是基础科学这一层次， 最后通过进一步综合、提炼达到最高概括 的马克思主义哲学。如图2-1所示。
社会科学 数学科学
数学 突变论
自然科学
基础科学 物理学
其它技术科学
生物学
马
克
思
系
主 义
（系统观）
统
哲
系统科学
学
学
各
运筹学
门
系
巨系统 控 制 统
理论
论
工
信息论
程
哲学
人体科学
思维科学
基础科学
技术科学
图2-2 系统科学的体系
工程技术
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，研 究系统间复杂关系的形成法则、结构和功能的关 系、有序、无序状态的形成规律以及系统仿真的 基本原理等，随着科学的发展，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，是一门交叉学科。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。
主要思想观点：
整体性
要素和系统不可分割 系统的总体功能不等于系统各组成部分功能之和 系统整体具有不同于各组成部分的新功能
开放性
系统与环境的相互作用，进行物质、能量和信息的交换， 才是一切有机体处于其活动状态并保持其活的生命运动
从数学上证明了开放系统的稳态
动态相关性
✓ 系统处于不断发展变化之中，是时间的函数 ✓ 动态性取决于系统的相关性