2018年学习管理的系统论原理教材课件PPT

模拟：是实现物理现象的一种重现和模仿， 也就是模仿实际过程进行实验。 物理模拟：在实验装置上进行的模仿实际 过程的实验称为物理模拟。 数学模拟：在电子计算机上对数学模型求 解称为数学模拟。 模型化与模拟的关系：模拟是模型化的继 续。
２．系统模型的分类 (１)按照模型的表达形式分类有：数学模型、 图的模型、矩阵模型以及模拟模型。 (２)按照模型的目的分类有：功能模型、计 划模型、评价模型、预测模型，以及结构 模型。 (３)按照系统的特性分类有：静态模型、动 态模型、确定性模型、随机模型、线性模 型、非线性模型、连续（时间）模型、离 散（时间）模型。
（3）环境系统工程研究的主要内容： 是从系统的观点出发，采取定量的，或定 性与定量相结合的方法，建立环境系统数 学模型，进行最优化计算，从经济、技术 与社会各方面来对环境系统作优化分析和 评价，力求决策科学化。 其目标就是力求决策科学化。
4. 环境系统工程的理论基础
系统工程理论：系统科学、控制理论、信息论、 运筹学、管理科学以及计算 科学等 环境工程理论：是环境科学。（专业理论基础） 此外，还有大系统理论、模糊数学理论和灰 色 系统理论
第三章 管理的系统论原理
环境管理的基本原理包括以下必不可少的 基础理论：管理的生态学原理、管理的系 统原理、管理的经济原理和管理的法规体
系.
• 3.1 环境系统工程的基本知识 • 3.2 系统分析 • 3.3 最优化技术
3.1 环境系统工程的基本知识
• 3.1.1.1 系统与环境系统 • 3.1.1.2 环境系统工程
４.系统模型的用途
(5)模型化原则 就是应用一个与所研究的真实系统相似的系 统模型。 模型可以是物理模型，也可以是数学模型等。 模型化原则为实现系统最优化提供了很好 手段。
3. 环境系统工程的任务和内容 (*)
（1）研究环境系统的目的：就是对人类在环境系统 中作用的全过程，进行系统研究。使其大气，水 域，土壤以及动植物等子系统不被破坏，而达到 生态系统动态平衡，这是研究环境系统的目的。 （2）环境系统工程的任务： 把环境保护措施与各种环境子系统（如水域系统） 综合成一个环境系统； 对该系统整体进行分析研究，运用近代数学与电 子计算机工具，对环境系统进行规划、组织管理 和协调，寻求环境系统整体最优（最优设计、最 优控制和最优管理）。
3．建立系统模型 (*) (1)几个概念 目标函数：评价系统优劣的标准。 约束条件：变量和参数的变化范围。 环境系统最优化模型：通常把描述环境系 统的状态方程、结构模型、约束条件和目 标函数统称为环境系统最优化模型。
(2)建立系统模型的步骤 ①对系统机理进行分析，按照系统内部变化 规律，作些适当的假设，又结合边界条件 构成系统的基本模型； ②对模型进行合理的简化，或转换为便于求 解和应用的形式； ③确定模型参数。 ④验证模型。
3.1.2.1 环境系统模型概述
1．环境系统模型和模拟 模型：是指一个现实系统（规划方案）的一 种描述，同时又是对现实系统的一种抽象、 概括、形象化和典型化，它表达出系统中的 输入、输出与状态变量之间的定量关系。 数学模型：若用一组数学方程式来表示系统 中的输入、输出与状态变量之间的定量关系， 则这组数学方程式称为数学模型。由于它是 描述系统所处的状态的，故又称之为状态方 程。
一是要综合考虑系统目标的多样性或者多宗旨性； 二是要综合考虑某项决策在付诸实施后会引起的 多方面的后果； 三是要考虑在达到同样的目标时，可以采用不同 的途径的方法，按照最佳的原则综合使用多种方 法和方案进行配合，或提出多种可行性方案来进 行评估。
(3)优化性原则 为了更好地运用系统工程的概念，应尽可 能运用数学工具，进行优化分析，以期实 现最佳的目标体系。 (4)交互性原则 分析研究过程中及时向决策者反映系统研 究和评价的结果，同时也得到决策者的反 馈信息，以便对下一步的进程作出判断和 修改。
• 系统：由相互作用和相互依赖的若干组成部 分结合而成的具有特定功能的有机整体。
• 环境系统:人类生存的环境（自然环境、生 物环境和社会环境）是一个大系统。
–它是由一定时空范围内的物理系统（岩石、土 壤、大气圈、水圈）、生态系统（生物与非生 物成分组成的循环动态系统）和社会系统等三 个大子系统组成的。这个大系统称为环境系统。
3.1.1.2 环境系统工程
• 1、定义:
工程：服务于特定目的的各项工作的总体。 系统工程：目的是系统的组织建立或者是系 统的经营管理的工程。
环境系统工程是对环境系统进行合理规划、 设计和运行管理的思想、组织和技巧的总 称，也是系统工程一个专业门类。 –是系统工程方法在环境系统上的应用 。 –是按照它所研究的系统的性质不同而分 类的。
5．环境系统工作程序
环境系统工程的工作一般程序是 1）明确污染控制问题； 2）提供可供选择方案； 3）建立系统数学模型，进行数学模拟； 4）选择目标函数及评价标准； 5）最优化； 6）决策； 7）实施控制。
3.1.2
环境系统模型化和最优 化
• 3.1.2.1 环境系统模型概述 • 3.1.2.2 环境系统最优化
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利用系统技术把系统中各组 成部分或子系统协调地融合在 一起，使系统的功能增强。 m a a i ：系统总体功能等于各部分功能 i 1
的总和。
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：发生了不协调现象，产生“内 耗”，使系统的功能减弱。
(2)综合性原则 是实现整体性原则和系统考虑问题的核心。
2. 系统工程的原则(*)
(1)整体性原则
系统工程要求我们处理问题时，要从系统在 空间和时间域上的整体性着眼，要求总体的 功能大于各部分功能的总和。 例：设用某一单位来度量系统的某一属性， 数量为ａ。度量系统中第i（i=1，2，…，m） 个组成部分的属性，数量为ａi,则
•
全系统的属性的数量ａ和该系统中各 组成部分的属性的数量的关系有下列 三种可能：