系统工程导论答案第5,6章

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系统工程导论主观题答案

系统工程导论主观题答案

一.简答题1. 什么是系统?并用一表达式描述,说明其含义。

答:系统是由相互联系、相互作用的许多要素结合而成的具有特定功能的统一体。

S={E,R} 或者 {E|R}其中,S表示系统(system),E表示要素(elements)的集合(first set),R表示由集合E产生的各种关系(relations)的集合(first set)。

2.什么是系统的涌现性答:系统的涌现性包括系统整体的涌现性和系统层次间的涌现性。

系统的各个部分组成一个整体之后,就会产生出整体具有而各个部分原来没有的某些东西(性质、功能、要素),系统的这种属性称为系统整体的涌现性。

系统的层次之间也具有涌现性,即当低层次上升为高层次时,一些新的性质、功能、要素就会涌现出来。

3.简述系统与环境的关系答:新系统产生于环境;新系统的约束条件决定于环境;决策的依据来自于环境,试制所需资源来自于环境;最后,系统的品质也这能放在环境中进行评价。

系统对环境的依赖性,产生与环境,运行与环境中,适应环境;系统与环境划分的确定性与相对性;系统与环境相互影响,物质、能量、信息交换;系统+环境=更大系统。

4.按钱学森提出的系统新的分类方法,系统如何分类?对每一类系统举一例。

答:1)按照系统规模分为小系统、大系统、巨系统;2)按照系统结构的复杂程度分为简单系统和复杂系统。

一个人可视为简单的小系统,学校为复杂的大系统,社会是开放的复杂巨系统。

5.如果用下面表达式描述某一企业系统S={E,R}Ω{E∣R},举例说明E和R分别表示那些内容?答:E表示要素的集合,R表示由集合E产生的各种关系的集合。

E-构成企业的各子系统,R-子系统之间、系统与整体之间、整体与环境之间、子系统与环境之间的关系。

6.系统的结构与功能的关系是怎样的?答:结构与功能是系统普遍存在的两种既相互区别又相互联系的基本属性,是系统中要素之间相互联系相互作用所形成的整体性关系问题的两个方面。

区别:系统结构说明的是系统内部状态和内部作用,系统功能说明的是系统外部状态和外部作用。

系统工程读书笔记 第五章

系统工程读书笔记 第五章

《系统工程导论》读书笔记第五章系统工程管理摘要:如何学好一门传统的系统工程课程是成为一名合格的系统工程师的前提,它需要发展一种特殊方式的思考的能力来获取系统工程的观点,使得系统的主要目标成为一个整体并能出色的完成其使命。

系统工程师主要面对三个方向,用户的需求和关注、项目管理、项目工程专家水平。

本文从系统工程管理的角度简单介绍了系统工程的基本原理,分析了系统工程管理在整个开发工程中的作用。

关键词:系统工程管理系统开发《 Systems Engineering Principles and Practice》Study notesChapter V Systems Engineering Management Abstract:How to learn a traditional systems engineering courses is the premise to become a qualified system engineers ,it needs to get the systems engineering point of view, the ability to develop a special way of thinking makes the system's main goal to become a whole and well completionits mission. System engineers face three directions, the user's needs and concerns, project management,thelevel of project engineering expert. This paper give a brief introduction to the basic principles of systems engineering from the point of view of systems engineering management and analysis the role ofsystems engineering management played in the entire development project.Key word:Systems engineeringManagement System development1、管理系统的开发和风险系统工程是系统开发项目管理的一个组成部分。

系统工程导论 第五章 系统建模与仿真 第一节系统模型

系统工程导论 第五章 系统建模与仿真 第一节系统模型
5.2系统建模
❖5.2.1对系统模型的要求和建模的原则 ❖5.2.2系统建模方法与步骤
系统模型与仿真
5.3系统工程研究中常用的主要模型
❖5.3.1结构模型 ❖5.3.2网络模型 ❖5.3.3状态空间模型
5.4系统仿真概述
❖5.4.1系统仿真的概念 ❖5.4.2仿真技术的发展 ❖5.4.3系统仿真分类 ❖5.4.4系统仿真的基本步骤
5.1系统模型
(3)便于抓住问题的本质特征 在现实系统中的有些因素要经过很长的时间才能看出其变化情况,
但用模型时,可以很快看出其变化规律。而且通过对模型进行灵敏度分 析,可以看出哪些因素对系统的影响更大,从而最迅速地抓住问题的本 质特征。
(4)便于优化 运用系统模型有利于系统优化,能用统一的判断标准比较方案的优
5.1系统模型
5.1.3系统模型的分类 系统模型按不同观点、不同角度、不同形式有各种分类方法。基本
的分类法把模型分为实物模型和抽象模型。 (1) 实物模型 实物模型又可分为原样模型和相似模型
1)原样模型 —— 原样模型是一种工程实体,它与客观真实系统相 同,例如,在批量生产机床之前,首先要造出样机。
系统模型与仿真
实际的系统描述极为困难:
社会、经济、军事大系统,其行为和政策效果往往无法用直接 试验的办法得到。
有些工程技术问题,虽然可以通过试验掌握系统的部分结构功 能和特性,但是往往代价太大,
解决方法:
采用系统模型和仿真的方法来研究分析比较复杂的现实系统。
系统模型与仿真
5.1系统模型
❖5.1.1系统模型的定义与特征 ❖5.1.2建立系统模型的必要性 ❖5.1.3系统模型的分类 ❖5.1.4系统模型的作用
外在的影响并对一些过程作合理的简化。

计算机科学与技术专业课_系统工程导论(第五章p190)

计算机科学与技术专业课_系统工程导论(第五章p190)
第五章
第一节
现代企业经营战略
企业经营战略的概念及意义
一.企业经营战略的概念 企业经营战略是指:“为了实现企业长期的、全局 的经营目标,有效的组织利用企业内部各种资源与能 力,能适应外部环境条件、指导整个企业经营活动的 总谋略和总方针。”
系统工程导论(第五章) 1
一个企业的生存与发展,与其制订企业发展的指导 方针、经营目标、产品结构、市场方向等密切相关,也 一定要实现企业环境、企业能力与经营目标的动态平衡 和统一,才能达到预期的经营效益。
通过研究,如何减少这“负效应”,使系统动态协 调发展起来,称之为“和谐机制”。
系统工程导论(第五章)
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系统的和谐是:系统的构成、组成的管理、内部的 环境、成员间的关系及状态、相互关系的匹配、内外 适应的程度等的标量函数:
H = h[h1({p1},c),h2(e),h3(u),h4(a)] 式中,
第二节 战略研究方法论 一.战略思维方式 当今社会的复杂性,单凭经验和直觉思维的分析研 究问题已是行不通了,而只靠一些科学、技术等手段来 计算推断也无能为力。
把分析思维方式与直觉思维方式结合起来,即把科 学的分析与智力的灵活性结合起来。把人的左半脑功能 与右半脑功能有机的结合起来。
系统工程导论(第五章) 8
系统工程导论(第五章) 14
3.现状分析
研究“环境、领导、系统”的现状,这三者是战略 研究形成过程中的决定性因素。 事实上,环境的重大变化会引起大部分战略的调整 和转移,如改革、开放,计划经济向市场经济转变、国 有企业体制转变等所引起的环境变化,促使绝大部分的 战略进行了调整,以适应环境发展的需要。
系统工程导论(第五章)
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战略研究的基本思想是:
对系统发展历史的总结、现状的分析、未来的预 测,找出系统发展的目标、合理的战略方案,把 握好系统未来发展,使系统形成总体和谐机制, 形成和达到一个和谐的整体。

软件工程课后习题答案2-12章

软件工程课后习题答案2-12章

书状态为S2&终端 输入“H=”加书名 管理员设置状 态 管理员删除 管理员添加
预约
书出库(删除) 书入库
图4.4.2
(三)图书馆终端用户模式的有穷状态机描述 • 状态机J:{读者查询状态,查询结果} • 输入集K:{终端输入用户查询命令,书的各种 状态(S1,S2,S3)} • 转换函数T:如图4.4.3所示 • 初始态S:{读者查询状态} • 终态集F:{查询结果}
取票通知 账单 机票 账单
P3.1 核对取票凭证 顾客 取票通知 P3.2 交款 机票 P3.3 打印机票
机票预定系 统
信 息 通 知 单 机 票


信息
机票

预定信息处 理
信息






取票凭证处 理
通知 账单 单
账单
信 息 定 预 航班信

机票预定子 系统
单 知
机票发放子 系统
效 通 知


取款单
P3.1输入取款 信息
取款信息 E1储 户 密码 P3.2 密码校验
P4 计算利息
利息 利息 P5 打印利息 清单
密码正确信息
E2业 务员
利率
P6设置利 率
利率
不能是两个分开的子系统,是相同的前台单个处理
银行储蓄系 统
存 款 单 款
率 利
利 存单 息清单
密 码
业务单据录 入
利 率
存款单


储蓄业务处理
(一)图书状态的有穷状态机描述 • 状态机J:{书在图书馆S1,书被借出S2, 书被预约S3} • 输入集K:{书上条形码,借阅卡条形码, 终端输入各种命令} • 转换函数T:如图4.4.1所示 • 初始态S:{书在图书馆S1,书被借出S2} • 终态集F:{书被借出S2,书被预约S3}

系统工程导论总复习知识点

系统工程导论总复习知识点

第一章1. 系统思想发展三阶段:即只见森林(朴素的系统思想)-只见树木-先见森林,后见树木(科学的系统思想)。

科学的系统思想核心和本质整体思想与联系思想2.老三论:一般系统论(贝塔朗菲)、控制论(维纳)、信息论(香农)新三论:耗散结构理论(I.普利高津)、协同学(H.哈肯)、突变论(R.托姆)3. 系统的定义:由两个以上相互关联的要素所构成的具备特定功能,结构,环境的整体。

一般属性:整体性:最基本、最核心,系统性最集中的体现。

关联性:构成系统的要素是相互联系,相互作用的;同时,所有要素均隶属于系统整体,并具有互动关系。

环境适应性:任何一个系统都存在于一定的环境中,并于系统产生物质,能量和信息交流,环境变化引起其变化目的性、层次性4.系统工程:是从总体出发,合理开发、运行和革新一个组织化大规模复杂系统所需思想、理论、方法论、方法与技术的总和(或总称)。

5.系统工程的基本思想(1) 整体性和系统化观点(工作的前提)(2) 总体最优或平衡协调观点(目的)(3) 多种方法综合运用的观点(解决问题的手段)(4) 问题导向及反馈控制观点(有效性的保障)6.系统工程的特点(与传区别)(1)系统工程采用先决定整体框架,后进入详细内部设计的程序;(2)系统工程试图通过将构成事物的要素的秩序加以适当的配置来提高整体的功能,其核心思想就是综合就是创造。

传统工程则坚持发明创造。

(3)系统工程是软科学。

7. 系统工程研究对象:组织化的大规模复杂系统。

研究方法:研究系统工程问题时,必须根据实际问题的需要灵活选择科学方法。

(1)描述系统工程问题的方法一般是定性描述与定量描述相结合,整体描述与局部描述相结合,确定性描述与不确定性描述相结合。

(2)分析研究系统工程问题的方法一般是模型分析与仿真实验型相结合,系统分析与系统集成相结合,系统评价与系统设计相结合。

对系统工程的认识:系统工程是一门交叉学科,是从整体出发,合理开发,运用和革新一个大规模复杂系统,所需思想,理论,方法的集合。

系统工程导论陈宏民版课后习题答案

系统工程导论陈宏民版课后习题答案

第一章《序言》习题与思考1.从系统工程产生的背景的描述中,你认为系统工程主要适用于研究、处理、解决哪类问题?这些问题有什么特征?【答案要点】(1)对从系统工程产生的历史背景进行描述,如:从其发展的必要性、社会经济角度以及科学技术发展等方面描述。

(2)从描述中得出它成为研究、分析和处理复杂系统问题最有效的理论、方法和工具。

(3)这些问题的基本特征是由很多政治、经济、社会、技术、环境等熔合一起,且规模大、关系复杂、因素众多、目标多样,需要用多种理论和知识、技术综合集成的方法去解决。

2.从推动系统工程发展的主要理论看,你认为要研究、处理、解决复杂系统问题还要哪些科学技术的支持?【答案要点】研究、分析、解决系统问题除了需要运筹学、控制论、一般系统理论等基本理论的支持,还需要信息论,耗散结构理论、协同理论、突变论以及现代控制论、计算机科学、信息技术等相关学科,且后三者使系统工程的实际应用成为现实。

3.从我国古代朴素系统观的应用案例的介绍中,你认为这些案例中主要体现了什么样的系统观念?【答案要点】结合案例(孙子兵法、都江堰水利工程、丁谓修复皇宫、冶炼等)可知我国古代朴素系统观念是从系统整体出发,对不同层次以及系统与环境进行全面地分析,从而解决问题。

4.请你谈谈钱学森对中国系统工程做出了哪些杰出贡献。

【答案要点】钱学森对我国系统工程的发展贡献是:(1)创建第一个运筹学研究小组,并把它作为其组建的中国科学院研究所的组成部分;(2)创建第一个军事研究机构,开辟系统科学面向我国武器装备规划的新领域;(3)在其指导下,许多计划和工程部门按照技术上和组织上的各种时序联系和逻辑联系的计划流程图,运用数学方法进行计划和工程的分析预测,分清主次,明确关键,寻求人才资源和物资资源利用的最优方案;(4)他积极建议我国军事部门将系统工程原理和方法,作为我军不断向现代化迈进的重要手段;(5)在他古稀之年,发表一系列关于系统科学的学术演讲;(6)在其倡议和指导下,我国运用系统科学的理论与方法对我国的经济建设与社会发展做出了科学的预测和研究;总之,钱学森对系统科学最重要的贡献是发展了系统学和开饭的复杂巨系统的方法论。

《系统工程导论》重点内容总结

《系统工程导论》重点内容总结

《系统工程导论》重点内容第一章系统与系统工程1、《黄帝内经》强调人体各器官的有机联系、生理现象与心理现象的联系,以及身体健康与自然环境的联系。

2、古代朴素唯物主义哲学思想虽然强调对自然界整体性、统一性的认识,却缺乏对这一整体各个细节的认识能力,因而对整体性和统一性的认识也是不完全的3、马克思、恩格斯的辩证唯物主义认为,物质是世界由许多相互联系、相互制约、相互依赖、相互作用的事物和过程形成的统一整体,这也就是系统的实质。

4、钱学森在《系统思想和系统工程》一文中指出:“系统思想是进行分析和综合的辩证思维工具,它在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达方式,在系统工程那里获得了丰富的实践内容。

”5、“系统”一般认为是“群”与“集合”的意思。

6、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。

7、系统的概念包括以下五个要点:(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;由此可见,一台机器、一个部门、一项计划、一个研究项目、一种组织、一套制度都可看成一个系统。

8、在现实世界中,任何一个系统都是可分的。

因此,系统是有层次的,任何一个系统都有它的层次结构、规模、坏境与功能9、从系统的定义可以看出,所有系统都具有以下几个共同特性:(1)层次性:层次性是系统最基本的特性之一。

系统本身又属于另外一个更强大的子系统,这就充分反映了系统所具有的层次性。

(2)整体性:系统整体性说明,具有独立功能的系统要素以及要素间的相互关系(相关性、阶层性)根据逻辑统一性的要求,协调存在于系统整体之中。

(3)集合性。

集合就是把具有某种属性的一些对象看成一个完整的整体,从而形成一个集合,集合离的各个对象叫做集合的要素(子集),系统的集合性表明,系统是由两个或两个以上可以互相区别的要素组成的。

2020年秋冬智慧树知道网课《软件工程导论(东北林业大学)》课后章节测试答案

2020年秋冬智慧树知道网课《软件工程导论(东北林业大学)》课后章节测试答案

第一章测试1【多选题】(1分)软件的主要特性是()。

A.无形性B.可独立构成计算机系统C.高成本D.包括程序和文档2【单选题】(1分)包含风险分析的软件工程模型是()。

A.螺旋模型B.增量模型C.瀑布模型D.喷泉模型3【多选题】(1分)下列属于面向对象开发方法的是()。

A.UMLB.OMTC.CoadD.Booch4【多选题】(1分)软件危机的主要表现是()。

A.软件生产率低下B.软件产品的质量低劣C.软件开发人员明显不足D.软件成本太高5【单选题】(1分)从事物的组成部件及每个部件的属性、功能来认识事物。

这种方法被称为()的方法。

A.面向属性B.面向对象C.面向数据D.面向过程6【单选题】(1分)面向数据的设计方法就是根据问题的数据结构定义一组映射,把问题的数据结构转换为问题解的()结构。

A.程序B.物理C.数据D.逻辑7【判断题】(1分)增量模型是非整体开发的模型,软件的开发是用增量开发和增量提交。

()A.错B.对8【判断题】(1分)统一迭代过程在不同阶段,各个核心工作流的工作重心相同。

()A.错B.对9【判断题】(1分)喷泉模型是一种面向对象模型。

()A.错B.对10【判断题】(1分)螺旋模型不适用于大型内部软件开发。

()A.对B.错第二章测试1【单选题】(1分)面向对象的分析方法主要是建立三类模型,即()。

A.对象模型、动态模型、应用模型B.对象模型、动态模型、功能模型C.ER模型、对象模型、功能模型D.系统模型、ER模型、应用模型2【单选题】(1分)SA法的主要描述手段有()。

A.系统流程图和模块图B.功能结构图、加工说明C.DFD图、数据词典、加工说明D.软件结构图、加工说明3【多选题】(1分)画分层DFD图的基本原则有()。

A.数据守恒原则B.数据流封闭的原则C.分解的可靠性原则D.子、父图平衡的原则4【单选题】(1分)数据字典是数据流图中所有元素的定义的集合,一般由以下4类条目组成()。

华南理工网络2015-2016《系统工程导论》作业题答案整合(标准答案)

华南理工网络2015-2016《系统工程导论》作业题答案整合(标准答案)

《系统工程导论》作业题解答一.判断题(正确的写“对”,错误的写“错”)1.一般系统理论重申亚里士多德的一个观点:系统的功能一定等于系统全部要素功能的总和。

错2.典型故障曲线(浴盆曲线)告诉我们:系统的故障在早期故障期和偶然故障期,其故障率都很小,到损耗故障期,故障率会逐渐升高。

错3.“什么也不干”,维持现状,也是一种方案,称为零方案。

对4.香农把信息定义为两次不确定性之和,即:信息(量) = 通信前的不确定性 + 通信后尚存的不确定性。

错5.系统模型,是对于系统的描述、模仿或抽象。

它反映系统的物理本质与主要特征。

对6.系统分析一般有七个步骤,根据具体情况,有些步骤可以并行进行,但不能改变顺序。

错二.单项选择题(请将你选择的字母填写在括号内)1.80年代末,钱学森提出处理开放的复杂巨系统的方法论是 从定性到定量综合集成方法 ,结合系统学理论和人工智能技术的发展,又于己于1992年提出了建设 从定性到定量综合集成研讨厅体系,进一步发展了开放的复杂巨系统的系统方法。

2.系统的所谓相关性,包含两重意思:一是系统内部各元素 之间存在着这样那样的联系;二是 系统与其环境之间 也存在着这样那样的联系。

“联系”又称“关系”,常常是错综复杂的。

3.指标评分法主要有:(1)排队打分法;(2)专家打分法;(3)两两比较法;(4)_体操计分法_:(5)__连环比率法__;(6)_逻辑判断评分法__。

4.对模型进行修正与简化的方法通常有:(1)去除一些变量;(2)合并一些变量;(3)改变变量的性质;(4)改变变量之间的函数关系;(5)改变约束。

5.任何一个系统都存在于一定的环境之中,在系统与环境之间具有物质、能量 和 信息的交换。

6.系统分析的原则有那些?(1)内部因素与外部因素相结合;(2)微观效果与宏观效果相结合;(3)当前效果与长远效果相结合;(4)定量分析与定性分析相结合。

7.管理对于信息的要求是:(1)准确 (2)及时 (3)适用 (4)经济三 简答题1.按钱学森提出的系统新的分类方法,系统如何分类?对每一类系统举一例。

系统工程导论ppt第六章系统评价方法课件

系统工程导论ppt第六章系统评价方法课件
• 2、系统的客观效用是对系统外部环境的全部目的, 而主观效用是某些人们特定的目的而言的。目的 不同,同一人群的主观效用也不同。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
6.1.2、系统评价的特性
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
6.1.2、系统评价的特性
• 评价结果的近似性。
• 解决问题的方法:为了提高系统评价结果的精确性,
降低其近似性,在系统评价的工作中可采用增加评价者的 数量和和提高评价者的素质的方法。即有足够的数量专家 参加评价工作,以反映社会代表性,一般应超过30人;其 次,要求参加系统评价的专家要客观、公正,且具有渊博 的知识,对被评价系统有较深的了解。
• 评价结果的近似性。
• 原因:由于事物客观效用是客观存在的,而评价得到的结 果是评价者的主观效用; 其次参加系统评价工作者只是 社会的某一部分,由于认识的局限性,他们的主观欲望与 整个社会的要求之间不可避免地存在差异。用评价者主观 欲望来代替客观效用、用少部分人的主观欲望来代替整个 社会的要求必然是一种近似。
• 选优提交决策。由于评价指标体系和评价模型中的不可能 包含系统所有东西,其次系统环境变化、决策者的生存环 境和心态的变化,导致最优方案在实施过程中遇到困难, 所以应对评价对象的结果进行综合考虑,以便提供正确的 决策依据。提交的报告除提供最优方案外,还应提出相应 的实施条件
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用

系统工程导论

系统工程导论

第一章概述(简答题)1. 钱学森对于系统的定义:系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合的具有特定功能的有机整体。

2.系统的三个基本特征:a.系统是由若干元素组成的;b.这些元素相互作用,相互依赖;c.由于这些元素间的相互作用,使系统作为一个整体,具有特定的功能。

3. 系统的特征:a.整体性b.集合性c.层次性d.相关性e.目的性f.适应性4. 系统的分类:a.自然系统和人造系统b.实体系统和概念系统c.动态系统和静态系统d.开放系统和封闭系统 e.简单系统,简单巨系统和复杂巨系统。

5.系统工程的内涵:系统工程是以研究大规模复杂系统为对象的一门交叉学科。

它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,有机的联系起来,把人们的生产、科研或经济活动有效的组织起来,应用定量分析和定性分析相结合的方法及计算机等技术工具,对系统的构成要素、组成结构、信息交换和反馈控制等功能进行分析、设计、制造和服务,从而达到最优设计,最优控制和最优管理的目的,以便最充分的发货人力、物力的潜力,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。

6. 系统工程的主要内容:系统分析,系统设计,系统模型化,系统的最优化,系统的组织管理,系统评价,系统预测与决策等。

第二章系统工程的理论基础与方法论(计算题、简答题)1、线性规划问题:重点计算题2、整数规划问题:重点计算题3.分支定界求解整数规划的内涵:设有最大化的整数规划问题A,与它相应的线性规划问题(即在整数规划中去掉了决策变量的整数取值要求)为B。

从解问题B开始,若B的最优解符合A中的整数条件,则A 的最优解即为B的最优解;若B的最优解不符合A的证书条件,则B的最优解对应的最优值必是A的最优值Z*的上界,记为Z,而A的某一任意可行解的目标函数值将是Z*的一个下届Z。

分枝定界法就是不断将B的可行域分成子区域(称为分枝),并在每个子区域中确定A的上界Z和下届Z(称为定界)的方法。

控制系统工程导论课后习题问题详解

控制系统工程导论课后习题问题详解

第一章 概论 习题及及解答1-1 试列举几个日常生活中的开环控制和闭环控制系统实例,并说明它们的工作原理。

略1-2. 图1-17是液面自动控制系统的两种原理示意图。

在运行中,希望液面高度0H 维持不变。

1.试说明各系统的工作原理。

2.画出各系统的方框图,并说明被控对象、给定值、被控量和干扰信号是什么?()a 工作原理:出水量2θ与进水量一致,系统处于平衡状态,液位高度保持在0H 。

当出水量大于进水量,液位降低,浮子下沉,通过连杆使阀门1L 开大,使得进水量增大,液位逐渐回升;当出水量小于进水量,液位升高,浮子上升,通过连杆使阀门1关小,液位逐渐降低。

其中被控对象是水槽,给定值是液面高度希望值0H 。

被控量是液面实际高度,干扰量是出水量2θ。

()b 工作原理:出水量与进水量一致系统处于平衡状态,电位器滑动头位于中间位置,液面为给定高度0H 。

当出水量大于(小于)进水量,浮子下沉(上浮)带动电位器滑动头向上(下)移动,电位器输出一正(负)电压,使电动机正(反)转,通过减速器开大(关小)阀门1L ,使进水量增大(减小),液面高度升高(降低),当液面高度为0H 时,电位器滑动头处于中间位置,输出电压为零,电动机不转,系统又处于平衡状态。

其中被控对象是水槽,给定值为液面高度希望值0H ,被控量是液面实际高度,干扰量是出水量2θ。

()a ,()b 系统结构图如下图1-3 什么是负反馈控制?在图1-17(b)系统中是怎样实现负反馈控制的?在什么情况下反馈极性会误接为正,此时对系统工作有何影响?解:负反馈控制就是将输出量反馈到输入端与输入量进行比较产生偏差信号,利用偏差信号对系统进行调节,达到减小或消除偏差的目的。

图1-17()b系统的输出量液面实际高度通过浮子测量反馈到输入端与输入信号(给定液面高度)进行比较,如果二者不一致就会在电位器输出一电压值——偏差信号,偏差信号带动电机转动,通过减速器使阀门1开大或关小,从而进入量改变,当输出量——液面实际高度与给定高度一致偏差信号为0,电机,减速器不动,系统又处于平衡状态。

系统工程导论

系统工程导论

1、系统是具有特定功能的、相互间具有有机联系的许多要素所构成的一个整体。

P22、人造系统则是人们将有关元素,按其属性和相互关系组合而成的系统。

P43、凡是以矿物、生物、机械和人群等实体为构成要素所组成的系统称之为实体系统4、凡是由概念、原理、原则、方法、制度、程序等概念性的非物质实体所构成的系统称为概念系统5、动态系统就是系统的状态变量是随时间而变化的,即系统的状态变量是时间函数6、静态系统则是表征系统运行规律的数学模型中不含有时间因素,即模型中的变量不随时间而变化,它是动态系统的一种极限状态,即处于稳定的系统7、开放系统是指系统与环境之间具有物质、能量与信息的交换的系统8、封闭系统是指系统与环境之间没有物质、能量和信息的变换,由系统的界限将环境与系统隔开,因而呈一种封闭状态的系统9、控制系统是为了实行控制而构成的系统10、行为系统是以完成目的的行为作为构成要素而形成的系统P911、系统工程:用定量和定性相结合的系统思想和系统方法处理大型复杂系统的问题,无论系统的设计或组织建立,还是系统的经营管理,都可以看成是一种工程实践,统称为系统工程P512、系统工程方法论就是解决系统工程实践中的问题所应遵循的步骤、程序和方法P913、系统学则是研究系统结构与功能一般规律的科学P614、经济控制论:是用当代控制论的科学方法分析经济过程的科学。

P715、运筹学:应用分析、试验、量化的方法,对经济管理系统中人、财、物等有限资源进行统筹安排,为决策者提供有依据的最优方案,以实现最有效的管理P71、模型是描述现实世界的一个抽象2、概念模型是通过人们的经验、知识和直觉形成的。

它们在形式上可以是思维的、字句的或描述的。

3、符号模型用符号来代表系统的各种因素和它们间的相互关系4、仿真模型是用计算机对系统进行仿真时所用的模型5、形象模型是把现实的东西的尺寸进行改变(如放大或缩小)后的表示1、决策分析:是在系统规划、设计和制造等阶段为解决当前或未来可能发生的问题,在若干可选方案中选择和决定最佳方案的一种分析过程。

《系统工程导论》作业题(含解答)

《系统工程导论》作业题(含解答)

《系统工程导论》作业题(含解答)-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII《系统工程导论》一.判断题(正确的写“对”,错误的写“错”)1.一般系统理论重申亚里士多德的一个观点:系统的功能一定等于系统全部要素功能的总和。

【错】2.典型故障曲线(浴盆曲线)告诉我们:系统的故障在早期故障期和偶然故障期,其故障率都很小,到损耗故障期,故障率会逐渐升高。

【错】3.“什么也不干”,维持现状,也是一种方案,称为零方案。

【对】4.香农把信息定义为两次不确定性之和,即:信息(量) = 通信前的不确定性+通信后尚存的不确定性。

【错】5.系统模型,是对于系统的描述、模仿或抽象。

它反映系统的物理本质与主要特征。

【对】6.系统分析一般有七个步骤,根据具体情况,有些步骤可以并行进行,但不能改变顺序。

【错】二.单项选择题(请将你选择的字母填写在括号内)1.80年代末,钱学森提出处理开放的复杂巨系统的方法论是,结合系统学理论和人工智能技术的发展,又于己于1992年提出了建设体系,进一步发展了开放的复杂巨系统的系统方法。

答:从定性到定量综合集成方法。

从定性到定量综合集成研讨厅。

2.系统的所谓相关性,包含两重意思:一是之间存在着这样那样的联系;二是也存在着这样那样的联系。

“联系”又称“关系”,常常是错综复杂的。

答案:要素与要素;系统与其环境。

3.指标评分法主要有:(1)排队打分法;(2)__ ___ ______;(3)两两比较法;(4)_____________:(5)_____________;(6)__________________。

答:(1)排队打分法;(2)专家打分法;(3)两两比较法;(4)体操计分法;(5)连环比率法;(6)逻辑判断评分法。

4.对模型进行修正与简化的方法通常有:(1);(2)合并一些变量;(3);(4)改变变量之间的函数关系;(5)改变约束。

答:去除一些变量;改变变量的性质。

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P134
9. A 1: 7*0.4+8*0.2+6*0.2+10*0.1+1*0.1=6.7 A 2: 4*0.4+6*0.2+4*0.2+4*0.1+8*0.1=4.8 A 3: 4*0.4+9*0.2+5*0.2+10*0.1+3*0.1=5.7 A 4: 9*0.4+2*0.2+1*0.2+4*0.1+8*0.1=5.4 所以最佳方案为A 1:
1A 2: 3*0.25+3*0.25+3*0.1+4*0.2+3*0.2=3.2 A 3: 4*0.25+1*0.25+1*0.1+2*0.2+1*0.2=1.95 所以方案2最优。

12. 1)层次单排序
列向量归一化得⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡1111.00768.01303.03333.02308.02174.05556.06924.06523.0 按行求和再归一化得T
W ]1061.02605.06334.0[=
()∑===31max 0394.331i i
i
W AW λ
一致性检验:()1.0034.058
.02/30394.3<=-==
RI CI CR 列向量归一化后C1变成
⎥⎥⎥
⎥⎥⎥⎦

⎢⎢⎢
⎢⎢
⎢⎣⎡038.0015.0059.0321.0015.0148.0062.0075.0049.0036.0333.0431.0527.0573.0511.0296.0369.0264.0286.0365.0185.0123.0075.0057.0073
.0
21[0.10280.31610.47500.07380.0323]T W =
()
21
5
1max 21
1
1 4.93195i
C i i
AW W λ==
=∑
一致性检验:()4.93195/4
0.01520.11.12
CI CR RI -=
==-<
列向量归一化后C2变成
⎥⎥⎥
⎥⎥⎥⎦

⎢⎢⎢
⎢⎢
⎢⎣⎡046.0071.0031.0018.0034.0409.0639.0545.0802.0508.0091.0071.0061.0027.0051.0318.0091.0242.0115.0305.0136.0128.0121.0038.0102.0
T W ]040.0581.0060.0214.0105.0[22=
()
22
52max
22
11 5.00325i
C i i AW W λ===∑
一致性检验:()5.00325/40.07020.11.12
CI CR RI -=
==<
列向量归一化后C3变成
⎥⎥⎥
⎥⎥⎥⎦

⎢⎢⎢
⎢⎢
⎢⎣⎡603.0192.0291.0244.0157.0201.0581.0375.0486.0706.0029.0065.0042.0027.0020.0067.0097.0125.0081.0039.0100.0065.0167.0162.0078.0
T W ]2974.04698.00366.00818.01144.0[23=
()
22
53max
22
11 5.32185i
C i i AW W λ===∑
一致性检验:()5.00325/40.07180.11.12
CI CR RI -===< 3)层次总排序
22122
23
0.1028
0.1050.11440.31610.2140.0818[]0.4750
0.0600.03660.07380.5810.46980.03230.0400.2974W W W W ⎡⎤
⎢⎥⎢⎥⎢⎥==⎢

⎢⎥⎢⎥⎣⎦
20.10280.1050.11440.1046
0.6334
0.31610.2140.08180.2646
0.2605
0.47500.0600.03660.3204
0.1061
0.07380.5810.46980.2479 0.03230.0400.29740.0624
W W
⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥
⎡⎤
⎢⎥⎢⎥
⎢⎥
⎢⎥⎢⎥==
⎢⎥
⎢⎥⎢⎥
⎢⎥
⎣⎦
⎢⎥⎢⎥
⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦
所以m3>m2>m4>m1>m5.
P166
11.
益损值
方案I的损失最小,所以采用方案I.
乐观法:max(方案I)=500000;max(方案II)=800000;max(方案III)=590000;方案II的收益最大,所以选择方案II。

等可能法:
E(方案I)=50000*1/3+500000*1/3+0*1/3=183333
E(方案II)=20000*1/3+800000*1/3-40000*1/3=260000
E(方案III)=-40000*1/3+590000*1/3-110000*1/3=146666
所以选择方案II。

所以应选择方案II。

2)期望值法
E(方案I)=50000*0.15+500000*0.75+0*0.10=382550
E(方案II)=20000*0.15+800000*0.75-40000*0.10=599000
E(方案III)=-40000*0.15+590000*0.75-110000*0.10=425500
所以应选择方案II。

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