系统工程的定义

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系统工程的概念

系统工程的概念

系统工程的概念
系统工程是一个跨学科的领域,涉及到多个学科,包括工程、计算机科学、管理学和数学等。

它是一个将科学与工程方法应用于系统设计、开发、运作和维护的过程。

系统工程的目的是为了开发出复杂系统,这些系统包括软件系统、工业生产系统、交通运输系统和能源系统等。

系统工程是一种包含多个阶段的过程,包括需求分析、设计、开发、测试和维护。

在需求分析阶段,系统工程师必须了解客户的需求,以便开发出符合客户要求的系统。

在设计阶段,系统工程师必须考虑系统的功能、性能、成本、可靠性和安全性等因素,以便开发出高质量的系统。

在开发阶段,系统工程师必须利用适当的开发工具和技术,以便开发出高效的系统。

在测试阶段,系统工程师必须确保系统的质量符合要求,以便交付给客户。

在维护阶段,系统工程师必须保持系统的稳定性和可靠性,并解决系统中出现的问题。

在系统工程中,系统可以被定义为由多个组件组成的集合。

这些组件可以是硬件、软件、人员或过程。

系统工程师必须了解和协调这些组件之间的相互作用,以便开发出高质量的系统。

系统工程师还需要了解系统的需求,以便开发出符合要求的系统,并确保这些要求在整个系统的生命周期内得到满足。

总之,系统工程是一个复杂的跨学科领域,需要系统工程师具备广泛的技术和管理知识。

系统工程师必须运用科学和工程方法,协调各种组件,以便开发出高质量、高效、可靠和安全的系统。

系统工程的概念

系统工程的概念
系统工程导论
自动化0902第一小组
姓名
王磊
学号
090610201
任务
PPT讲解
何亚利
李倩 崔晓红
090610203
090610204 090610205
搜集资料、PPT 制作
搜集资料、PPT 制作 搜集资料、PPT 制作
系统工程的概念
系统工程是实现系统最优化的科学。 1957年前后正式定名,1960年左右形成体 系。是一门高度综合性的管理工程技术, 涉及应用数学(如最优化方法、概率论、 网络理论等)、基础理论(如信息论、控 制论、可靠性理论等)、系统技术(如系 统模拟、通信系统等)以及经济学、管理 学、社会学、心理学等各种学科。
3. 系统工程的应用领域日益扩大,进而推动 系统工程理论和方法不断发展与完善,近 年来,模糊决策理论、多目标决策和风险 决策的理论与方法、智能化决策支持系统、 系统动力学、层次分析法、情景分析法、 冲突分析、柔性系统分析、计算机决策支 持系统、计算机决策专家系统等方法层出 不穷,展示了系统工程广阔的发展远景。
谢谢大家!
——一般系统论
4. 系统是一个动态和复杂的整体,相互作用 结构和功能的单位。 5. 系统是能量、物质、信息流不同要素所构 成。 6. 系统往往由寻求平衡的实体构成,并显示 出震荡、混沌或指数行为。 7. 一个整体系统是任何相互依存的集或群暂 时的互动部分。
我们组认为第7种概念描述比较合理。因为 “部分”又是由系统本身和其他部分所组成,这 个系统又同时是构成其他系统的部分或“子整 体”。既归纳了系统的一般特征,又引入了时空 与动态观念,也就是说任何系统都不是永恒的, 是暂时的、动态的。 系统是多种多样的,可以根据不同的原则和 情况来划分系统的类型。按人类干预的情况可划 分自然系统、人工系统;按学科领域就可分成自 然系统、社会系统和思维系统;按范围划妥则有 宏观系统、微观系统;按与环境的关系划分就有 开放系统、封闭系统、孤立系统;按状态划分就 有平衡系统、非平衡系统、近平衡系统、远平衡 系统等等。此个还有大系统、小系统的相对区别。

系统工程的概念和内容

系统工程的概念和内容

系统工程的概念和内容系统工程(Systems Engineering)是一种综合性工程,它致力于对复杂的系统进行设计、开发、测试、操作、维护和管理。

系统工程的目的是满足用户的需求,同时确保系统运行的可靠性、可维护性、可用性、安全性和保密性。

系统工程通常涉及多个学科和领域,如计算机科学、电子工程、控制工程、信号处理、软件工程、信息管理、项目管理和人机交互等。

系统工程的内容包括以下几个方面:1. 系统需求定义和分析:系统工程开始于定义系统的功能和特性,并将其转化为具体的实现需求。

在这个阶段,系统工程师需要与用户、项目经理、业务分析师和其他利益相关者进行沟通,了解他们的需求,理解业务流程,制定功能规范和性能指标。

2. 系统架构设计:在定义了系统的需求之后,系统工程师需要进行系统的架构设计,确定系统的组成部分和模块设计,将系统的各个组成部分进行集成。

系统工程师需要考虑到系统的可维护性、可扩展性、性能、稳定性、安全性等多个方面。

3. 系统集成:系统的集成是指将已开发的组件、模块、部件和子系统组合,形成一个完整且可运行的系统。

系统工程师需要确保各组件能够完整地工作,实现整个系统所需要的功能,并保证各种接口的兼容性。

4. 系统测试和验证:系统工程的一个重要部分是测试和验证,主要目的是评估系统的可靠性、性能和稳定性。

系统工程师需要根据系统的需求设计测试用例,测试系统的各个方面。

5. 系统运维与维护:系统的运维和维护是指在系统建成后管理、维护和优化系统。

系统工程师需要确保系统的稳定运行,并及时响应用户的需求和故障。

此外,系统工程师还需要更新系统,升级新的系统,进行数据备份和恢复,减少系统的故障率。

系统工程是一项需要综合技能和全面视角的工程,它涉及多个学科和领域。

在软件开发、信息技术和现代工业中,系统工程显得尤为重要,因为其具有开发复杂系统所必需的技能、方法和实践。

当然,随着科技不断发展,系统工程的内涵也在不断扩展和完善。

系统工程

系统工程

1、系统工程的定义:是组织管理系统的规划、研究、制造、实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。

简言之,是一门组织管理技术。

特点:具有整体性、关联性、综合性、满意性。

2、系统的定义:有两个或两个以上相互联系、相互依赖、相互制约、相互作用的若干组成部分以某种分布形式结合成的,具有特定功能、朝着特定目标运动发展的有机整体。

特性:整体性、层次性、目的性、适应性。

3、系统的一般描述:框图描述(侧重从系统外部对系统进行描述的方法,不研究系统内部构成,只考虑系统周围的环境及系统边界对系统的影响,分析系统的输入和输出)集合描述(侧重描述系统的内部,着重分析系统的元素以及元素之间各种关系)4、Hall方法论三维结构体系(时间维、知识唯、逻辑唯(问题界定、目标确定、方案汇总、模型建立、系统评价决策、实施))5、硬系统方法论特点:1)抽象、简化对象现实状态2)建立模型进行方案评价分析3)强调数学模型,追求精确性,注重最优化和效率4)不注重认得因素。

6、软系统方法论特点:1)问题处理过程分为现实世界行为和思考行为2)重共识、沟通、适用于软问题3)引入概念模型,没有一定算法,可操作性差,主观性强4)注重人的因素。

7、H-Ch综合方法论特点:1)兼容硬软方法优点,弥补各自不足2)知识综合集成3)适用于硬问题、软问题和硬软交叉的问题。

8、系统评价的含义和意义:是按预定的系统目标,在系统调查和可行性研究的基础上,对研究对象的功能进行数量化描述,对研究对象的结构进行间接描述。

9、系统评价指标体系建立的原则:1)整体性原则2)客观性原则3)科学性原则4)实用性原则。

10、专家评价法:就是邀请专家,采取会议形式或非会议形式,由他们对系统对象的各个方面给出评分,并按一定的权数综合出个人的评价值,然后采用平均的方法综合各个专家意见,最后确定系统总体的平均得分及等级。

11、系统预测的概念:就是根据系统发展变化的实际数据和历史资料,运用科学的理论、方法和各种经验、判断、知识,去推测、估计、分析事物或现象在未来一定时期内的可能变化情况。

系统工程的概念和特征

系统工程的概念和特征
3)实践性
系统工程既有广泛而厚实的理论和方法论基础,又具有很强的实践性。系统工程强调针对实际问题进行系统分,所提出的问题解决方案必须接受实践检验,不能脱离实际,只有这样,系统工程才能服务于并造福于现实社会。
4)系统工程的专业特点
系统工程作为新兴的一大类工程技术,与其他工程技术具有共性,即直接与改造世界社会实践相联系。但与各类专门的工程技术相比,系统工程在内容和方法上表现出以下明显的专业特点:
1993年出版的《中国大百科全书·自动控制与系统工程卷》指出:“系统工程是从整体出发,合理开发、设计、实施和运用系统的工程技术。它是系统科学中直接改造世界的工程技术。”
本书采用我国汪应洛院士主编的《系统工程》一书中给出的宏观定义:系统工程是从总体出发,合理开发、运行和革新的一个大规模复杂系统所需的思想、理论、方法论、方法和技术的总称,属于一门综合性的工程技术。它把自然科学和社会科学中的某些思想、理论、方法策略和手段等根据总体协调的需要有机地联系起来,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和电子计算机等工具,对系统的构成要素、组织结构、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标,一遍最充分的发挥人力、物力和潜力。并通过各种组织管理技术,是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。
2)交叉性和综合性
首先,系统工程的交叉性体现在其理论基础上,它是在一般系统理论、大系统理论、经济控制论、运筹学、管理科学等学科相互渗透、交叉发展的基础上产生的,并在自然科学、社会科学、数学之间架设了一座沟通的桥梁。其次,系统工程以大型复杂的人工系统和复合系统为研究对象,这些系统涉及的因素很多,涉及的学科领域也非常广泛。最后,参与系统工程项目的成员来自多学科,从各学科的专业角度对系统进行协作研究。因此,系统工程是综合研究各种因素,综合运用各学科和技术领域的成就,从整体目标出发使各学科、各种技术有机的配合、综合运用,已达到整体最优化的交叉性与综合性学科。

第二章系统工程的基本概念

第二章系统工程的基本概念

造原有的老系统,使其更加合理、更加完善、更加科学。
2、从系统工程与一般工程的区别上理解系统工程
从系统工程与一般工程的区别上看,系统工程具有高度的综合性,这主要体现在以下三个 方面: 1) 研究对象的综合性 系统工程不把研究局限在某一特定范畴。它可以把工程作为对象,但各种自然现象、生 态群体、社会现象,人类的、社会的等等也都是它的研究对象. 2〉应用学科知识的综合性 系统工程应用学科知识的综合性与研究对象的综合性是分不开的。它不仅如同一般工程 学那样,应用数学、物理、化学等基础自然科学,而且对控制论、信息论、管理科学、工程技 术学科、社会学、经济学、法学以至一些边缘科学也要加以综合运用。
交通运输系统工程
第二章 系统工程的基本概念
第一节 系统工程的基本概念及其定义
1、从字义上理解系统工程

系统工程包括系统与工程两个方面,既要从系统看工程,又要从工程看系统,前者指
的是用系统的观点和方法去解决工程问题。而后者是指用工程的方法去建造系统。形象 地说,工程通常指硬件建设和措施,系统方法常比作软件.这两方面的结合,就使传统的工 程增加了内容。
6、方案决策
有时,最优方案可能有儿个,或者除了定量目标外,还要考虑一些定性目
标。这时必须根据全面的要求,最后决策一个或几个方案试行。
7 、实施计划
根据最后选定的方案,具体实施整个计划。如果实施中比较顺利或者遇 到困难不大,略加修改即可实施,那么整个步骤即告一段落。 有时则会遇到较多的问题,就有必要回到前面所述逻辑步骤中认为需要的节 运输系统工程含义及内容
一、含义 1 对象:运输活动 2 方法: 系统工程 3行为: 规划计划,协调与控制 4目的: 获得最佳效益 含义:以交通运输系统中的整个运输活动为对象,运用系统工程的原则和方 法,为运输活动提供最优规划和计划,进行有效的协调与控制,并使之获得 最佳经济效益和社会效益的组织管理方法。 二、内容 包括了:运输系统分析,运输系统预测,运输系统的优化,运输系统的 综合评价与决策,运输系统的模拟。 1 运输系统分析:运输系统目的,结构,性能以及环境分析 2 运输系统预测:运输系统预测意义,运输系统常用的预测方法 3 运输系统优化:网络计划评审技术 4 运输系统综合评价:讨论意义,运输系统单项指标的评价,综合评价指标体 系的制定,常用的综合评价方法

a1.2(系统工程的概念)

a1.2(系统工程的概念)

信息系统与管理学院
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1.系统工程的定义
通Ch过es运tn用u定t 义、综合、分析、设计三、浦试武验雄和评价 的反复迭代过程,将作战需求转变为一组系统性能参 数和系统技术状态的描述
综合有关的技术参数,确保所有物理、功能和程 序接口的兼容性,以便优化整个系统的定义和设计
将可靠性、维修性、安全性、生存性、人素工程 和其它有关因素综合到整个工程工作之中,以满足费 用、进度、保障性和技术性能指标。
1969.7.16 ~24日,提前两年实现了人类登月,标志着 人类组织管理技术上迎来了一个新时代。阿波罗计划中, 创立了矩阵管理技术、风险评审技术(VERT)、技术关联 树(PATTERN)等,因此阿波罗计划的成功被赞誉为“SE的辉 煌成就”。
没有采用一项新技术,完全是综合运用现有技术成果的 结果。 ”
2)曼哈顿工程技术总指挥人选的确定。
信息系统与管理学院
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2. 系统工程的特点
(4)追求目标最优化--满意性
系统工程是实现系统最优化的组织管理技术 ,因此,系统工程不仅提出最优的系统目标,采用 目标导向的方法寻求实现系统目标的可行方案,而 且还要运用一系列最优化技术从可行方案中选择出 社会认可、经济合算、技术先进、时间最省、系统 总体效益最好的最优方案(或满意方案)付诸实施 。
《 Three-Dininsional Morphology of SE 》,1969年; H.Chestnut:《SE方法》,1964年;
《SE工具》,1967年; 1961~1972年实施的阿波罗计划中用到的SE方法主要有:
PERT、CPM、SASMM(S分析和S管理方法)、MIS等。 1965年,英国兰彻斯特大学开始开设SE课程; 日本从60年代起步,70年代掀起高潮; 前苏联SE研究由自控专业起步,发展迅速。

简述系统及系统工程的定义

简述系统及系统工程的定义

简述系统及系统工程的定义
系统是由一组相互作用的组件组成,以实现某种特定目标的整体。

系统工程是一种应用科学技术和管理原则与方法,从整体观念出发,通过系统分析、系统设计、系统集成、系统验证和系统管理等活动,对系统进行全生命周期的工程化处理,以满足用户需求并实现预期目标的过程。

系统工程的定义可以进一步展开为以下几个方面:
1. 从整体观念出发:系统工程强调对整个系统的整体性、一体性和相互关系的考虑。

不仅关注系统内部各个组件的功能和性能,还要关注系统与外部环境的交互作用。

2. 应用科学技术和管理原则与方法:系统工程借鉴了多学科的知识和技术,在科学基础上运用先进的工程方法和管理原则,以提高系统的效能和可靠性。

3. 全生命周期的工程化处理:系统工程从系统的概念阶段开始,经过需求分析、系统设计、构建、验证、交付和运营等一系列工程活动,对系统进行全面管理和控制。

4. 满足用户需求并实现预期目标:系统工程着眼于最终用户的需求和期望,通过需求管理和目标管理等手段,确保系统能够满足用户需求并实现预期目标。

总体而言,系统工程旨在对复杂系统进行科学、系统、全面的管理和控制,以确保系统能够在预定的时限、成本、质量要求下,满足用户需求并实现预期目标。

系统工程的概述

系统工程的概述

自动化学院 08200308系统工程的概述摘要:随着化工生产日趋复杂化、大型化和自动化,化工系统工程这门学科正在蓬勃发展并得社会各界的日益关注。

本文对系统工程发展现状进行了客观的阐述,及化工生产中的应用及发展趋势地行了分析探讨。

关键词:系统工程;发展;应用;特点一、系统工程的综述1、系统工程定义系统工程是组织管理的技术。

把极其复杂的研制对象称为系统,即由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成具有特定功能的有机整体,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。

系统工程则是组织管理这种系统的规划、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科学方法。

直接为系统工程提供理论方法的有运筹学、控制论、信息论、系统学等,还有数学与计算机技术。

由于实际系统不同,用到哪类系统上,还要用到与这个系统有关的科学理论、方法与技术。

例如,用到社会系统上,就需要社会科学、人文科学方面的知识。

从这些特点来看,系统工程不同于其它技术,它是一类综合性的整体技术,一种整体优化的定量技术,一门综合集成的系统技术,是从整体上研究和解决问题的科学方法。

2、系统工程的产生是20世纪2O年代美国贝尔实验室在建造美国全国电话网络中首先提出。

系统工程的雏形形成于4O年代,在5O年代到6O年代,系统工程迎来了其发展的高潮。

电子计算机的出现和应用,则为系统工程提供了强有力的运算工具和信息处理手段,成为实施系统工程的重要物质基础。

系统工程可以说是工程活动的总结,是为构建系统的所有工程活动的支持。

系统工程标准源自于系统工程实践,是系统工程实践经验的总结。

3、系统工程的发展3.3.1系统工程的整体发展系统工程的应用首先是从工程系统开始的,实践已证明了它的有效性,如航天系统工程,我们常把这类系统工程称为工程系统工程,它是组织管理工程系统研究、规划、设计、制造、试验、使用的技术。

当我们把系统工程用来组织管理复杂系统和复杂巨系统时,处理工程系统的方法不够用了,它已处理不了复杂系统、复杂巨系统的组织管理问题。

系统工程的定义

系统工程的定义

系统⼯程的定义⽤定量和定性相结合的系统思想和⽅法处理⼤型复杂系统的问题,⽆论是系统的设计或组织建⽴,还是系统的经营管理,都可以统⼀的看成是⼀类⼯程实践,统称为系统⼯程。

第⼆次世界⼤战以后。

为适应社会化⼤⽣产和复杂的科学技术体系的需要.逐步把⾃然科学与社会科学中的某些理论和策略、⽅法联系起来.应⽤现代数学和电⼦计算机等⼯具.解决复杂系统的组织、管理相控制问题,以达到最优设计、最优控制和最优管理的⽬标。

系统⼯程是⼀门⾼度综合性的管理⼯程技术,涉及⾃然科学棚社会科学的多门学科。

构成系统⼯程的基本要素是:⼈、物、财、⽬标、机器设备、信息等六⼤因素。

各个因素之间是互相联系、互相制约的关系。

系统⼯程⼤体上可分为系统开发、系统制造和系统运⽤三个阶段,每个阶段⼜可划分为若⼲⼩阶段或步骤。

系统⼯程的基本⽅法是:系统分析、系统设计相系统的综合评价。

具体地说,就是⽤数学模型和逻辑模型来描述系统,通过模拟反映系统的运⾏、求得系统的最优组合⽅案和最优的运⾏⽅案。

70年代以来,系统⼯程已⼴泛地应⽤于交通运输、通讯、企业⽣产经营等部门,在体育领域亦有应⽤价值和⼴阔的前景。

它的基本特点是:把研究对象作为整体看待,要求对任⼀对象的研究都必须从它的组成、结构、功能、相互联系⽅式、历史的发展和外部环境等⽅⾯进⾏综合的考察.做到分析与综合的统⼀。

最常⽤的系统⼯程⽅法,是系统⼯程创始⼈之⼀霍尔创⽴的,称为三维结构图:①时间维。

对⼀个具体⼯程,从规划起⼀直到更新为⽌.全部程序可分为规划、拟定⽅案、研制、⽣产、安装、运转和更新七个阶段。

②逻辑维。

对⼀个⼤型项⽬可分为明确⽬的、指标设计、系统⽅案组合、系统分析、最优化、作出决定和制定⽅案七个步骤。

②知识维。

系统⼯程需使⽤各种专业知识,霍尔把这些知识分成⼯程、医药、建筑、商业、法津、管理、社会科学和艺术等,把这些专业知识称为知识维系统⼯程(Systems Engineering)是系统科学的⼀个分⽀,实际是系统科学的实际应⽤。

系统工程的基本概念

系统工程的基本概念

系统工程的基本概念
系统工程是一门综合性的工程学科,旨在通过整体思维和系统方法来设计、分析、建立和管理复杂的工程系统。

它涉及对系统的需求分析、设计、开发、集成和验证等方面的工作,以确保系统能够在满足用户需求的同时,具有良好的性能、可靠性、可维护性和可扩展性。

系统工程的基本概念包括以下几个方面:
1. 系统思维:系统工程强调整体思维,将系统视为一个相互关联的组合体,而非单个独立的部分。

它关注系统内部各个组成部分之间的相互作用和相互影响,以及系统与外部环境之间的交互关系。

2. 系统方法:系统工程采用系统方法来处理和解决问题,这包括系统建模、需求分析、系统设计、系统集成、系统验证等一系列过程。

系统方法注重对问题进行系统化的分析和综合,以找到最优的解决方案。

3. 系统生命周期:系统工程涉及从系统概念形成到系统退役的全生命周期管理。

这包括需求分析、系统设计、系统开发、系统测试、系统运维等各个阶段的活动和任务。

4. 接口管理:系统工程需要管理系统内部和系统与外部环境之间的各种接口,确保各个组成部分之间的协调和有效的信息交流。

接口管理包括接口定义、接口约束、接口测试等内容。

5. 风险管理:系统工程需要进行全面的风险管理,识别系统开发和运行过程中可能出现的各种风险,并采取相应的措施进行预防和应对。

风险管理包括风险评估、风险分析、风险控制等方面的工作。

总之,系统工程是一门综合性的工程学科,通过整体思维和系统方法来设计、分析、建立和管理复杂的工程系统,以满足用户需求并确保系统具有良好性能和可靠性。

系统工程

系统工程
6
单第元一一节 认系统识工鲜程 活货物运输
任务单
任务名 称
知识目 标
能力目 标
任务描 述
任务要 求
认识鲜活货物
掌握鲜活货物定义及分类 知道易腐货物储运方法 能够辨析鲜活货物种类,知道其在储运过程中的要求
请到附近的大型超市中观察售卖的各种鲜活货物,常温条件、 冷藏条件、冷冻条件的货品其质量、价格。 1. 判断鲜活货物种类(含热状态分类)。 2. 对观察到的鲜活货物种类、储运条件、质量、产地、价
第一节 快递业配送
• 二、快递业配送的分类 • (1)按配送的客体可分为快递包裹配送和快递
信件配送。 • (2)按地域范围可分为同城配送、国内配送、
跨国配送。 • (3)按快递企业的性质可分为国有配送、民营
配送、外资配送。
第一节 快递业配送
• 三、快递业配送的特征 • (1)快递业配送对时间要求很高,主要体现一个“快”
格等进行记录,思考鲜活货物运输特点和要求。
7
第十二章 现代物流配送的新趋势
本章共五节
1
第一节 快递业配送
2
第二节 农业配送
3
第三节 家居配送
4
第四节 分拨配送
5
第五节 传统储运业加盟物流配送
第一节 快递业配送
• 一、快递业配送的含义 • 1.快递业的含义 • 快递业,是指以网络为中心快速地提供投递业务
销售配送
第二节 农业配送
• 三、农业配送的特点 • 1.农业配送主体是农户,具有差异性。 • 2.农业配送的客体是农副产品,具有多样性。 • 3.农业配送的环境是农村,具有行业的广泛性。 • 4.农产品的特殊性使配送具有局限性。 • 5.农业配送路径具有复杂性。 • 6.农业配送需求的不确定性。

系统工程的基本概念简介

系统工程的基本概念简介

系统工程的基本概念简介系统工程(System Engineering)是一门综合性学科,旨在处理复杂系统的设计、开发、运作和维护问题。

它将工程学、管理学和计算机科学等多个学科融合在一起,通过系统分析、系统建模、系统集成和系统评估等方法,以整体的方式来解决问题,从而确保系统在不同层面上的功能性、可靠性、可维护性和可扩展性。

系统工程的核心思想是将目标转化为需求,通过需求分析来确定系统的功能和性能,进而进行设计和开发。

它强调整体性和系统思维,关注系统的全生命周期,从概念阶段到退役阶段,包括需求分析、系统设计、系统集成、系统测试、系统交付和系统维护等一系列过程。

系统工程遵循一系列基本原则。

首先,综合性原则要求系统工程师应该具备多学科的知识和技能,能够综合运用不同学科的理论和方法来解决问题。

其次,系统思维原则要求系统工程师能够将问题看作一个整体系统,从整体的角度来思考和分析问题,而不是只关注局部的解决方案。

再次,工程化原则要求系统工程师应该按照工程学的要求和方法来进行系统设计和开发,包括系统需求分析、系统设计、系统集成、系统测试等环节。

最后,持续改进原则要求系统工程师要不断地进行系统的优化和改进,以满足用户的需求和系统的发展。

系统工程的基本流程包括需求分析、系统设计、系统集成、系统测试和系统交付等一系列环节。

在需求分析阶段,系统工程师首先要与用户沟通,了解用户的需求和期望,然后将这些需求转化为系统的功能和性能的要求。

在系统设计阶段,系统工程师要根据需求分析的结果,设计系统的总体结构和各个模块的构架,同时定义系统的接口和交互方式。

在系统集成阶段,系统工程师将不同模块和组件进行排布和组装,确保它们能够协同工作。

在系统测试阶段,系统工程师要对整个系统或各个模块进行功能测试和性能测试,以确保系统的正确性和稳定性。

最后在系统交付阶段,系统工程师将系统交付给用户,并提供必要的培训和技术支持。

系统工程的应用范围非常广泛,涉及到各个领域,包括航空航天、军事、电子、信息技术、交通、能源等。

系统工程

系统工程

1.系统工程的定义:系统工程是一门新型学科,是以大规模复杂系统为研究对象的一门跨专业的边缘学科。

把自然科学和科学中的某些思想、理论、方法、策略、手段等根据总体协调的需要,有机地联系起来,把人们的输出科研和经济活动联系起来,应用数学方法和计算机等工具。

2.系统工程的特点:1.系统工程是对系统的构成要素、组织结构、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,以便更充分发挥人力、物力;2.通过各种组织技术,使局部和整体的关系协调配合,以实现系统的最优化。

3.结构模型解析法建模步骤:1.写出邻接矩阵A; 2.由A 推出可达性矩阵M; 3.各要素的级别划分:a)划分区域,b)在区域内进行级别划分,c)按划分结果对M 进行初等变换 ;4. 建立结构矩阵:a)由M 推出浓缩阵M’, b)由M’推出从属阵M’’=M’-I ,c)由M’’推出结构矩阵E ;5.由E 画出层次结构图。

4.单纯形法解的判断:a)唯一最优解的判断:最优表中所有非基变量的检验数非零,则线性规划具有唯一最优解。

b)多重最优解的判断:最优表中存在非基变量的检验数为零,则线性规划具有多重最优解。

c)无界解的判断: 某个检验数λk>0且系数aik ≤0(i=1,2,…,m )则线性规划具有无界解。

d)无可行解的判断:当用人工变量单纯形法计算得到最优解并且存在Ri>0时,则表明原线性规划无可行解。

5.单纯形法的步骤:1.引入松弛变量;2.检验目标函数等式;3.选系数最负的一个非基础变量为引入变量,作为新的基础变量;4.决定退出变量;5.用高斯消去法使关键元素为1,同列其他元素为0,决定新的基础可行解;6.检验目标函数方程中所有变量系数,是否得到最优解。

6.插值法求解单变量步骤:①外推数值区间;② 内插求极值;③迭代计算;7.最速下降法求非线性划的步骤:①任选 ②计算负梯度③检验是否满足收敛性判别准则: 若满足,迭代停止得到点x*=xk ,否则进入④; ④进行一维搜索,令 ⑤计算 , , 转到② 8.遗传算法步骤:①确定决策变量及其约束条件。

系统工程定义

系统工程定义

系统:由互相联系、相互作用的若干要素组合而成的具有特定功能的有机整体工程:狭义:创造人类有用物资条件的工作(造物工程);广义:为达到某一目标对客观事物(物资、能量、信息等)或工作形式(组织、协调、控制、指挥等)进行某种创新、改造或变换的学问。

系统工程中的“工程”取广义,即为完成某项任务提供决策、计划、方案、方法及工作顺序等等。

系统工程:以大系统为研究对象的一门跨学科的边缘科学;是根据总体协调的需要,将自然和社会科学中某些思想、理论、方法、策略和手段等进行组织与联合的横向技术;是为了合理研制和运用系统以达系统最优设计、最优控制和最优管理目标而采用的思想、程序、组织、方法及步骤的总称。

系统工程学系统科学理论系统论、信息论、控制论耗散结构理论、协同学理论、突变理论、超循环理论、分形学、浑沌学、…系统工程方法系统分析:相关数分析、结构等级分析、层次分析、…系统预测:定性预测:加权主观概率定量预测:统计外推:生长曲线:玻尔曲线龚泊兹曲线时间序列:时间回归指数平滑季节指数因果分析:回归方法:一元回归多元回归非线性回归计量经济学弹性分析:…机理模型:系统动态学模型系统模拟模型系统控制:投入产出模型系统动态学模型最大原理(数学控制、泛函分析)模型系统优化:运筹学模型模糊优化其它数学优化方法系统决策:不确定决策风险决策效用理论价值工程决策支持系统系统评价:专家评价法DELPHI方法指标综合排序法模糊综合评价层次分析法灰色综合评价系统仿真:物理模型仿真:实体模型电子电路模型、…数学模型仿真:确定型、随机型、解析型、数值型管理系统工程:以各层次的管理活动为研究对象,运用系统工程的原则和方法,为管理活动提供科学合理的规划与计划,进行有效的协调与控制,并使之获得最佳经济效益和社会效益的组织管理综合性科学、方法与技术的总称。

对系统工程的理解

对系统工程的理解

对系统工程的理解
系统工程是一门综合性的工程学科,旨在通过系统化的方法和思维方式,设计和管理复杂的系统,以满足人们的需求和期望。

系统工程不仅关注系统的技术性能和功能需求,还考虑系统的经济性、可靠性、安全性、环境影响等方面,并将其与系统的整体目标和战略目标相结合。

系统工程的主要任务包括确定系统的需求和目标,设计系统的结构和功能,制定系统的开发计划和管理方案,评估系统的性能和可靠性,解决系统的问题和风险,并优化系统的整体性能和效益。

为此,系统工程涉及多学科、多层次、多领域的知识和技能,需要工程师具备较强的综合能力和团队合作精神。

在应用方面,系统工程广泛应用于各个领域,如航空航天、交通运输、电力能源、通信网络、医疗健康、金融保险等。

通过系统工程的方法和手段,这些领域的系统能够更好地满足人们的需求和要求,实现效益最大化和社会价值最大化。

总之,系统工程是一门重要的工程学科,具有广泛的应用前景和发展空间,对促进人类社会的进步和发展起着重要的作用。

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系统工程的定义、基本定理和基本观点时间:2008-04-22发布者:阅读:6781.系统工程的定义和特点现代科学技术为系统思想的定量化创造了条件,它为系统思想定量化提供了数学理论和强有利的计算工具一一电子计算机,并推动了系统科学的发展。

到二十世纪六十年代,系统思想的定量化已发展成既有理论指导,又有科学方法和实践内容的新的工程技术学科一一系统工程。

系统工程作为一门学科问世以来,仅仅五十多年的时间,在各行各业、各个领域都得到了广泛的应用,收到了良好的效果,同时系统工程的实践也促进了本学科的继续发展与完善。

无容置疑,系统工程已成为当前最有前途的学科之一。

但是系统工程毕竟是一门非常年青的学科,它的理论和方法尚需在实践中进一步发展与完善。

到目前为止,关于系统工程的定义和研究的内容,国内外学者仍齐说不一,原因在于:(1)系统工程的理论和方法是在自然科学、社会科学和数学科学向纵深发展时产生一些需要协同解决的问题的情况下产生的,从事不同专业的人,出于专业兴趣,对系统工程有不同的理解;(2)由于系统工程是现代科学技术的产物,它综合地运用各学科的先进成果去解决面临的问题,因此很难划清系统工程的学科界限。

由于以上原因,从事不同专业的人为系统工程所作的定义也各不相同。

我们这里首先介绍一下钱学森教授对系统工程定义的说明。

钱学森教授在“系统思想与系统工程”一文中说:“二十世纪四十年代以来,国外对定量化系统方法的实际应用相继取了许多不同的名称:运筹学(OPERATIONS RESEARCH)、管理科学(MANAGEMENT SCIENCE )、系统工程(SYSTEMS ENGINEERING )、系统分析(SYSTEMS ANALYSIS )、系统研究(SYSTEMS RESEARCH),还有费用效果分析(COST EFFECTIVENESS ANALYSIS) 等等。

他们所谓运筹学,指目的在于增加现有系统效率的分析工作;所谓管理科学,指大企业的经营管理技术;所谓系统工程,指设计新系统的科学方法;所谓系统分析,指对若干可供选择的执行特定任务的系统方案进行选择比较;如果上述选择比较着重在成本费用方面,即所谓费用效果分析;所谓系统研究,指拟制新系统的实现程序。

现在看来,由于历史原因形成的这些不同名称,混淆了工程技术与其理论基础即技术科学的区别,用词不够妥当,认识也不够深刻。

国外曾有人试图给这些名词的涵义以精确区分,但未见取得成功。

用定量化的系统方法处理大型复杂系统的问题,无论是系统的组织建立,还是系统的经营管理,都可以统一地看成是工程实践。

工程这个词十八世纪在欧洲出现的时候,本来专指作战兵器的制造和执行服务于军事目的的工作。

从后一涵义引伸出一种更普遍的看法:把服务于特定目的的各项工作的总体称为工程,如水利工程,机械工程……,如果这个特定的目的是系统的组织建立或者是系统的经营管理,就可以统统看成是系统工程。

国外称运筹学、管理科学、系统分析、系统研究以及费用效果分析的工程实践内容,均可以用系统的概念统一归入系统工程;国外所称运筹学、管理科学、系统分析、系统研究以及费用效果分析的数学理论和算法,可以统一地看成是运筹学。

”综合归纳上述意见,我们认为:系统工程是一门新兴的工程技术学科,是应用科学。

它不仅定性,而且定量地为系统的规划设计、试验研究、制造使用和管理控制提供科学方法的方法论科学。

它的最终目的是使系统运行在最优状态。

系统工程的研究内容具有以下特点:(1) 系统工程不同于一般的工程技术学科。

一般工程技术学科,如水利工程、机械工程等都与形成实物实体的对象有关,国外称这类工程为“硬”工程,而系统工程的研究对象除了这类“硬”工程之外,尚包括这种工程的组织与经营管理一类国外称之为“软”科学的各种内容。

(2) 系统工程涉及各种学科、各个领域的各种内容。

把一个工程项目作为系统来处理,必须涉及其它工程技术的内容。

如果把一般工程学科作为一条代表专业的纵线,则系统工程则是跨越各条纵线的一条横线。

它通过横向的综合,提出解决问题的方法和步骤,因此它是跨越不同学科的综合性科学。

如建筑工程是专业技术工程学科,它主要研究建筑设计和施工技术,而建筑系统工程则是综合社会、经济、生态及其他工程技术系统等进行城市的规划、设计与管理、建筑物的设计、施工组织等问题,开展以规划、设计、施工及管理为主线,以社会学、经济学、生态经济学、美学、工业工程学、电子学等为基础的综合地、系统地研究,以实现城市系统社会、经济、生态效益的统一和优化(3)系统工程在研究问题时,概念、原则、方法是主要的、本质的,而在系统工程中应用的具体数学方法和计算技术是处理和解决系统问题的手段和工具,是为系统工程的概念、原则和方法服务的。

这个观点是辩证唯物论的系统观的重要原则之一。

(4)任何系统都是人、设备和过程的有机组合,其中人是最主要的因素。

因此在应用系统工程的方法处理系统问题时,要以人为中心。

应用系统工程的方法解决问题,必须运用下述基本定律和基本观点2、基本定律——系统性能、功效不守恒定律系统性能、功效不守恒定律是指:当系统发生变化时,物质、能量守恒,但性能和功效不守恒,且不守恒性是普遍的和无限的。

定律中系统的变化是指:(1)由子系统合成系统(由部分组成整体);(2)系统分解成子系统(整体分解成部分);(3)系统内部结构的变化。

“不守恒”是指:(1)产生新的性能和功效;(2)原有性能、功效的增强、减弱或消失。

“普遍性”是指:任何系统都具有这种性质。

“无限性”是指:低级层次子系统向高层次系统发展是无限的。

这种无限性体现出低层次子系统构成高层次系统时,系统性能、功效的复杂变化,即高层次系统具备低层次系统的基本属性,同时又产生低层次系统不具备的新的属性。

该定律成立的主要依据是:(1)由物质不灭定律和能量守恒定律可知,系统内物质、能量和信息在流动的过程中物质是不灭的、能量是守恒的,而反映系统性能和功效的信息,因可受干扰而失真、放大或缩小、以至湮灭,故是不守恒的。

(2)由于系统的变化,系统内物质、能量、信息在时间上和空间上发生叠加、互补和抵消,从而改变了系统的性能和功效。

这一定律在进行系统研究时,在处理系统与子系统、子系统与子系统、系统与环境的关系并使之定量化时是很重要的。

3、系统工程处理问题的基本观点(1)整体性观点所谓整体性观点即全局性观点或系统性观点,也就是在处理问题时,采用以整体为出发点,以整体为归宿的观点。

这种观点的要点是:①处理问题时需遵循从整体到部分进行分析,再从部分到整体进行综合的途径,首先要确定整体目标,并从整体目标出发,协调各组成部分的活动;②组成系统的各部分处于最优状态,系统未必处于最优状态;③整体处于最优状态,可能要牺牲某些部分的局部利益和目标;④不完善的子系统,经过合理的整合,可能形成性能完善的系统。

系统是由很多子系统相互关联而成的,而研究系统的目的是为了达成系统的整体目标。

以简单分解,简单相加的方法,从部分着手研究问题,必定会影响全局,使我们离开辩证法,陷入形而上学。

这里还必须强调的是:系统的整体性包含时间的整体性和空间的整体性两个方面,这是系统的时空观。

六、七十年代提出的“边设计、边施工、边生产” 这一貌似正确,实际错误方法,就是形而上学时空观的具体体现。

(2)综合性的观点所谓综合性的观点就是在处理系统问题时,把对象的各部分、各因素联系起来加以考查,从关联中找出事物规律性和共同性的研究方法。

这种方法可以避免片面性和主观性。

阿波罗登月计划总指挥韦伯曾指出,当前科学技术的发展有两种趋势,一是向纵深发展,学科日益分化;一是向整体方向发展,搞横的综合。

阿波罗计划中没有一项新发明的自然科学理论和技术,都是现成科学的运用,关键在于综合,综合是最大的科学。

系统工程就是指导综合研究的理论和方法。

韦伯的这段话说明了综合性的观点是系统工程处理问题时的基本观点。

(3)科学性的观点所谓科学性的观点就是要准确、严密、有充足科学依据地去论证一个系统发展和变化的规律性。

不仅要定性,而且必须定量地描述一个系统,使系统处于最优运行状态。

马克思曾明确指出,一种科学,只有当他成功地应用了数学的时候,才能达到完善的地步。

数学方法已成为解决系统工程问题的主要方法。

在强调采用定量方法的同时,有以下两个问题必须引起我们的注意:①必须在定性分析的基础上进行定量分析,定量分析必须以定性分析为前提。

过去我们善于应用定性的分析方法。

只进行定性分析,不能准确地说明一个系统,只有进行了定量分析之后,对系统的认识才能达到一定的深度,结论才能令人信服。

然而没有定性分析作指导,定量分析就失去了依据,就会成为“数学游戏”。

因此,我们强调要摆正定性分析和定量分析的辩证关系,在处理问题时,一定要在定性分析的基础上应用数学方法,建立模型,进行优化,从而达到系统最优化的目的。

如我们在安排生产计划时,可在各种资源的限制下制定一个使利润达到最大值的生产计划。

这就需要在约束组成、确定评价目标等方面进行定性分析,然后在定性分析的基础上应用数学规划等工具,建立模型,完成该项任务。

②合理处理最优和满意的关系。

在处理系统问题时,使系统达到最优比较困难,在个别情况下,“最优” 有时不被人理解和不愿意接受,因此有时利用满意的概念会使问题得到圆满的解决。

从数学上的最优,过渡到情意上的满意是西蒙的一大发现。

因此我们在处理问题时,要处理好满意和最优的关系。

这一原则也是不违背科学性的观点的,因为寻求满意解也是科学。

4)关联性的观点所谓关联性的观点是指从系统各组成部分的关联中探索系统的规律性的观点。

我们曾指出,一个系统是由很多因素相互关联而成的,正是这些关联决定了系统的整体特性。

因此在处理系统时,必须努力找出系统各组成部分之间的关系,并设法用明确的方式描述这些关系的性质,来揭示和推断系统整体特征,也只有抓住这些联系,用数学、物理、经济学的各种工具建立关系模型才能定量和定性地解决系统问题。

不然对一些复杂的问题会感到无从下手。

难怪钱伟长教授在介绍系统工程时曾风趣地称系统工程为“关系学”。

如美籍苏联经济学家列昂节夫在研究国民经济系统时,就是抓住各物质生产部门之间的联系并使其定量化,从而以投入产出模型揭示国民经济总体的发展变化规律。

揭示系统各组成部分之间的关联是靠分析和观察实现的,切忌凭空臆造和估计。

如达尔文曾发现英国有一种三叶草与村子中猫的数量有关,通过观察发现,三叶草靠土蜂传粉,田鼠以土蜂为生,猫又是鼠的天敌,因此构成了一串称之为食物链的联系:三叶草——土蜂——田鼠——猫。

猫多、鼠少、则蜂多、三叶草就茂盛,反之,猫少、鼠多、土蜂就少,三叶草必然就少。

把该关系定量化,即可得出猫与三叶草的关系。

就可通过控制猫的多少,实现对三叶草的控制。

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