系统工程基础理论

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பைடு நூலகம்
现代科学技术对系统思想方法的贡献
现代科学技术对于系统思想方法来说，第一个贡 献在于使系统思想定量化，成为一套具有数学理论、 能够定量处理系统各组成部分相互联系的科学方法； 第二个贡献在于为定量化系统思想的实际应用提供了 强有力的计算工具——电子计算机。这两大贡献都是 在20世纪中期实现的。
现代数学理论（运筹学、数学规划、排队论、博弈论）
7.进入70年代后，由于电子计算机的迅速发展和普及， 系统工程得到了广泛地应用。
工程系统社会经济系统
行为科学+思维科学政策研究
作为一门交叉学科解决复杂大系统研究非线性系统理论 迅速发展
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(三）系统工程在中国的发展
1、我国古代朴素的系统思想
“协同学”创始人哈肯评论 “系统科学的概念是中国 学者较早提出的”
第一阶段:古代农事、工程、医药、天文方面的实 践成就，以及建立在这些成就之上的古代中国和古希 腊朴素的唯物主义自然观（以抽象的思辨原则来代替 自然现象的客观联系）；
第二阶段:近代自然科学的兴起，以及由此产生的 形而上学自然观（把自然界看作彼此不相依赖的各个 事物或各个现象的偶然堆积）；
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系统工程基础理论
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evilkiller@IIIS THU
2015.01.29
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一、 系统工程的产生与发展 二、 系统工程的概念 三、 系统工程方法论
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第一节 系统工程的产生与发展
什么是系统？
日本JIS（工业标准）：系统是许多要素保持有机的秩 序，向着同一目的行动的东西。 美国学者阿柯夫教授：系统是有由两个或两个以上相 互联系的任何类的要素所构成的集合。 生物学家冯·贝塔朗菲：系统是由相互作用着的诸要 素的综合体。 汪应洛院士：“系统是有特定功能的、相互间具有联 系的许多要素所构成的一个整体”。
计算机与电子信息科学（1946年出现并广泛应用）
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第五阶段：现代系统理论
系统论、信息论、控制论、耗散结构理论、 协同学、突变论、非线性系统理论的迅速 发展，系统工程不仅涉及到工程技术领域， 还涉及到社会经济系统等人类社会各方面 紧密联系起来。
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(二）系统工程科学的发展历程
原子、生物、工程、机构、社会等
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第一节 系统工程的产生与发展
（一）系统思想的形成过程
第一阶段：古代朴素的唯物主义自然观 第二阶段：近代形而上学自然观 第三阶段：19世纪辩证唯物主义自然观 第四阶段：二十世纪中期形成的系统观 第五阶段：现代系统理论
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系统思想从经验到哲学到科学，从思维到定性到 定量的发展过程。即：
3）1942-1945年，美国制造原子弹的“曼哈顿”计划
负责人L.R.格罗夫斯和R.奥本海默应用了系统工程的思 路和方法，大大缩短了工程所耗时间。
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5. 1957年首部《系统工程》著作出版
美国密执安大学古德H.Goode与马乔尔R.Machol合著
6.1961-1969年“阿波罗”登月计划—系统工程的光辉 成就。
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3.系统工程的首次提出
二十世纪40年代，美国贝尔电话公司在发展微波通讯网络 时首先应用系统方法，并提出了“系统工程”这个名词。
美国贝尔电话公司——马利娜G.Molina 丹麦哥本哈根电话公司——厄朗A.Erlang
研究整个电话通讯系统，不能只注意电话机和交换台站， 首次提出“系统工程”，运用了排队论原理。
阳——运动、外向、上升、温热、明亮的
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第三阶段:19世纪自然科学的伟大成就，以及建立 在这些成就基础之上的辩证唯物主义自然观（以实验 材料来说明自然界是有内部联系的统一整体，其中各 个事物、现象是有机地相互联系、相互依赖、相互制 约着的）；
第四阶段:20世纪中期现代科学技术的成就，为系 统思想提供了定量方法和计算工具；
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4. 二次世界大战(1939-1945)，产生和发展了“运筹 学”Operation Research
1）英国为防御德国的突然空袭，研究了雷达报警系统、飞机 排队降落系统，广泛采用了数学规划、排队论、博弈论等 方法。
2）1945年，美国军事部设立兰德公司（政府和军方的最大智 囊团），开发了许多系统分析方法。
为道祖。
著有“道德经”。
唐皇武后封为：
太上老君
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《易经》——阴阳五行和八卦学说
五行指：金、木、水、火、土。
认为大自然由五种要素所构 成，随着这五个要素的盛衰，而 使得大自然产生变化，不但影响 到人的命运，同时也使宇宙万物
循环不已。
木－好华美，且具有风雅的个性。仁，慈爱，行善。
系统工程是工业生产和科学技术发展的必然产物。
1. 系统概念的最早提出：美国人泰勒——“管理之 父”在1911年出版的《科学管理原理》提出了工业管 理系统，包括“合理安排工序、动作分析、提高工作 效率等”。
2. 1930年前后，一般系统论的创始人贝塔朗菲指 出了自然界和社会的各种表面上极不相同的领域中存 在着某种共性，提出了一般系统论，为系统工程的产 生作好了准备。
火－性情急躁，而富有自尊心。礼，就是为人谦让谨慎，敬上而不欺下。
土－性情温厚笃实，而具有自信心。信，就是又诚实又温厚诚恳之意。
金－性情刚强，而具有自尊心。义，就是崇善弃恶，事事都顺理。
水－聪明，并能推测事物。智，观察事物详细，能预知前兆，善理权谋术事。
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阴阳五行学说:是中国古代朴素的唯物论和 自发的辩证法思想，它认为世界是物质的， 物质世界是在阴阳二气作用的推动下孳生、 发展和变化；并认为木、火、土、金、水 五种最基本的物质是构成世界不可缺少的 元素。
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我国古代朴素的系统思想
（1）道教与易经
老子—用自发的系统概念观察自然现 象，认为自然界是统一的。
认为道是事物之本原，又是事物的法则， 天地人都是道的产物。
“道生一，一生二，二生 三，三生万物”
道可道，非常道。
名可名，非常名。
老子：约公元前571～公元 前471,道教中老子被尊