系统工程的概念和特征
系统与系统工程
系统与系统工程系统的定义系统是指由多个元素组成的整体，这些元素之间存在着相互关系和协调作用，并能够完成某种功能或实现某种目的。
系统具备以下特征：•具有整体性：系统中的各个元素之间相互关联，是一个整体；•具有目标性：系统存在的目的是为了完成某种功能或实现某种目标；•具有组成性：系统中包含多个部分或元素；•具有相互作用性：系统中的各个部分之间通过相互作用达到整体的目标；•具有开放性：系统和环境之间是相互作用和相互影响的关系，系统会受到来自外部的干扰和反馈。
系统工程的定义系统工程是指应用系统科学和系统工程理论，采用科学的方法，从整体观念出发，对大型复杂工程进行预测、分析、设计、集成、验证和管理等过程，以达到实现系统整体性能和在规定条件下的可用性、可靠性、安全性和经济性要求的应用科学与技术。
系统工程是在系统的生命周期内，通过对系统工程的进程和方法的分析和指导来实现系统目标，从而最大程度地满足用户的需求和要求。
系统工程包括以下主要内容：•系统建模与分析：对系统进行建模和分析，以确保系统满足用户需求；•系统设计：确定系统的结构和功能，使得系统达到最佳性能；•系统测试与验证：对系统进行严格测试，以保证系统的正确性和可靠性；•系统实现：实现系统的设计，并保证各组成部分可以有效地集成；•系统运维与管理：对系统进行运维和管理，以保证系统的稳定性和可用性。
系统和系统工程的关系系统工程是从整体性的角度出发对于系统工作的进行管理和实现的有效手段，它是实现系统工作的综合性技术和方法。
同时，系统工程也面临着实际系统工作所面对的各种问题和挑战。
系统和系统工程的关系可以如下：•系统包含了所有的元素以及元素之间的关系，是一个具有完整整体性质的事物。
系统工程则是对系统进行全面规划、组织、管理和实施的过程，是建立、开发与维护复杂系统的能力。
•系统和系统工程是密切相关的概念。
没有复杂的系统，就没有系统工程；而没有系统工程，就不可能让复杂的系统得以发挥作用。
系统工程的概念
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。
系统工程总结（2篇）
系统工程总结1.系统。
系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能在有机整体。
2.系统工程。
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。
3.系统评价。
系统评价就是根据确定的目的，利用最优化的结果和各种资料，用技术经济的观点对比各种替代方案，考虑成本与效果之间的关系，权衡各个方案的利弊得失，选择出技术上先进、经济上合理和现实中可行的、良好的或满意的方案。
4.最小割集。
能够导致顶上事件发生的最小限度的事件集合称为最小割集。
5.采矿系统工程。
采矿系统工程是根据采矿工程内在规律和基本原理，以系统论和现代数学方法研究和解决采矿工程综合优化问题的采矿工程学科分支。
顶上事件：将易于发生，且后果严重的事故作为顶上事件系统三个必备条件：第一、系统必须由两个或两个以上的要素所组成，要素是构成系统的最基本单位，也是系统存在的基础和实际载体。
第二、要素和要素之间存在着一定的有机联系，在系统内部和外部形成一定的结构或秩序，任何一个系统都是它所从属的一个更大系统的组成部分，系统整体与要素、要素与要素、整体与环境之间存在着相互作用和相互联系的机制。
第三、任何系统都有特定的功能，这是整体具有不同于各个组成要素的新功能，这种新功能有系统内部的有机联系和结构所决定。
系统分析。
利用科学的分析工具和方法，分析和确定系统的目的、功能、环境、费用与效益等问题，抓住系统中需要决策的若干____，根据其性质和要求，在充分调查研究和掌握可靠信息资料的基础上，确定系统目标，提出为实现目标的若干可行方案，通过模型进行仿真试验，优化分析和综合评价，最后整理出完整、正确、可行的综合资料，从而为决策提供充分的依据。
系统决策。
在一定环境下，结合系统的当前状态和将来的发展趋势，一局系统的发展目标在可选策略中选取一个最优策略并付诸实施的过程。
解答：1.可靠性与可靠性主要评价指标。
答。
可靠性是指产品在规定的条件和规定的时间内，完成规定的功能的能力。
系统工程
第一章系统工程的概述一、系统的定义系统是由两个或两个以上相互区别、相互依赖和相互制约的要素（或单元、组成部分）结合而成的具有特定功能、结构和环境的有机整体三、系统的特征系统的特征，是从各种具体的系统中抽象出来的系统的共性。
明确系统的特征是我们正确认识系统的关键。
一般具备五大特征：1．目的性通常系统都具有某种目的。
系统的目的就是系统要达到的终极形式。
2.多元性系统由多个元素构成，至少需要两个元素3．整体性系统是由相互联系的各个部分组成的有机整体。
4．相关性(1)各个组成部分是相互联系和制约的，这是系统内部的相关性5．层次性系统具有层次结构。
即系统由若干个子系统构成，而系统与其它系统可构成更大的系统6．环境适应性系统适应外部环境的变化，以获取生存和发展能力的性质，就是系统的环境适应性。
系统与环境的作用是相互的。
四．本课的定义系统工程系统工程是处理系统问题的工程技术。
它包含了开发、运行、革新系统所需思想、程序、方法的总和五．系统工程的概念-与其它工程学科的关系系统工程是以已经体系了的原有的科学和技术为基础，使各种管理技术融合起来，重新又体系化了的科学。
因此，系统工程与各方面工程技术、与先后发展起来的管理技术有密切的关系。
它是各工程学科的综合运用，同时，它又普遍适用于各特定的工程学科第二章系统工程方法论一.系统工程方法论特点:1.研究方法强调整体性 2.技术应用强调综合性 3.管理决策强调科学性1、霍尔的三维结构原理：系统的整个管理过程分为前后紧密相连的七个阶段和七个步骤，并同时考虑到为完成这些阶段和步骤的工作所需的各种专业管理知识。
三维结构由时间维、逻辑维、知识维组成步骤：1）时间维系统工程工作从规划到更新的整个过程或寿命周期，按时间顺序排列，用以表示系统工程的工作阶段和进程。
一般分为七个阶段：规划阶段——谋求系统工程工作在总体上、战略上、方针上的设想和规划；设计方案——根据规划提出具体的计划方案；研制阶段——实现系统的计划方案，并作出较为详细而具体的生产计划；生产制造阶段——生产出系统所需要的构件及整个系统，并提出较为详细而具体的安装计划；安装阶段（系统实施）——把系统安装好，通过试验运行作出较为具体的运行计划；运行阶段——系统投入运行，为预期用途服务；更新阶段——系统经过长时间运行后，改进旧系统，或取消旧系统，建立新系统。
系统工程设计的理论和方法
系统工程设计的理论和方法随着科技的快速发展和社会的不断进步，各个领域的工程设计也得到了越来越多的重视。
系统工程设计作为一种新兴的设计理念和方法，得到了广泛的应用和发展，成为了当今各类工程领域的重要组成部分。
本文将对系统工程设计的理论和方法进行探讨和分析。
一、系统工程设计的概念和意义系统工程设计是一种把所有组成部分看成一个整体、考虑系统功能和性能的设计方法。
其主要目的是为了满足用户的需求，实现工程质量的提高和设计成本的降低。
通过系统工程设计的方法，可以把整个系统的要素和过程进行有效的集成和协调，避免因局部优化而导致整体拖累的现象，实现系统工程的高质量、高效率和高可靠性。
在今天的工程设计中，需要考虑的因素越来越多，如人因工效、环境保护、安全性、效益等等，而且在全球经济竞争日益激烈的背景下，企业需要不断提高产品质量和提高市场占有率，因此采用系统工程设计方法是确保产品成功的一种重要手段。
二、系统工程设计的特征系统工程设计具有以下几个主要特征：1、系统思维：系统工程设计以系统整体为设计对象，需要采用系统思维，从系统结构、功能、性能等方面进行设计和优化。
2、集成性：系统工程设计要求将所有要素、过程和功能进行有效的整合和集成，以达到最佳的设计效果。
3、多学科交叉：系统工程设计涉及多个学科和专业的知识，需要跨领域的交流和协作。
4、生命周期观念：系统工程设计要求对整个产品的生命周期进行全面的考虑和规划，从设计、制造、使用到报废整个周期都需要进行优化。
5、风险管理：系统工程设计需要对可能出现的风险进行有效的分析和管理，从而提高系统的可靠性和安全性。
三、系统工程设计的方法系统工程设计的方法主要包括以下几个方面：1、系统分析方法：包括需求分析、功能分析、性能分析、结构分析等；可以得到系统的设计指标和设计方案。
2、系统综合方法：包括系统设计和优化、系统评估和选择等；可以综合考虑多个因素，得出系统最优的设计方案。
3、系统仿真方法：通过建立系统的数学模型，可以进行系统的仿真分析，以便预测和评估系统的性能、可靠性等指标。
系统工程学理论知识大总结
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。
系统工程
系统工程复习第一章1、系统的定义：系统是由相互联系、相互作用的要素（部分）组成的具有一定结构和功能的有机整体。
·系统的概念是相对的而不是绝对的，它没有绝对规模的界限2、系统工程的定义：系统工程是以系统为研究对象的工程技术，它涉及到“系统”与“工程”两个侧面。
（系统工程是多学科的高度综合，它的思想和方法来自各个行业与领域，又综合吸收了邻近学科的理论与工具，故国内外对系统工程的理解就不尽相同。
）3、系统的特性（1）系统的整体性：确定系统的组成要素（2）相关性：反映要素间的关系（3）系统的目的性：反映系统的功能，确定系统和环境的边界（4）有序性：反映了系统的结构形态（5）环境适应性：明确了系统与环境之间的关系（6）动态性：反映了系统的变化趋势4、系统的结构：因果结构反馈结构 S型结构多重结构(1)因果关系：通常因果关系用一个箭头线表示，即A→B，变量A表示原因，变量B表示结果。
箭头线标为因果链，表示A到B的作用。
一般地，当A变化时将引起B变化，假定ΔA>0，ΔB>0，分别表示变量A、B的改变量。
A到B具有正因果关系满足下列条件之一：（1）A加到B中；（2）A是B的乘积因子；（3）A变到A±ΔA，有B变到B±ΔB，即A、B的变化方向相同。
A到B具有负因果关系满足下列条件之一：（1）A从B中减去；（2）1/A是B的乘积因子；（3）A变到A±ΔA，有B变到B﹣（+）ΔB，即A、B的变化方向相反。
(2)反馈结构：若反馈回路包含偶数个负的因果链，则其极性为正，叫正反馈回路；若反馈回路包含奇数个负的因果链，则其极性为负，叫负反馈回路。
(3)S型结构：由正反馈和负反馈构成的系统，用途很多(4)多重结构：非常复杂的反馈耦合结构5、系统的边界（判断）系统边界就是属于系统的要素和不属于系统的要素之间的分界线，即确定系统边界就是确定什么因素属于系统要素的范围。
例：某企业经济活动作为一个系统，相关的因素有：劳动力、资金、厂房、设备、原材料、用户、合作者、竞争对手……·系统具有有限的边界·系统边界划分注意的几个问题系统的目的性；现有的技术、理论水平；问题解决的时效性；系统的表现程度6、系统形态的分类（1）面向对象区分的各种系统形态物质系统、人类系统及方法步骤系统；作业系统和管理系统；社会经济系统；经营系统（2）根据具体对象划分的各种系统工业系统、运输系统、交通系统、通信系统、物资流通系统、金融系统、能源系统等以产业区分系统的形态，或按消费生活系统、医疗系统、军事系统和教育系统等（3）自然系统与人造系统·海洋系统、矿藏系统、生态系统、太阳系、宇宙系等，都属于自然系统。
系统工程2系统工程的基本原理
第三节 系统工程理论
STEP1
STEP2
STEP3
以非线性自组织理论为核心的系统理论（欧洲学派）
以圣菲研究所（SFI）为代表的理论框架，其代表性理论是1994年霍兰提出的CAS（复杂适应系统）理论（美国学派）
以开放的复杂巨系统理论为核心的理论体系（中国学派）
八、复杂系统理论
第三节 系统工程理论
对于一个系统，如果它的某种描述结构能保持所需的一段时间并具有某种简单性，就称该系统的此种结构是有序的，此时的系统也称为有组织的。
框架结构：能够基本确认系统的主要关联方式； 运行结构：系统运行过程中各组分之间相互动态影响的关联方式 空间结构：系统组分在空间的排列配置方式； 时间结构：系统组分关联方式随时间的变化特征。
第二讲 系统工程的基本原理
经济管理学院工业工程系
系统工程
第一节 系统工程的基本概念
一、系统
一个系统是人类在某项实践活动中的一个对象；系统中的要素根据实践的目的组合在一起，形成一个整体，并成为思维的对象。
二、子系统、结构与组织
当把系统的一个部分作为考察对象时，这个部分就称为原系统的一个子系统。 系统的每个最小组成要素和各种子系统都称为系统的一个组分。系统在功能上不能再分的最小组分叫做基本组分，也是一个子系统。
01
类比方法
01
统计方法 信息方法 信息论(informatics)
01
第三节 系统工程理论
theory) 1969；比利时统计物理学家I.普利高津 研究远离平衡态的开放系统从无序到有序的演化规律的一种理论
四、耗散结构理论(dissipative structure
70年代初，联邦德国理论物理学家 H.哈肯 研究协同系统从无序到有序的演化规律的新兴综合性学科
系统工程的概念和内容
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系统工程的概念和内容
一、系统工程的概念
系统工程包括系统和工程两个方面，就是用系统的观点和方法去解决工程问题。
系统工程与一般工程相比，它具有高度综合性：①研制对象的综合性。
一般工程学（如机械工程、电气工程、电子工程、土木工程、水力工程等）有它自己特定的物质对象，而系统工程可以把各种事物作为对象，包括自然现象、生态、人类、企业和社会的组织体，以及管理方法和程序等等。
②科学知识的综合性。
它不仅包括数学、物理、化学等基础自然科学，以及控制论、信息论、管理科学等学科，而且还包括医学、心理学、社会学、经济学等学科。
③考核效益的综合性。
一般工程学较多着眼于技术合理性，如性能、结构、效率等等，而系统工程则是从总体的最优化出发，考虑功能、规划、组成、协调等组织管理性质之类的问题。
二、系统工程的内容
系统工程的组成包括三个方面：①它的基本思想，即系统分析或系统方法，是将对象作为系统来考虑，从而进行分析、设计、制作及其运用的方法。
②它的程序体系，是从实际经验中总结出来的。
在解决一个具体项目时，它要求把项目或过程分成几大步骤，而每个步骤又按一定的程序展开。
这就保证。
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
系统工程的概念和内容
系统工程的概念和内容一、系统工程的概念系统工程包括系统和工程两个方面，就是用系统的观点和方法去解决工程问题。
系统工程与一般工程相比，它具有高度综合性：①研制对象的综合性。
一般工程学（如机械工程、电气工程、电子工程、土木工程、水力工程等）有它自己特定的物质对象，而系统工程可以把各种事物作为对象，包括自然现象、生态、人类、企业和社会的组织体，以及管理方法和程序等等。
②科学知识的综合性。
它不仅包括数学、物理、化学等基础自然科学，以及控制论、信息论、管理科学等学科，而且还包括医学、心理学、社会学、经济学等学科。
③考核效益的综合性。
一般工程学较多着眼于技术合理性，如性能、结构、效率等等，而系统工程则是从总体的最优化出发，考虑功能、规划、组成、协调等组织管理性质之类的问题。
二、系统工程的内容系统工程的组成包括三个方面：①它的基本思想，即系统分析或系统方法，是将对象作为系统来考虑，从而进行分析、设计、制作及其运用的方法。
②它的程序体系，是从实际经验中总结出来的。
在解决一个具体项目时，它要求把项目或过程分成几大步骤，而每个步骤又按一定的程序展开。
这就保证了系统思想在每个部分、每个环节上体现出来。
③它有一套最优化方法，当一个问题按照程序展开，明确具体环节，建立数学模型后，就可以用数学方法进行优化。
系统工程，是用系统的观点，科学合理地运用控制论、信息论、经济管理科学、现代数学、电子计算机和其它有关工程技术，按照系统工程的程序和方法，去建立优化系统的一门综合性的管理工程技术。
所谓系统的观点，就是把新研究的事物，看作是一个系统；系统的整体性、目的性和系统的最优化，是系统理论的核心。
系统的控制功能的实现，是建立在控制论的反馈理论的基础上的。
这就是说，要从输出中抽取一部分信号，反馈到系统的原端，以达到控制的目的。
系统的重要工作是获取各种信息，进行判断、计算加工、贮存，传递，然后输出必要的信息。
对系统的分析和评价，是以技术经济指标为衡量依据的。
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。
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。
系统工程概述
2.系统的基本属性：
（1）整体性 （2）关联性 （3）环境适应性
除此之外，有些系统还具有目的性、层次性等特征。
三.系统的类型
• 自然系统与人造系统 • 实体系统与概念系统 • 动态系统与静态系统 • 封闭系统与开放系统
第二节：系统工程的概念和特点
一.系统工程的概念
系统工程是从总体出发，合理开发、运行和革新 一个大规模复杂系统所需思想、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。
三.系统工程方法的特点
• 科学性与艺术性兼容 • 多领域、多学科的理论、方法与技术的集成 • 定性分析与定量分析有机结合 • 需要各有关方面的协作
第一章 系统工程概述
• 第一节：系统工程的产生、 发展及应用 • 第二节：系统工程的研究对象 • 第三节：系统工程的概念与特点
第一节：系统工程的产生、 发展及应用 二、系统工程的理论的形成与发展
系统理论包括：一般系统论、控制论和信息论。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第二节：系统工程的研究对象
一.系统的概念
1.系统的定义：系统是由两个以上相互联系的要 素所构成，且具有特定功能、结构、环境的整体。
系统工程在工程管理专业的-运用和前景
系统工程在工程管理专业的运用和前景一、系统工程的概念用定量与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，都可以统一地看成是一类工程实践，统称为系统工程。
二、系统工程的属性及其特点1、整体性。
整体性是系统最高基本、最核心的特性，是系统性最集中的体现。
2、关联性。
构成系统的要素是相互联系、相互作用的；同时，所有要素均属于系统整体，并具有互动关系。
3、环境适应性。
系统的开放性及环境影响的重要性是当今系统问题的新特征。
三、系统工程方法的特点及应用领域系统工程既具有广泛而厚实的理论和方法基础，又具有很明显的实用性特征。
系统工程的的应用领域有：1、社会系统工程；2、经济系统工程；3、区域规划系统工程；4、环境生态系统工程；工程管理项目系统工程等等。
四、系统工程与项目管理系统工程与项目管理关于系统工程20世纪40年代提出的一般系统论不但开拓了从自组织理论到复杂性科学的广泛研究领域，而且也和二战后的重大国防和航天计划一起推动了系统工程方法的研究和实践。
这项系统技术几十年来迅速由国防和航天领域扩大到民用高技术领域，今天已经成为世界范围内大型复杂技术项目中系统开发不可或缺的组织和管理方法。
分解—集成是系统理论的核心思想，也是系统工程方法的基础。
系统工程从任务的需求和上层的系统要求出发，权衡确定系统的功能和性能;然后将它们分解为分系统，再从整体优化的角度协调分系统与总体、分系统与分系统之间的接口关系,设计并组织系统试验和验证，最终完成系统的综合集成，得到满足使用要求、性能优化的系统产品。
工程项目管理涉及及自然、社会、工程技术和经济等有关学科。
因此，工程项目管理已经超越了单一的封闭的工程系统，成为一个包括自然、社会、技术和经济的开放系统。
研究这样一个庞大的系统，一方面应善于组织集中各方面的人才，发挥各有关方面专家的知识特长，丰富总体知识库；另一方面，各方面的管理人员应具有广泛的理论知识和丰富的实践经验，在逻辑思维方面应具有较高的水平，善于将各方面的智慧系统化、逻辑化。
系统工程学课件
2.3.3软系统方法论
问题情景的识 别与表达 根底定义 建立概念模型 （对象系统概念化) 比较
寻找改善途径
方案选择
设计
实施
评估
图 2-2 切克兰德的“调查学习”方法论
切克兰德方法论的核心是“比较”
和“探寻”，它强调从“理想”模式( 概念模型)与现实状况的比较中，探寻
改善现状的途径，使决策者满意。
定量模型
概念模型，定性与定量相结合的 方法
2.3.5从定性到定量的综合集成法
1. 充分听取各方面有经验专家的意见与建议。 2. 在充分听取专家意见的基础上，把这些思想综合起来，建立 模型。 3. 将实际数据分析、整理后，确定相关的参数，输入模型，进 行运算。 4. 将运算结果与结论请专家们进行评审，充分听取专家意见， 让专家们评论，并在此基础上进行修改。 5. 根据专家经验和结论，进一步修改模型，并仿真运算。 6. 将运算结果再次请专家们研究，通过与实际的情况对比分析， 修正模型，这样反复多次，直到专家们认为模型及其结论合 理可靠，最后确定模型，给出结论。
第2章 系统工程理论——2.1 系统工程的概念及特点
2.1.1系统工程的概念
用定性与定量相结合的系统思想和方法处理大 规模复杂系统问题，无论是系统的设计或建造，还 是系统的组织、经系统工程 是 组织 管理 系统 的规划 、 研究 、 设 计 、 制 造 、 试 验 和 使 用 的 科学方法 。是一种对所有系统具有
表2-3 霍尔方法论的管理矩阵
摆明问题 逻辑维(步骤) 时间维(阶段) 1 2 3 4 5 6 目标确定 提出方案 建立模型 评价决策 实施管理
规划阶段 1 设计阶段 2 研制阶段 3 生产阶段 4 运行阶段 5 更新阶段 6
系统工程的概念和特征
系统工程的概念和特征嘿，你有没有想过，在这个世界上，有这么一种超级厉害的东西，它就像一个超级大脑，能把好多复杂的事儿都管理得井井有条呢？这就是系统工程啦。
咱先来说说系统工程的概念。
你看啊，假如你要盖一栋大楼。
这可不是光把砖头水泥堆起来就成的事儿。
这里面涉及到好多不同的部分呢。
从设计大楼的样子，到考虑用什么材料才能让大楼又结实又好看，再到怎么安排工人施工，什么时候运材料进来，这些事儿就像一个大拼图的小碎片一样，每一块都很重要。
系统工程呢，就是把这些碎片全都当成一个整体来看待的一种方法。
它就像是一个超级指挥家，要协调各个部分，让它们一起合作，最后成功盖出这栋大楼。
我有个朋友，小李，他在一家工厂工作。
他们厂要生产一种新的电子产品。
这可就像是一场大冒险啊。
首先得有工程师设计产品的电路和外形，就像给这个电子产品塑造灵魂和外貌一样。
然后采购部门得去找合适的原材料，这就像是给这个产品找合适的“食材”，要是“食材”不好，那做出来的“产品大餐”肯定也不行。
生产线上的工人们就像厨师，要把这些“食材”按照正确的方法加工组合起来。
而销售部门得提前想好怎么把这个产品卖出去，就像给这个产品找一个合适的舞台去展示自己。
这整个过程啊，就是一个系统工程。
它是把设计、采购、生产、销售这些看似分开的部分，当成一个相互关联、相互影响的大系统。
每一个环节都不能出岔子，不然就像一条链子断了一环，整个产品的生产和销售可能就会出大问题。
那系统工程有啥特征呢？第一个特征啊，就是整体性。
这就好比是一个交响乐团。
乐团里有拉小提琴的、吹长笛的、打鼓的等等好多不同的音乐家。
每一个音乐家单独演奏都很好听，可是要是他们不能按照同一个乐谱、同一个节奏来演奏，那这个交响乐就会乱成一团糟。
系统工程也是这样，各个部分虽然有自己的功能，但是只有它们组合在一起，向着同一个目标努力的时候，这个系统才是有效的。
比如说一个交通系统，马路上有汽车、有交通信号灯、有交警。
汽车得按照信号灯指示走，交警得在必要的时候指挥交通。
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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。
（1）系统工程一般采用先决定整体框架，后进入内部详细设计的程序；
（2）系通工程试图通过将构成事物的要、方法与技术的集成，其核心思想是“综合即创造”；
（3）系统工程属于“软学科”，强调人（决策者、分析人员等）和信息的重要作用、多次反馈和反复协商、科学性与艺术性以及定性分析和定量分析的有机结合。
为了对系统工程的方法特点有一个更深入的理解，下面以企业的新产品研发为例来分析说明。企业要研发一项新产品，首先，必须从系统的角度设定产品研发的整体目标，包括市场目标和产品的功能目标，再确定研发项目涉及的人员、设计技术、开发资源、组织模式研发流程等各种系统要素及其联系。其次，在研发过程中，需要将产品专业技术、市场情报、计算机建模及仿真技术、最优化技术、多目标群体决策等多专业和多学科的内容综合，结合思维的综合性才能保证产品创新的实现。最后，整个研发过程针对市场需求，以顾客为中心，研制出的产品最终要服务于消费者并促进人类社会的进步，这反映了系统工程的实践性。因此，新产品开发过程是一个典型的制造系统工程问题，体现了系统工程方法的全部特点。
1967年，日本工业标准JIS定义：“系统工程是为了更好地达到系统目标，而对系统的构成要素、组织机构、信息流动和控制机构进行分析与设计的技术。”
1978年，我国著名科学家钱学森院士指出：“系统工程是组织管理系统的规划、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。”
1.2．3系统科学的学科体系
系统工程是一门从总体上改造客观世界的工程技术实践。如同其他工程技术的发展一样，系统工程也有自己的科学理论基础——系统科学。系统科学室友系统工程这一工程技术、系统工程的理论方法（如运筹学、大系统理论）这一技术科学（统称为系统学），以及他们的理论基础和哲学层面的科学所组成的一类新兴科学。按照钱学森院士所提出的现代科学技术的体系结构，系统科学的学科体系如图1-9所示。其中，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；系统间复杂关系的行程法则；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，系统学的内容也在不断丰富。系统工程在系统科学中属于工程技术层次，直接作用于工程实践中，以实现系统的综合优化。现代数学方法等自然科学技术，通过系统工程为社会科学研究提供了极为有用的定量方法（如模型方法，仿真实验方法和优化方法），系统工程也为从事自然科学的工程技术人员和从事社会科学的研究人员的相互合作和系统创新开辟了广阔的道路。
2.系统工程的特点
1）系统性
系统性是系统工程最基本的特点。系统工程把所研究对象看成一个整体系统，这个整体系统又是由若干部分（要素与子系统）有机结合形成的。在分析和解决复杂实际系统问题时，需要从整体出发，从整体与部分之间相互依赖、相互制约的关系中去揭示系统的特征和规律，从整体最优化出发去实现系统各组成部分的有效运转。系统工程的系统性强调系统总体最优及平衡协调，强调综合应用各种方法与技术、问题导向和反馈控制等系统观念及技术方法。
1.2.2 系统工程的定义与特征
1.系统工程的定义
系统工程作为一门新兴学科，与其他学科相互渗透、互相影响、不同专业领域的人对他的理解不尽相同。因此，要给出一个统一的定义比较困难。下面列举国内外学术和工程界对系统工程的一些比较有代表性的定义。
1967年，美国著名学者切纳斯（H.Chesthut）指出：“系统工程是按照各个目标进行权衡，全面求得最优解（或满意解）的方法，并使整体的各组成部分能够最大限度的互相适应。”