系统工程作业

1. 选择一个你所熟悉的系统问题说明: ①系统的功能及其要素②系统的环境及输入、输出;③系统的结构(最好用框图表达);④系统的功能与结构、环境的关系。

答：选择系统：管理系统。所谓管理系统，管理系统工程是以企业管理系统为研究对象的一门组织管理技术，也是一门以系统科学、运筹学、计算机应用技术为主题的综合性交叉课程，其基本思想是坚持整体观念，统筹兼顾，运用有关优化分析方法，实现管理系统整体功能的提高。

①系统的功能及其要素：系统是由两个以上要素组成的整体，构成这个整体的各个要素可以是单一事物(元素)，也可以使一群事物组成的分系统、子系统等。系统与其构成要素是一组相对的概念，取决于所研究的具体对象及其范围。管理系统的功能是管理系统是由管理者与管理对象组成的并由管理者负责控制的一个整体。管理系统因具体对象不同而千差万别，可以是科学的、经济的、教育的、政治的等。管理系统的整体是由相对独立的不同部分组成的。这些部分可以按人、财、物、信息、时间等来划分，也可以根据管理的职能或管理机构的部门设置来划分。管理工作者如果看不到整体中的各个组成部分就看不清楚整体的结构和格局，就会造成认识上的模糊，从而在工作上分不清主次。同时任何管理系统都是变化发展着的，而且任何变化和发展都会表现为管理的具体任务和管理目标的实现条件的变化。

②系统的环境及输入、输出：任一系统又是它所从属的一个更大的系统（环境或超系统）的组成部分，并与其相互作用，保持较为密切的输入输出关系。系统连同其环境超系统一起形成系统总体。系统与环境也是两个相对的概念。管理系统的环境是一个开放系统，它和外部环境存在着相互交换、相互渗透、相互影响的关系。企业必须从外部环境接受人力、资金、材料、技术、信息等因素的投入，然后通过企业内部的转换系统，把这些投入物转换成产品、劳务以及企业成员所需的各种形式的报酬，作为产出离开企业系统，从而完成企业与外部环境之间的交换过程。现代管理系统理论的主要代表者，美国管理学家卡斯特运将企业外部环境划分为一般外部环境和特殊外部环境两个层次。

结构示意图如下图所示：

③系统的结构：在构成系统的诸要素之间存在着一定的有机联系，这样在系统的内部形成一定的结构和秩序。结构即组成系统的诸要素之间相互关联的方式。

管理系统用框图表达如下：

④系统的功能与结构、环境的关系：任何系统都应有其存在的作用与价值，与其运作的具体目的，也即都有其特定的功能。系统功能的实现受到其环境和结构的影响。管理系统的任何企业都是不能孤立存在的，企业的生存和发展都离不开一定的环境条件。一切管理系统都是与外部环境密切联系着的、开放的社会系统，它是适应于外部环境的需要而产生的，又在与外部环境的相互作用中发挥着自己的特殊功能，保持着自己运行的和谐。管理系统的外部环境是一个非常复杂的体系，按照不同的标准，可以进行不同的分类。所以，没有一般的、绝对的环境，一切环境都是具体的，是以一个具体的管理系统为中心的环境。

管理系统是与外部环境密切关联着的，它们之间相互影响、相互依赖。管理系统对外部环境的依赖性主要表现为：第一，一切管理系统都是适应外部环境的需要而产生的；第二，外部环境的需要不仅决定了管理系统的产生，而且制约着其价值观、目标、规模、结构与行为方式；第三，管理系统对外部保持输入和输出的关系不断地与外部环境进行着物质、能量和信息的交换。

6．结合系统工程应用领域，说明系统工程在你所学专业领域的可能应用及前景。答：系统工程的应用十分广泛，主要有：①企业系统工程：研究计算机辅助设计与制造、工业结构、市场预测、新产品开发、生产管理系统、全面质量管理系统等。②社会系统工程：研究整个国家和社会系统的运行、管理问题。③经济系统工程：研究宏观经济发展战略、经济目标体系、宏观经济政策，进入投入产出分析等。④农业系统工程：研究农业发展战略、农业结构、农业综合规划等。⑤科学技术管理系统工程：研究科学技术发展战略、预测、规划和评价等。⑥军事系统工程：研究国防总体战略、作战模拟、情报通讯指挥系统、参谋指挥系统和后勤保障系统等。⑦区域规划系统工程：研究区域人口、经济协调发展规划、区域资源最优利用、区

域经济结构等。⑧环境生态系统工程：研究环境系统和生态系统的规划、建设、治理等。⑨交通运输系统工程：研究铁路、公路、航运、空运等的运输规划、调度系统、运输效益分析、城市交通网络优化模型等。⑩能源系统工程：研究能源合理利用结构、能源需求预测、能源发展战略等。

系统工程在控制科学与工程领域的发展前景：控制科学与工程中的智能控制系统有着更好的机遇，智能控制可以概括为自动控制和运筹学、计算智能、人工智能等学科的结合，其结构是：识别、推理、决策、执行。在低层次的控制中用常规控制器，而在高层次的控制中则应用具有在线学习、修正、组织、决策和规划能力的控制器，模拟人的某些智能和经验来引导求解过程。智能控制理论是以专家系统、模糊控制、神经网络等智能计算方法为基础的智能控制。智能控制的发展还不完善，甚至可以说才刚刚开始，但是可以预见智能控制的发展与完善将引起控制科学与工程学科的全面革命。复杂系统的分析与控制仍然是国际主流的研究方向，尤其是网络化控制系统为代表体现了复杂系统研究的热潮。与之相关，对各类智能合作控制策略与技术的研究，从群体智能（Swarm Intelligence）到基于代理的智能控制方法，也已成为受到广泛关注的热点课题。