从运筹学到系统工程到系统科学_怀念许国志先生的学术点滴_顾基发

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形成 Hale Waihona Puke Baidu统科学 学 科
钱 学森 在我 国系统工 程走上 轨道 不久 , 就 提 出了要发 展系统 科学. 正是 由于许 国志和方
福康 等 的推动 下在 国务 院学 科组新设 了系统 科学学科 组 , 把系统 科学 当作一级 学科 . 同时他 对 系统 科学 的理论 研 究和普及 也是 花 了很大 力量 . 在 1994 年 他主编 了 系统科 学大 辞典 [ l }. 在钱 学森 等提 出开放 复 杂 巨系统及 其方. 法论 一从 定性 到定 量综 合集成 系统 方 法论 后 , 由于 思 想超前 , 国内也有些 人不太 理解 , 因此他亲 自撰文 解释 为什么 叫 /从 定性 到定量 综合集成 系统 方法论 0[ l 2]. 由于 系统科学 作为一 门新 的学科 , 国 内外都 没有 一本 比较 权威 的书 , 社会 上各 说各 的, 正 是在 他亲 自策划 和推 动 下中 国系统 工程 学会 集 中了一批 精 英在 反复 听取 各
许 国 志认为 在管理 问题 中, 决策不 仅层 次最高 , 而且 在发 展上也 最完 备. 自博弈论 为其 奠 定基础 以来 , 在方 法论方 面, 发 展 了决 策分 析一套 工作 . 进 而开 发 了决 策支 持 系统 . 使复 杂 的决 策问题 借助计 算机 而得 以实现 . 在这 方 面, 他 有如下 的观 点 . (l ) 他 强 调, 无 论是 决策 理论 , 决 策分 析 , 或者是 决策 支持 系统 都是 决策 科学 工作者 应 作 的研究和开发 工作 . 而 决策本 身是 决策 者的职 责. 决策 科学工 作者 决不 能越姐 代厄 ; (2) 决 策科学 工作 者对具 体 问题 经过 研究探 讨而提 出的方案 , 是 否为 决策 者所采 纳绝不 是 判别该 项工 作优 劣的唯 一准 则. 判别 的主要依 据应是 该方 案对决 策者 所起 的影响作 用 , 因 为 决策 者 有时要 考虑 到 一些 更高更 深 的政 冶考 量 , 这些 不便 让 一般 搞科 研 的决策 科学 工作 者知 道 . 我室 一位 同事 曾代表某 公司 参加 一个大 型煤矿 的开 发论证 , 开 始这个 同志 因方案 未 被 采用而 闷 闷不乐 , 许 国志安 慰他 , 你的 工作是 成功 的, 因为 人家继 续用 你. 那个 同志用那
运筹学最早起源干第二次世界大战中, 为了解决如何运用好武器装备的问题 , 如雷达的 运用 , 飞机如 何找潜 艇 , 以及 找到 潜艇后 投掷 的深水 炸弹 的最佳 爆炸 深度 等等. 在 英 国最 先 成 立 专 门小组研 究这 些问题 , 后 来就 叫运筹 小组 . 在 英国 , 考虑运 用 的特点这 种研 究也就 成
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顾 基发 : 从运 筹学 到系统 工程 到 系统科 学 一 怀 念许 国志先生 的学术 点滴
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界 意 见后 写 出了两 本很 有份 量 的有关 系统 科学 的书 !0,14}. 特别 是 系统 科学一 书还 获得 了第 13 届 中国 图书 奖 .
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倡 导和 主持 决策 分析 的 研究
又是善 于组 织管理 的行家 , 这样 的人在科学 院是 比较少 见的. 同时应 该承认 , 即使在 我国航 天部门, 那时把系统工程作为完整的技术和学间也还是不够的.
197 9 年 4 月 , 许国志向钱学森提出在我国发展系统工程的设想 , 得到钱学森的赞同. 同年 发表 了 由钱学 森 ! 许国志 ! 王寿 云撰 写 的题 为 /组织 管理 的技术 一 系统 工程 0. 这篇 论
参见文 [ ] .他除了关心我国系统工程的理论和应用 , 而且倾心于组织事业, 他希望在中国科 0 学 院建一 个研 究所, 成立 一个系统工 程学 会, 出版 一个 杂 志, 在 一所大 学里建 一个 专业 , 很 快在他具 体组织 和支持 下一一 实现 了. 为 了让更 多人更深入 全面地 了解 系统 工程他 参与 了组 织 自动控 制与 系统工程大 百科全 书的 编写工 作 f 0 ]. l
系
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科
学
与
数
学
J. 勺 5. S c l. & 乃 夕 dt h . s "& 2 9 (11) (2009, 11), 1437一 1440
从运 筹学 到系统 工程 到系统 科学 一 怀 念许 国志先生 的学 术点滴
顾 基 发
(中国科学院数学与系统科学院系统科学所, 北京 1 00 1 90)
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创建 运筹学
了运 用研 究 , 其英文 名就 叫 O p e ra t i o na l Re! a rc c h , 很快美 国也成立 类 似研 究机 构, 但美 国用 了略有 不 同的英 文名 , 为 O p e r a t i on s Re se a rc h , 好 在他 们两家 的英文缩 写都 叫 O R .
1956 年 , 许国志等将 O R 初译为运用学 川.后来许国志和周华章提出 O P e r a ti o n !R e se a r ch
已经 从初 期的武器有 效使用 的 问题扩 展到 许多筹划 问题 的探讨 , 初译为运 用学 已不能包 含其
内容. 经过许国志和周华章的反复讨论, 改译为运筹学, 以概括运用与筹划两方面的内容. 运筹两字渊源于史记中 /运筹帷惺中 , 决胜千里外 0 一语 , 这样也同时包括了运筹学起源于 军事 , 仍 旧有应 用于 军事的 含义 , 同 时承袭 了 中国古代 文化 但是 当时 他们有两 个思路 是有 别 于 当时 美 国主 流运 筹 界 的 , 那就 是要 将运 筹 学用 到 我国 国 民经济计 划 中, 认 为这是 我 们 社会 的计 划经济 的特 点, 运 筹学 可 以更有作 为 . 当时美 国作 为以资本 主义 市场经 济为 主的 国 家 当然不 予以重 视, 连 苏联 这 个社会 主义 计划经 济的 国家 也 不认可 , 认 为这是 修正主 义. 在 上世纪 5 0 年 代修 订 我国科学 规划 时 , 据 说 当时 帮助 制 汀规划 的苏 联专家 也予 以否 定, 但 是 钱 学森 ! 许 国志等 却坚 持 自己的观 点 , 要将 这方面 的应 用也放 入规 划中 , 这是很 不容 易的 , 顺便 要 提 到作 为 制订 计 划 经济 很 有用 的投入 产 出方 法 的发 明 人列 昂 铁夫 , 原来 是 从苏 联 国 家 计划 部 门 出来 , 后来跑 到 美 国去的 , 靠 着这 套理论 在 197 3 年 , 他 获得 了 诺 贝尔经济 奖 ,
文对 推动 我 国系统 工程 的开展 , 起 了关键 性作 用 川.
系统工 程中使用 了很 多运筹学 的方 法, 那 么系统工 程和运筹 学的关 系如何 ? 这个 问题 , 钱学森 在他 的科学体 系 中 已给 出明确解答 . 系统工 程属 于工程技 术, 而运筹 学又属 于该体 系 中上一 层的技术 科学 . 自然界的 一切现象 都有其 自身 的规 律 , 人类社 会活 动亦不 例外 . 例如 在 我 国大跃 进期 间在运 输调度 中 出现 的图上作业 法, 许 国志认为这 个方法 的两条最 优解 的判 别 准则 , /无对 流 0 和 /无迁 回 0 是用运输 的语 言叙述 了充分和 必要条 件 , 这就 揭示 了最优 分 配的本质 , 说 明了 /事理 0. 同样 排 队论 揭示 了拥挤 现象 的 一些规 律 , 博 弈论 探 讨 了一类 依 赖着决 定胜 负 的竞 争现象 的规律 . 运 筹学 的研 究 对象按 前 美 国运 筹 学会 主席 邦迪 的观 点 应该 分成 3 个 方面 : 运筹 科学 ! 运 筹数 学和运筹 应用 . 而运 筹科学 其实按 许 国志的看 法就是 /事理 0. 系统工程 的研究 不能不牵 涉到事 理, 因而就 不 可避 免地要 应用诸 多运筹 学 的基 本原 则, 1 9 8 1 年 许 国志发表 了 /论事理 0 一文 [ ] . 有关 系统工 程 当时在 我 国发 展 一般情 况 可 以 s
他 十分 重视 中 国投入 产 出表 的应用 , 认 为应 用得 好和 早 的是 我 们中 国科 学院运 筹 室 的经济
组 的陈锡康 和李 秉全 等. 另 一个是 由刘 源张将质量 控制 引入 我 国, 以 加强工业 管理 !2一 5).
运 筹学 是一 门综合 性很 强 的学 科 , 其科研 组织 的构成 也应 能适应这 一学 科特点 . 在筹建 运筹 组 中, 许 国志 实践 了钱学森 的 想法 , 在人 员组成 方 面实行 了 /三 三 0 制 , 即 三位来 自北 京大 学 的数 学 专业 (自然科 学), 三 位来 自上 海交 通大 学 的 电子专 业 (技术 科学), 三 位来 自中 国人 民大 学 国 民计划 和统 计专 业 (社会 科 学), 这 样 的人 员构成 不 仅在 当时颇 有新 意 , 而且 为 运 筹学 的发 展奠 定 了 良好 的基础 . 我 当时就 是来 自北京 大学 的计算 数 学专业 的. 许 国志认 为要 使运 筹学 得 以在我 国发展 , 就 必须 与我 国的 实际相结 合. 当时 我国运输 紧 张 , 粮食 调运与 储存 都是很 大 的问题 . 后 来在运 筹室还 专 门成立 了铁道组 , 他也参 加该组 活 动 , 可惜 后来 调整期 间这 个组被 撤 了. 但 在上世 纪 7 0 年代 中他又参 加 了铁 路调 车问题 的研
开始他自觉学问高深, 怕大家听不懂, 只介绍一些比较一般的运筹学知识 , 及至报告完许国 志问了他几个 问题 , 使他感觉遇到了高手. 后来我送他回宾馆时, 他很坦率地告诉我, 他今 天失礼了, 以为我们水平低 , 等到与许一交谈就明白他水平不如许.
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系统工 程 的兴 起
在上世纪 6 0 年代初期 , 系统工程一些方法在我国国防科研工作中已被采用. 但这种情 况 不太 为外界所 知. 6 0 年代 中作者 曾去七机 部工作 , 当时看 到很多 型号在 生产和 研制 中画 了不少标 有时 间要 求 的网络 图, 不过 他 们那 儿 叫做 计划协 调 图, 实质 上也就 是 P E R T 图 (当 时在 外界 叫统筹 图), 因为这 些型 号 图是 高度机 密不可能 向外界 宣传 . 还有 总体 设计 部 的组 织 形式对于我这个来 自科学院习惯于各 自为战的方式 , 以及在单位里一般都重科研一线 , 轻业 务 组织 部 门的倾 向来讲 是很新鲜 的. 在我遇 到的总体 设计部里 的总师 们大 多既是业 务尖子 ,
究 , 尽管当时 他眼睛 己经很 不好 , 但是 仍然坚 持 与其他 年轻 人一起到 北京 丰 台的 调车场 现场 进 行 调研, 最 后他 们在 总结铁 路 调度职 工李 国风调 车法 的基础 上在 组合理 论上 加 以提 高 圈.
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系
统
科 学 与
数
学
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许 国志对运筹 学有着 深刻 而广泛 的理 解 , 但 他又总是 虚怀若谷 地和 各方 面专家 !学 者甚 至一些 学 生讨论学 术 问题 . 有一次一位 来自美 国的运筹学 者来我 们研 究所 作运筹 学的报 告,
套 可行性 论证的思想 受到 公司领 导 的重视 , 后来 专 门聘他 当公 司的顾 问 ;
(3 ) 人 的决策 行为 并不完 全依 赖逻辑 思维 . 因而一 些传统 的数 学概 念和方 法在决 策问题 中的应用 常不尽 如 人意 . 即使在 一般管 理 问题 中, 也 应审慎 . 6 0 年代 国际上过 分重视 量化 方法 , 是 不 适 当的. 对于 7 0 年 代 流行 的一些 观 点 , 许 国志认为 也 需要修 正 , 他多 次在 学术 报告 中提 及此 点; (4) 系统 工程 中的 方法论 的本 质, 是 提出 一个进 行工 作的步 骤和 程序 . 他 认为 决策科 学 化 的核心 内容之 一是 决策 程序化 . 仅 仅采 用一些 科学方 法甚 至是难 度较大 的数 学方法 , 而 忽