第1章系统工程

2020年7月7日8时17分
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第1章 系统工程概述
系统工程的产生、发展及应用 系统工程的研究对象 系统工程的概念与特点 系统工程的应用领域
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系统工程的产生、发展及应用
一、系统思想的产生与发展
1.朴素的系统思想及其初步实践
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系统概念的形成——系统思想的演变与发展
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III
40年代后期到 50年代初期
运筹学的广泛运用与发展、控制论的创立与应 用、电子计算机的出现，为SE奠定了重要的 学科基础
1957 1958
H.Good和 R.E.Ma chol发表第一部名为 《系统工程》的著作
美国研制北极星导弹潜 艇
系统工程学科形成的标志
提出PERT（网络优化技 术），这是最早的系统工程 技术之一。
IV 1965 R.E.Machol编著《系 表明系统工程的实用化和规
统工程手册》
范化
美国自动控制学家 L.A.Zedeh提出“模 糊集合”概念
为现代SE奠定了重要的数 学基础
1961- 美国实施“阿波罗”登 使用了多种SE方法，其成
1972 月计划
功极大地提高了SE的地位
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—— 森林树木
12Baidu Nhomakorabea
二、系统理论的产生与发展
整体思想和联系思想是科学系统思想的核 心与实质。
一般系统论、控制论、信息论、耗散结构 理论、协同学及自组织理论等是系统理论的重 要内容和SE的理论基础。
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系统工程的发展概况
阶 年代（份） 段
1930
古代中国和古希腊在系统思想的产生与早期发 展中具有突出地位和贡献。 古希腊辩证法的奠基人：“世界是包括一切的整体” 公元前古希腊德谟克利特：“宇宙大系统” 西周时期用阴阳二气来解释自然现象，产生“五行” 概念 我国老子：“道生一、一生二、二生三、三生万物” 东汉时期张衡：“浑天说”、“地动仪”
上世纪50至60年代，我国的一些研究 机构和著名学者为SE的研究与应用作了理 论上的探讨、应用上的偿试和技术方法上的 准备。其主要标志和集中代表是钱学森的 《工程控制论》、华罗庚的《统筹法》和许 国志的《运筹学》。
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60年代著名数学家华罗庚大力推广优选法、 统筹法；系统工程在国防武器装备研制方面 取得显著成效
——只见森林，不见树木
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科学的系统思想
15世纪下半叶，近代科学的兴起，力学、天文 学、物理学、化学、生物学等学科从浑然一体的古代 哲学中分离出来，获得了与时俱进的发展。
——只见树木，不见森林
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科学的系统观
到了19世纪，系统思想进一步从经验上升为哲 学，从思辨进展到定性论述。马克思、恩格斯的辩证 唯物主义认为：物质世界是由许多相互联系、相互依 赖、相互制约、相互作用的事物和过程所形成的统一 整体。这就是系统概念的实质。
I 1940
第二次世界 大战期间 II 本世纪40 年代
1945
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重大工程实践或事件 重要理论与方法贡献
美国发展与研究广播电 正式提出系统方法（Systems
视
approach）的概念
美国实施彩电开发计划 采用系统方法，并取得巨大成功
美国Bell电话公司开发 正式使用系统工程（Systems
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1972 V
国际应用系统分析研究 SE的应用开始从工程领域进
所（IIASA）在维也 入到社会经济领域，并发展到
纳成立
了一个重要的新阶段。
70年代 SE的广泛应用在国际上达到高潮 VI 80年代 SE在国际上稳定发展、在中国的研究与应用达到高潮
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四、系统工程在我国的发展及应用
90年代以来，系统工程在与企业发展结合、与现代信息 技术结合、与实施可持续发展战略结合、与思维科学结合等 方面已具有初步结果和强劲势头。
树立系统地思考问题的方法 参与国内外大型工程建设工作 成为企业系统分析员
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当今人类社会所处的时代
网络经济时代 宇航时代 新经济时代 计算机时代 信息时代 纳米时代 基因时代 。。。。。。
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从系统工程的角度来观察：
系统工程的时代！
1980年成立中国系统工程学会，系统工程在 各个领域广泛应用并取得了许多成果。
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70年代末以来，应用SE理论和方法来研究与解决我国
的重大现实问题，在许多领域和方面取得了较好的效果，如：
人口问题的定量研究及应用（始于1978年）、 2000年中国的研究(1983至1985年）、全国和地 区能源规划（始于1980年）、全国人才和教育规 划（始于1983年）、农业系统工程（始于1980 年）、区域发展战略（始于1982年）、投入产出 表的应用（始于60年代和1976年）、军事系统工 程（始于1978年）、水资源的开发利用（始于 1978年）等。
微波通讯系统
Engineering）一词
英、美等国的反空袭等 产生军事运筹学（Military
军事行动
Operations Research）,也即
军事系统工程
美国研制原子弹的“曼 运用SE，并推动了其发展 哈顿计划”
美国空军建立兰德 （RAND）公司
曾经提出系统分析（Systems analysis）概念，强调了其重要性
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中国的古例分析
大禹治水工程 战国时期都江堰工程
由“鱼嘴”岷江分水工程、“飞沙堰” 分洪排沙工程、“宝瓶口”引水工程和120 个附属渠堰组成的灌溉渠道网，形成了一个 完整的巨系统
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2.科学系统思想的形成
朴素的系统思想
耗散结构理论的创始人普利高津《存在到演 化》：“中国传统的学术思想是看重于研究整体性和 自发性，研究协调和协和”。
系统工程
一种科学的系统决策方法论
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课程考评
平时成绩(30%)： 课堂表现（10%） 作业（10%） 课堂讨论和提问（10%）
考试(70%)：闭卷
辅导答疑时间地点 每周三上午10：30~12：30， 南区8号楼508室
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有何意义？
顺利毕业？ 好找工作？ 立业法宝！