《系统工程导论》重点内容总结.docx

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《系统工程导论》重点内容总结

《系统工程导论》重点内容

第一章系统与系统工程

1、《黄帝内经》强调人体各器官的有机联系、生理现象与心理现象的联系，以及身体健康与自然环境的联系。

2、古代朴素唯物主义哲学思想虽然强调对自然界整体性、统一性的认识，却缺乏对这一整体各个细节的认识能力，因而对整体性和统一性的认识也是不完全的

3、马克思、恩格斯的辩证唯物主义认为，物质是世界由许多相互联系、相互制约、相互依赖、相互作用的事物和过程形成的统一整体，这也就是系统的实质。

4、钱学森在《系统思想和系统工程》一文中指出：

“系统思想是进行分析和综合的辩证思维工具，它在唯物主义那里取得了哲学的表达形式，在运筹学和其他系统科学那里取得了定量的表达方式，在系统工程那里获得了丰富的实践内容。

”

5、“系统”一般认为是“群”与“集合”的意思。

6、系统的定义：

系统可被定义为具有一定功能的、相互间具有有机联系的、由许多要素或构成部分组成的一个整体。

7、系统的概念包括以下五个要点：

（1）由两个或两个以上的元素组成；

（2）各元素之间相互联系、相互依赖、相互制约、相互作用；

（3）各元素协同运作，使“系统”作为整体具有各组成元素单独存在时所没有的某种特定功能；

（4）系统是运动和发展变化的，是动态的过程；

（5）“系统”的运动具有明确的目标；

由此可见，一台机器、一个部门、一项计划、一个研究项目、一种组织、一套制度都可看成一个系统。

8、在现实世界中，任何一个系统都是可分的。

因此，系统是有层次的，任何一个系统都有它的层次结构、规模、坏境与功能

9、从系统的定义可以看出，所有系统都具有以下几个共同特性：

（1）层次性：

层次性是系统最基本的特性之一。

系统本身又属于另外一个更强大的子系统，这就充分反映了系统所具有的层次性。

（2）整体性：

系统整体性说明，具有独立功能的系统要素以及要素间的相互关系（相关性、阶层性）根据逻辑统一性的要求，协调存在于系统整体之中。

（3）集合性。

集合就是把具有某种属性的一些对象看成一个完整的整体，从而形成一个集合，集合离的各个对象叫做集合的要素（子集），系统的集合性表明，系统是由两个或两个以上可以互相区别的要素组成的。

（4）相关性：

相关性说明这些要素之间相互联系的特定关系，以及这些关系之间的演变规律。

（5）目的性。

系统本身具有一定的目的。

要达到一定的目的，系统必须具有一定功能，而这正是一个系统区别于另一个系统的主要标志。

（6）环境适应性：

任何一个系统和该系统周边的环境之间通常都有物资、能量和信息的交换。

为了保持和恢复系统原有特性，系统必须具有适应环境的能力，不能适应环境变化的系统是没有持续生命力的。

10、作为系统工程研究的对象，系统具有以下特性：

（1）可控性。

从系统工程分析系统的目的来看，它所研究的对象必须是一个人工系统或是一个经过改造的系统。

人们必须能够认识它、改造它，否则就失去了意义。

（2）动态性。

系统工程所研究的系统必须是时刻变化着的。

开放系统与外界环境有物质、能量和信息的交换。

系统的发展是一个有方向性的动态过程

（3）复杂性。

系统工程研究的对象多属社会系统。

一方面是系统内部要素之间的关系，另一方面是系统内部同系统外部之间的关系，这些关系常常具有不确定性和竞争性。

（4）自律性。

自律性应该是社会系统共有的一个特性。

社会系统的有序性，也是系统自律性的一种表现。

11、管理系统是系统工程研究的主要系统对象。

12、管理是社会系统中联系各层子系统的纽带。

管理系统是以研究的管理对象为系统，是整个社会系统的基本组成单元。

13、系统学原理强调在组织管理上运用一般系统理论及大系理论，把过去各学派学说兼容并蓄，融为一体，简历通用的模式，寻求普遍的原则。

14、从本质上说，管理就是一个协调和指挥人、物与信息以实现预定目标的过程。

现代化的管理对象一般都是属于大系统的范畴，其特点是子系统多、结构复杂、不确定性强。

现代管理科学实际上就是系统管理，他强调决策的定量分析方法和控制方法。

15、对现实的系统进行管理，目的是使它处于最佳状态。

现在管理科学就是确保已建成的系统可以有效运转。

它不仅考虑各个子系统的结构和功能特性，而且尤其注重分解协调方法来改进整个大系统的结构，从而使整个系统的功能始终处于最优状态

16、用系统方法管理系统，不要仅停留在一般笼统地谈论局部服从全局，而要用一个科学决策方法和数学模型来精确进行分析与综合，采取切实可行的一系列具体措施。

17、系统管理学大体上分为两个互相联系的方面：

一是科学地表示系统理论的范畴、原则和方法；二是运用系统理论的纯粹科学概念作为解决管理系统，以及更大范围的经济、技术问题，甚至社会政治问题的手段。

18、管理系统的特点：

（1）管理系统是一个具有多重反馈结构的社会系统；（最基本特征）

（2）管理系统往往是一个非线性的系统；

（3）管理系统中各变量之间存在着长时滞；

（4）管理系统中原因和结果具有一定的分离线。

这种原因和结果在空间和时间上是可以分离的

（5）管理系统具有明显的组织结构特性。

管理系统的物质流动和信息流动，与系统的组织结构有密切的关系。

系统工程根据管理系统的特点，为管理系统提供了一套解决问题的方法论，充分考虑了管理系统中人的因素，将定性分析与定量分析方法结合起来创造性地解决问题

19、现代工业企业的系统特征：

从经营决策的角度来看，表现出以下特征：

（1）工业企业系统是一个人一机系统。

任何一个工业企业都是由劳动力的人和形成劳动力手段的设备构成的。

人是系统的主体。

（2）工业企业系统是一个可分系统。

其互相关联的形式分为两种：

一种为经营目标的关联，另一种为经营模型的关联。

（3）工业企业系统是一个具有自适应能力的动态系统。

这就要求对企业生产经营活动进行闭环管理和有效控制，注重信息反馈，以保持企业外部环境、内部条件和经营目标三者之间的动态平衡。

（4）工业企业系统是一个投入产出系统。

（5）工业企业系统是一个开放系统。

从以上五项特征，从客观上要求现代工业企业的经营决策观念具备目标性、整体性和适应性。

20、现代工业企业的发展趋势：

（1）经营观念上的外向化与主动化

（2）企业价值的社会化

（3）管理观念的系统化

（4）决策原理的通用化

（5）决策方法是数量化

21、企业系统定义：

企业系统是一个承受扰动作用，具有输入、处理、输出三个环节，并通过反馈措施不断改善自身品质的“自适应”系统。

22、应用模型分析研究工业企业的实际问题时，应注意：

（1）环境与界限。

（2）投入性质

（3）流量与流向

（4）转换过程

（5）产出的形式。

23、第一次提出“系统工程”这一名词是1940年在美国贝尔电话公司试验室。

24、系统工程定义：

系统工程就是从系统的观点出发，跨学科的考虑问题，运用工程的方法去研究和解决各种系统问题，以实现系统目标的综合最优化。

25、系统的观念是整体最优的观念，它是人类认识社会、认识自然过程中形成的整体观念，或称为全局观念。

26、工程的观念：

是在人们处理自然、改造自然的社会生产过程中形成的工程方法论。

27、系统工程讨论的工程泛指一切人参与、以概念系统某一特征为目的的，从命题到成果的工作过程。

系统工程使得人们能够以工程的观念和方法研究并解决各种社会系统问题。

28、系统工程的对象不局限于物质、各种自然现象、生态、人类、企业和社会等组织体、管理方法和步骤等都可以作为对象。

29、系统工程一种综合应用其他各种学科、各种技术的综合性的边缘交叉科学。

30、系统工程实质上是方法论的科学，它的目的是通过某种方法使系统达到最优，而方法论是把设想付诸实施的过程。

31、系统工程处理问题的基本框架结构三维结构分析（A.D.霍尔三维结构）包括：

（1）时间维。

反映系统实现的过程。

它将系统功从规划到使用、更新的全过程按时间分为7个阶段：

1）规划阶段

2）拟定阶段

3）分析阶段

4）运筹阶段

5）实施阶段

6）运行阶段

7）更新阶段

（2）逻辑维。

表示系统工程方法思考问题和解决问题的思维步骤与基本过程。

其有7个步骤：

1）明确问题

2）设计系统指标

3）系统方案综合

4）系统分析

5）系统优化

6）决策

7）实施

（3）知识维：

指各工作步骤所需的各门专业知识，。

系统工程是综合性的交叉学科。

三维结构分析形象地描述了系统工程研究的框架

32、系统性问题要求用系统科学理论去寻求解决问题的最优方案，从而使系统工程处理问题的方法具有软科学性的特点。

33、系统工程的软科学性是从系统工程的应用成果方面分析的。

34、相对系统工程的软科学特点，硬系统方法的局限性主要表现在：

（1）硬系统方法论认为在问题研究开始定义目标是很容易的，因此没有为目标定义提供有效的方法，但对大多数系统管理问题来说，目标定义本身就是需要解决的首要问题

（2）硬系统方法论没有考虑系统中人的主观信息，将系统中的人与其他物质因素等同起来，忽视人的主观意识，认为系统的发展是由系统外的人为控制因素决定的。

（3）硬系统方法论人为只有建立数学模型才能科学地解决问题，但是对于复杂的社会系统来说，建立精确的数学往往是不现实的，即使建立了数学模型，也会因为建模者对问题认识上的不足而不能很好地反映其特点，因此通过模型求解得到的方案往往并不能解决实际问题。

35、软科学作为综合解决问题的方法有以下特点：

（1）所要处理的对象没有限制，但以人和社会问题为主，且将对象作为系统对待的意识较强。

（2）所要处理的问题多数是带有政策性的，同时多数带有探讨未来的性质，所以十分关心未来的不确定性。

（3）所要处理的问题包括了大量现实上不明确的东西，因此在分析中不仅要重视客观上可量化的问题，而且还要了解直观性和含混不清之处。

（4）从发现问题到最后结局方案期间，多数情况下要充分利用模型。

但是，所关心的不是“是否精确”，而是该模型是否与目标相符，是否有用。

（5）软科学处理的问题跨学科的性质很强。

36、系统工程的方法论是指，在更高层次上知道人们正确地运用系统工程的思想、方法各种推测去处理问题。

37、系统工程方法论的分析过程（步骤）：

（1）阐明问题。

对于一个给定的问题，主要从以下几个方面进行剖析：

1）问题的性质和范围。

问题的性质主要是各种相互关联的问题形成的问题域和它们的来龙去脉。

2）问题的目标。

一个系统的目标可能有多个，有时这些目标之间并一定相互兼容，可能也有一些矛盾

3）环境和条件。

约束条件是对实现目标及其方案的限制。

4）评价指标。

系统分析员需要根据决策者的意志和系统目标的特点确定相应的评价指标。

在有多种指标时，即方案有多重属性的情况下，目前人们都是将其组合成单一的指标，对后果的美中属性给予权重，然后得出一个效应值函数。

5）收集和分析资料。

数据和资料是确定系统目标、系统方案和系统模型的基础。

（2）谋划备选方案。

谋划备选方案包括方案的提出和筛选两个过程。

1）方案的提出。

方案的提出主要方法有以下几种：

A）集体创造法。

又称头脑风暴法。

简称BS法。

立论依据。

此法认为妨碍人们充分表达思想的因素有三点，即对问题认识的程度、文化科技水平和感情因素的影响。

人们能够相互启发，畅所欲言，从而引导出大量奔放的思维活动，称为联想。

联想的方法有：

①接近联想；②类似联想；③反向联想。

方法与程序。

一般以10~12人为宜，由一名领导人主持，配有记录，提前通知将讨论的问题。

联想时约定4点规则：

①对所发表设想互不反驳；②欢迎自由奔放、无拘无束的想象；③追求设想方案的数量；④欢迎与他人的设想相结合。

。

特点：

不依靠单纯的评价来判断方案的取舍，重视各种设想在解决问题时的应用。

B）“缺点、希望点”列举法

理论依据：

集中精力、集思广益、突破