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第一章系统与系统工程系统的基本概念1.系统的定义2.系统的特征3.系统的分类4.系统的结构与功能系统工程概述1.系统工程的定义、特点2.系统工程的形成与发展3.系统工程的方法与步骤一、系统的基本概念系统的各种定义有组织的和被组织化了的整体；结合着的整体所形成的各种概念和原理的综合；由有规则的相互作用、相互依赖的诸要素形成的集合等等。1.系统定义2.系统的特征3.系统的分类4.系统的结构与功能4.系统的结构与功能二、系统工程概述我国著名学者钱学森认为:1.系统工程的定义系统工程的特点2.系统工程的形成与发展李冰的都江堰工程明朝永乐大钟3.系统工程的方法与步骤切克兰德的方法论**本章主要内容1.系统的定义系统（Systems）一词来源于希腊文systema。由词冠“sys-”和动词词干“tema”构成的复合词。共同地使定位原意是指事物中的共性部分和每一事物应占据的位置。也就是由部分组成整体的意思。相互作用的诸要素的综合体。许多组成要素保持有机的秩序向同一目标行动的体系。系统是由相互作用、相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机体，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。在韦氏大辞典（Webster大辞典）中，系统一词被解释为:一般系统论的创始人贝塔朗菲把系统定义为：在日本的JIS工业标准中,系统被定义为：钱学森语：系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合的具有特定功能的有机整体。分析系统的定义，它包含三层意义：第一，系统是由若干元素组成的。第二，这些元素相互作用、相互依赖。第三，由于元素间的相互作用，使系统作为一个整体具有特定的功能。（1）整体性（2）相关性（3）目的性（4）层次性（5）动态性（6）适应性（1）自然系统与人工系统（2）实体系统与概念系统（3）开放系统与封闭系统（4）静态系统与动态系统（5）可控系统和不可控系统系统的结构可以用以下式子表示：式中S——代表系统；?——代表元素的集合；R——表示元素之间的各种关系的集合。系统的功能可以用以下式子表示：处理与转换输入输出物质、能量、信息物质、能量、信息日本学者三浦武雄认为：系统工程与其它工程学的不同之点在于它是跨越许多学科的科学，而且是填补这些学科边界空白的一种边缘学科。因为系统工程的目的是研究一个系统，而系统不仅涉及到工程学的领域，还涉及社会、经济和政治等领域。所以为了圆满地解决这些领域的问题，除了需要某些纵向技术外，还要有一种技术从横的方向把它们组织起来，这种横向的技术就是系统工程。日本JIS工业标准中定义:系统工程学是为了最优地达到系统目标而对系统的构成要素、组织结构、信息流通和控制机构进行分析的技术。系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验与使用的科学方法，是一种对所有系统都具有普遍意义的方法。系统工程是在系统思想的指导下，用近代数学方法和计算机工具来研究一般系统的分析、规划、开发、设计、组织、管理、调整、控制、评价等问题，使系统整体最佳地实现预期目标的一门综合性的工程技术。系统工程既是一个技术过程，又是一个管理过程。因此，系统工程是一门现代化的组织管理技术，是特殊的工程技术，是跨越许多学科的边缘科学。系统工程的研究对象：大型复杂的人工系统和复合系统；内容：组织协调系统内部各要素的活动，使各要素为实现整体目标发挥适当作用；目的：实现系统整体目标最优化。（1）整体性（系统性）（2）关联性（协调性）（3）综合性（交叉性）（4）满意性（最优性）系统工程产生于20世纪40年代，在60年代形成了体系。我国古代朴素的系统工程思想：四川都江堰水利工程大铜钟浇铸工程齐王赛马的故事40年代，美国贝尔电话公司在发展通讯网络时，首次提出“系统工程”一词。二战期间，产生和发展了运筹学，其广泛应用是系统工程产生和发展重要因素。“阿波罗”登月计划的实现系统工程在我国的应用始于上世纪60年代初期。造福千秋的都江堰钟高6.75米，重46.5吨，钟内外有文字23万多字。逻辑维知识维时间维环境科学社会科学工程技术计算机科学管理科学经济法律运筹阶段分析阶段拟定方案规划阶段运行阶段更新阶段系统实施阶段明确问题指标设计系统综合系统分析系统优化系统决策实施计划