1、1.1 系統(tǒng)的基本概念 1.1.1 系統(tǒng)的定義 1.1.2 系統(tǒng)的分類1.1.3 系統(tǒng)的特征 1.1.4 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能小結(jié)作業(yè)11.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.1 系統(tǒng)的定義系統(tǒng)（System）一詞來源于希臘文systema。由詞冠“sys-”和動詞詞干“tema”構(gòu)成的復合詞。共同地使定位原意是指事物中的共性部分和每一事物應占據(jù)的位置。也就是由部分組成整體的意思。21.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.1 系統(tǒng)的定義（1）古今系統(tǒng)思想概述 系統(tǒng)思想（System Thought）就其最基本的涵義來說， 是關(guān)于事物的整體性觀念、相互聯(lián)系的觀念、演化發(fā)展的概念。 系統(tǒng)概念來源于人類長期的社會實踐。人類

2、自有生產(chǎn)活動以來，無不在同自然系統(tǒng)打交道。31.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.1 系統(tǒng)的定義（1）古今系統(tǒng)思想概述 德謨克利特（Democritus）的“宇宙大系統(tǒng)” 德謨克利特（約前460年前370年）出生于色斯雷的海濱城市阿布德拉。德謨克利特研究過天文、地質(zhì)、數(shù)學、物理、生物等許多學科，提出了圓錐體、棱錐體、球體等體積的計算方法。他對邏輯學的發(fā)展也作出了重要的貢獻。德謨克利特的著作涉及自然哲學、邏輯學、認識論、論理學、心理學、政治、法律、天文、地理、生物和醫(yī)學等許多方面，據(jù)說一共有52種之多，遺憾的是到今天大多數(shù)都散失或只剩下零散的殘篇了。馬克思和恩格斯因此贊美他是古希臘人中“第一個百科全書式

3、的學者”。41.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.1 系統(tǒng)的定義（1）古今系統(tǒng)思想概述 德謨克利特在自然科學上最重要的貢獻，是他繼承和發(fā)展了生活于公元前500年前后的留基伯的原子論，為現(xiàn)代原子科學的發(fā)展奠定了基石。曾論述了“宇宙大系統(tǒng)”，他認為世界是由原子和真空所組成，原子組成萬物，形成不同的系統(tǒng)和有層次的世界。 51.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.1 系統(tǒng)的定義（1）古今系統(tǒng)思想概述 亞里士多德（Aristotle） 的樸素系統(tǒng)觀 亞里士多德(約前384-前322)是世界古代史上最偉大的哲學家、科學家和教育家。他創(chuàng)立了形式邏輯學，豐富和發(fā)展了哲學的各個分支學科，對科學作出了巨大的貢獻。提出關(guān)于整體性、目

4、的性、組織性的觀點，以及關(guān)于事物相互關(guān)系的思想（古代樸素的系統(tǒng)觀念） 61.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.1 系統(tǒng)的定義（1）古今系統(tǒng)思想概述 李冰的都江堰水利工程 戰(zhàn)國初期秦國李冰設計修造了偉大的都江堰，包括“魚嘴”岷江分水工程、“飛沙堰”分洪排沙工程、“寶瓶口”引水工程三大主體工程和120個渠堰工程，工程之間的聯(lián)系處理的恰到好處，形成一個協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)的工程總體。科學地解決了江水自動分流、自動排沙、控制進水流量等問題，消除了水患，使川西平原成為“水旱從人”的“天府之國”。我國歷史上曾修建過許多水利工程，其中有名的就有芍(shuo)陂(bei)、漳水渠、鄭國渠等，但大部分都先后報廢，唯獨李冰修建的都江

5、堰經(jīng)久不衰，兩千多年來一直發(fā)揮著防洪、灌溉、航運等多種功效，成為我國歷史上的一項奇跡。 71.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.1 系統(tǒng)的定義（1）古今系統(tǒng)思想概述 賈思勰（xie） 的“齊民要術(shù)” 著名學者賈思勰（xie）（南北朝北魏人，今山東壽平人）在其名著“齊民要術(shù)”一書中，敘述了氣候因素與農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)系，對農(nóng)業(yè)與種子、地形、耕種、土壤、水分、肥料、季節(jié)、氣候諸因素的相互關(guān)系，都有辨證的敘述，并提出了如何根據(jù)天時、地利和生產(chǎn)條件合理地安排農(nóng)事活動。 81.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.1 系統(tǒng)的定義（2）系統(tǒng)的各種定義在韋氏大辭典（Webster大辭典）中，系統(tǒng)一詞被解釋為:有組織的和被組織化了的整

6、體；結(jié)合著的整體所形成的各種概念和原理的綜合；由有規(guī)則的相互作用、相互依賴的諸要素形成的集合等等。一般系統(tǒng)論的創(chuàng)始人貝塔朗菲把系統(tǒng)定義為：相互作用的諸要素的綜合體。在日本的JIS工業(yè)標準中,系統(tǒng)被定義為：許多組成要素保持有機的秩序向同一目標行動的體系。91.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.1 系統(tǒng)的定義（2）系統(tǒng)的各種定義錢學森語： 系統(tǒng)是由相互作用、相互依賴的若干組成部分結(jié)合成的具有特定功能的有機體，而且這個系統(tǒng)本身又是它所從屬的一個更大系統(tǒng)的組成部分。10系統(tǒng)的定義（概括） 系統(tǒng)是由相互作用和相互依賴的若干組成部分結(jié)合的具有特定功能的有機整體。分析系統(tǒng)的定義，它包含三層意義：第一，系統(tǒng)是由若干元

7、素組成的。第二，這些元素相互作用、相互依賴。第三，由于元素間的相互作用，使系統(tǒng)作為一個 整體具有特定的功能。1.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.1 系統(tǒng)的定義（概括）111.3 系統(tǒng)的分類（1）自然系統(tǒng)與人工系統(tǒng) （2）實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng) （3）開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng) （4）靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)（5）可控系統(tǒng)和不可控系統(tǒng) 1.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.2 系統(tǒng)的分類121.3 系統(tǒng)的分類（1）自然系統(tǒng)與人工系統(tǒng) （2）實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng) （3）開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng) （4）靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)（5）可控系統(tǒng)和不可控系統(tǒng) 原始的系統(tǒng)都是自然系統(tǒng)，如：天體、海洋、生態(tài)系統(tǒng)等；人工系統(tǒng)都存在于自然系統(tǒng)之中，如：人造衛(wèi)

8、星、海運船只、機械設備、生產(chǎn)管理、物流系統(tǒng)等等。 1.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.2 系統(tǒng)的分類131.3 系統(tǒng)的分類（1）自然系統(tǒng)與人工系統(tǒng) （2）實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng) （3）開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng) （4）靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)（5）可控系統(tǒng)和不可控系統(tǒng) 實體系統(tǒng)是指以礦物、生物、機械、能量和人等實體為構(gòu)成要素所組成的系統(tǒng)，如：機械系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)等； 概念系統(tǒng)是指以概念、原理、原則、方法、制度、程序等非物質(zhì)實體為構(gòu)成要素所組成的系統(tǒng)，如：管理系統(tǒng)、教育系統(tǒng)、國民經(jīng)濟系統(tǒng)等。 1.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.2 系統(tǒng)的分類141.3 系統(tǒng)的分類（1）自然系統(tǒng)與人工系統(tǒng) （2）實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng) （3）開放

9、系統(tǒng)與封閉系統(tǒng) （4）靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)（5）可控系統(tǒng)和不可控系統(tǒng) 開放系統(tǒng)是指與外部環(huán)境有物質(zhì)、能量和信息交換的系統(tǒng)，如：教育系統(tǒng)、企業(yè)系統(tǒng)等； 封閉系統(tǒng)是指與外部環(huán)境無關(guān)的系統(tǒng)，實際上，沒有絕對的封閉系統(tǒng)，只是有時把與環(huán)境聯(lián)系較少，相對獨立的系統(tǒng)看作封閉系統(tǒng)。 1.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.2 系統(tǒng)的分類151.3 系統(tǒng)的分類（1）自然系統(tǒng)與人工系統(tǒng) （2）實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng) （3）開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng) （4）靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)（5）可控系統(tǒng)和不可控系統(tǒng) 靜態(tài)系統(tǒng)是指決定系統(tǒng)特性的因素不隨時間推移而變化的系統(tǒng)，沒有絕對的靜態(tài)系統(tǒng)； 動態(tài)系統(tǒng)是指這些因素隨時間的推移而變化的系統(tǒng)，如：人體系統(tǒng)、

10、企業(yè)系統(tǒng)等。 1.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.2 系統(tǒng)的分類161.3 系統(tǒng)的分類（1）自然系統(tǒng)與人工系統(tǒng) （2）實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng) （3）開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng) （4）靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)（5）可控系統(tǒng)和不可控系統(tǒng) 凡是人能夠改變其狀態(tài)的系統(tǒng)稱為可控系統(tǒng)，反之稱為不可控系統(tǒng)。人工系統(tǒng)是可控的，大多數(shù)自然系統(tǒng)是不可控的。 1.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.2 系統(tǒng)的分類171.4 系統(tǒng)的特征（1）整體性（2）相關(guān)性（3）目的性（4）有序性（5）動態(tài)性（6）適應性即系統(tǒng)整體不等于各組成元素之和，即非加和原則，有兩種情況： 整體小于各組成元素之和，即1+12（也叫整體的涌現(xiàn)性） 系統(tǒng)中相互關(guān)聯(lián)的部分或部件形成

11、“部件集”，“集”中各部分的特性和行為相互制約和相互影響，這種相關(guān)性確定了系統(tǒng)的性質(zhì)和形態(tài)。人工系統(tǒng)和復合系統(tǒng)都具有一定的目的性，要達到既定的目的，系統(tǒng)必須具有一定的功能。沒有目的的系統(tǒng)不屬于系統(tǒng)工程研究的對象。由于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和層次的動態(tài)演變有某種方向性，因而使系統(tǒng)具有有序性的特點。系統(tǒng)的有序性可以表述為：系統(tǒng)是由較低級的子系統(tǒng)組成，而該系統(tǒng)自己又是更大系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)。系統(tǒng)的有序性揭示了系統(tǒng)與系統(tǒng)之間存在著包含、隸屬、支配、權(quán)威、服從的關(guān)系，統(tǒng)稱為傳遞關(guān)系。如：開放系統(tǒng)和外界環(huán)境有物質(zhì)、能量和信息的交換，系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)也可以隨時間變化。一般來說，系統(tǒng)的發(fā)展是一個有方向性的動態(tài)過程。 任何系統(tǒng)都存在于物質(zhì)環(huán)境（更大的系統(tǒng)）之中，它必然要與外界環(huán)境產(chǎn)生產(chǎn)生物質(zhì)、能量和信息的交換，外界環(huán)境的變化也必然會引起系統(tǒng)內(nèi)部各要素之間的變化。 因此為了保持和恢復系統(tǒng)原有特性，系統(tǒng)必須具有對環(huán)境的適應能力，就象元素必須適應環(huán)境一樣，因為：系統(tǒng) + 環(huán)境 = 更大的系統(tǒng)。1.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.3 系統(tǒng)的特征181.1 系統(tǒng)的基本概念1.1.4 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能（1）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)從一般意義上講，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可以用以下式子表示：S =