1、系統(tǒng)工程導(dǎo)論,第一章 概述,系統(tǒng)工程脫胎于系統(tǒng)科學(xué) 一門處于發(fā)展階段的新興交叉學(xué)科 在系統(tǒng)科學(xué)結(jié)構(gòu)體系中屬于工程技術(shù)類 與其他工程技術(shù)學(xué)科密切相關(guān)卻又有很大差別 系統(tǒng)工程學(xué)科以系統(tǒng)的觀點作為出發(fā)點、從整體利益最優(yōu)化考慮問題并進行決策 應(yīng)用的領(lǐng)域十分廣闊,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),什么是系統(tǒng) ？ 學(xué)術(shù)界的認識并非完全一致 錢學(xué)森的“系統(tǒng)”定義： 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。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),三個基本特征： 系統(tǒng)是由若干元素組成的； 這些元素相互作用、相互依賴； 具有特定的功能。 雖然有關(guān)系統(tǒng)的定義有很多種，但大都包含了上述三個基本特征。,第1.1節(jié) 關(guān)

2、于系統(tǒng),美國的韋氏（Webster）大辭典： “有組織的或被組織化的整體；結(jié)合著的整體所形成的各種概念和原理的結(jié)合；由有規(guī)則的相互作用、相互依賴的形式組成的諸要素集合?！?日本的JIS（日本工業(yè)標準）中： “許多組成要素保持有機的秩序向同一目的的行動的集合體?！?第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),前蘇聯(lián)大百科全書中： “一些在相互關(guān)聯(lián)與聯(lián)系之下的要素組成的集合，形成了一定的整體性、統(tǒng)一性?！?中國大百科全書自動控制與系統(tǒng)工程： “由相互制約、相互作用的一些部分組成的具有某種功能的有機整體?！?第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),系統(tǒng)的本質(zhì)： 形成系統(tǒng)的諸要素的集合永遠具有一定的特性，或者表現(xiàn)一定的行為； 這些特性或行為

3、是它的任何一個部分都不具備的； 由許多要素所構(gòu)成的整體，但從系統(tǒng)功能來看，它又是一個不可分割的整體； 如果硬要把一個系統(tǒng)分割開來，那么它將失去其原來的性質(zhì)； 在物質(zhì)世界中，一個系統(tǒng)中的任何部分可以被看為一個子系統(tǒng)，而每一個系統(tǒng)又可成為一個更大規(guī)模系統(tǒng)中的一個部分,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),系統(tǒng)的特征 1.整體性 系統(tǒng)是由兩個或兩個以上的可以相互區(qū)別的要素，按照作為系統(tǒng)所應(yīng)具有的綜合整體性而構(gòu)成的。系統(tǒng)整體性說明，具有獨立功能的系統(tǒng)要素以及要素間的相互關(guān)系根據(jù)邏輯統(tǒng)一性的要求，協(xié)商存在于系統(tǒng)整體之中。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),任何一個要素不能離開整體去研究，要素之間的聯(lián)系和作用也不能脫離整體去考慮。

4、系統(tǒng)不是各個要素的簡單集合，否則它就不會具有作為整體的特定功能。 而脫離了整體性，要素的機能和要素之間的作用便失去了原有的意義，研究任何事物的單獨部分不能得出有關(guān)整體性的結(jié)論。 系統(tǒng)的構(gòu)成要素和要素之間的機能、要素間的相互聯(lián)系要服從系統(tǒng)整體的功能和目的，在整體功能的基礎(chǔ)上展開各要素及相互之間的活動，這種活動的總和形成了系統(tǒng)整體的有機行為。 在一個系統(tǒng)整體中，即使每個要素并不都很完善，但它們也可以協(xié)商、綜合成為具有良好功能的系統(tǒng)。相反，即使每個要素都是良好的，但作為整體卻可能不具備某種良好的功能，也就不能稱之為完善的系統(tǒng)。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),2.集合性 集合的概念就是把具有某種屬性的一些對象

5、看成一個整體，從而形成一個集合。集合里的各個對象叫做集合的要素（子集）。 系統(tǒng)的集合性表明，系統(tǒng)是由兩個或兩個以上的可以互相區(qū)別的要素所組成的。這些要素可以是具體的物質(zhì)，也可以是抽象的或非物質(zhì)的軟件、組織等。 例如，一個計算機系統(tǒng)，一般都是由CPU、存儲器、輸入輸出設(shè)備等硬件組成，同時還包含有操作系統(tǒng)、程序開發(fā)工具、數(shù)據(jù)庫等軟件，它們形成一個完整的集合。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),3層次性 系統(tǒng)作為一個相互作用的諸要素的總體來看，它可以分解為一系列的子系統(tǒng)，并存在一定的層次結(jié)構(gòu)。這是系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)的一種形式。 在系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)中表述了在不同層次子系統(tǒng)之間的從屬關(guān)系或相互作用的關(guān)系。在不同的層次結(jié)構(gòu)中的

6、子系統(tǒng)存在著動態(tài)的信息流與物質(zhì)流，它們一起構(gòu)成了系統(tǒng)的整體運動特性，為深入研究復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和有效地進行控制與調(diào)節(jié)提供了條件。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),4. 相關(guān)性 組成系統(tǒng)的要素是相互聯(lián)系、相互作用的，相關(guān)性說明這些聯(lián)系之間的特定關(guān)系和演變規(guī)律。 例如，城市是一個大系統(tǒng)，它由資源系統(tǒng)、市政系統(tǒng)、文化教育系統(tǒng)、醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)、商業(yè)系統(tǒng)、工業(yè)系統(tǒng)、交通運輸系統(tǒng)、郵電通訊系統(tǒng)等相互聯(lián)系的部分組成，通過系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)的運轉(zhuǎn)去完成城市生活和發(fā)展的特定目標。各子系統(tǒng)之間具有密切的關(guān)系，相互影響、相互制約、相互作用，牽一發(fā)而動全身。要求系統(tǒng)內(nèi)的各個子系統(tǒng)根據(jù)整體目標，盡量避免系統(tǒng)的“內(nèi)耗”，提高

7、系統(tǒng)整體運行的效果。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),5.目的性 通常系統(tǒng)都具有某種目的。 為達到既定的目的，系統(tǒng)都具有一定的功能，而這正是區(qū)別這一系統(tǒng)和那一系統(tǒng)的標志。 系統(tǒng)的目的一般用更具體的目標來體現(xiàn)。 比較復(fù)雜的社會經(jīng)濟系統(tǒng)都具有不止一個目標。因此，需要用一個指標體系來描述系統(tǒng)的目標。 比如，衡量一個工業(yè)企業(yè)的經(jīng)營業(yè)績，不僅要考核它的產(chǎn)量、產(chǎn)值指標，而且要考核它的成本、利潤和質(zhì)量指標。在指標體系中的各個指標之間有時是相互矛盾的，有時是互為消長的。為此，要從整體出發(fā)，力求獲得全局最優(yōu)的經(jīng)營效果，這就要求在矛盾的目標之間做好協(xié)調(diào)工作，尋求平衡或折衷方案。為了實現(xiàn)系統(tǒng)的目的，系統(tǒng)必須具有控制、調(diào)節(jié)和管

8、理的功能，管理的過程也就是系統(tǒng)的有序化過程，使它進入與系統(tǒng)目的相適應(yīng)的狀態(tài),第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),6.適應(yīng)性 任何一個系統(tǒng)都存在于一定的物質(zhì)環(huán)境之中，因此，它必然要與外界產(chǎn)生物質(zhì)、能量和信息交換，外界環(huán)境的變化必然會引起系統(tǒng)內(nèi)部各要素的變化。不能適應(yīng)環(huán)境變化的系統(tǒng)是沒有生命力的，只有能夠經(jīng)常與外界環(huán)境保持最優(yōu)適應(yīng)狀態(tài)的系統(tǒng)，才是具有不斷發(fā)展勢頭的理想系統(tǒng)。 例如，一個企業(yè)必須經(jīng)常了解市場動態(tài)、同類企業(yè)的經(jīng)營動向、有關(guān)行業(yè)的發(fā)展動態(tài)和國內(nèi)外市場的需求等環(huán)境的變化，在此基礎(chǔ)上研究企業(yè)的經(jīng)營策略，調(diào)整企業(yè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)環(huán)境的變化。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),系統(tǒng)的分類 1自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng) 按照系統(tǒng)

9、的起源，自然系統(tǒng)是由自然過程產(chǎn)生的系統(tǒng)。這類系統(tǒng)是自然物（礦物、植物、動物等）所形成的系統(tǒng)，像海洋系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)等。 人造系統(tǒng)則是人們將有關(guān)元素按其屬性和相互關(guān)系組合而成的系統(tǒng)，如人類對自然物質(zhì)進行加工，制造出各種機器所構(gòu)成的各種工程系統(tǒng)。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),2.實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng) 凡是以礦物、生物、機械和人群等實體行為構(gòu)成要素的系統(tǒng)稱之為實體系統(tǒng)。 凡是由概念、原理、原則、方法、制度、程序等概念性的非物質(zhì)實體所構(gòu)成的系統(tǒng)稱為概念系統(tǒng)，如管理系統(tǒng)、軍事指揮系統(tǒng)、社會系統(tǒng)等。 在實際生活中，實體系統(tǒng)和概念系統(tǒng)在多數(shù)情況下是結(jié)合的，實體系統(tǒng)是概念系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，而概念系統(tǒng)往往是實體系統(tǒng)的中樞神

10、經(jīng)，指導(dǎo)實體系統(tǒng)的行為。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),3.動態(tài)系統(tǒng)和靜態(tài)系統(tǒng) 動態(tài)系統(tǒng)就是系統(tǒng)的狀態(tài)變量隨時間變化的系統(tǒng)，即系統(tǒng)的狀態(tài)變量是時間的函數(shù)。 靜態(tài)系統(tǒng)則是表征系統(tǒng)運行規(guī)律的數(shù)學(xué)模型中不含有時間因素，即模型中的變量不隨時間變化，它是動態(tài)系統(tǒng)的一種極限狀態(tài)，即處于穩(wěn)定的系統(tǒng)。 例如一個化工生產(chǎn)系統(tǒng)是一種連續(xù)生產(chǎn)過程，系統(tǒng)中的參數(shù)是隨著時間變化而變化的動態(tài)系統(tǒng)。大多數(shù)系統(tǒng)都是動態(tài)系統(tǒng)。但是，由于動態(tài)系統(tǒng)中各種參數(shù)之間的相互關(guān)系是非常復(fù)雜的，要找出其中的規(guī)律性非常困難。有時為了簡化起見而假設(shè)系統(tǒng)是靜態(tài)的，或使系統(tǒng)中的參數(shù)隨時間變化的幅度很小而視同靜態(tài)的,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),4.開放系統(tǒng)與封閉系

11、統(tǒng) 開放系統(tǒng)是指系統(tǒng)與環(huán)境之間具有物質(zhì)、能量與信息的交換的系統(tǒng)。 例如，生態(tài)系統(tǒng)，商業(yè)系統(tǒng)、工廠生產(chǎn)系統(tǒng)。這類系統(tǒng)通過系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)的不斷調(diào)整來適應(yīng)環(huán)境變化，以使其保持相對穩(wěn)定狀態(tài)，并謀求發(fā)展。開放系統(tǒng)一般具有自適應(yīng)和自調(diào)節(jié)的功能。開放系統(tǒng)是具有生命力的系統(tǒng)，一個國家，一個地區(qū)，一個企業(yè)都應(yīng)該是一個開放系統(tǒng)，通過和外界環(huán)境不斷地交換物質(zhì)、能量和信息，而謀求不斷地發(fā)展。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),封閉系統(tǒng)是指系統(tǒng)與環(huán)境之間沒有物質(zhì)，能量和信息的交換，由系統(tǒng)的界限將環(huán)境與系統(tǒng)隔開，因而呈一種封閉狀態(tài)的系統(tǒng)。這類系統(tǒng)要能存在，要求該系統(tǒng)內(nèi)部的各個子系統(tǒng)及其相互關(guān)系之中存在著某種均衡關(guān)系，以保持系統(tǒng)的持

12、續(xù)運行。 值得強調(diào)的是，現(xiàn)實世界中沒有完全意義上的封閉系統(tǒng)。系統(tǒng)的開放性和封閉性概念不能絕對化，只有作為相對的程度來衡量才比較符合實際。,第1.1節(jié) 關(guān)于系統(tǒng),5.簡單系統(tǒng)、簡單巨系統(tǒng)和復(fù)雜巨系統(tǒng) 按復(fù)雜程度可分為簡單系統(tǒng)、簡單巨系統(tǒng)和復(fù)雜巨系統(tǒng)。 簡單系統(tǒng)是指組成系統(tǒng)的子系統(tǒng)（要素）數(shù)量比較少，而且子系統(tǒng)之間的關(guān)系也比較簡單的系統(tǒng)，如一個工廠、一臺設(shè)備等。 簡單巨系統(tǒng)是指組成系統(tǒng)的子系統(tǒng)數(shù)量非常多、種類相對也比較多（如幾十種、甚至上百種），但它們之間的關(guān)系較為簡單的系統(tǒng)。 復(fù)雜巨系統(tǒng)是指組成系統(tǒng)的子系統(tǒng)數(shù)量很多，具有層次結(jié)構(gòu)，它們之間的關(guān)系又極其復(fù)雜的系統(tǒng)，如生物體系統(tǒng)、人腦系統(tǒng)、社會系統(tǒng)等

13、。這些系統(tǒng)又都是開放的，所以也稱為開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)。目前，研究、處理開放復(fù)雜巨系統(tǒng)的方法尚在探討中。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,什么是系統(tǒng)工程？ 系統(tǒng)工程是一門正處于發(fā)展階段的新興學(xué)科，并與其他學(xué)科相互滲透、相互影響，但不同專業(yè)領(lǐng)域的人對其理解不盡相同，因此，要給出一個統(tǒng)一的定義比較困難。 一般認為用定量和定性相結(jié)合的系統(tǒng)思想和系統(tǒng)方法處理大型復(fù)雜系統(tǒng)的問題，無論是系統(tǒng)的設(shè)計或組織建立，還是系統(tǒng)的經(jīng)營管理，都可以看成是一種工程實踐，都可以統(tǒng)稱為系統(tǒng)工程。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,系統(tǒng)工程定義 （1）錢學(xué)森：“系統(tǒng)工程是組織管理系統(tǒng)的規(guī)劃、研究、設(shè)計、制造、試驗和使用的科學(xué)方法，是一種對所有系統(tǒng)都具有

14、普遍意義的科學(xué)方法?！薄跋到y(tǒng)工程是一門組織管理的技術(shù)”。 (2)美國著名學(xué)者H.切斯納（H.Chestnut）：“系統(tǒng)工程認為雖然每個系統(tǒng)都由許多不同的特殊功能部分所組成，而這些功能部分之間又存在著相互關(guān)系，但是每一個系統(tǒng)都是完整的整體，每一個系統(tǒng)都要求有一個或若干個目標。系統(tǒng)工程則是按照各個目標進行權(quán)衡，全面求得最優(yōu)解（或滿意解）的方法，并使各部分能夠最大限度地互相適應(yīng)?！?第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,(3)日本學(xué)者三浦武雄：“系統(tǒng)工程與其它工程學(xué)不同之處在于它是跨越許多學(xué)科的科學(xué)，而且是填補這些學(xué)科邊界空白的邊緣科學(xué)。因為系統(tǒng)工程的目的是研究系統(tǒng)，而系統(tǒng)不僅涉及到工程學(xué)的領(lǐng)域，還涉及到社會、經(jīng)濟

15、和政治等領(lǐng)域，為了圓滿解決這些交叉領(lǐng)域的問題，除了需要某些縱向的專門技術(shù)以外，還要有一種技術(shù)從橫向把它們組織起來，這種橫向技術(shù)就是系統(tǒng)工程。也就是研究系統(tǒng)所需的思想、技術(shù)和理論等體系化的總稱。 （4）中國大百科全書自動控制與系統(tǒng)工程卷：“系統(tǒng)工程是從整體出發(fā)合理開發(fā)、設(shè)計、實施和運用系統(tǒng)的工程技術(shù)。它是系統(tǒng)科學(xué)中直接改造世界的工程技術(shù)?！?第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,（5） 日本工業(yè)標準（JIS）規(guī)定：“系統(tǒng)工程是為了更好地達到系統(tǒng)目標，而對系統(tǒng)的構(gòu)成要素、組織結(jié)構(gòu)、信息流動和控制機構(gòu)等進行分析與設(shè)計的技術(shù)?！?（6）美國軍用標準MIL-STD-499A定義：“系統(tǒng)工程是將科學(xué)和工程技術(shù)的成就應(yīng)用于

16、：（）通過運用定義、綜合、分析、設(shè)計、試驗和評價的反復(fù)迭代過程，將作戰(zhàn)需求轉(zhuǎn)變?yōu)橐唤M系統(tǒng)性能參數(shù)和系統(tǒng)技術(shù)狀態(tài)的描述；（）綜合有關(guān)的技術(shù)參數(shù)，確保所有物理、功能和程序接口的兼容性，以便優(yōu)化整個系統(tǒng)的定義和設(shè)計；（）將可靠性、維修性、安全性、生存性、人素工程和其它有關(guān)因素綜合到整個工程工作之中，以滿足費用、進度、保障性和技術(shù)性能指標?！?第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,系統(tǒng)工程內(nèi)涵： 以研究大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)為對象的一門交叉學(xué)科。 把自然科學(xué)和社會科學(xué)的某些思想、理論、方法、策略和手段等根據(jù)總體協(xié)調(diào)的需要，有機地聯(lián)系起來，把人們的生產(chǎn)、科研或經(jīng)濟活動有效地組織起來 應(yīng)用定量分析和定性分析相結(jié)合的方法和計算機等

17、技術(shù)工具，對系統(tǒng)的構(gòu)成要素、組成結(jié)構(gòu)、信息交換和反饋控制等功能進行分析、設(shè)計、制造和服務(wù) 從而達到最優(yōu)設(shè)計、最優(yōu)控制和最優(yōu)管理的目的，以便最充分地發(fā)揮人力、物力的潛力，通過各種組織管理技術(shù)，使局部和整體之間的關(guān)系協(xié)調(diào)配合，以實現(xiàn)系統(tǒng)的綜合最優(yōu)化。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,系統(tǒng)工程解決問題的主要特點 1整體性（系統(tǒng)性） 整體性是系統(tǒng)工程最基本的特點，系統(tǒng)工程把所研究的對象看成一個整體系統(tǒng)，這個整體系統(tǒng)又是由若干部分（要素與子系統(tǒng)）有機結(jié)合而成的。因此，系統(tǒng)工程在研制系統(tǒng)時總是從整體性出發(fā)，從整體與部分之間相互依賴、相互制約的關(guān)系中去揭示系統(tǒng)的特征和規(guī)律，從整體最優(yōu)化出發(fā)去實現(xiàn)系統(tǒng)各組成部分的有效運

18、轉(zhuǎn)。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,2關(guān)聯(lián)性（協(xié)調(diào)性） 用系統(tǒng)工程方法去分析和處理問題時，不僅要考慮部分與部分之間、部分與整體之間的相互關(guān)系，而且還要認真地協(xié)調(diào)它們的關(guān)系。因為系統(tǒng)各部分之間、各部分與整體之間的相互關(guān)系和作用直接影響到整體系統(tǒng)的性能，協(xié)調(diào)它們的關(guān)系便可提高整體系統(tǒng)的性能。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,3綜合性（交叉性） 系統(tǒng)工程以大型復(fù)雜的人工系統(tǒng)和復(fù)合系統(tǒng)為研究對象，這些系統(tǒng)涉及的因素很多，涉及的學(xué)科領(lǐng)域也較為廣泛。因此，系統(tǒng)工程必須綜合研究各種因素，綜合運用各門學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域的成就，從整體目標出發(fā)使各門學(xué)科、各種技術(shù)有機地配合，綜合運用，以達到整體優(yōu)化的目的。如把人類送上月球的“阿波羅登

19、月計劃”，就是綜合運用各學(xué)科、各領(lǐng)域成就的產(chǎn)物，這樣一項復(fù)雜而龐大的工程沒有采用一種新技術(shù)，而完全是綜合運用現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)的結(jié)果。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,4滿意性（最優(yōu)化） 系統(tǒng)工程是實現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)化的組織管理技術(shù)，因此，系統(tǒng)整體性能的最優(yōu)化是系統(tǒng)工程所追求并要達到的目的。由于整體性是系統(tǒng)工程最基本的特點，所以系統(tǒng)工程并不追求構(gòu)成系統(tǒng)的個別部分最優(yōu)，而是通過協(xié)調(diào)系統(tǒng)各部分的關(guān)系，使系統(tǒng)整體目標達到最優(yōu)。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,系統(tǒng)工程的研究對象與內(nèi)容 系統(tǒng)工程的對象不限定于某種特定的工程物質(zhì)對象，任何一種物質(zhì)系統(tǒng)都能成為它的研究對象，而且還不只限于物質(zhì)系統(tǒng)，還可以是自然系統(tǒng)、社會經(jīng)濟系統(tǒng)、管理系統(tǒng)

20、、軍事指揮系統(tǒng)等等。由于系統(tǒng)工程處理的對象主要是信息，國外的有些學(xué)者認為系統(tǒng)工程是“軟科學(xué)”（soft science）。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,系統(tǒng)工程的主要內(nèi)容包括系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)模型化、系統(tǒng)的最優(yōu)化、系統(tǒng)的組織管理、系統(tǒng)評價、系統(tǒng)預(yù)測與決策等。其基本任務(wù)是研究系統(tǒng)模型化、系統(tǒng)優(yōu)化與系統(tǒng)評價。為了實現(xiàn)和完成系統(tǒng)目標及任務(wù)，系統(tǒng)工程在其方法論的思想下要運用一定的具體方法與手段，即系統(tǒng)工程技術(shù)。常用的系統(tǒng)工程技術(shù)有系統(tǒng)辨識技術(shù)、系統(tǒng)組織管理技術(shù)、系統(tǒng)模型化技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)、系統(tǒng)評價技術(shù)、系統(tǒng)預(yù)測技術(shù)、大系統(tǒng)的分解協(xié)調(diào)技術(shù)、系統(tǒng)決策技術(shù)，等等。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,1系統(tǒng)辨識技術(shù) 系

21、統(tǒng)工程研究的對象大多是復(fù)雜的大系統(tǒng)，由于系統(tǒng)因素眾多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，目標多樣，功能綜合，因此需要共同理解、明確系統(tǒng)的總目標、分目標，以及相應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次，為實現(xiàn)這個目的就需要通過系統(tǒng)的辨識來解決。目前用于大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)辨識的常用方法是解析結(jié)構(gòu)模型技術(shù)，即ISM。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,2系統(tǒng)模型化技術(shù) 模型化是系統(tǒng)工程的核心內(nèi)容。系統(tǒng)模型是系統(tǒng)優(yōu)化和評價的基礎(chǔ)，是系統(tǒng)工程的基本要求，任何一項系統(tǒng)工程都需要先建立模型。按系統(tǒng)模型分類，系統(tǒng)模型化技術(shù)主要有結(jié)構(gòu)模型化技術(shù)、分析模型技術(shù)、系統(tǒng)仿真模型技術(shù)。通過系統(tǒng)模型化，就可以對系統(tǒng)進行解剖、觀測、計量、變換、試驗，掌握系統(tǒng)的本質(zhì)特征和運行規(guī)律。,第1

22、.2節(jié) 系統(tǒng)工程,3系統(tǒng)最優(yōu)化技術(shù) 系統(tǒng)最優(yōu)化是系統(tǒng)工程追求的主要目標之一。優(yōu)化技術(shù)是應(yīng)用數(shù)學(xué)的一個分支。系統(tǒng)工程所用到的優(yōu)化技術(shù)大多數(shù)集中在運籌學(xué)中，如線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、多目標規(guī)劃、排隊論、對策論等等，它們被應(yīng)用于系統(tǒng)對有限資源進行統(tǒng)籌安排，為決策提供有依據(jù)的最優(yōu)方案。在運籌學(xué)的應(yīng)用中，往往是運用模型化方法，將一個已確定研究范圍的現(xiàn)實問題，按預(yù)期目標，將現(xiàn)實問題中的主要因素及各種限制條件之間的因果關(guān)系、邏輯關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型，通過模型求解尋求最優(yōu)化。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,4系統(tǒng)評價技術(shù) 系統(tǒng)評價就是對系統(tǒng)的價值進行評定，其主要作用是通過系統(tǒng)評價技術(shù)，將系統(tǒng)方案排序，以

23、便從眾多的可行方案中找出最優(yōu)方案，為決策提供依據(jù)。迄今為止，評價技術(shù)已發(fā)展到數(shù)十種，但較為常用的有費用效益分析、關(guān)聯(lián)矩陣法、關(guān)聯(lián)樹法、層次分析法、模糊評價法、可能滿意度法等。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,5系統(tǒng)預(yù)測技術(shù) 系統(tǒng)預(yù)測是依據(jù)過去和現(xiàn)在的有關(guān)系統(tǒng)及其環(huán)境的已知材料，運用科學(xué)的方法和技術(shù)，發(fā)現(xiàn)和掌握系統(tǒng)發(fā)展與運行中的固有規(guī)律，并按此規(guī)律去探求系統(tǒng)發(fā)展的未來。預(yù)測的主要作用是為決策者提供科學(xué)的預(yù)見和決策依據(jù)，同時為產(chǎn)生多個系統(tǒng)方案和優(yōu)化系統(tǒng)方案提供方法手段。系統(tǒng)預(yù)測技術(shù)可分為定性預(yù)測技術(shù)與定量預(yù)測技術(shù)。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,6系統(tǒng)決策技術(shù) 系統(tǒng)決策是指決策者根據(jù)系統(tǒng)的各種行動方案及其可能產(chǎn)生的

24、后果所作的判斷或決定。決策分析是比較規(guī)范的技術(shù)。它所起的作用是使決策過程得到數(shù)據(jù)和定量分析的支持，使決策所需的信息全面而清晰地展現(xiàn)給決策者，從而有助于決策者正確決策。決策技術(shù)按決策環(huán)境可分為三種類型：即確定型決策、風險型決策、不確定型決策。,第1.2節(jié) 系統(tǒng)工程,系統(tǒng)工程主要理論基礎(chǔ) 系統(tǒng)工程的主要理論基礎(chǔ)是由一般系統(tǒng)論、大系統(tǒng)理論、經(jīng)濟控制論、控制論、運籌學(xué)等學(xué)科相互滲透、交叉發(fā)展而形成的。,第1.3節(jié) 系統(tǒng)工程的發(fā)展歷史,略。,第1.4節(jié) 系統(tǒng)工程的應(yīng)用領(lǐng)域,1 社會系統(tǒng)工程 它的研究對象是整個社會，是一個開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)。具有多層次、多區(qū)域、多階段的特點。 2 經(jīng)濟系統(tǒng)工程 運用系統(tǒng)工程的方法研究宏觀經(jīng)濟系統(tǒng)的問題，如國家的經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略、綜合發(fā)展計劃、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分析等 3 企業(yè)系統(tǒng)工程 研究與預(yù)