系统工程
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1、○1系统的功能及其要素。
○2系统的环境及输入、输出。
○3系统的结构(框图表示)。
○4系统的功能与结构、环境的关系。
系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素组成,具有特定功能、结构和环境的整体。
2、说明系统的一般属性的含义,并据此归纳出若干系统思想或观点。
整体性是系统最基本、最核心的特性,是系统性最集中的体现。
系统的构成要素和要素的机能、要素的相互联系和作用要服从系统整体的目的和功能,在整体功能的基础上展开各要素及相互之间的活动,这种活动的总和形成了系统整体的有机行为。
关联性。
构成系统的要素是相互联系、相互作用的;同时,所有要素均隶属于系统整体,并具有互动关系。
关联性表明这些联系或关系的特性,并且形成了系统结构问题的基础。
环境适应性。
任何一个系统都存在于一定的环境中,并与环境之间产生物质、能量和信息的交流。
环境的变化必然引起系统功能及结构的变化。
系统必须首先适应环境的变化,并在此基础上使环境得到持续改善。
比如:从综合系统的整体性和目的性,可归纳出整体最优的思想。
3、系统工程的研究对象是大规模复杂系统。
其复杂性主要表现在:○1系统的功能和属性多样,由此而带来的多重目标间经常会出现相互消长或冲突的关系。
○2系统通常由多维且不同质的要素所构成。
○3一般为人机系统,而人及其组织或群体表现出固有的复杂性。
○4由要素间相互作用关系形成的系统结构日益复杂化和动态化。
4、系统工程是从总体出发,合理开发、运行和革新一个大规模复杂系统所需思想、理论、方法论、方法与技术的总称,属于一门综合性的工程技术。
它是按照问题导向的原则,根据总体协调的需要,应用定量分析和定性分析相结合的基本方法。
系统工程是一门交叉学科。
由于系统工程处理的对象主要是信息,并着重为决策服务,“软科学”。
系统工程学是以大规模复杂系统问题为研究对象,在运筹学、系统理论、管理科学等学科的基础上逐渐发展和成熟起来的一门交叉学科。
5、系统工程方法解决问题时,系统工程工作的前提:需要确立系统的观点;系统工程的目的:总体最优及平衡协调的观点;系统工程解决问题的手段:综合运用方法与技术的观点;系统工程有效性的保障:问题导向和反馈控制的观点。
系统工程总结1.系统。
系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能在有机整体。
2.系统工程。
系统工程是从整体出发合理开发、设计、实施和运用系统的工程技术。
它是系统科学中直接改造世界的工程技术。
3.系统评价。
系统评价就是根据确定的目的,利用最优化的结果和各种资料,用技术经济的观点对比各种替代方案,考虑成本与效果之间的关系,权衡各个方案的利弊得失,选择出技术上先进、经济上合理和现实中可行的、良好的或满意的方案。
4.最小割集。
能够导致顶上事件发生的最小限度的事件集合称为最小割集。
5.采矿系统工程。
采矿系统工程是根据采矿工程内在规律和基本原理,以系统论和现代数学方法研究和解决采矿工程综合优化问题的采矿工程学科分支。
顶上事件:将易于发生,且后果严重的事故作为顶上事件系统三个必备条件:第一、系统必须由两个或两个以上的要素所组成,要素是构成系统的最基本单位,也是系统存在的基础和实际载体。
第二、要素和要素之间存在着一定的有机联系,在系统内部和外部形成一定的结构或秩序,任何一个系统都是它所从属的一个更大系统的组成部分,系统整体与要素、要素与要素、整体与环境之间存在着相互作用和相互联系的机制。
第三、任何系统都有特定的功能,这是整体具有不同于各个组成要素的新功能,这种新功能有系统内部的有机联系和结构所决定。
系统分析。
利用科学的分析工具和方法,分析和确定系统的目的、功能、环境、费用与效益等问题,抓住系统中需要决策的若干____,根据其性质和要求,在充分调查研究和掌握可靠信息资料的基础上,确定系统目标,提出为实现目标的若干可行方案,通过模型进行仿真试验,优化分析和综合评价,最后整理出完整、正确、可行的综合资料,从而为决策提供充分的依据。
系统决策。
在一定环境下,结合系统的当前状态和将来的发展趋势,一局系统的发展目标在可选策略中选取一个最优策略并付诸实施的过程。
解答:1.可靠性与可靠性主要评价指标。
答。
可靠性是指产品在规定的条件和规定的时间内,完成规定的功能的能力。
1、系统概念:系统是由处于一定的环境中相互作用和相互联系的若干组成部分结合而成并为达到整体目的而存在的集合。
2、系统基本特性:整体性、相关性、结构性、动态性、目的性和环境适应性。
3、系统的三要素:系统的诸部件及其属性、系统的环境及其界限、系统的输入和输出。
4、实体系统是指系统的工艺是有特定的工艺组成的;概念系统是用一些思想方法,符号等组成的一个客观上不存在的系统。
5、2003年春天非典疫情是突变的动态环境。
6、系统的层次:第一层,静态结构系统;第二层,简单动态系统,如各行星活动规律;第三层,反馈控制系统;第四层,细胞系统,有自我维持能力,与环境间有明显的物质交流;第五层,原生社会系统,典型例子是植物;第六层,动物系统,具有以脑为中心的神经系统;第七层,人类系统,除有动物系统具有的全部特征以外有自我意识;第八层,人类社会系统;第九层,超越系统。
7、交通系统工程定义:就是采用系统的理论和方法并结合交通系统的具体特点和其他交通学科的知识,对所研究的交通问题在进行包括系统研究、系统设计、系统量化等系统分析的基础上,在进行系统计划,系统实施、系统反馈、协调与控制,系统评价等工作,对系统中各种资源合理最佳利用,实现系统预定目标的过程。
8、系统工程是一门“社会-技术”的综合交叉学科。
9、系统工程的知识体系:10、系统工程的方法有:硬系统方法论和软系统方法论。
硬系统问题又称结构化问题,这类问题的目前状态及期望达到的未来状态是明确的或可以确定的。
系统工程人员所要做的就是选择合适的方案使目前的状态顺利地转化为期望的未来状态。
软系统方法论解决问题的步骤是:(1)问题现状说明,目的是为了改善现状,主要是非结构化问题描述;(2)弄清问题的关联因素,弄清与改善现状有关的各因素及相互关联情况;(3)建立概念模型(4)改善概念模型(5)概念模型与现实系统的比较(6)系统更新11、系统工程内容:一般包括系统分析、系统设计、系统辨识、系统预测、系统的量化与优化、系统控制、系统的模拟与仿真、系统协调、系统评价、系统决策等。
什么是系统工程定义有很多种。
钱学森说它是一种科学方法,美国学者说是一门科学,还有说它是一门特殊工程学。
但大多数科学家认为是一种管理技术。
系统工程是从整体出发合理开发、设计、实施和运用系统科学的工程技术。
它根据总体协调的需要,综合应用自然科学和社会科学中有关的思想、理论和方法,利用电子计算机作为工具,对系统的结构、要素、信息和反馈等进行分析,以达到最优规划、最优设计、最优管理和最优控制的目的。
特点:⑴研究对象是工程系统。
⑵研究目标是让系统达到最优。
⑶系统工程学是工业工程学的发展,应用广泛。
后者只适用于中小规模。
⑷是横跨许多技术的交叉科学。
⑸数学要求高,离不开和计算机。
2、系统工程的步骤影响最大的是霍尔三维结构,它是美国通信工程师和系统工程专家A·D·霍尔于1969年提出的。
它以时间维、逻辑维、知识维组成的立体空间结构来概括地表示出系统工程的各阶段、各步骤以及所涉及的知识范围。
也就是说,它将系统工程活动分为前后紧密相连的七个阶段和七个步骤,并同时考虑到为完成各阶段、各步骤所需的各种专业知识,为解决复杂的系统问题提供了一个统一的思想方法。
系统工程的应用中国古代的都江堰是运用系统工程的成功的范例。
它主要由三项主体工程:“鱼嘴”岷江分水工程、“飞沙堰”分洪排沙工程、“宝瓶口”工程以及120个附属工程巧妙合成。
其中每一部分都是不可缺的。
系统工程以复杂的大系统为研究对象,是在20世纪40年代美国贝尔电话公司首先提出和应用的。
50年代在美国的一些大型工程项目和军事装备系统的开发中,又充分显示了它在解决复杂大型工程问题上的效用。
随后在美国的导弹研制、阿波罗登月计划中得到了迅速发展。
60年代我国在进行导弹研制的过程中也开始应用系统工程技术。
到了70、80年代系统工程技术开始渗透到社会、经济、自然等各个领域,逐步分解为工程系统工程、企业系统工程、经济系统工程、区域规划系统工程、环境生态系统工程、能源系统工程、水资源系统工程、农业系统工程、人口系统工程等,成为研究复杂系统的一种行之有效的技术手段。
什么是系统工程?随着科技的不断进步和发展,越来越多的领域需要系统性解决方案来解决问题,而系统工程正是为此而生。
系统工程是一种针对复杂问题的综合性技术和策略,通常涉及多个学科领域的知识,包括工程、数学、信息学、经济学和管理学等。
作为一种稳定且灵活的方法,系统工程能够将不同的领域知识整合起来,形成一种全面的解决方案。
下面我们将通过三点来解析什么是系统工程以及系统工程的实际应用。
一、系统工程的定义和原理1.系统工程是什么?系统工程是一种系统性思维的方法,以解决复杂问题为目标。
它通过建立数学模型、搜集数据、优化算法等方法,从系统总体设计的角度来解决问题。
它在工程领域、经济领域、管理领域等方面都有广泛的应用。
2.系统工程的原理系统工程原理是一种整体化的设计思想,它涉及到人、物、程序、设备、环境等多种因素。
应用系统工程原理,可以从根本上改变传统工程方式,节省时间、成本和资源。
其原理包括系统性思考和综合决策、模型建立和模拟、需求管理以及风险评估等。
二、系统工程的应用1.军事领域的应用军事领域是系统工程的最早应用之一,这主要因为军事问题往往更为复杂。
系统工程能够帮助军队领导人员从战略、战术等多维度进行综合决策,提高作战效率。
此外,系统工程还可以优化军队的组织结构、流程管理等,提高管理效率。
2.能源领域的应用在能源领域,系统工程可以被用来解决复杂的能源供需问题。
能源供应链是一个由多个环节组成的复杂系统,它需要通过多种技术手段来实现优化。
通过应用系统工程,能够得出最优的能源供需方案,更好地解决社会的能源需求问题。
3.交通领域的应用在交通领域,应用系统工程能够优化交通网络,提高交通流量效率。
例如,可以通过模拟交通流量、优化路线来减少交通拥堵。
同时,系统工程在交通安全、人员管理等方面也有广泛应用。
三、系统工程的未来系统工程是一种综合性技术和策略,它已经广泛应用于各个领域,并在未来有着更广泛的应用前景。
比如,在人工智能、互联网、区块链等领域,系统工程都有着广泛的应用前景。
系统工程第1章系统与系统工程1.1系统1。
1.1 系统概念的形成1.1。
2 系统的定义1.概念: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的整体.2.系统概念的5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1。
1.3 系统的特性1. 所有系统的6个共性:(1)层次性(2)整体性(3)集合性(4)相关性(5)目的性(6)环境适应性2. 系统工程研究对象的4个特性:(1)可控性(2)动态性(3)复杂性(4)自律性1.2管理系统1.2。
1 管理系统与系统管理1.管理系统:是以所研究的管理对象为系统,是整个社会系统的基本组成单元.2.管理:是社会系统中联系隔层子系统的纽带。
3.系统管理学:是在管理的基础上产生的一种新学说,即它强调在组织管理上运用一般系统理论及大系统理论,把过去各学派学说兼容并蓄,融为一体,建立通用的模式,寻求普遍的原则。
1。
2.2 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。
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性.5.管理系统具有明显的组织结构特性.1.2。
3 现代工业企业的系统特征1.工业企业系统是一个人-机系统。
2.工业企业系统是一个可分系统.3.工业企业是一个具有自适应能力的动态系统。
4.工业企业是一个投入产出系统。
5.工业企业是一个开放系统。
1.2.4 企业的系统模型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1.3系统工程1.3.1 系统工程的发展1。
3.2 系统工程的定义:系统工程就是从系统的观点出发,跨学科地考虑问题,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。
名词解释系统工程
系统工程是一种跨学科的方法论,旨在设计、建立和管理复杂系统。
它涵盖了多个领域,包括工程学、计算机科学、管理学和社会科学等。
系统工程师通过将系统的各个组成部分整合在一起,以实现特定的功能和目标。
系统工程的核心思想是将系统看作是由一系列相互关联的部分组成的整体。
这些部分可以是硬件、软件、人员、流程或其他资源。
系统工程师的任务是确定和理解每个部分之间的相互作用,以确保系统能够以最有效的方式运行。
系统工程的过程包括需求分析、系统设计、系统集成、验证和验证、系统部署和维护等阶段。
在需求分析阶段,系统工程师与用户和利益相关者合作,确定系统需要满足的功能和性能要求。
在系统设计阶段,工程师使用各种工具和技术,制定系统的整体结构和组成。
在系统集成阶段,工程师将各个组成部分相互连接,以确保它们能够协同工作。
在验证和验证阶段,工程师测试系统的功能和性能,以确保其符合需求。
最后,在系统部署和维护阶段,工程师负责确保系统的稳定性和可靠性,并在需要时进行修复和更新。
系统工程的一个关键目标是最大限度地提高系统的效率和可靠性。
通过将系统的各个部分整合在一起,并优化它们之间的相互作用,系统工程师可以减少资源的浪费,提高系统的性能。
此外,系统工程还可以帮助识别和解决系统中的潜在问题,防止系统故障和事故的发生。
总之,系统工程是一种综合性的方法论,用于设计、建立和管理复杂系统。
它通过整合各个组成部分,优化系统的功能和性能,并最大程度地提高系统的效率和可靠性。
系统工程师在各个阶段都需要运用各种工具和技术,以确保系统的成功实施和维护。
系统工程知识点系统工程这四个字听起来好像挺高大上、挺复杂的,但其实啊,它就像我们日常生活中的拼图游戏,把一块块零散的小板块拼凑起来,最终形成一幅完整的大画面。
咱们先来说说啥是系统工程。
打个比方,就像盖房子。
从设计图纸、准备材料、找施工队,到一砖一瓦地搭建,再到最后的装修布置,这一系列的步骤组合在一起,就是一个系统工程。
每一个环节都不能出错,不然这房子可就盖不好啦。
系统工程有很多重要的特点呢。
比如说整体性,这就好比一辆汽车,少了哪个零件都跑不起来。
发动机再厉害,没有轮胎也只能原地打转;轮胎再好,没有方向盘也没法控制方向。
再比如说关联性,还是说汽车,发动机的性能会影响到车速,车速又会影响到刹车的效果,它们之间相互关联,牵一发而动全身。
系统工程的方法也很有趣。
首先得有明确的目标,就像我们出门旅游得先知道要去哪儿。
然后要进行系统分析,把整个大问题分解成一个个小问题,就像把一个大蛋糕切成小块,方便我们一口一口地吃掉。
接着是系统设计,这就像是给房子画蓝图,得想得周到全面。
最后是系统的实现和管理,确保一切都按照计划进行,不出岔子。
我记得有一次,学校组织了一场义卖活动。
这其实就是一个小小的系统工程。
我们得先确定活动的目标,是为了筹集多少钱帮助贫困学生。
然后分析需要准备哪些物品,怎么定价,在什么地方举办。
接着设计摊位的布置,人员的分工。
在实现的过程中,有人负责吆喝招揽顾客,有人负责收钱找零,有人负责整理物品。
这中间也出现了一些小问题,比如准备的物品不够吸引人,我们就赶紧调整策略,增加了一些热门的小玩意儿。
最后活动圆满结束,成功达到了筹款的目标。
通过这件事,我深切地体会到了系统工程的重要性。
系统工程在生活中的应用那可真是无处不在。
比如我们的城市交通系统,地铁、公交、出租车、私家车,它们得协调运行,才能让大家出行方便;再比如一个工厂的生产流程,从原材料采购到加工制造,再到质量检测和销售,每个环节都得安排得妥妥当当。
总之,系统工程虽然听起来有点神秘,但其实就在我们身边,只要我们留心观察,就能发现它的影子。
系统工程专业就业方向系统工程专业就业方向导语:关于系统工程专业就业方向,下面是小编给大家整理的相关内容,希望能给你带来帮助!(一)系统工程专业简介考研选专业时,系统工程专业怎么样是广大考研朋友们十分关心的问题,以下系统工程专业介绍,包含:系统工程专业研究方向、培养目标、就业方向和就业前景等,同时还推荐了一些系统工程专业比较不错的学校,希望对大家有所帮助。
系统工程(SystemsEngineering)是系统科学的一个分支,实际是系统科学的实际应用;是以大型复杂系统为研究对象,按一定目的进行设计、开发、管理与控制,以期达到总体效果最优的理论与方法。
系统科学作为信息、控制和管理等多门学科的交叉学科,以工程、经济、环境、社会等领域中的复杂系统为主要研究对象,以系统科学、控制理论、信息技术为基础,利用数学方法和计算机技术等为主要工具,研究各种解决系统建模、分析、设计、实现及综合等问题的理论、技术与方法。
1.系统工程专业研究方向各大院校的研究方向有所不同,以西安交通大学为例,该专业的研究方向主要有:01复杂系统的控制理论、方法及其应用02系统仿真、虚拟现实与科学可视化03分布与并行信息处理04计算机网络信息安全05网络化系统工程06基于Intranet多媒体网络测控系统现场总线技术、复杂系统认知方法与知识发现07制造信息化工程(电子商务、供应链理论与应用、生产过程的优化与调度、先进制造系统)08多智能体系统与智能机器人09多源信息融合理论与应用10航天测控与轨道计算。
2.系统工程专业培养目标本学科培养德智体全面发展,从事系统工程领域的研究、开发、设计等方面工作的高级专门人才。
学位获得者业务上应具有坚实宽广的系统工程基础理论和系统深入的专业知识与技能;了解国内外在系统工程理论与应用的发展动向;有较强的.系统分析、系统设计、系统应用、系统管理、计算机网络和数据库应用能力;具备运用系统工程理论和技术独立从事科学研究和实际工程规划、设计和开发工作的能力;掌握一门外语,能熟练阅读专业文献并撰写论文摘要;具有健康的体格。
系统工程(systems engineering)1 什么是系统工程系统工程是一个用于实现产品的跨学科方法。
通过它,您能够把您的每个产品作为一个整体来理解-更好地构建你的产品规划、开发、制造和维护过程。
企业利用系统工程来对一个产品的需求、子系统、约束和部件之间的交互作用进行建模/分析,并进行优化和权衡-在整个产品生命周期做出重要决策。
在整个生命周期,系统工程师利用各种的模型和工具来捕捉、组织、优先分级、交付并管理系统信息。
例如,通过QFD、质量屋(House of Quality)、六个西格玛设计(DFSS)、TRIZ以及其它技术,系统工程能够在前端就捕捉并对客户要求进行优先分级;然后,用功能建模、面向对象方法、状态图表等进行上至替代评估,下至功能和物理划分。
系统工程是运用系统思想直接改造客观世界的一大类工程技术的总称。
系统是由互相关联、互相制约、互相作用的若干组成部分构成的具有某种功能的有机整体。
人们对于系统的认识,即关于系统的思想来源于社会实践,人们在长期的社会实践中逐渐形成了把事物的各个组成部分联系起来从整体角度进行分析和综合的思想,即系统思想。
系统思想古已有之,但系统工程的诞生却是近40年来的事。
随着科学技术的迅速发展和生产规模的不断扩大,迫切地需要发展一种能有效地组织和管理复杂系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的技术,即系统工程。
系统工程是以研究大规模复杂系统为对象的新兴边缘科学,是处理系统的一门工程技术。
对新系统的建立或对已建立系统的经营管理,采用定量分析法(包括模型方法、仿真实验方法或优化方法)或定量分析和定性分析相结合的方法,进行系统分析和系统设计,使系统整个系统预定的目标。
系统工程的研究范围已由传统的工程领域扩大到社会、技术和经济领域,如工程系统工程、科学系统工程、企业系统工程、军事系统工程、经济系统工程、社会系统工程、农业系统工程、行政系统工程、法治系统工程等。
各门系统工程除特有的专业学科基础外,作为系统工程共同的基础技术科学,有运筹学、控制论、信息论、计算科学和计算技术。
简答1.系统工程的定义:系统工程有广义和狭义之分,广义系统工程是指开发和改造系统的规划、计划、设计、研制、生产、安装、运行等阶段所涉及的思想、程序、方法等的总和。
狭义系统工程是指对系统进行分析、综合、仿真、优化等比较理性的技术。
2.系统工程的特点:(1)从运用系统工程方法处理问题的基本原则方面,是把研究对象作为一个系统,从整体性角度去分析、组织和管理它。
(2)从系统工程的研究对象角度来说,可以是具有普遍意义的系统,尤其是大规模复杂系统,复杂系统的研究更能体现系统工程的价值。
(3)从系统工程要解决问题的手段来看,是以软为主,软硬结合。
(4)从系统工程研究要达到的目的来说,是使系统达到“最优的开发、最优的设计、最优的管理和最优的运行”。
3.系统工程与其他学科的关系:系统工程的产生与发展除了在哲学、系统科学等方面获得思想方法的源泉以外,同时也因为分析和处理各类系统的相关理论和技术的诞生和成熟得到支持,如运筹学、控制论、信息论、计算机科学和信息技术等学科的支持。
他的理论基础主要是自然科学、社会科学和工程技术。
4.系统的定义:(1)系统包含两个或两个以上的元素,这些元素可以称为要素,部分或子系统(2)系统的元素之间存在着各种简单或复杂的关系或联系(3)系统是其所有元素与全部关系综合而成的有机整体,或称为有机统一体。
5.建立系统模型的目的:对研究对象进行有效地,定量定性的分析研究,掌握其发展规律,并得到有说服力的结果。
6.一个适用的系统模型具有的特征:(1)它是现实系统的抽象或模仿(2)它是由反映系统本质或特征的只要因素构成的工程(3)它集中表现了这些主要因素之间的关系7.霍尔系统方法是系统工程的三维结构模型,从时间、逻辑、专业角度论述如何解决系统工程问题。
三维结构是专业维、时间维、逻辑维。
时间维包括规划阶段、计划阶段、研制阶段、生产阶段、安装阶段、运行阶段和更新阶段。
逻辑维包括明确内容、确定目标、系统综合、系统分析、系统优化、系统决策和系统实施。
系统工程的基本概念
系统工程是一门综合性的工程学科,旨在通过整体思维和系统方法来设计、分析、建立和管理复杂的工程系统。
它涉及对系统的需求分析、设计、开发、集成和验证等方面的工作,以确保系统能够在满足用户需求的同时,具有良好的性能、可靠性、可维护性和可扩展性。
系统工程的基本概念包括以下几个方面:
1. 系统思维:系统工程强调整体思维,将系统视为一个相互关联的组合体,而非单个独立的部分。
它关注系统内部各个组成部分之间的相互作用和相互影响,以及系统与外部环境之间的交互关系。
2. 系统方法:系统工程采用系统方法来处理和解决问题,这包括系统建模、需求分析、系统设计、系统集成、系统验证等一系列过程。
系统方法注重对问题进行系统化的分析和综合,以找到最优的解决方案。
3. 系统生命周期:系统工程涉及从系统概念形成到系统退役的全生命周期管理。
这包括需求分析、系统设计、系统开发、系统测试、系统运维等各个阶段的活动和任务。
4. 接口管理:系统工程需要管理系统内部和系统与外部环境之间的各种接口,确保各个组成部分之间的协调和有效的信息交流。
接口管理包括接口定义、接口约束、接口测试等内容。
5. 风险管理:系统工程需要进行全面的风险管理,识别系统开发和运行过程中可能出现的各种风险,并采取相应的措施进行预防和应对。
风险管理包括风险评估、风险分析、风险控制等方面的工作。
总之,系统工程是一门综合性的工程学科,通过整体思维和系统方法来设计、分析、建立和管理复杂的工程系统,以满足用户需求并确保系统具有良好性能和可靠性。
系统工程实现系统最优化的科学。
1957年前后正式定名。
1960年左右形成体系。
是一门高度综合性的管理工程技术,涉及应用数学(如最优化方法、概率论、网络理论等)、基础理论(如信息论、控制论、可靠性理论等)、系统技术(如系统模拟、通信系统等)以及经济学、管理学、社会学、心理学等各种学科。
系统工程的主要任务是根据总体协调的需要,把自然科学和社会科学中的基础思想、理论、策略、方法等从横的方面联系起来,应用现代数学和电子计算机等工具,对系统的构成要素、组织结构、信息交换和自动控制等功能进行分析研究,借以达到最优化设计,最优控制和最优管理的目标。
系统工程大致可分为系统开发、系统制造和系统运用等3个阶段,而每一个阶段又可分为若干小的阶段或步骤。
系统工程的基本方法是:系统分析、系统设计与系统的综合评价(性能、费用和时间等)。
系统工程的应用日趋广泛,至20世纪70年代已发展成许多分支,如经营管理系统工程、后勤系统工程、行政系统工程、科研系统工程、环境系统工程、军事系统工程等。
用定量和定性相结合的系统思想和方法处理大型复杂系统的问题,无论是系统的设计或组织建立,还是系统的经营管理,都可以统一的看成是一类工程实践,统称为系统工程。
第二次世界大战以后。
为适应社会化大生产和复杂的科学技术体系的需要.逐步把自然科学与社会科学中的某些理论和策略、方法联系起来.应用现代数学和电子计算机等工具.解决复杂系统的组织、管理相控制问题,以达到最优设计、最优控制和最优管理的目标。
系统工程是一门高度综合性的管理工程技术,涉及自然科学棚社会科学的多门学科。
构成系统工程的基本要素是:人、物、财、目标、机器设备、信息等六大因素。
各个因素之间是互相联系、互相制约的关系。
系统工程大体上可分为系统开发、系统制造和系统运用三个阶段,每个阶段又可划分为若干小阶段或步骤。
系统工程的基本方法是:系统分析、系统设计相系统的综合评价。
具体地说,就是用数学模型和逻辑模型来描述系统,通过模拟反映系统的运行、求得系统的最优组合方案和最优的运行方案。
70年代以来,系统工程已广泛地应用于交通运输、通讯、企业生产经营等部门,在体育领域亦有应用价值和广阔的前景。
它的基本特点是:把研究对象作为整体看待,要求对任一对象的研究都必须从它的组成、结构、功能、相互联系方式、历史的发展和外部环境等方面进行综合的考察.做到分析与综合的统一。
最常用的系统工程方法,是系统工程创始人之一霍尔创立的,称为三维结构图:①时间维。
对一个具体工程,从规划起一直到更新为止.全部程序可分为规划、拟定方案、研制、生产、安装、运转和更新七个阶段。
②逻辑维。
对一个大型项目可分为明确目的、指标设计、系统方案组合、系统分析、最优化、作出决定和制定方案七个步骤。
②知识维。
系统工程需使用各种专业知识,霍尔把这些知识分成工程、医药、建筑、商业、法津、管理、社会科学和艺术等,把这些专业知识称为知识维系统工程(Systems Engineering)是系统科学的一个分支,实际是系统科学的实际应用。
可以用于一切有大系统的方面,包括人类社会、生态环境、自然现象、组织管理等,如环境污染、人口增长、交通事故、军备竞赛、化工过程、信息网络等。
系统工程是以大型复杂系统为研究对象,按一定目的进行设计、开发、管理与控制,以期达到总体效果最优的理论与方法。
系统工程是一门工程技术,但是,系统工程又是一类包括了许多类工程技术的一大工程技术门类,涉及范围很广,不仅要用到数、理、化、生物等自然科学,还要用到社会学、心理学、经济学、医学等与人的思想、行为、能力等有关的学科。
系统工程所需要的基础理论包括,运筹学、控制论、信息论、管理科学等。
系统工程的定义1.[美]切斯纳(1967)虽然每个系统都是由许多不同的特殊功能部分所组成,而这些功能部分之间又存在着相互关系,但是每一个系统都是完整的整体,每一个系统都有一定数量的目标。
系统工程则是按照各个目标进行权衡,全面求得最优解的方法,并使各组成部分能够最大限度地相互协调。
2. 日本工业标准JIS8121(1967)系统工程是为了更好地达到系统目的,对系统的构成要素、组织结构、信息流动和控制机构等进行分析与设计的技术。
3. [美]莫顿(1967)系统工程是用来研究具有自动调整能力的生产机械,以及象通讯机械那样的信息传输装置、服务性机械和计算机械等的方法,是研究、设计、制造和运用这些机械4. 美国质量管理学会系统委员会(1969)系统工程是应用科学知识设计和制造系统的一门特殊工程学。
5. [日]寺野寿郎(1971)系统工程是为了合理进行开发、设计和运用系统而采用的思想、步骤、组织和方法等的总称。
的基础工程学。
6. 大英百科全书(1974)系统工程是一门把已有学科分支中的知识有效地组合起来用以解决综合化的工程技术。
7. 苏联大百科全书英百科全书(1976)系统工程是一门研究复杂系统的设计、建立、试验和运行的科学技术。
8. [日]三浦武雄(1977)系统工程与其他工程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科学。
因为系统工程的目的是研制系统,而系统不仅涉及到工程学的领域,还涉及到社会、经济和政治等领域。
9. 钱学森(1978)把极其复杂的研制对象称为系统,即由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成具有特定功能的有机整体,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。
……系统工程则是组织管理这种系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法,是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。
系统工程的第一次应用并提出这个名词是在1940年,美国贝尔实验室研制电话通信网络时,将研制工作分为规划、研究、开发、应用和通用工程等五个阶段,提出了排队论原理。
1940年美国研制原子弹的曼哈顿计划应用了系统工程原理进行协调。
自觉应用系统工程方法而取得重大成果的两个例子是美国的登月火箭阿波罗计划和北欧跨国电网协调方案。
系统工程还可以用于化工生产设计过程优化控制、信息网络运筹等多个方面,目前有的大学已开设系统工程专业。
系统工程的目的是解决总体优化问题,从复杂问题的总体入手,认为总体大于各部分之和,各部分虽较劣但总体可以优化。
有的问题,如电话网络,不能只研究个别电话的质量问题,必须从总体网络入手,这种思路是和笛卡儿的方法论相左的系统评价的概念系统评价,是指按照目标测定对象系统的属性,把它变成客观定量或主观效用(满足主体要求的程度)的行为,即明确系统价值的过程。
按评价项目可分为目标评价确定系统的目标后,要进行目标评价,以确定目标是否合理;方案评价确定目标之后,要进行方案评价,选择最优方案;设计评价对系统设计进行评价。
计划评价和规划评价按评价的时间顺序分事前评价系统开发之前进行的评价,是为了提高系统性能,在进行系统规划研究时进行的评价。
(由于没有系统实体,一般用预测或仿真的方法)中间评价在系统计划实施过程中期进行的评价。
事后评价在开发完成之后进行的评价,评价系统是否达到了预期目标。
跟踪评价系统运行一段时间后才会发现有些意想不到的后效,因此要重新评价。
按评价内容分技术评价技术评价围绕系统功能来进行,评定系统技术方案能否实现所需的功能。
经济评价围绕经济效益进行的,内容主要是以成本-效益为代表的经济可行性分析社会评价是针对系统给社会带来的利益或影响而进行的评价。
综合评价是在上述3个方面评价的基础上,对系统方案价值的大小所做的综合评定。
评价原则要保证评价具有一定的客观性要保证方案的可比性评价指标要成体系评价准则与效用函数多目标系统中,不同目标要用不同的准则来衡量。
如果要从总体上评价某一备选方案对于全体目标的合意程度,那就有必要将上述用各种度量单位表示的准则规化为统一的数量标度或测度。
单项评价法单项评价方法主要指利用经济理论和技术水平对系统的某个方面作出定量评价的方法。
经济评价方法主要有价值分析法、成本效益法、利润评价法等。
技术评价方法主要有可行性分析、可靠性评价等。
在这里只介绍成本效益法和可行性分析法。
层次分析法(The Analytical Hierarchy Process,AHP)1层次分析法原理AHP是处理系统工程中一些难于用其他定量方法进行分析的复杂问题的有效方法,也是一种整理和综合人们的主观判断的客观方法。
层次分析法的基本原理用层次分析法作系统分析,首先要把问题层次化。
根据问题的性质和要达到的总目标,将问题分解为不同的组成因素,并按照因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素按不同层次聚集组合,形成一个多层次的分析结构模型。
最高层:表示解决问题的目的,即层次分析要达到的总目标;中间层:包括准则层和指标层,表示采取某一方案来实现预定总目标所涉及的中间环节;最底层:表示要选用的解决问题的各种措施、策略、方案等。
AHP的应用领域:1、资源环境评价包括石油资源评价、环境污染治理方案评价等;2、科学技术评价包括产业科技水平评价、地区科技综合实力评价、科技成果评价等;3、教育评价包括教学质量评价、大学生综合评价、毕业生质量评价等;4、制造系统评价包括武器系统评价、反坦克导弹武器系统方案评价等5、工程项目评价水利工程开发方案评价、采矿方法可行性方案综合评价等。
6、人员和社会系统评价领导能力考核、专业技术人员评价、中小企业经济效益评价、城市综合实力评价等。
层次分析法的基本原理用层次分析法作系统分析,首先要把问题层次化。
根据问题的性质和要达到的总目标,将问题分解为不同的组成因素,并按照因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素按不同层次聚集组合,形成一个多层次的分析结构模型。
层次分析法的计算问题决策的概念狭义地说,决策指的是在几种行为方案中作出选择;广义地讲,决策还包括在作出最后选择前所进行的一切思维活动决策分析包括收集可行性方案、对未来进行预测、建立目标集、优化分析各种可行方案并给出结果等等,每个环节的工作都要依靠决策者和专家的知识、经验和胆识。
自然状态(简称状态或条件)是不依决策者主观意志为转移的客观环境条件损益值在不同的自然状态下相应的方案所产生的损失和效益状态决策树中图形含义⑴以方框为决策点,圆圈表示状态点,小三角表示树的末端是损益值;⑵由方框引出的树枝称为方案枝,每一个方案由一个树枝代表;⑶由圆圈引出的树枝称为状态枝,每一个状态由一个树枝代表,在其旁边注明状态发生的概率;⑷状态风险型决策未来情况未知,但各种自然状态出现的概率已知,这种条件下的决策称为风险型决策,也称为随机型决策或统计型决策不确定型决策不确定型决策是虽然知道将有几种情况发生,但既不知道哪一种自然状态发生,也不知道自然状态发生的概率,在这种情况下,有几种决策准则,这些准则的应用,完全取决于决策者的经验和性格。