系统工程 思考与练习题

《系统工程》复习题及答案第一章一、名词解释1。

系统：系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素所构成,具有特定功能、结构和环境的整体。

2。

系统工程：用定量与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的建立，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.3.自然系统：自然系统主要指由自然物（动物、植物、矿物、水资源等）所自然形成的系统,像海洋系统、矿藏系统等。

4.人造系统：人造系统是根据特定的目标，通过人的主观努力所建成的系统，如生产系统、管理系统等.5.实体系统：凡是以矿物、生物、机械和人群等实体为基本要素所组成的系统称之为实体系统.6.概念系统:凡是由概念、原理、原则、方法、制度、程序等概念性的非物质要素所构成的系统称为概念系统。

二、判断正误1。

管理系统是一种组织化的复杂系统。

( T ）2。

大型工程系统和管理系统是两类完全不同的大规模复杂系统.（ F ）3。

系统的结构主要是按照其功能要求所确定的。

（ F )4.层次结构和输入输出结构或两者的结合是描述系统结构的常用方式。

( T）三、简答1。

为什么说系统工程时一门新兴的交叉学科？答:系统工程是以研究大规模复杂系统为对象的一门交叉学科。

它是把自然科学和社会科学的某些思想、理论、方法、策略和手段等根据总体协调的需要，有机地联系起来，把人们的生产、科研或经济活动有效地组织起来，应用定量分析和定性分析相结合的方法和电子计算机等技术工具，对系统的构成要素、组织结构、信息交换和反馈控制等功能进行分析、设计、制造和服务,从而达到最优设计、最优控制和最优管理的目的，以便最充分填发挥人力、物力的潜力，通过各种组织管理技术,使局部和整体之间的关系协调配合，以实现系统的综合最优化。

系统工程在自然科学与社会科学之间架设了一座沟通的桥梁。

现代数学方法和计算机技术,通过系统工程，为社会科学研究增加了极为有用的定量方法、模型方法、模拟实验方法和优化方法。

《系统工程》复习题及答案第一章一、名词解释1. 系统：系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素所构成，具有特定功能、结构和环境的整体。

2. 系统工程：用定量与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的建立，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。

3. 自然系统：自然系统主要指由自然物(动物、植物、矿物、水资源等)所自然形成的系统，像海洋系统、矿藏系统等。

4. 人造系统：人造系统是根据特定的目标，通过人的主观努力所建成的系统，如生产系统、管理系统等。

5. 实体系统：凡是以矿物、生物、机械和人群等实体为基本要素所组成的系统称之为实体系统。

6. 概念系统：凡是由概念、原理、原则、方法、制度、程序等概念性的非物质要素所构成的系统称为概念系统。

二、判断正误1. 管理系统是一种组织化的复杂系统。

( T )2. 大型工程系统和管理系统是两类完全不同的大规模复杂系统。

( F )3. 系统的结构主要是按照其功能要求所确定的。

( F )4. 层次结构和输入输出结构或两者的结合是描述系统结构的常用方式。

( T)三、简答1. 为什么说系统工程时一门新兴的交叉学科答：系统工程是以研究大规模复杂系统为对象的一门交叉学科。

它是把自然科学和社会科学的某些思想、理论、方法、策略和手段等根据总体协调的需要，有机地联系起来，把人们的生产、科研或经济活动有效地组织起来，应用定量分析和定性分析相结合的方法和电子计算机等技术工具，对系统的构成要素、组织结构、信息交换和反馈控制等功能进行分析、设计、制造和服务，从而达到最优设计、最优控制和最优管理的目的，以便最充分填发挥人力、物力的潜力，通过各种组织管理技术，使局部和整体之间的关系协调配合，以实现系统的综合最优化。

系统工程在自然科学与社会科学之间架设了一座沟通的桥梁。

现代数学方法和计算机技术，通过系统工程，为社会科学研究增加了极为有用的定量方法、模型方法、模拟实验方法和优化方法。

《系统工程》复习题及答案第一章一、名词解释1.系统：系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素所构成，具有特定功能、结构和环境的整体。

2.系统工程：用定量与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的建立，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。

3.自然系统：自然系统主要指由自然物（动物、植物、矿物、水资源等）所自然形成的系统，像海洋系统、矿藏系统等。

4.人造系统：人造系统是根据特定的目标，通过人的主观努力所建成的系统，如生产系统、管理系统等。

5.实体系统：凡是以矿物、生物、机械和人群等实体为基本要素所组成的系统称之为实体系统。

6.概念系统：凡是由概念、原理、原则、方法、制度、程序等概念性的非物质要素所构成的系统称为概念系统。

三、简答1.为什么说系统工程时一门新兴的交叉学科？答：系统工程是以研究大规模复杂系统为对象的一门交叉学科。

它是把自然科学和社会科学的某些思想、理论、方法、策略和手段等根据总体协调的需要，有机地联系起来，把人们的生产、科研或经济活动有效地组织起来，应用定量分析和定性分析相结合的方法和电子计算机等技术工具，对系统的构成要素、组织结构、信息交换和反馈控制等功能进行分析、设计、制造和服务，从而达到最优设计、最优控制和最优管理的目的，以便最充分填发挥人力、物力的潜力，通过各种组织管理技术，使局部和整体之间的关系协调配合，以实现系统的综合最优化。

系统工程在自然科学与社会科学之间架设了一座沟通的桥梁。

现代数学方法和计算机技术，通过系统工程，为社会科学研究增加了极为有用的定量方法、模型方法、模拟实验方法和优化方法。

系统工程为从事自然科学的工程技术人员和从事社会科学的研究人员的相互合作开辟了广阔的道路。

2.简述系统的一般属性答：（1）整体性：整体性是系统最基本、最核心的特征，是系统性最集中的体现；（2）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。

系统工程练习题答案系统工程是一个跨学科的领域，它涉及到不同学科和专业的知识与技能，旨在解决复杂问题和优化工作流程。

为了培养学生的综合分析和解决问题的能力，系统工程常常以练习题的形式进行教学和训练。

以下是一些常见的系统工程练习题，以及它们的答案和解析。

1. 问题定义与目标确定在系统工程中，问题定义是非常重要的一步。

假设您正在设计一个物流系统，您需要确定该系统的目标并定义问题。

在该问题中，目标是提高物流效率，并减少成本。

问题定义可以写为：“设计一个物流系统，提高物流效率并降低成本。

”2. 系统边界与子系统划分一个系统往往包含多个子系统，边界的定义是对系统的范围进行划分。

在这个例子中，整个物流系统包括供应链管理、仓储管理、运输管理等子系统。

我们可以将物流系统的边界定义为“从供应链开始，包括原材料采购、生产、仓储和运输，直到产品最终交付给客户为止。

”3. 问题分析与数据收集在解决问题之前，需要进行问题分析和数据收集。

例如，在物流系统的设计中，您需要了解当前物流系统的问题和瓶颈。

通过对当前物流网络的分析，您可以确定瓶颈和改进的机会，并收集相关的数据进行进一步分析。

4. 方案设计与优化在物流系统的设计过程中，您需要提出一些方案，并通过评估和比较来确定最优的方案。

例如，您可以提出优化运输路线、改进仓储管理和提高供应链响应性的方案。

通过模拟实验和数据分析，您可以评估每个方案的性能，并选择最优方案。

5. 实施与评估一旦确定了最优方案，您需要开始实施并评估其效果。

实施过程中，您可能需要进行一些调整和改进。

例如，您可能需要与供应商、生产部门和物流服务提供商进行合作，并监控物流效率和成本。

通过评估实施结果，您可以确定方案是否达到了预期效果。

总结起来，系统工程练习题主要涉及问题定义与目标确定、系统边界与子系统划分、问题分析与数据收集、方案设计与优化、实施与评估等环节。

通过练习这些题目，学生可以培养系统思维、分析问题和解决问题的能力。

《物流系统工程》习题与思考题参考答案《物流系统工程》习题及参考答案王长琼武汉理工大学物流工程学院目录第一章系统基本原理 (1)第二章系统工程基础 (3)第三章物流系统概述 (6)第四章物流系统分析 (9)第五章物流系统建模 (11)第六章物流系统需求预测 (14)第七章物流系统规划 (18)第八章运输及配送路线的优化 (21)第九章物流系统仿真 (28)第十章物流系统综合评价 (33)第十一章物流系统决策 (35)第一章系统基本原理1．如何理解系统的集合性、整体性、相关性、层次性、目的性和适应性？答：（1）集合就是将具有某种属性的一些对象看作一个整体，形成一个集合。

系统的集合性表明，系统是由两个或两个以上的可以互相区别的要素所组成的。

（2）系统的整体性可以直观地理解为系统是一个整体的对外联系的单元，系统内部的各组成要素只有在整体中才具有意义。

系统的整体性说明，系统各要素之间存在一定的组合方式，各要素之间必须相互统一、相互协调和配合，才能形成一个系统，才能发挥系统特有的功能；且系统整体的功能大于各组成要素的功能总和。

（3）相关性是指组成系统的各要素之间是相互联系、相互作用的，它用来说明这些要素之间的特定关系。

相关性可用来描述系统整体性的原因，是系统整体性的根据。

（4）系统作为一个相互作用的诸要素的总体，可以分解为一系列的子系统，子系统还可进一步分解为更低一级的子系统，并存在一定的层次结构，这就是系统的层次特性。

（5）系统的目的性是指系统都具有某种目的和一定的功能。

（6）系统的环境适应性说明，系统是作为一个整体与外部环境发生联系和作用的，因此，外界环境的变化必然会起系统内部各要素的变化。

系统必须通过内部结构的调整，使系统具备新的功能，以适应外部环境的变化。

2．系统的三个基本属性是什么？答：第一，系统是由两个以上的要素组成的整体。

要素是构成系统的最基本的部分，没有要素就无法构成系统，单个要素也无法构成系统。

论述题: 主成分分析与因子分析的异同点?答:两种方法的出发点都是变量的相关系数矩阵，在损失较少信息的前提下，把多个变量（这些变量之间要求存在较强的相关性，以保证能从原始变量中提取主成分）综合成少数几个综合变量来研究总体各方面信息的多元统计方法，且这少数几个综合变量所代表的信息不能重叠，即变量间不相关。

主要区别：1. 主成分分析是通过变量变换把注意力集中在具有较大变差的那些主成分上，而舍弃那些变差小的主成分；因子分析是因子模型把注意力集中在少数不可观测的潜在变量（即公共因子）上，而舍弃特殊因子。

2. 主成分分析是将主成分表示为原观测变量的线性组合，（1）主成分的个数i=原变量的个数p，其中j=1,2,…,p，是相关矩阵的特征值所对应的特征向量矩阵中的元素，是原始变量的标准化数据，均值为0，方差为1。

其实质是p维空间的坐标变换，不改变原始数据的结构。

论述题:简述一般系统论、控制论和信息论对系统工程方法论的启示。

答:一般系统论、控制论和信息论为老三论。

(1)贝塔朗菲《系统论》是研究复杂系统一般规律（演化--隐喻）的学科。

基本观点：整体性、开放性及目的性（有效性、适应性、寻的性）、动态相关性（动态性取决于相关性）、等级层次性、有序性（结构或空间；发展或时间）.启示：主张以整体论代替还原论。

（思想作用更大）,提出了系统的方法：核心在于优化，整体最优。

(2)维纳于1948年出版了《控制论》一书，经典控制论——现代控制论——大系统控制理论，主要是研究大系统的结构方案、稳定性、优化、建模及模型简化等。

对系统方法的启示：黑箱-灰箱-白箱法, 功能模拟法, 形式化、数量化、最优化方法(3)申农和维纳的信息论以信息为主要研究对象，以信息的运动规律和应用方法为主要研究内容，以计算机、光导纤维等为主要研究工具，以扩展人类的信息功能为主要研究目标。

启示包括：类比方法、统计方法，概率论和随机过程、信息方法（运用信息的观点，把系统看作是借助于信息的获取、传递、加工、处理而实现其有目的性的运动的一种研究方法）------变量筛选、特征选择.论述题:系统论述逐对比较法、古林法、层次分析法在确定权重方面的差异，并对以上方法进行评述？答: 逐对比较法的基本的做法是：对各替代方案的评价指标进行逐对比较，对相对重要的指标给予较高得分，据此可得到各评价项目的权重Wj。

《系统工程》复习题及答案一、名词解释1.系统：一个系统是由两个以上具有特定功能、结构和环境的有机联系和相互作用的元素组成的整体。

2.系统工程：用定量和定性的系统思想和方法来处理大型复杂系统的问题，无论是系统设计或组织建立，还是系统运行和管理，都可视为一种工程实践，统称为系统工程。

3.自然系统：自然系统主要指由自然物（动物、植物、矿物、水资源等）所自然形成的系统，像海洋系统、矿藏系统等。

4.人工系统：人工系统是人们根据特定目标，通过主观努力建立起来的系统，如生产系统、管理系统等。

5.实体系统：凡是以矿物、生物、机械和人群等实体为基本要素所组成的系统称之为实体系统。

6.概念系统：凡是由概念、原理、原则、方法、制度、程序等概念性的非物质要素所构成的系统称为概念系统。

二、判断正误1.管理系统是一个有组织的复杂系统。

（t）2.大型工程系统和管理系统是两类完全不同的大规模复杂系统。

(f)3.系统的结构主要是按照其功能要求所确定的。

(f)4.层次结构和投入产出结构或两者的结合是描述系统结构的常用方法。

（t）三、简要回答1.为什么说系统工程时一门新兴的交叉学科？答：系统工程是一门跨学科的学科，旨在研究大规模复杂系统。

它根据整体协调的需要，将自然科学和社会科学的一些思想、理论、方法、策略和手段有机地结合起来，有效地组织人们的生产、科学研究或经济活动，并运用定量分析和定性分析相结合的方法，以及计算机等技术工具进行分析、设计，控制系统制造和服务的构成要素、组织结构、信息交换和反馈控制，以达到优化设计、优化控制和优化管理的目的，充分发挥人力和物力资源的潜力，通过各种组织管理技术协调局部与整体的关系，实现系统的全面优化。

系统工程在自然科学与社会科学之间架设了一座沟通的桥梁。

现代数学方法和计算机技术，通过系统工程，为社会科学研究增加了极为有用的定量方法、模型方法、模拟实验方法和优化方法。

系统工程为从事自然科学的工程技术人员和从事社会科学的研究人员的相互合作开辟了广阔的道路。

《系统工程》复习题答案第一章一、1.系统：系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素所构成，具有特定功能、结构和环境的整体。

2.系统工程：用定量与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的建立，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。

3.自然系统：自然系统主要指由自然物（动物、植物、矿物、水资源等）所自然形成的系统，像海洋系统、矿藏系统等。

4.人造系统：人造系统是根据特定的目标，通过人的主观努力所建成的系统，如生产系统、管理系统等。

5.实体系统：凡是以矿物、生物、机械和人群等实体为基本要素所组成的系统称之为实体系统。

6.概念系统：凡是由概念、原理、原则、方法、制度、程序等概念性的非物质要素所构成的系统称为概念系统。

二、1.管理系统是一种组织化的复杂系统。

( T )2.大型工程系统和管理系统是两类完全不同的大规模复杂系统。

( F )3.系统的结构主要是按照其功能要求所确定的。

( F )4.层次结构和输入输出结构或两者的结合是描述系统结构的常用方式。

( T)三、简答1.为什么说系统工程时一门新兴的交叉学科？答：系统工程是以研究大规模复杂系统为对象的一门交叉学科。

它是把自然科学和社会科学的某些思想、理论、方法、策略和手段等根据总体协调的需要，有机地联系起来，把人们的生产、科研或经济活动有效地组织起来，应用定量分析和定性分析相结合的方法和电子计算机等技术工具，对系统的构成要素、组织结构、信息交换和反馈控制等功能进行分析、设计、制造和服务，从而达到最优设计、最优控制和最优管理的目的，以便最充分填发挥人力、物力的潜力，通过各种组织管理技术，使局部和整体之间的关系协调配合，以实现系统的综合最优化。

系统工程在自然科学与社会科学之间架设了一座沟通的桥梁。

现代数学方法和计算机技术，通过系统工程，为社会科学研究增加了极为有用的定量方法、模型方法、模拟实验方法和优化方法。

1.1什么是系统？系统定义中有哪些要点？1.2系统与要素、要素与要素之间存在什么样的关系？1.3系统的特征有哪些？系统工程的定义是什么？系统工程有哪些主要特点？1.4系统工程的理论基础有哪些？并简述其各自特点。

1.5请举出古今中外应用系统思想和系统工程的案例两个。

1.1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。

系统定义中的要点有：一、系统由若干元素组成；二、这些元素相互作用、相互依赖；三、因为元素间的相互作用使得系统作为一个整体具有特定功能。

1.2系统与要素之间的关系：每一个要素的特征和行为都对整个系统的特征和行为产生一定的响；要素与要素之间的关系：每一个要素的特征和行为都至少依赖于系统的另外一个要素的特征和行为；不能独立存在两个独立的元素子集。

1.3系统的特征：整体性、层次性、相关性、目的性、适应性系统工程的定义：很多，举钱学森：系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法，系统工程是一门组织管理的技术。

系统工程的主要特点：整体性（系统性）、关联性（协调性）、综合性（交叉性）、满意性（最优化）1.4系统工程的理论基础有：一般系统理论：核心概念是系统，对还原论观点和分析方法提出了批判，提出按照系统观点和方法来处理问题。

大系统理论：大系统规模庞大、结构复杂、环节数量大或层次较多，相互间关系复杂，影响因素众多，并常带有随机性，大系统理论研究大系统的结构方案、稳定性、最优化、模型的建立与求解等问题信息论：信息、材料和能源一起被看成构成系统的三大要素控制论：通过信息处理的能动过程，解决控制与被控制的矛盾，使系统运行处于最优化状态或保持系统的稳定性。

控制对象为一个有组织的系统；控制方式为根据内部与外部的各种变化而进行调整；控制目的是使系统保持某种特定的状态运筹学：在实行管理的领域，运用数学方法，对需要进行管理的问题统筹规划作出决策，内容包括规划论、图论、决策论、对策论、排队论等。