工业与系统工程概论复习提纲

系统⼯程复习资料1.系统的概念系统是由相互作⽤和相互依赖的若⼲组成部分（要素）结合⽽成的具有特定功能的有机整体。

2.耗散结构的概念⼀个远离平衡态的开放系统，在外界条件变化达到某⼀特定阈值时，量变可以引起质变，系统通过不断地与外界交换能量和物质，就可能从原来的⽆序状态转变为⼀种时间、空间或功能的有序状态，这种远离平衡态的、稳定的、有序的结构称为耗散结构3.什么叫系统科学—P91979年，钱学森提出了建⽴系统科学学科体系的思想。

他认为系统科学应该是与⾃然科学、社会科学、数学具有同等地位的科学体系，因此应具有⼯程技术、技术科学、基础理论和哲学四个层次。

顾基发认为，系统科学应当包括五个⽅⾯的内容，及系统概念、⼀般系统理论、系统理论分论、系统⽅法论、系统⽅法应⽤。

4.系统的特征①整体性：概括的表述为系统整体不等于其部分之和，整体⼤于部分之和。

系统的整体性特征对现代管理⼯作有重要指导意义，其主要作⽤：（1）依据确定的管理⽬标，从管理的整体出发把管理要素组成⼀个有机的系统，协调并统⼀管理诸要素的功能，使系统功能产⽣放⼤效应，发挥管理系统的整体优化功能。

（2）把不断提⾼管理要素的功能作为改善管理系统整体功能的基础。

⼀般是从提⾼组成要素的基本素质⼊⼿，按照系统整体⽬标的要求，不断提⾼各个部门特别是关键部门或薄弱部门的功能素质，并强调局部服从整体，从⽽实现管理系统的最佳整体功能。

（3）改善和提⾼管理系统的整体功能，不仅要注重发挥各个组成要素的功能，更重要的是要调整要素的组织形式，建⽴合理结构，促使管理系统整体功能优化。

②相关性：系统内各要素是相互作⽤⼜相互联系的。

系统的相关性特征对现代管理⼯作的指导意义在于：（1）在实际管理⼯作中当我们要想改变某些不合要求的要素时，必须考察与之相关的要素的影响，是这些相关要素发⽣相应的变化。

通过各要素的的同步发展变化，使各要素之间相互协调与匹配，从⽽增强协同效应，以提⾼管理系统的整体功能。

《系统工程I》课程复习要点课程名称：《系统工程I》适用专业：2016级工业工程、工程管理（专升本函授）辅导教材：《系统工程导论》梁军，赵勇主编化学工业出版社复习要点：第一章导论1.1 关于系统钱学森的“系统”定义：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。

1.2 系统工程系统工程是一门正处于发展阶段的新兴学科，并与其他学科相互渗透、相互影响，但不同专业领域的人对其理解不尽相同，因此，要给出一个统一的定义比较困难。

一般认为用定量和定性相结合的系统思想和系统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，都可以看成是一种工程实践，都可以统称为系统工程。

1.3 系统工程的发展历史1.4 系统工程的应用领域1.社会系统工程;2.经济系统工程;3.企业系统工程; 4 城市管理系统工程等.第二章系统工程的基础理论与方法论2.1 系统最优化理论2.1.1 线性规划2.1.2 整数规划2.1.3 非线性规划2.1.4 动态规划2.1.5 多目标规划2.2 控制理论基础2.3 信息论基础2.4 系统工程方法论2.4.1 霍尔三维结构2.4.2 切克兰德“调查学习”模式第三章社会经济系统及其复杂性3.1 社会经济系统及其特点3.2 社会经济系统的因素复杂性3.3 社会经济系统结构的复杂性3.4 社会经济系统中的不完全理性3.5 社会经济系统中选择的复杂性3.6 社会经济系统的方法论第四章系统分析4.1 系统分析概述系统分析（System Analysis）一词来源于美国的兰德（RAND，Research and Development）公司。

该公司由美国道格拉斯飞机公司于1948年分离出来，是专门以研究和开发项目方案以及方案评价为主的软科学咨询公司。

长期以来，兰德公司发展并总结了一套解决复杂问题的方法和步骤，他们称之为“系统分析”。

4.2 系统目标分析系统目标分析的目的：一是论证目标的合理性、可行性和经济性；二是获得分析的结果——目标集；为了达到目标的合理性，在目标的分析和制定中要满足下面几项要求：1）制定的目标应当是稳妥的；2）制订目标应当注意到它可能起到的所有的作用；3）应当把各种目标归纳成目标系统；4）对于出现的目标冲突不要隐蔽；4.3 系统环境分析系统环境是指存在于系统之外的系统无法控制的自然、经济、社会、技术、信息和人际关系的总称。

第一单元（10条）1、零件互换性和劳工专业化使得大批量生产成为可能。

2、五个基础工业学科：土木工程、化学工程、电气工程、工业工程、机械工程。

3、对更加管理系统的需要导致工业工程学科的发展。

4、分析：把整体分解为基本要素。

综合：将要素结合成一个整体。

5、工程过程包括综合与分析。

6、互换性生产和概念生产是导致现代大规模生产系统产生的关键一步。

7、泰勒提高效率的三个阶段：分析与改进工作方法；减少所需时间；制定所需时间标准。

8、吉尔布雷斯对工业工程的主要贡献：确认、分析和测量完成工作的基本动作；基本动作分为分、装、运等基本动作。

9、IIE是工业工程师协会简称。

10、工业工程定义：由人力、物资、信息、设备和能源组成的集成系统设计、改善和实施。

它利用数学、物理学和社会学的专门知识和技能并运用工程分析和设计的原理及方法来说明、预测和评价从上述系统中所获得的结果。

（简答题）第二单元（4条）1、工业与系统工程的两个层次：人类活动系统和管理控制系统。

2、系统定义：通过某种形式的交互作用而相互关联的、为实现某一目标或目的而一汽行动的一系列要素的结合体。

（要素是共同组成系统的独立部分或元素；相互关联是指各组成部分之间的因果依赖关系；系统的目标或目的是系统要达到的状态或想要得到的结果。

）（简答题）3、系统的分类：自然系统和人造系统；静系统和动系统；实体系统和抽象系统；开放系统和封闭系统。

4、管理控制系统成功运行的关键思想：反馈思想。

第三单元（8条）1、制造系统定义：对产品生产流程设计、生产或制造过程，包括与生产过程有关的一切问题。

具体包括如下功能：评估产品的可制造性；选择工艺并设定参数例如切削工具的材料、尺寸、形状、切削速度和深度；设计工艺装备（如家具和固定器具）以保持和欧诺个只工件在生产过程中的位置；估计零件的生产成本；保证零件的生产质量。

（简答题）2、产品设计师应该一开始就与制造工程师一起工作，以保证产品的可生产性。

第一章安全系统工程概论1.系统的定义P1和特征P3定义：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的有机整体。

特征：1)整体性各个要素都服从实习整体最优目标的需要2)目的性任何系统都是为完成某种任务或实现某种目的而发挥其特定功能的。

3)阶层性系统阶层性主要表现在系统空间结构的层次性和系统发展的时间顺序性。

4)相关性构成系统的各要素之间、要素与子系统之间、系统与环境之间都存在着相互联系、相互依赖、相互作用的特殊关系5)环境适应性系统是由许多特定功能组成的有机集合体，而这个集合体以外的部分就是系统的环境。

6)动态性系统中的各个元素、子系统，都是随着时间的改变而不断改变的。

2.安全和危险的概念和关系P22⏹安全与危险互为存在前提的的术语。

⏹安全，是指免遭不可接受危险的伤害。

安全程度用安全性指标来衡量。

⏹危险，是人们所不愿意见到的可以造成人身伤害、环境破坏、财产损失的威胁。

用危险概论和危险严重度表示危险可能导致的后果。

⏹可接受的危险，社会允许危险3.危险和事故的概念和关系⏹危险（Hazard），是导致人员伤亡或疾病，或导致系统、设备、社会财富损失、损坏或环境破坏的任何真实或潜在的条件。

⏹事故（Accident），是导致人员伤亡或职业病，设备、社会财富损失、损坏或环境破坏的不希望发生的单个或一系列事件。

⏹危险≠事故4.安全系统工程的定义、任务和步骤P27定义：安全系统工程是指应用系统工程的基本原理和方法，辨识、分析、评价、排除和控制系统中的各种危险，对工艺过程、设备、生产周期和资金等因素进行分析评价和综合处理，使系统可能发生的事故得到控制，并使系统安全性达到最佳状态的一门综合性技术科学。

任务：1)危险源辨识2)分析、预测危险源由触发因素作用而引发事故的类型及后果。

3)设计和选用安全措施方案，进行安全决策。

4)安全措施和对策的实施。

对措施效果作出总体评价。

5)不断改进，以求最佳措施效果，使系统达到最佳安全状态。

系统⼯程复习重点全部20XX年《系统⼯程》复习要点1系统概念与系统思想（1）系统基本概念，要素、联系·系统----由两个以上相互联系、相互作⽤的要素所组成的具有特定结构、功能和环境的整体。

·系统包含：系统要素、系统环境、系统边界、系统输出、系统输⼊、联系(输⼊---系统---输出：功能) ( 要素+联系：结构)·要素：系统内部具有⼀定独⽴性的“零件”。

最⼩的基本单元----从研究系统的⽬的来看不需要再加以分解和追究其内部构造的基本成分。

·联系：是指要素之间的关联。

（2）功能（输⼊、输出）、结构、环境·系统功能：系统在与外部环境的相互联系、相互作⽤中表现出来的功效和能⼒。

系统的功能是系统的各个要素所不具备的。

⼀个系统的功能就是从外界对系统输⼊到系统向外界输出的变换。

系统在不同状态有不同功能。

系统与外部环境之间相互联系和作⽤过程的秩序和能⼒称为系统的功能。

系统的功能体现了⼀个系统与外部环境之间的物质、能量和信息的输⼊与输出的变换关系。

系统功能是系统内部固有能⼒的外部体现。

·系统结构：系统内各个要素之间的相对稳定的组织和秩序。

系统的结构就是系统保持整体效应及具有⼀定功能的内在联系，即系统内部各组成要素之间在空间和时间⽅⾯的相互联系与相互作⽤的⽅式或顺序。

·系统环境：存在于系统周围并与系统有关（有联系）的各种因素的集合。

系统与环境存在互动。

（3）系统的6特点·集合性、相关性、⽬的性、层次性、整体性、开放性2．系统⼯程基本概念·系统⼯程是⽤来开发、运⾏、⾰新⼀个⼤规模复杂系统所需思想、程序、⽅法的总和（或总称）。

在运筹学、系统理论、管理科学等学科基础上形成的⼀门交叉学科。

（1）系统⼯程的研究对象⼤规模复杂系统特点：规模庞⼤、结构复杂、构成（要素不同质（经常为⼈-机系统）联系所组成；的结构复杂、动态）、多重⽬标（追求多⽬标的优化、各⽬标间可能存在冲突）、经济性突出（2）系统的思想特点系统理论揭⽰系统的结构、功能、环境之间的关系问题，系统⼯程利⽤系统思想为⼈类的⽣存和发展服务。

年研究生入学考试复习纲要工业工程系统工程导论一、引言工业工程是一门综合性的学科，旨在通过有效地组织和管理各种资源，提高工作效率和产品质量。

系统工程是工业工程的重要分支领域，是一种综合性的设计和管理方法论。

本文将介绍工业工程系统工程导论的基础知识和重要概念。

二、工业工程基础概念1.工业工程的定义和作用工业工程（Industrial Engineering）是运用工程科学和数学原理，通过对工作系统和操作过程进行分析、设计、改进和控制的一门综合性学科。

其目标是提高生产效率、降低成本、提升质量和满足客户需求。

2.工业工程的核心领域–作业设计和流程改进：通过优化工作流程和操作方式，提高生产效率和降低成本。

–设备和工作站布置：优化设备和工作站的布局，提高工作效率和人机工作环境。

–先进制造技术：应用先进的制造技术，提高产品质量和生产效率。

–供应链管理：优化供应链，提高物流效率和降低成本。

–质量管理和控制：通过应用统计过程控制和质量管理工具，提高产品质量和满足客户需求。

–人力资源管理：优化组织结构和人力资源配置，提高员工效率和满意度。

3.工业工程的基本原理–统计分析和控制：通过收集和分析数据，掌握工作系统的状态和性能，并进行控制和改进。

–数学建模和优化：通过建立数学模型和进行系统优化，找到工作系统的最佳解决方案。

–人因工程学：研究人与机器的交互，优化工作环境和工作流程，提高工作效率和人员满意度。

–经济学原理：考虑资源约束和成本效益，实现最大化生产效益。

三、系统工程导论1.系统的概念和特征–系统定义：系统是由一群相互作用和关联的元素组成的整体。

–系统特征：开放性、组织性、目标性、边界性、动态性和复杂性。

2.系统工程的定义和作用系统工程（Systems Engineering）是应用系统科学和工程方法，通过从整体角度分析和设计，实现复杂系统的有效集成和运作的一种学科。

3.系统工程的核心过程–系统确定和分析：明确系统要求，包括功能需求、性能指标和约束条件。

工业工程一工作研究复习提纲课程目标：提高生产率，涉及生产率的测定和评价。

影响生产率提高的因素有：人力资源开发与管理，组织变革与管理，技术创新与进步等。

工作研究是一些技术，尤其是方法研究和工作测量的总称.这些技术被用来考察人在所有情况下的工作，使我们系统地调查所有影响所考察情况的效率与经济的因素，以便求得改进。

工作研究的步骤：1）选择研究项目2）观察记录现行数据3）分析数据并改进（5WlH:what,wher\where,whyMho,how|ECRS 四原则：Eliminate 消除、Combine合并、Rearrange重排、Simple简化）4）评价拟定新方案5）制定作业标准和时间标准6）实施新方案7）检查评价方法研究包括了：程序分析（工艺程序图、流程程序图、管理事务分析和布置与路径分析）、操作分析（人及操作分析、联合作业分析、双手操作分析）、动作分析（动作要素分析和动作经济原则）在于寻求经济有效的工作方法。

工作测量：直接法（密集抽样时间研究秒表测时、分散抽样时间研究工作抽样）在于确定各项作业科学合理的工时定额方法研究一一设定标准工作法一一作业测定一一制定工作标准一一训练工人程序分析程序分析是宏观的，不针对某一特定环节，以系统为对象，目的在于：改善作业方法、作业内容和现场布置。

可以从流程、工序和作业入手。

步骤：选择、记录、分析、建立、实施、维持工具有：帕累托分析（80-20法则）、鱼骨图（人、机、料、法、环、管）、廿特图、工艺程序图、流程程序图和线路图1、工艺程序图举例：开关转子1）轴材料为铜棒料，直径lOmmo操作在转塔车床上车端而、肩面并切断（0・025h）操作2：在同一车床上车另一端面（O.OlOh）。

此操作后，工件送去检查。

检查1：检查尺寸和表面粗糙度（不计算吋间）。

然后将工件从检查处送铳床。

操作3：在卧式铳床上跨铳端部的4个平面（0.070h ）・交工件送往钳工台。

操作4：在钳工台去毛刺（0.020h）。

工业工程复习提纲1.工业工程是对人、物、设备、能源和信息所组成的系统进行设计、改善和设置的一门学科，它综合运用数学、物理学和社会科学方面的知识和技术，以及工程分析和设计的原理和方法，对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价。

2.工业工程目标是使生产系统投入的资源得到有效利用，降低成本，保证质量和安全，获得最佳效益。

其实质是设计一个生产系统以及该系统的控制方法。

3.工业工程简史泰勒：IE之父强调科学管理，从而提高生产率；创立了”时间研究”，确定标准作业方法；公正合理的一天的作业量吉尔布雷斯：Frank (1868-1924); Lillian (1878-1972)创立了“动作研究”（Motion study)：基本动作要素，动作经济原则。

亨利·福特1863～19471903年, 创立福特汽车公司1913年, 首次使用流水装配线制造Model T4.工业工程学科意识IE意识是以IE实践的产物，是对IE应用有指导意义的思想方法。

✓成本和效率意识✓问题和改革意识✓工作简化和标准化意识✓全局和整体意识✓以人为中心的意识5.生产率概述一、生产率的定义一般定义为“生产率就是产出与投入之比”。

即产出（O）生产率(P)投入（I）式中产出——合格的产品或服务投入——为获得合格产品或服务而投入的生产要素。

生产率就是衡量生产要素使用效率的尺度，也是衡量IE应用效果的重要指标，是IE工程师必须掌握的一个尺度。

二、生产率管理的概念美国生产率问题专家D.辛克教授在其著作《生产率管理》一书定义内容如下：生产率管理就是对一个生产系统的生产率进行规划、测定、评价、控制和提高的系统管理过程。

三、生产率测定生产率测定就是对某一个研究对象的生产率进行度量和计算。

生产率测定是生产率提高的前提，是提高生产率系统过程的中心环节。

四、生产率的种类四、生产率的种类五、影响生产率的因素1）、国家和部门生产率的影响因素人力资源科技水平宏观管理2）、企业生产率的影响因素产品设计生产系统设计生产规模职工素质按生产要素的种类分 劳动生产率 资本生产率原材料生产率 能源生产率 直接劳动成本生产率 总成本生产率 外汇生产率 按生产要素的数量分总生产率 多要素生产率 单要素生产率 按测定方式分 静态生产率动态生产率指数6. 工作研究意义1）工作研究包含两部分：方法研究和作业测定。

1.系统（System）：是由相互作用和相互依赖的若干组成部分（要素）结合而成的、具有特定功能的有机体。

Ch12.系统工程（System Engineering）：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。

简言之“系统工程是一门组织管理的技术”。

4.系统必须具备的3个条件：第一，系统是由两个或两个以上可以相互区别的元素组成的（单个元素构不成系统）；第二，要素与要素之间存在有机联系（彼此独立的各元素不能称其为系统）；第三，系统具有特定的功能（新功能）。

5系统的特性：（1）整体性a含义：1. 系统内部的不可分割性（军阀混战）；2. 系统内部的关联性（欧元明天？）；b内容体现：1. 系统目标最佳化；2. 系统的运动规律是整体的规律；3. 功能的整体性（两方面理解）c类型：时间、空间、逻辑整体性d系统中的地位： 1.系统的核心（无整体性即无系统性）；2.整体性变化影响系统性能。

➢（2）相关性含义：组成要素之间的关系➢（3）层次性含义：组成系统的要素之间按照整体和部分的构成关系形成的不同质态及其排列次序。

类型：数量、时间、空间、逻辑层次性a层次间的对立统一关系（对立基础；相互作用）b层次与等级、类别、要素的关系？①层次与等级的关系：首先层次与等级之间的区别在于等级性体现的主要是物质之间量的差别。

其次，层次与等级之间也有某种联系，由于不同层次之间不仅有质的差异，而且还有量的不同，所以不同层次之间会有等级特征。

②层次与类别的关系：首先，层次和类别是相互区别的。

层次本是系统在纵向意义上的一种差别，不同层次事物之间存在着整体与部分之间的构成关系，而不同种事物之间则不一定存在着这种关系；其次，层次与类别相似或相互联系之处在于物质系统的层次差别有时与类型划分相重合，即同一层次的要素往往具有很多共性，因而属于同一类型。

③层次与要素的关系：层次是指构成系统的要素在纵向上的不同质态及其排列的次序，它形成系统的纵向结构；而要素则是构成系统的各个单元，这些单元相互联系相互作用，形成系统的横向结构。