系统工程课件第一章

盐城工学院机械工程学院——董晓慧系统工程——系统工程方法论及其应用SystemsEngineering,SE导论Why1What2When3Who4Where5How65W1H导论：Why管理科学的发展与管理人才培养管理科学发展的“制高点”——系统化管理T型人才时代特征及社会发展趋势经济全球化（环境）动态市场带来挑战和机会（变化）社会加速信息化创新已成为时代的最强音（概念、途径）社会进入合作竞争新时代（COOPETITION；GUANXI）科学发展观引起普遍关注（系统发展观）“要学一点系统工程”导论：WhatSE是以大规模复杂系统（特别是管理系统）为研究对象，在系统理论、管理科学及其运筹学、专业工程技术等学科基础上形成的一门交叉学科。通过学习，主要使学生掌握分析与解决一般管理系统问题的思想、程序和方法。导论：When（系统工程导论）[1]第1章系统工程概述[2]第2章系统工程方法论[3]第3章系统模型与模型化[3]第4章系统仿真及系统动力学方法[4]（课堂习题1）[1]第5章系统评价方法[6]第6章决策分析方法[7]（课堂习题2）[2]系统工程应用实例[2]（课程总结）[1]第一段第二段第三段第四段导论：Who/WhereWho/Where?Who——学生为主体，教师为主导。Where——将课堂内外的学习结合起来！导论：HowHow?建议注重系统思考坚持问题导向采用系统化方法教学要求上课及考核教学参考书：王应洛主编，系统工程理论、方法与应用（第四版）高等教育出版社，2008.3汪应洛主编，系统工程（第3版），机械工业出版社，2005.91、不许使用手机及交头接耳说话2、严禁迟到及中途早退3、不无故缺课平时10%+(期中+期末考试）90%点名一次无故未到扣除平时成绩30%，两次扣除70%，三次无平时成绩。作业一次未交及抄袭扣除5%。不缺席及作业优秀者平时成绩给予满分。第一章系统工程概述系统工程的概念与特点系统工程的产生、发展及应用概述系统工程的研究对象第一章系统工程概述系统思想的产生与发展系统理论的产生与发展系统工程的发展状况系统工程在我国的发展及应用系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象SE的概念与特点第一章系统工程概述(一)系统思想的产生与发展系统思想的发展经历了三个阶段:系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象SE的概念与特点古代中国和古希腊在系统思想的产生与早期发展中具有突出地位和贡献。朴素的系统思想形而上学科学系统思想只见森林只见树木先见森林后见树木整体性和普遍联系的思想是科学系统思想的核心与实质。第一章系统工程概述(二)系统理论的产生与发展系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象SE的概念与特点一般系统论、控制论、信息论、耗散结构理论、协同学及自组织理论等是系统理论的重要内容和SE的理论基础。。第一章系统工程概述(三)系统工程的发展概况系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象SE的概念与特点阶段年代（份）重大工程实践或事件重要理论与方法贡献I1930美国发展与研究广播电视正式提出系统方法（Systemsapproach）的概念1940美国实施彩电开发计划采用系统方法，并取得巨大成功美国Bell电话公司开发微波通讯系统正式使用系统工程（SystemsEngineering）一词II第二次世界大战期间英、美等国的反空袭等军事行动产生军事运筹学（MilitaryOperationsResearch）,也即军事系统工程本世纪40年代美国研制原子弹的“曼哈顿计划”运用SE，并推动了其发展1945美国空军建立兰德（RAND）公司曾经提出系统分析（Systemsanalysis）概念，强调了其重要性第一章系统工程概述(三)系统工程的发展概况系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象SE的概念与特点III40年代后期到50年代初期运筹学的广泛运用与发展、控制论的创立与应用、电子计算机的出现，为SE奠定了重要的学科基础IV1957H.Good和R.E.Machol发表第一部名为《系统工程》的著作系统工程学科形成的标志1958美国研制北极星导弹潜艇提出PERT（网络优化技术），这是最早的系统工程技术之一。1965R.E.Machol编著《系统工程手册》表明系统工程的实用化和规范化美国自动控制学家L.A.Zedeh提出“模糊集合”概念为现代SE奠定了重要的数学基础1961-1972美国实施“阿波罗”登月计划使用了多种SE方法，其成功极大地提高了SE的地位第一章系统工程概述(三)系统工程的发展概况系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象SE的概念与特点V1972国际应用系统分析研究所（IIASA）在维也纳成立SE的应用开始从工程领域进入到社会经济领域，并发展到了一个重要的新阶段。70’SE的广泛应用在国际上达到高潮VI80’SE在国际上稳定发展、在中国的研究与应用达到高潮第一章系统工程概述(四)系统工程在我国的发展及应用系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象SE的概念与特点上世纪50至60年代，我国的一些研究机构和著名学者为SE的研究与应用作了理论上的探讨、应用上的偿试和技术方法上的准备。其主要标志和集中代表是钱学森的《工程控制论》、华罗庚的《统筹法》和许国志的《运筹学》。我国大规模地研究与应用SE是从70年代末、80年代初开始的。第一章系统工程概述(四)系统工程在我国的发展及应用系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象SE的概念与特点1978年9月27日，钱学森、许国志、王寿云在《文汇报》发表题为“组织管理的技术——系统工程”的长篇文章；从1978年起，西安交大、天津大学、清华大学、华中理工大学、大连理工大学等国内著名大学开始招收了第一批SE专业硕士研究生；1980年11月，中国系统工程学会在北京成立；1980年10月至1981年1月，中国科协、中央电视台会同中国系统工程学会、中国自动化学会联合举办“系统工程电视普及讲座（45讲）”，取得了良好的社会效果。第一章系统工程概述(四)系统工程在我国的发展及应用系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象SE的概念与特点70年代末以来，应用SE理论和方法来研究与解决我国的重大现实问题，在许多领域和方面取得了较好的效果，如：人口问题的定量研究及应用（始于1978年）2000年中国的研究(1983至1985年）全国和地区能源规划（始于1980年）全国人才和教育规划（始于1983年）农业系统工程（始于1980年）区域发展战略（始于1982年）投入产出表的应用（始于60年代和1976年）军事系统工程（始于1978年）水资源的开发利用（始于1978年）等。第一章系统工程概述(四)系统工程在我国的发展及应用系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象SE的概念与特点90年代以来，系统工程在与以下七个方面的结合上已具有初步结果和强劲势头：企业发展转型时期我国改革发展的重大现实问题（综合配套改革、和谐社会建设、自主创新、资源能源问题、新农村建设、城镇化、社会保障、应急管理等）管理科学、经济科学、工程科学各种前沿问题落实科学发展观社会信息化变革重大投资和大型项目管理思维科学和生命科学第一章系统工程概述二.系统工程的研究对象(一)SE的研究对象是大规模复杂系统系统工程的研究对象系统工程的产生、发展及应用SE的概念与特点该类系统的主要特点有：规模庞大、结构复杂、属性及目标多样、一般为人-机系统、经济性突出等。第一章系统工程概述(二)系统的概念系统工程的研究对象系统工程的产生、发展及应用SE的概念与特点1.系统的定义系统是由两个及两个以上相互联系的要素所构成，且具有特定功能、结构、环境的整体。2.系统的属性整体性、关联性、环境适应性。3.管理系统（？）第一章系统工程概述作业题系统工程的研究对象系统工程的产生、发展及应用SE的概念与特点1、要求结合某管理系统问题说明：①系统的功能及要素；②系统的环境影响及输入、输出要素；③系统的结构（最好能用框图表达）；④系统功能与结构和环境的关系；⑤管理系统的主要特点。2、系统工程的研究对象及其特点。3、简述系统的概念和特点。第一章系统工程概述管理系统问题举例系统工程的研究对象系统工程的产生、发展及应用SE的概念与特点国家政策市场研究技术经济预测竞争状况企业能力资金来源资源条件社会需求生产可能生产组织与控制物、财、人、信息生产控制库存控制质量控制成本控制资金回收产品销售服务调查经营目标产品开发经营计划生产技术准备技术文件劳动力劳动手段劳动对象环境分析经营决策与计划投入转换产出图1—1工业企业生产经营活动过程示意图第一章系统工程概述(三)系统的类型系统工程的研究对象系统工程的产生、发展及应用SE的概念与特点自然系统与人造系统实体系统与概念系统动态系统与静态系统封闭系统与开放系统主要明确SE研究什么样的系统问题第一章系统工程概述(四)SE的概念与特点SE的概念与特点系统工程的产生、发展及应用系统工程的研究对象所谓SE，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）。SE强调以下基本观点：前提目的手段保障整体性和系统化观点总体最优或平衡协调观点多种方法综合运用的观点问题导向及反馈控制观点第一章系统工程概述作业题系统工程的研究对象系统工程的产生、发展及应用SE的概念与特点1、论述什么是系统工程思考讨论题1、选择一个你所熟悉的系统问题说明：(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(最好用框图表达)；(4)系统的功能与结构、环境的关系。2、说明系统一般属性的含义，并据此归纳出若干系统思想或观点；3、管理系统有何特点?与工程系统有何异同？为什么说现代管理系统是典型的(大规模)复杂系统?4、请总结系统工程的特点(结合第二讲或第二、三章内容)。5、结合系统工程应用领域及其特点，说明系统工程在你所学专业领域的可能应用及其前景。盐城工学院机械工程学院——董晓慧