系統(tǒng)和系統(tǒng)工程ppt課件
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系統(tǒng)工程 (Systems Engineering, SE) —系統(tǒng)工程方法與應(yīng)用,,1,Who Am I,范君暉 管理學(xué)院信息管理系 聯(lián)系方式:行政樓619 67791095 fan_junhui@,2,,,Why? 時(shí)代特征及社會(huì)發(fā)展趨勢(shì) 經(jīng)濟(jì)全球化 動(dòng)態(tài)市場(chǎng)帶來(lái)挑戰(zhàn)和機(jī)會(huì)(變化) 社會(huì)加速信息化 創(chuàng)新開(kāi)始成為時(shí)代的最強(qiáng)音 社會(huì)進(jìn)入合作競(jìng)爭(zhēng)新時(shí)代 (COOPETITION;GUANXI) 可持續(xù)發(fā)展引起普遍關(guān)注,引言: Why,“要學(xué)一點(diǎn) 系統(tǒng)工程”,3,引言: Why,管理科學(xué)的發(fā)展與管理人才培養(yǎng) 管理科學(xué)發(fā)展的“制高點(diǎn)” ——系統(tǒng)化管理 T型人才 交通大學(xué)的發(fā)展及其管理學(xué)院的學(xué)科優(yōu)勢(shì) 錢學(xué)森、許國(guó)志、汪應(yīng)洛……,4,引言: What/When,What /When? SE是以大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)(特別是管理系統(tǒng))為研究對(duì)象,在系統(tǒng)理論、管理科學(xué)及其運(yùn)籌學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)上形成的一門交叉學(xué)科。通過(guò)學(xué)習(xí),主要使學(xué)生掌握分析與解決各種管理系統(tǒng)問(wèn)題的思想、程序和方法。,5,引言: Who/Where,Who/Where? Who —— 學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)。 Where —— 將課堂內(nèi)外的學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái)!,6,引言: How,How? 建議:正確的目標(biāo),正確的方法、辛勤的勞動(dòng)、團(tuán)隊(duì)的合作 注重系統(tǒng)思考 堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向 采用系統(tǒng)化方法 教學(xué)要求 平時(shí)(40%)+期末考核(60%) 平時(shí):出勤+實(shí)驗(yàn)報(bào)告;期末:筆試試卷,7,第一講 系統(tǒng)工程概述,(一)系統(tǒng)思想及系統(tǒng)理論的產(chǎn)生與發(fā)展 系統(tǒng)思想的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段,即:“只見(jiàn)森林”(樸素的系統(tǒng)思想)階段—“只見(jiàn)樹(shù)木”階段—“先見(jiàn)森林,后見(jiàn)樹(shù)木”(科學(xué)的系統(tǒng)思想)階段。 古代中國(guó)和古希臘在系統(tǒng)思想的產(chǎn)生與早期發(fā)展中具有突出地位和貢獻(xiàn)。,一. 系統(tǒng)工程的產(chǎn)生、 發(fā)展及應(yīng)用,8,系統(tǒng)思想及系統(tǒng)理論的產(chǎn)生與發(fā)展,整體思想和聯(lián)系思想是科學(xué)系統(tǒng)思想的核心與實(shí)質(zhì)。 一般系統(tǒng)論、控制論、信息論、耗散結(jié)構(gòu)理論、協(xié)同學(xué)及自組織理論等是系統(tǒng)理論的重要內(nèi)容和SE的理論基礎(chǔ)。,9,(二)系統(tǒng)工程的發(fā)展概況,10,11,12,(三)系統(tǒng)工程在我國(guó)的發(fā)展及應(yīng)用,上世紀(jì)50至60年代,我國(guó)的一些研究機(jī)構(gòu)和著名學(xué)者為SE的研究與應(yīng)用作了理論上的探討、應(yīng)用上的償試和技術(shù)方法上的準(zhǔn)備。其主要標(biāo)志和集中代表是錢學(xué)森的《工程控制論》、華羅庚的《統(tǒng)籌法》和許國(guó)志的《運(yùn)籌學(xué)》。 我國(guó)大規(guī)模地研究與應(yīng)用SE是從70年代末、80年代初開(kāi)始的。,13,1978年9月27日,錢學(xué)森、許國(guó)志、王壽云在《文匯報(bào)》發(fā)表題為“組織管理的技術(shù)——系統(tǒng)工程”的長(zhǎng)篇文章; 從1978年起,西安交大、天津大學(xué)、清華大學(xué)、華中理工大學(xué)、大連理工大學(xué)等國(guó)內(nèi)著名大學(xué)開(kāi)始招收了第一批SE專業(yè)碩士研究生; 1980年11月,中國(guó)系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)在北京成立; 1980年10月至1981年1月,中國(guó)科協(xié)、中央電視臺(tái)會(huì)同中國(guó)系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)、中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)聯(lián)合舉辦“系統(tǒng)工程電視普及講座(45講)”,取得了良好的社會(huì)效果。,14,70年代末以來(lái),應(yīng)用SE理論和方法來(lái)研究與解決我國(guó)的重大現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,在許多領(lǐng)域和方面取得了較好的效果,如:人口問(wèn)題的定量研究及應(yīng)用(始于1978年)、2000年中國(guó)的研究(1983至1985年)、全國(guó)和地區(qū)能源規(guī)劃(始于1980年)、全國(guó)人才和教育規(guī)劃(始于1983年)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工程(始于1980年)、區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略(始于1982年)、投入產(chǎn)出表的應(yīng)用(始于60年代和1976年)、軍事系統(tǒng)工程(始于1978年)、水資源的開(kāi)發(fā)利用(始于1978年)等。 90年代以來(lái),系統(tǒng)工程在與企業(yè)發(fā)展結(jié)合、與現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合、與實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略結(jié)合、與思維科學(xué)結(jié)合等方面已具有初步結(jié)果和強(qiáng)勁勢(shì)頭。,15,系統(tǒng)的概念 系統(tǒng)在我們的日常生活中無(wú)處不在。 系統(tǒng)的定義 系統(tǒng)是由兩個(gè)以上相互聯(lián)系的要素所構(gòu)成,且具有特定功能、結(jié)構(gòu)、環(huán)境的整體。,16,系統(tǒng)的描述,1.框圖法,17,,系統(tǒng)的描述,2.集合法,集合法側(cè)重描述系統(tǒng)的內(nèi)部,著重分析和表述系統(tǒng)的元素及元素之間的各種關(guān)系。在集合法中,系統(tǒng)的表示可以用式子,。,18,系統(tǒng)的描述,舉例:計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)={{硬件、軟件},{操作系統(tǒng)},{硬件、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件}},19,系統(tǒng)的功能,系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定系統(tǒng)的功能。因?yàn)楦鞣N系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不同,所以各種系統(tǒng)的功能也是不大相同的。 系統(tǒng)可以解釋為一種處理或轉(zhuǎn)換機(jī)制,它將輸入轉(zhuǎn)換為人們所需要的輸出。,20,系統(tǒng)的基本特性,1.整體性 系統(tǒng)的整體性可以表述為系統(tǒng)不是各個(gè)要素的簡(jiǎn)單集合,系統(tǒng)要素及其相互聯(lián)系是根據(jù)邏輯統(tǒng)一性而協(xié)調(diào)存在、是以服從系統(tǒng)整體功能為目的的。系統(tǒng)整體中的各個(gè)要素即使不都完美,也可協(xié)調(diào)綜合成為有良好功能的系統(tǒng)。,21,系統(tǒng)的基本特性,2.層次性 系統(tǒng)作為一個(gè)相互作用的諸多要素的總體,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)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)之間的隸屬關(guān)系或相互作用的關(guān)系,在不同的層次結(jié)構(gòu)中存在著不同的運(yùn)動(dòng)形式,構(gòu)成了系統(tǒng)的整體運(yùn)動(dòng)特性。,22,系統(tǒng)的基本特性,3.相關(guān)性 整體性確定系統(tǒng)的組成要素,相關(guān)性則是表明這些要素并不是孤立工作的,它們之間存在著確定性的關(guān)系。系統(tǒng)的要素相互聯(lián)系,它們之間相互作用、相互制約,有著特定關(guān)系和演變規(guī)律。它們之間的某一要素發(fā)生變化,另一些要素就會(huì)做相應(yīng)的調(diào)整,只有追求整體目標(biāo)而不是單一目標(biāo),才能提高系統(tǒng)的整體運(yùn)行效果,保證系統(tǒng)的整體仍然處在最佳狀態(tài)。,23,系統(tǒng)的基本特性,4.目的性 “目的”是指人們?cè)谛袆?dòng)中所要達(dá)到的結(jié)果和意愿。系統(tǒng)的目的是人們根據(jù)實(shí)踐的需要而確定的。系統(tǒng)的目的與功能相統(tǒng)一,是區(qū)別不同系統(tǒng)的標(biāo)志。,24,系統(tǒng)的基本特性,5.適應(yīng)性 適應(yīng)性是指環(huán)境的適應(yīng)性。環(huán)境是存在于系統(tǒng)以外事物的總稱,系統(tǒng)所處的環(huán)境就是約束條件,所以,系統(tǒng)時(shí)時(shí)刻刻處于環(huán)境之中。環(huán)境是一種更高級(jí)、更復(fù)雜的系統(tǒng),在某些情況下,它也會(huì)限制系統(tǒng)功能的發(fā)揮。,25,幾個(gè)重要的特性,非線性 動(dòng)態(tài)性 穩(wěn)定性 魯棒性 不確定性,26,系統(tǒng)的類型,自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng) 實(shí)體系統(tǒng)與概念系統(tǒng) 動(dòng)態(tài)系統(tǒng)與靜態(tài)系統(tǒng) 封閉系統(tǒng)與開(kāi)放系統(tǒng) 黑色、白色、灰色系統(tǒng) 簡(jiǎn)單、復(fù)雜系統(tǒng) 主要明確SE研究什么樣的系統(tǒng)問(wèn)題,27,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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