系统工程
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spContent=面对纷繁复杂的客观世界,运用系统工程的思想和方法展开分析和思考,了解众多相关活动的位置及其相互影响,实现系统的改进与完善。作为一门跨学科的工程技术,系统工程为现代科学技术的发展提供了新思路和新方法。
—— 课程团队
课程概述


系统工程是一种跨学科的、有关系统设计、实施和评估方法的学科知识,是成功开发出复杂人造系统的关键。

 

我们所面对的各种不同的研究对象,都可以看作是由多个不同元素组成的一个复杂整体。

系统的组成要素不同,各个组成要素之间的作用关系不同,系统的最终效果是不同的。

我们所要做的,是分析各个组成要素的作用机理,以及要素与要素之间的关系,从而分析出系统的效果及其改进方式。

 

系统工程这门课程设置的目的,就是在较为系统地介绍系统工程的基本理论、方法的基础上,培养学生的系统观念,培养学生进行实际系统分析、系统综合和系统改进的能力。

 

课程分了八章的内容。

 

1.系统概论

了解系统的定义和基本思想,了解系统思想和其发展阶段,掌握系统工程的含义、功能和作用,全面掌握人对客观世界认识的四阶段,了解系统工程的特点、要素及目标。

2. 系统理论

了解思维的若干特征,熟悉系统控制和系统结构的基本特点,掌握系统中竞争和协同的含义及其基本关系,学会分析系统工程和一般工程的区别与联系以及系统工程和科学方法的相互关系,掌握系统工程的应用技术理论基础,重点掌握 “三论”含义及特点,了解钱学森系统论,学会分析简单巨系统与复杂巨系统的共性和区别。

 

3. 系统分析

全面了解系统分析的含义和作用、主要任务和内容;掌握系统分析的目的以及和用户模型的关系;分析阶段独立于系统实现环境的好处;掌握系统分析工作的特点;学会分析系统分析阶段中系统逻辑结构从三个方面反映的系统功能与性能;了解系统分析的基本要素及基本步骤;掌握解决系统问题的思路和系统工程三维结构的具体内容;通过案例学习了解系统工程发展历程和分析方法的应用。

 

4. 系统方法

了解系统工程方法论的基本含义、系统工程的工具和实用技术;熟悉系统方法的主要内容;学会分析比较传统的科学方法和系统方法;熟悉兰德型系统分析并掌握其系统分析的要素、程序和原则,学习建立兰德型系统模型时应满足的要求;掌握系统分析中的技术方法和问题技术分析的基本结构;了解组织资料的四个视角。

 

5. 切克兰德型方法论

了解切克兰德型方法论产生的原因和霍尔方法论;理解无结构问题的实质;掌握切克兰德型方法论的系统思想和特点;熟悉切克兰德方法论的主要内容和工作过程以及方法步骤;学会分析比较硬系统和软系统。

 

6. 系统研究

了解目标的基本要求和组织中目标的分类;理解组织中各层次目标的关系和目标的分解与协调工作;掌握设计目标的要点;在决策案例中熟悉系统决策的一般流程和两个阶段;了解可执行目标的具体要求;理解决策系统的本质;掌握系统边界分析的基本原则和主要方法;理解系统分析中的要素关联性和积极惰性。

 

7. 系统预测与决策

了解目标的基本要求和组织中目标的分类;理解组织中各层次目标的关系和目标的分解与协调工作;掌握设计目标的要点;在决策案例中熟悉系统决策的一般流程和两个阶段;了解可执行目标的具体要求;理解决策系统的本质;掌握系统边界分析的基本原则和主要方法;理解系统分析中的要素关联性和积极惰性。

 

8. 系统的自组织

了解系统有序无序状态和系统自组织原理;熟悉有序无序与自组织内容;掌握有序无序与自组织原理方法论的“调控性”原则和自组织形成途径;了解系统自组织发生条件;理解系统自组织原理及本质;学习系统自组织学科相关理论,重点掌握耗散结构理论和协同学理论;熟悉伺服单元与绝热单元;学会用序参量方程分析系统自组织特征。

 

系统工程是一门非常广泛的学科,它以系统工程学的框架,清楚地呈现我们所研究的对象中,众多相关活动的位置以及这些活动是如何相互影响的。

 

通过课程的学习,使学生掌握系统工程的基本思想和方法论,并能初步运用系统工程的常用模型方法,对某些实际管理系统问题进行分析。

 

作为一门跨学科的工程技术,系统工程为现代科学技术的发展提供了新思路和新方法。

 


授课目标

⑴ 理解系统、系统工程、系统分析等重要的基本概念; ⑵掌握系统分析的基本原理,正确理解管理系统工程方法论; ⑶ 掌握系统工程常用模型和技术的功能、原理、使用条件及初步应用; ⑷ 掌握系统评价与决策的原理和典型方法; ⑸ 具备初步运用系统工程思想和方法分析本学科(专业)领域实际问题的能力。

课程大纲

第1章 系统概论

1-1 系统概论

1-2 系统分类

1-3 系统目标(一)

1-4 系统目标(二)

1-5 系统思想的发展

1-6 系统思想的发展阶段(一)

1-7 系统思想的发展阶段(二)

1-8 机械的系统思想

1-9 定量化的系统思想

1-10 系统工程的发展

1-11 系统工程的应用

1-12 系统工程及其含义

1-13 基本方法

1-14 系统工程的要素和特点

第1章 系统概论 单元测验

第2章 系统理论

2-1 思维特征

2-2 判断

2-3 推理

2-4 感觉与知觉(一)

2-5 感觉与知觉(二)

2-6 感觉与知觉(三)

2-7 错觉与知觉(一)

2-8 错觉与知觉(二)

2-9 系统的控制

2-10 竞争、协同、结构动态性

2-11 控制的基本方式

2-12 闭环系统

2-13 系统工程的技术理论应用基础

2-14 控制论

2-15 信息论

2-16 广义的信息

第2章 系统理论 单元测验

第4章 系统方法

4-1 系统方法

4-2 科学方法的研究

4-3 建立系统模型

4-4 系统分析中的技术方法

4-5 问题分析技术

4-6 WRS系统方法论

4-7 TOP

4-8 WSR

4-9 系统问题的解决方法

4-10 系统方法的案例

第4章 系统方法 单元作业

第3章 系统分析

3-1 系统分析

3-2 系统分析的思路

3-3 三维结构的方法论

3-4 系统分析的思路(一)

3-5 系统分析的思路(二)

3-6 系统分析的应用(一)

3-7 系统分析的应用(二)

3-8 系统分析的应用(三)

3-9 系统分析方法的案例(一)

3-10 系统分析的方法案例(二)

第3章 系统分析 单元测验

第5章 切克兰德型方法论

5-1 切克兰德方法论(一)

5-2 切克兰德方法论(二)

5-3 系统综合

5-4 时间维

5-5 切克兰德软系统思想(一)

5-6 切克兰德软系统思想(二)

5-7 切克兰德软系统思想(三)

5-8 切克兰德软系统思想(四)

5-9 软系统方法的步骤

5-10 应用实例(一)

5-11 应用实例(二)

第5章 切克兰德型方法论 单元测验

第5章 切克兰德型方法论 作业题

第6章 系统研究

6-1 系统研究

6-2 企业标准化体系

6-3 系统研究的案例

6-4 决策程序

6-5 边界程序

6-6 关联的基本形式

6-7 结构分析的实际应用

6-8 横向学习

6-9 功能的层次结构与结构树

6-10 系统设计的过程

6-11 理性思考

第6章 系统研究 作业题

第7章 系统预测与决策

7-1 系统预测与决策

7-2 系统预测工程

7-3 几种常见的预测方法

7-4 科学决策

7-5 信息与决策风险

7-6 关于决策的要点

7-7 程序化决策与非程序化决策

7-8 常规决策

7-9 分析问题的根源与确定决策的标准

7-10 提高群体决策的效果

7-11 决策的案例(一)

7-12 决策的案例(二)

第7章 系统预测与决策 单元测验

第7章 系统预测与决策 单元作业

第8章 系统的自组织

8-1 系统的自组织

8-2 系统的稳态与非稳态

8-3 系统的涨落和响应

第8章 系统的自组织 单元测试

预备知识


管理学

证书要求


  对学员取得证书的要求如下:

  完成所有的平时作业,计入平时成绩,平时成绩占课程总成绩的30%;

  完成期末测试,测试成绩占课程总成绩的70%;

  总评成绩60-84分为合格,可获得合格证书;

  总评成绩85分以上为优秀,可获得优秀证书。


参考资料


¨      汪应洛. 系统工程(第4版),机械工业出版社,2008

¨     吴广谋. 系统原理与方法,北京师范大学出版社,2013

¨       吕永波. 系统工程,北方交通大学出版社,2011

¨       张庆英. 物流系统工程——理论、方法与案例分析(第2版),电子工业出版社,2015

¨       吴祈宗. 系统工程,北京理工大学出版社,2009

¨       张晓东. 系统工程,科学出版社,2010

¨       唐幼纯. 系统工程,清华大学出版社,2011

¨       张庆英. 物流案例分析与实践(第3版),电子工业出版社,2017

¨      白思俊. 系统工程,电子工业出版社,2006