12系统工程的概念.ppt

系统工程理论方法与应用 课程学习目的、要求 通过课程学习，掌握系统工程方法论，能用系统的观点分析问题，并掌握系统工程分析解决问题的基本概念、基本原理和基本方法，初步具有运用系统建模、系统分析、系统预测、系统评价、系统决策与系统网络计划等系统工程方法分析解决实际问题的能力。 教材和参考书 参考书： 谭跃进等，系统工程原理 ，国防科大出版社，1999 汪应洛等，系统工程，机械工业出版社，2003 王众托等，系统工程引论，电子工业出版社，2006 白思俊等，系统工程，电子工业出版社，2006 陈宏民等，系统工程导论，高等教育出版社，2006 孙东川等，系统工程导论，清华大学出版社，2004 相关期刊 期刊： 系统工程理论与实践，中国系统工程学会 系统工程学报，中国系统工程学会 系统管理学报，上海交通大学 系统工程，国防科技大学，湖南省系统工程学会 系统工程与电子技术，中国系统工程学会 管理科学学报，国家自然科学基金委 钱学森对系统的描述性定义： 系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分（元素）结合成的具有特定功能的有机整体，记为 S = E ，R 关于系统的整体性 关于系统的层次性 关于系统的层次性 系统的分类 钱学森对系统工程的定义： 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。简言之“系统工程是一门组织管理的技术”。 (装备)系统工程定义 美国军用标准MIL - STD - 499A 定义：“系统工程是将科学和工程技术的成就应用于： □ 通过运用定义、综合、分析、设计、试验和评价的反复迭代过程，将作战需求转变为一组系统性能参数和系统技术状态的描述； □ 综合有关的技术参数，确保所有物理、功能和程序接口的兼容性，以便优化整个系统的定义和设计 □ 将可靠性、维修性、安全性、生存性、人素工程和其它有关因素综合到整个工程工作之中，以满足费用、进度、保障性和技术性能指标。” 装备系统工程 技术与管理两个过程 系统工程既是一个技术过程，又是一个管理过程。为了成功地完成系统的研制，在整个系统寿命周期内，技术和管理两方面都很重要。因此，美国防务系统管理学院把系统工程定义为 “ 是为了达到所有系统要素的优化平衡，控制整个系统研制工作的管理功能，把作战需求转变为一组系统参数的描述，并综合这些参数以优化整个系统效能的过程。” 军方强调管理过程 经济管理中强调管理过程 系统工程的特点 □ 整体性(系统性) □ 关联性(协调性) □ 综合性(交叉性) □ 满意性(最优化) 都江堰 都江堰水利工程示意图 都江堰渠首工程主要有鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道、宝瓶口进水口三大部分构成，科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等问题，消除了水患，使川西平原成为“水旱从人”的“天府之国”。目前灌溉面积已达40余县，１９９８年超过一千万亩。 岷江是长江上游的一条较大的支流，发源于四川北部高山地区。每当春夏山洪暴发之时，江水奔腾而下，从灌县进入成都平原，由于河道狭窄，古时常常引起洪灾，洪水一退，又是沙石千里。灌县岷江东岸的玉垒山又阻碍江水东流，造成东旱西涝。秦昭襄王五十一年（公元前２５６年），李冰任蜀郡太守（太守相当于现在的专员，或大于专员，小于省长），他为民造福，排除洪灾之患，主持修建了著名的都江堰水利工程。都江堰的主体工程是将岷江水流分成两条，其中一条水流引入成都平原，这样既可以分洪减灾，又达到了引水灌田、变害为利。为此，李冰在其子二郎的协助下，邀集有治水经验的农民，对岷水东流的地形和水情作了实地勘察，决心凿穿玉垒山引水。在无火药（火药发明于东汉时期，即公元２５年至２２０年间）不能爆破的情况下，他以火烧石，使岩石爆裂(热涨冷缩的原理)，大大加快了工程进度，终于在玉垒山凿出了一个宽２０公尺，高４０公尺，长８０公尺的山口。（低水位每秒流速３公尺，高水位每秒流速６公尺）因形状酷似瓶口，故取名“宝瓶口”，把开凿玉垒山分离的石堆叫“离堆”。 宝瓶口引水工程完成后，虽然起到了分流和灌溉的作用，但因江东地势较高，江水难以流入宝瓶口，李冰父子率众又在离玉垒山不远的岷江上游和江心筑分水堰，用装满卵石的大竹笼放在江心堆成一个狭长的小岛，形如鱼嘴，岷江流经鱼嘴，被分为内外两江。外江仍循原流，内江经人工造渠，通过宝瓶口流入成都平原。 为了进一步起到分洪和减灾的作用，在分水堰与离堆之间，又修建了一条长２００公尺的溢洪道流入外江，以保证内江无灾害，溢洪道前修有弯道，江水形成环流，江水超