第二讲 SE理论与方法论.pdf

第二讲SE理论与方法论 一．SE理论 二．SE基本工作过程 三．系统分析原理及其应用 一．SE理论  一般系统论 （general system theory) 1924~1928;奥地利理论生物学家L.VON 贝塔朗 菲； 1945年发表《关于一般系统 论》 研究复杂系统一般规律的学科 基本观点： 整体性 开放性及目的性（有效性、适应性、寻的性） 动态相关性（动态性取决于相关性） 等级层次性 有序性（结构或空间；发展或时间） SE理论  控制论（Cybernatics ） 维纳于1948年出版了《控制论》一书 经典控制论——现代控制论——大系统控制理论 研究大系统的结构方案、稳定性、最优化、 建模及模型简化等。 对系统方法的启示： 黑箱-灰箱-白箱法 功能模拟法 形式化、数量化、最优化方法 SE理论  信息论 美国数学家申农（C.E.Shannon ）和维纳 （信息科学）以信息为主要研究对象，以信息的运动规律和 应用方法为主要研究内容，以计算机、光导纤维等为主要研究工 具，以扩展人类的信息功能为主要研究目标。  类比方法  统计方法  信息方法 （运用信息的观点，把系统看作是借助于信息的获 取、传递、加工、处理而实现其有目的性的运动的一种研究方 法） SE理论  耗散结构理论 （dissipative structure theory) 1969；比利时统计物理学家I.普利高津 研究远离平衡态的开放系统从无序到有序 的演化规律的一种理论  协同学 （synergetics ） 70年代初，联邦德国理论物理学家 H.哈肯 研究协同系统从无序到有序的演化规律的 新兴综合性学科 SE理论  超循环理论 （hypercycle theory） 1971，德国生物物理学家M.艾根 研究分子自组织的一种理论  突变论 （catastrophe theory ） 60年代末，法国数学家 R.托姆 研究不连续现象的一个新兴数学分支，也 是一般形态学的一种理论，能为自然界中形态 的发生和演化提供数学模型 SE理论  微分动力系统 （differential dynamical systems ） 60年代初，S.斯梅尔、廖山涛（北大数学 教授） 系统科学的一个数学分支。主要研究随时 间演变的动力系统的整体性质及其在扰动中的 变化 SE理论  分岔理论 （bifurcation theory） 50年代，苏联学者A.A.安德罗诺夫等 研究分岔现象的特性和产生机理的数学理论 （早在19世纪，C.雅可比、H.庞加莱等人就已引进“分岔”概念）  卡姆定理 （KAM theorem） 50年代中至60年代初，A.H柯尔莫戈罗夫、B.И.阿诺德、J.莫 泽先后提出和证明 关于哈密顿力学系统运动稳定性的一种论断，它反映“弱”不可 积（或接近可积）系统的运动规律，该定理是牛顿力学在20世纪 的重大进展 SE理论  泛系理论 （pansystems theory） 1976，吴学谋（中科院武汉数理所研究员） 一种研究广义系统、关系的理论和方法，又称泛系 方法或泛系方法论  灰色系统理论 （gray systems theory ） 1979，邓聚龙（华中科技大教授） 关于信息不完全或不确定系统的控制理论，应用在 系统预测等方面 SE理论 钱学森—— 我认为把运筹学、控制论和信息论 同贝塔朗菲（一般系统论）、普利高津