系统论,控制论,信息论.pdfVIP

先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。——范仲淹

一般系统论

亚里斯多德早就说过“整体大于部分之和”。因此对系统的研究可以说从古代就已经开始了。

作为现代系统论的基本思想最初产生于本世纪20年代初由奥地利生物学家贝朗塔菲提出的，

只不过它一开始被作为只不过它一开始被作为机体生物学机体生物学，这是生物学中的有机论概念，强调生命现象是不能用

机械论观点来揭示其规律的，而只能把它看作一个整体或系统来加以考察。1968年，贝朗塔

菲发表了一般系统论的代表著作《一般系统理论――基础发展与应用》。现在系统思想形成

了一股重要的思潮，日益发挥重大而深远的影响。

一、系统

1、系统的含义及其分类

系统论的内涵和外延理论界现在说法不一。人们现在把系统论作为介于哲学和具体科学之间

的横断科学来对待。它被用作比具体学科更一般化的科学理论加以研究，但又不同于哲学。

现代系统论现代系统论具具有可有可否证性、抽否证性、抽象象性、数性、数理理性特性特点。贝塔朗菲把一般系统概念点。贝塔朗菲把一般系统概念定义定义为为系统是

处处于一于一定相互关定相互关系中的与系中的与环境环境发生发生关关系的系的各组各组成成分的成成分的总总体体。或：

系统——由两个或两个以上的要素组成的具有整体功能和综合行为的统一集合体

钱学森把极其复杂的研究对象称为系统。

系统的属性：

⑴系统的整体性：即非加和性。系统不是各部分的简单组合，而有统一性，各组成部分或各

层次的充分协调和连接，提高系统的有序性和整体的运行效果。例如：①钢筋混凝土结构的

强度就大于钢筋、水泥、沙石的强度之和。②拿破仑说数量小时较多数法国人不敌少数马克

留木人，数量大时较少法国人可以战胜较多数马克留木人③没有凡高弟弟凡高就出不了成

果；没有赫歇尔妹妹则赫歇尔不能成为伟大的天文学家；没有阿贝尔的老师就没有阿贝尔；

没没有有孟母孟母就就没没有有孟子；没孟子；没有有伽罗华伽罗华之之母母就就没没有有伽罗华④人们常伽罗华④人们常说说三个臭皮匠等于一个诸葛

亮亮⑤反面例子如上网、吸毒、赌博等⑤反面例子如上网、吸毒、赌博等。。⑥⑥三三个和个和尚没水吃尚没水吃，其原因是他们的能量消耗在

内耗上。

⑵⑵系统的系统的相关性：相关性：系统中系统中相互关联相互关联的部分或部的部分或部件件形成形成部部件集件集，，集集中各部分的特性和行为

相互制约和相互影响，这种相关性确定了系统的性质和形态。

⑶系统的功能性和目标性：大多数系统的活动或行为可以完成一定的功能，但不一定所有系

统都有目的，例如太阳系或某些生物系统。人造系统或复合系统都是根据系统的目的来设定

其功能的，这类系统也是系统工程研究的主要对象。例如，经营管理系统要按最佳经济效益

来优化配置各种资源;军事系统为保全自己，消灭敌人，就要利用运筹学和现代科学技术组

织作战，研制武器。

⑷系统的层次性和相对性（有序性）：由于系统的结构、功能和层次的动态演变有某种方向

性，因而使系统具有有序性的特点。一般系统论的一个重要成果是把生物和生命现象的有序

性和目的性同系统的结构稳定性联系起来，也就是说，有序能使系统趋于稳定，有目的才能

使系统走向期望的稳定系统结构。行政系统分为科、处、局、部、委…；军事系统分为排、

连、营、团、师、军…运作，都是系统表现出的层次性。

⑸系统的复杂性和随机性：物质和运动是密不可分的，各种物质的特性、形态、结构、功能

及其规律性，都是通过运动表现出来的，要认识物质首先要研究物质的运动，系统的动态性

使其具有生命周期。开放系统与外界环境有物质、能量和信息的交换，系统内部结构也可

以随时间变化。一般来讲，系统的发展是一个有方向性的动态过程。

⑹系统的适应性：一个系统和包