系统工程学

　　《系统工程学/高等学校“十二五”规划教材·经济管理类》主要介绍系统、系统工程、系统工程方法论、系统分析、系统结构模型化、系统仿真技术、系统动力学方法和系统评价方法等内容。书中突出系统和系统工程思想、系统工程方法论及方法在社会管理系统中的应用，目的在于培养学生掌握中外的系统思想方法论、系统分析和系统综合评价的方法及其在管理、经济系统分析中的应用。
　　《系统工程学/高等学校“十二五”规划教材·经济管理类》可作为高等院校管理类、经济类专业的本科生教材，也可作为管理、经济相关专业的本科生、硕士生的参考书。

第1章 系统
1.1 系统定义
1.1.1 系统概念的形成
1.1.2 系统的结构
1.1.3 系统的功能
1.1.4 系统的功效
1.1.5 系统的分类
1.2 系统的性质
1.2.1 系统的共性
1.2.2 系统的特性
1.3 案例
1.3.1 成功物流系统案例
1.3.2 校园-卡通系统应用案例
课后习题
参考文献

第2章 系统工程
2.1 系统工程概述
2.2 系统工程概念、产生及发展
2.2.1 系统工程的概念
2.2.2 系统工程的产生及发展
2.3 系统工程学及其理论基础
2.3.1 系统工程学的研究对象和内容
2.3.2 系统工程的理论基础
2.4 供应网络动态性的智能体模型
课后习题
参考文献

第3章 系统工程方法论
3.1 引言
3.2 Hall三维结构模式
3.2.1 时间维
3.2.2 逻辑维
3.2.3 知识维
3.3 “调查学习”模式
3.3.1 “调查学习”模式的产生背景
3.3.2 “调查学习”模式的步骤及核心
3.3.3 三维结构与“调查学习”方法论比较
3.4 综合集成法方法论
3.4.1 综合集成方法论的产生
3.4.2 综合集成研讨厅体系的框架
3.4.3 综合集成方法的步骤
3.5 物理-事理-人理系统方法论
3.5.1 WSR系统方法的内容及工作程序
3.5.2 应用WSR的案例分析
课后习题
参考文献

第4章 系统分析
4.1 系统分析概述
4.1.1 系统分析的定义
4.1.2 系统分析的要素
4.1.3 系统分析的步骤
4.1.4 系统分析的方法
4.2 系统分析主要内容
4.2.1 系统环境分析
4.2.2 系统目标分析
4.2.3 系统结构分析
4.3 系统分析工具
4.3.1 因果分析图
4.3.2 Pareto分析
4.3.3 费用效果分析
4.3.4 故障树分析
4.3.5 熟练性分析
4.4 案例：A集团物流系统分析
课后习题
参考文献

第5章 系统结构模型化
5.1 系统建模
5.1.1 系统模型
5.1.2 系统建模
5.1.3 系统建模的一般步骤和方法
5.1.4 模拟的概念及作用
……
第6章 系统仿真技术
第7章 系统动力学方法
第8章 系统评价方法

　　（1）理解意图。在进行任何工作之前，都要明确解决的问题、理解决策者的意图。明确问题、理解意图是解决问题的起点和基础。这需要决策者之间彼此的沟通与协调。
　　这一步骤体现了东方管理的特色，强调与领导的沟通，而不是一开始就强调个性和民主等。这里的领导是广义的，可以是管理人员，也可以是技术决策人员，也可以是一般的用户。在大多数情况下，总是由领导提出一项任务，他们的愿望可能是清晰的，也可能是相当模糊的。愿望一般是一个项目的起始点，由此推动项目。因此，传递、理解愿望非常重要。在这一阶段，可能开展的工作是愿望的接受、明确、深化、修改、完善等。
　　（2）调查分析。调查分析是系统工程活动的重要组成部分，是一个物理分析过程。任何结论只能在仔细地调查情况之后，而不应在之前。这一阶段开展调查分析需要协调好与被调查者的关系，以免引起不必要的问题。一般总是深入实际，在专家和广大群众的配合下，开展调查分析，有可能出具“情况调查报告”一类的书面工作文件。
　　（3）形成目标。作为一个复杂的问题，往往一开始问题打算解决到什么程度，领导和系统工程工作者都不是很清楚。在领会和理解领导的意图以及调查分析，取得相关信息之后，这一阶段可能开展的工作是形成目标。这些目标会有与当初领导意图不完全一致的地方，同时在以后大量分析和进一步考虑后，可能还会有所改变。目标的确定需要协调，使形成的目标得到共识。
　　（4）建立模型。这里建立的模型可以是数学模型、物理模型、概念模型、运作程序、运行规则等。一般通过与相关领域的主体讨论、协商，在思考的基础上形成。在形成目标之后，在这一阶段，可能开展的工作是设计、选择相应的方法、模型、步骤和规则来对目标进行分析处理，称之为建立模型。建立模型时，应与相关领域的人员讨论、协商，要运用物理和事理。
　　（5）提出建议。运用模型，分析、比较、计算各种条件、环境、方案之后，可以得到解决问题的初步建议。提出的建议一要可行，二要尽可能使相关主体满意，最后还要让领导从更高一层次去综合和权衡，以决定是否采用。要使建议被决策者采用，协调工作相对其他阶段更加重要。
　　（6）实施方案。建议的实施，在实施过程中也需要与相关主题进行沟通，以取得满意的效果。
　　（7）协调关系。协调关系是整个系统工程活动的核心，在整个活动中发挥作用。协调关系在建议阶段最为重要。协调关系体现了东方方法论的特色，属于“人理”的范围。
　　3.WSR系统方法的实施原则
　　参考文献[7]认为，在应用WSR方法论时通常还需要遵循参与、综合集成、人机结合且以人为主、迭代和学习等主要原则。
　　（1）参与：在整个项目过程中，除了系统工程人员外，领导和有关的实际工作者都要经常参与。只有这样，才能使系统中的工作人员了解意图，吸取经验，改正错误想法。
　　（2）综合集成：由于问题涉及各种知识、信息，因此经常需要将它们与讨论的专家意见进行综合，集各种意见、方案之所长，互相弥补。
　　（3）人机结合且以人为主：把人员、信息、计算机、通信手段有机结合起来，充分利用各种现代化工具，提高工作能力和绩效。
　　（4）迭代和学习：不强调一步到位，而是时时考虑新信息，对极其复杂的问题，还要摸着石头过河。
　　（5）区别对待：尽管物理、事理、人理三要素彼此不可分割，但是不同的理必须区别对待。
　　（6）开放性：项目工作的各方面、各环节必须开放。
　　4.WSR系统方法的特点
　　（1）它是自然科学、工程技术与社会科学的综合集成。这种综合集成不是简单的综合，而是贯通自然科学技术科学与社会科学，使它们更深层更复杂地交叉、渗透与综合。这种方法试图应用现代科学理论和技术手段，以计算机为工具，以专家群体为媒介构成高度智能化开放系统。它高度综合人类的知识，充分运用社会信息，为更科学、更主动地去实践人类社会活动，提高人类认识世界改造世界的能力服务。
　　（2）它以计算机为核心工具，利用计算机建立数据信息库、模型库、知识库、方法库，不断吸收新的数据、模型、方法充实系统本身，并随着时间环境等条件变化分析调整模型，以更有效地指导人类的社会实践活动。
　　（3）它是专家群体合作工作，发挥专家群体综合研究的优势，使产生的结果不是局部之和等于或小于整体，而是局部之和大于整体。
　　（4）它是一个包含许多方法的总体方法。它所采用的模型方法不是运筹学或系统工程中的某一具体单个模型方法，而是方法群、模型库。它包括已有的“软”、“硬”方法及模型以及新建立的任何具体模型、方法。它汇江河成大海，将所有可利用的方法均充实到“事理”中去以丰富它的内容，拓宽它解决问题的方法范围，提高它的科学性、系统性。
　　（5）它通过专家群体和决策者及系统内有关人员之间的联系、沟通和协调，了解决策者的目的、目标、要求、价值观、偏好、背景及系统内有关人员个人状况及相互之间的关系、背景、价值取向和所处环境等。它将对实践活动主体的认识提高到与客体并列的高度，并运用行为科学、社会学、人际关系学、心理学等管理社会科学知识，将其尽可能地反映在模型方法的建立选取分析上。由专家给决策者及系统内有关人员以有关的具体指导。
　　（6）它是在现代科学技术条件下，从实践到认识，再实践，再认识，如此循环，螺旋上升的实践论观点的具体化。
　　（7）它面对具体问题时可以根据当时具体问题所处的环境状态，对“物理”、“事理”和“人理”三个方面选取重点，有所侧重，使其成为一个较“硬”或较“软”的方法，或既“硬”又“软”的方法，这完全可由专家及决策者运用软系统方法论中的CATWOE分析确定。因此，它是非常灵活而方便的。
　　……

　　系统思想和系统工程的观念是人类在长期的社会实践中产生和积累起来的，经过多年的发展，系统思想和系统工程的方法广泛应用于各个领域。为进一步深化教学改革和课程建设，加强管理、经济类学生综合性思维的训练和学习，提高学生用系统思想和方法解决问题的能力，我们编写了这本《系统工程学》。本书主要介绍系统工程的理论与方法在社会和管理系统中的应用。
　　本书每章均从一个案例导出每章要解决的问题，并在各章论述中，引用了来自学术期刊论文、毕业论文的大量案例或例题对相关内容进行充分的阐述。
　　本书共分为8章。前两章主要讲述系统和系统工程思想。第1章重点介绍了系统思想及其起源，系统的概念，系统的结构、功能和功效，系统的性质。第2章主要介绍了系统工程的概念及其产生和发展，还介绍了系统工程学的学科体系和理论基础。
　　第3章和第4章重点分析了系统工程的方法和方法论。第3章讲解了Hall三维结构、Checkland“调查学习”模式、综合集成法和物理-事理-人理四种主要的系统工程方法论。第4章主要对系统分析的概念、内容和工具进行了详细介绍。
　　第5章到第8章就一些主流的、在管理系统领域中常用的系统工程技术方法进行了详细介绍。第5章主要就系统结构的表达方式、建模的一般步骤和方法、递阶结构模型的规范方法、系统解释结构模型在实际中的应用以及该模型技术的发展趋势等内容进行了详细的分析。第6章阐述了系统仿真技术，介绍了系统仿真的产生、发展及研究现状；分析了离散事件系统仿真的五类建模结构、随机变量的产生方法、离散事件系统面向过程和面向对象的仿真方法，提炼总结了基于事件调度法、活动扫描法、进程交互法和三阶段法的离散事件系统仿真策略，以案例的形式重点讲解了Petri网建模。第7章阐述了系统动力学的产生、发展及其适用领域，分析了系统动力学测度系统动态结构与反馈机制的基本原理，结合生产生活中的案例对系统动力学建模步骤、DYNAMO计算机模拟建模语言、VensimPLE系统动力学软件、模型建立、模型模拟、模型运行进行了详细研究。第8章对系统评价方法进行了介绍，阐述了系统评价遵循的基本原理、评价基本准则的构建、评价指标体系的数量化方法，结合案例重点分析了模糊综合评价方法和可能一满意度法两种系统评价方法。
　　本书第1～4章由贾俊秀老师编写；第5～8章由刘爱军老师编写；黄晨璐、韩蓄、戎彦珍和徐宁等同学参加了部分章节的编写工作；李华教授对全书进行了校稿和审阅。
　　教材编写是一项长期而艰苦的工作，感谢吴涛老师对全书的校改，感谢戚文艳编辑在教材编写中给予的帮助。在本书编写过程中参阅了大量资料、论文和著作，吸收了同行们辛勤劳动的成果，在此表示感谢。
　　由于编者理论水平有限，书中不妥之处在所难免，敬请广大读者批评指正。