系統工程理論

系統工程是從總體出發，合理地規劃、開發、運行、管理及保障一個大規模複雜系統所需思想、理論、方法與技術的總稱。《系統工程理論》以系統工程的理論和方法為重點，系統地闡述系統工程的基本理論、應用理論，以及系統建模、系統評價、系統預測和決策理論，歸納總結了系統工程常用的方法和技術，闡述了系統工程過程的模型和步驟，使讀者能夠全方位地瞭解和掌握系統工程理論、技術、方法，以及系統工程過程。

《系統工程理論》力求採用理論與實踐相結合的方法闡述問題,通過實例説明原理。取材既有**的參考文獻，又有*新的研究成果，反映了國內外系統工程領域的研究水平，內容充實，結構清晰，圖表豐富，便於讀者系統地瞭解系統工程的理論體系和方法。 ^[1] 

目錄

第1章 緒論1

1.1 系統工程的產生1

1.1.1 歷史淵源1

1.1.2 產生過程2

1.1.3 系統工程在中國的發展3

1.2 系統工程的概念5

1.2.1 系統工程的定義5

1.2.2 系統工程過程模型6

1.3 系統工程的理論體系7

1.3.1 系統科學及其體系結構7

1.3.2 系統工程的基礎理論11

1.3.3 系統工程的應用理13

1.4 系統工程的應用15

思考題16

第2章 系統工程的基礎理論18

2.1 系統論基18

2.1.1 系統與系統的基本特性18

2.1.2 系統論的基本原理21

2.1.3 系統整體突現原理24

2.1.4 系統等級層次原理26

2.1.5 系統環境互塑共生原理30

2.1.6 系統秩序及系統演33

2.2 控制論基礎36

2.2.l 控制論的產生與發展36

2.2.2 控制及控制的核心問題37

2.2.3 控制的主要方法與技術38

2.2.4 控制任務39

2.2.5 控制方式41

2.2.6 控制系統的描述形式43

2.2.7 系統*優控制44

2.3 信息論基礎47

2.3.1 信息的定義及其一般特性48

2.3.2 信息量與信息熵50

2.3.3 通信系統54

2.3.4 信息技術與信息方法57

2.3.5 信息與系統59

2.4 耗散結構、突變論及協同學60

2.4.1 耗散結構60

2.4.2 突變論63

思考題67

第3章 系統分析69

3.1 系統分析概述69

3.1.1 系統分析意義69

3.1.2 系統分析內涵70

3.1.3 系統分析步驟73

3.2 定性分析方法75

3.3 系統目標分析78

3.3.1 基本原則及目標分類78

3.3.2 目標建立80

3.3.3 目標衝突81

3.4 系統環境分析83

3.4.1 環境分析的概念及意83

3.4.2 環境因素分類84

3.4.3 環境因素的確定與評86

3.5 系統結構分析88

3.5.1 系統要素集分88

3.5.2 系統相關性分析89

3.5.3 系統整體分析89

第4章 系統模型91

4.1 系統模型概述91

4.1.1 系統模型的概91

4.1.2 系統模型的分類93

4.1.3 系統建模的方法94

4.2 系統結構模型97

4.2.1 結構模型概述97

4.2.2 系統解析結構模型99

4.3 連續時間系統模型107

4.3.1 微分方程107

4.3.2 傳遞函數108

4.3.3 狀態方程109

4.3.4 結構圖111

4.4 離散時間系統模型112

4.4.1 系統的差分方程112

4.4.2 離散傳遊函112

4.4.3 離散狀態空間模型112

4.4.4 結構圖表示113

4.5 採樣系統數學模型113

第5章 系統仿真115

5.1 系統仿真概述115

5.1.1 系統仿真概念115

5.1.2 系統仿真分類116

5.1.3 系統仿真步驟118

5.1.4 系統仿真的發展與展望120

5.2 連續系統仿真120

5.2.1 基於高散相似原理的數字仿真121

5.2.2 基於Taylor級數匹配原理的傷真125

5.2.3 實時半實物仿真130

5.2.4 採樣控制系統仿真133

5.3 離散事件系統仿真136

5.3.1 靜志高散系統仿真136

5.3.2 動態高散系統仿真138

思考題143

第6章 系統工程方法144

6.1 系統工程方法論144

6.1.1 霍爾三維結構144

6.1.2 切克蘭德調查學習模式148

6.1.3 綜合集成研討廳152

6.2 系統分析方法155

6.2.1 層次分析法155

6.2.2 主成分分析法162

6.2.3 因子分析法168

6.2.4 投入產出分析法173

6.3 系統評價方法180

6.3.1 專家諮詢法180

6.3.2 價值分析法182

6.3.3 模糊綜合評價法185

6.3.4 灰色綜合評191

6.4 系統預測方法197

6.4.1 系統預測概述198

6.4.2 時間序列分析預測200

6.4.3 平滑預測法203

6.4.4 迴歸分析預測215

6.4.5 模糊預測224

6.4.6 灰色預測232

6.5 系統決策方法240

6.5.1 決策樹方法241

6.5.2 貝葉斯決策方法243

6.5.3 多準則決策245

思考題254

第7章 系統工程過程256

7.1 概念系統設計257

7.1.1 需求辨識257

7.1.2 可行性分析257

7.1.3 初始系統規劃257

7.1.4 系統需求分析258

7.1.5 功能分析與分配261

7.1.6 綜合、分析與評估263

7.1.7 系繞説明書263

7.1.8 概念設計評審264

7.2 初步系統設計265

7.2.1 子系統功能分析265

7.2.2 需求分配267

7.2.3 設計需求(參數)268.

7.2.4 工程設計技術269

7.2.5 綜合與設計定義272

7.2.6 系統設計評審273

7.3 詳細設計與開發273

7.3.1 詳細設計要求274

7.3.2 集成系統元素274

7.3.3 工程設計活動276

7.3.4 詳細設計助手277

7.3.5 詳細設計文檔278

7.3.6 系統原型開發280

7.3.7 詳細設計評審281

7.4 系統測試與評估284

7.4.1 測試與評估需求284

7.4.2 系統/部件測試類型285

7.4.3 測試與評估計劃287

7.4.4 測試與評估準備288

7.4.5 測試性能與報告290

7.4.6 系統修改294

7.5 系統分析與控制295

7.5.1 折中研究296

7.5.2 QFD與TPM296

7.5.3 系統工程能力成熟度299

7.5.4 過程風險管理301

7.6 系統工程管理計劃305

7.7 系統工程組織314

7.8 運行與支持323

7.8.1 安裝調試與監理323

7.8.2 運行與維護324

7.8.3 培訓與服務326

7.9 系統報廢327

思考題327

參考文獻329 ^[1]