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吕永波 编

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出版社： 清华大学出版社 ，

ISBN：9787810821186

版次：1

商品编码：10401115

品牌：清华大学

包装：平装

开本：16开

出版时间：2006-01-01

页数：282

正文语种：中文

内容简介

《系统工程（修订本）》比较全面和系统地介绍了系统工程的基本内容。全书共分2部分，理论与方法部分包括10章，分别介绍了基本概念、基本原理、基本思路、分析方法、预测方法、优化方法、评价方法、决策方法等内容；案例与应用部分包括8个案例，是前面介绍的理论方法在实际科研活动中的具体应用。这些都是作者的多项科研实践成果，读者可以由此了解系统工程的一些实际应用，掌握解决实际问题的思路与方法。在编排上充分体现了教学思路的完整性，同时也考虑到自学者的学习方便，例题的描述详细而准备。《系统工程（修订本）》可作为高等学校工程类、管理类等专业的本科生、研究生教学的专业基础课程，或作为其他专业的公共基础课、选修课教材，也可作为广大从事系统工程工作的系统管理人员的自学参考书。

目录

第一篇 理论与方法
第1章 系统的概念及特点
1.1 系统的概念
1.1.1 系统思想的形成及演变
1.1.2 系统的定义及比较
1.1.3 系统的形态
1.2 系统的特性
1.2.1 整体性
1.2.2 相关性
1.2.3 目的性
1.2.4 环境适应性
1.3 系统的结构与功能
1.3.1 系统的结构
1.3.2 系统的功能
1.3.3 系统结构与功能的关系
1.4 系统理论概述
1.4.1 一般系统论
1.4.2 控制论
1.4.3 信息论
1.4.4 耗散结构理论
1.4.5 协同学理论
1.4.6 突变理论
习题

第2章 系统工程概述
2.1 系统工程的基本概念
2.1.1 系统工程的定义
2.1.2 系统工程的特点
2.1.3 系统工程的形成与发展
2.1.4 系统工程的应用范围
2.2 系统工程的技术内容
2.2.1 运筹学
2.2.2 概率论与数理统计学
2.2.3 数量经济学
2.2.4 技术经济学
2.2.5 管理科学
2.3 系统工程方法论
2.3.1 系统工程方法论的基本原则
2.3.2 三维结构方法论
2.3.3 软系统方法论
2.4 管理系统工程综述
2.4.1 管理系统工程的含义
2.4.2 管理系统工程的职能
2.4.3 管理系统工程活动的结构
习题

第3章 系统分析
3.1 系统分析的概念
3.2 系统分析的结构
3.2.1 系统分析的程序构成
3.2.2 系统分析研究方法的构成
3.3 系统分析的内容与逻辑过程
3.3.1 系统分析的内容
3.3.2 系统分析的逻辑过程
3.3.3 系统分析的模拟研究过程
习题

第4章 系统预测
4.1 预测概述
4.1.1 预测的概念
4.1.2 预测技术的种类
4.1.3 预测的程序
4.2 定性预测方法
4.2.1 市场调查预测法
4.2.2 德尔菲法
4.2.3 交叉概率法
4.2.4 领先指标分析法
4.2.5 类推法
4.3 定量预测方法
4.3.1 简单算术平均法
4.3.2 平滑预测法
4.3.3 回归分析法
习题

第5章 线性规划
5.1 线性规划问题及其数学模型
5.1.1 问题的提出
5.1.2 线性规划的数学模型及其标准形式
5.2 线性规划问题的解
5.2.1 解的几何意义
5.2.2 基解、基可行解及其有关定理
5.2.3 最优解及其判别
5.3 单纯形法
5.3.1 单纯形法的基本思路
5.3.2 单纯形法的应用
5.3.3 人工变量法
5.3.4 单纯形法小结
5.4 线性规划问题的一般应用举例
习题

第6章 目标规划
6.1 目标规划的数学模型
6.2 目标规划的图解法
6.3 解目标规划的单纯形法
6.4 灵敏度分析
6.5 应用举例
习题

第7章 动态规划
7.1 多阶段决策过程及实例
7.2 动态规划的基本概念和基本方程
7.2.1 动态规划的基本概念
7.2.2 动态规划的基本思想和基本方程
7.3 动态规划的最优性原理和最优性定理
7.4 动态规划和静态规划的关系
7.4.1 逆推解法
7.4.2 顺推解法
7.4.3 动态规划的计算框图
习题

第8章 网络规划
8.1 网络图的组成及绘制
8.1.1 网络图的类型
8.1.2 网络图的基本要素
8.1.3 网络图的线路与关键线路
8.1.4 网络图的编制
8.2 事项的时间参数
8.2.1 事项的最早开始时间
8.2.2 事项的最迟结束时间
8.2.3 事项的时差
8.2.4 利用事项的时间参数来确定关键线路
8.3 工作的时间参数
8.4 规定总工期的概率评价
8.5 网络图的调整与优化
习题

第9章 系统评价
9.1 系统评价概述
9.1.1 系统评价的概念、目的
9.1.2 评价的内容及分类
9.1.3 系统评价的步骤
9.2 系统评价的特性
9.2.1 环境因素的状况特性
9.2.2 系统行为测度的形态特性
9.3 系统评价的准则体系
9.3.1 评价准则与效用函数
9.3.2 风险型和非确定型多目标评价准则
9.3.3 系统评价准则设计的范例
9.4 常用的系统评价方法
9.4.1 单项评价法
9.4.2 层次分析法
9.4.3 模糊综合评价法

第10章 系统决策
10.1 系统决策概述
10.1.1 决策的概念及意义
10.1.2 决策的过程和步骤
10.1.3 决策问题描述
10.2 确定型决策
10.2.1 问题概述
10.2.2 特点及决策方法
10.3 风险型决策
10.3.1 问题概述
10.3.2 最大可能准则
10.3.3 期望值准则
10.4 不确定型决策
10.4.1 问题概述
10.4.2 决策准则
10.5 多阶段决策
10.5.1 决策树模型结构
10.5.2 决策树分析的逆向归纳法

第二篇 案例与应用
案例A 我国主要集装箱运输港口的竞争力评价
案例B 深圳海岸港口功能系统评价
案例C X62W铣床大修理
案例D BTT公路项目社会效益系统评价
案例E 红牌罐头食品制造的线性规划模型分析
案例F 复杂生产过程的网络优化与控制
案例G 人才配置的经济性分析及方案优化
案例H 区域技术创新能力评价及聚类分析
参考文献

精彩书摘

第1章 系统的概念及特点
1.1 系统的概念
在自然界和人类社会中，可以说任何事物都是以系统的形式存在的，每个所要研究的问题对象都可以被看成是一个系统。人们在认识客观事物或改造客观事物的过程中，用综合分析的思维方式看待事物，根据事物内在的、本质的、必然的联系，从整体的角度进行分析和研究，这类事物就被看成为一个系统。
1.1.1 系统思想的形成及演变
1.古代朴素的系统思想
系统的概念来源于人类长期的社会实践。人类很早就有了系统思想的萌芽，主要表现在对整体、组织、结构、等级等概念的认识。我国是一个具有数千年文明史的古国，在丰富的历史宝库中，可以找到很多有关系统的朴素思想。古代天文、军事、工程、医药等方面的知识和成就，都在不同程度上反映了朴素的系统思想。
我国古代天文学家为发展原始农牧业，很早就关心天象的变化，把宇宙作为一个超系统，探讨了它的结构、变化和发展，揭示了天体运行与季节变化的联系，编制出历法和指导农事活动的二十四节气。古代农事著作，如《管子·地员》、《诗经·七月》等，对农作物与种子、地形、土壤、水分、肥料、季节、气候诸因素的关系，都有辩证思维的论述。
我国古代人民对人体系统方面也很早就有了认识和研究。我国古代最著名的医学典籍《内经》，根据阴阳五行的朴素辩证法，把自然界和人体看成是由5种要素相生相克、相互制约而组成的有秩序、有组织的整体。《内经》和其他古代医学中的藏象、病机、气血、津液、经络等学说，以及在此基础上建立起来的辩证论治，都充分体现了系统思想。
我国古代的系统思想还反映在军事理论方面。公元前5世纪春秋末期，著名军事家孙武在他的《孙子兵法》中，阐述了不少朴素的系统思想和谋略。《孙子兵法》中“经五事”从道、天、地、将、法5个方面来分析战争的全局，这里所讲的“道”，就是要内修德政，注重战争是否有理，有道之国、有道之兵、得到人民的支持，才是胜利之本。此外，还有天时、地利的客观条件；而将领的才智、威信状况，士兵是否训练有素，纪律、赏罚是否严明，粮道是否畅通等则是主观条件。依据“五事”推论出“七计”，指出“经之以五事，校之以计，而索其情”。《孙子兵法》是一部揭示战争规律的杰作，对战争系统的各个层次、各个方面及它们的内在联系都进行了全面分析和论述，从而在整体上构成了对战争规律性的认识。据说现在日本许多系统工程学者和管理学家，都热衷于研究《孙子兵法》，把其思想用于现代管理之中。他们认为，《孙子兵法》中关于运筹谋略、对抗策略的论述极其精辟，在2000多年后的今天仍然是适用的。

前言/序言

　　21世纪，世界经济飞速发展，社会的信息化和生产的知识化对管理的科学化要求也越来越高，而科学管理的最高体现是决策的民主化和科学化。系统工程作为现代管理科学的代表，在知识经济发展的今天，具有巨大的生命力。
　　现代社会需要大量T形的复合型人才。作为高等工程院校的大学生，应当对系统工程有一个基本的了解。本教材就是基于以上考虑，将系统工程的最基本的理论和方法作一些介绍，并结合案例进行分析，以期对同学们今后的学习和工作有所帮助。
　　系统工程是一门应用性很强的学科。在学习中，同学们应当着重领会其基本思想和应用思路，并结合一些处理方法，学习和探索系统工程的具体应用。
　　本教材第1版于2003年1月出版后，得到了学生、教师、系统工程理论工作者等读者的一致好评和支持，前后共印刷了3次，被许多高等院校选为教材，得到了很高的评价。自本教材第1版出版到现在已有3年，在这期间内系统工程理论与实践也有了新的发展，为把最新的系统工程理论与实践成果总结进教材，故推出本教材修订版。
　　本教材修订版由北京交通大学系统工程与控制研究所、北京工商大学、云南大学和中国传媒大学的几位教师合作修订和编写。编写者长期从事系统工程教学和科研工作，在教材的编写中力求体现教学的成功经验和项目研究的最新成果，在整体结构和内容安排上，更符合综合型大学对大学生素质教育的要求。其中，吕永波教授（北京交通大学）、田芬老师（北京工商大学）和任锦鸾副教授（中国传媒大学）共同完成了第1章、第2章、第3章、第8章和案例A，朱娟萍老师（云南大学）和吕永波教授共同完成了案例E，胡天军副教授（北京交通大学）完成了第4章、第5章、案例B和案例C，雷黎副教授（北京交通大学）完成了第9章和第10章，任远老师（北京交通大学）、马敏书老师（北京交通大学）和吕永波教授共同完成了第6章、案例F，任锦鸾副教授和吕永波教授共同完成了案例G，马继辉老师（北京交通大学）、刘子玲老师（北京交通大学）、吕永波教授和任锦鸾副教授共同完成了第7章和案例H，贾元华教授（北京交通大学）完成了案例D。全书由吕永波教授和张仲义教授负责统稿和审校工作。
　　本教材在编写过程中，得到了北京交通大学教务处和系统工程专业研究生的大力支持，以及北京交通大学出版社的领导和编辑的积极支持与热情帮助。正是在多方面关心与帮助下，本教材的修订版得以顺利出版。在此，向所有为本书的完成和出版给予帮助的朋友表示衷心的感谢。由于时间及水平所限，书中错误在所难免，恳请各位专家及读者不吝指正，编者将不胜感激。

理论与实践的桥梁：系统工程导论（面向多学科应用） 本书特色： 本书旨在为不同背景的读者，无论是工程、管理、信息科学，还是社会科学领域的学生与专业人士，提供一个全面、深入且高度实用的系统工程（Systems Engineering, SE）入门指南。我们摒弃了传统教材中过于冗长或过于孤立的理论堆砌，转而聚焦于系统思维的构建、系统生命周期管理的流程化理解，以及现代工具和方法在复杂系统设计与实施中的实际应用。全书结构严谨，内容紧密围绕当前工业界和学术界对高阶复杂性问题的解决需求展开。 第一部分：系统思维的基石与系统定义（约400字） 本部分是理解系统工程的逻辑起点。我们首先探讨什么是“系统”——超越简单组件集合的涌现特性、边界、接口与环境之间的动态关系。通过大量的案例分析（如智慧城市、大型制造流程、复杂的软件生态系统），阐明系统思维（Systems Thinking）如何帮助我们识别问题的深层结构，而非仅仅处理表面症状。 核心章节将详细剖析系统生命周期（System Life Cycle）的概念模型，从概念形成到部署、运行、维护乃至退役的全过程。重点阐述在不同生命周期阶段，系统工程师的核心职责和关注点如何演变。 尤其值得一提的是需求工程的深度解析。需求不再被视为静态的愿望清单，而是动态的、多层次的、存在冲突的约束集合。本书详细介绍了需求获取的方法（如利益相关者访谈、工作流程分析）、需求的规格说明（包括功能性、非功能性、性能、安全和可靠性需求）、需求的验证与确认，以及如何利用需求模型（如使用案例图、用户故事、质量属性树）来确保需求的完整性和可追溯性。我们强调需求驱动设计（Requirements-Driven Design）是避免“造出正确但无用的产品”的关键。 第二部分：系统架构、设计与集成（约550字） 本部分是系统工程的核心技术体现。在需求明确之后，如何将这些需求转化为可实施的蓝图？ 系统架构设计是本部分的重中之重。我们将系统架构定义为系统的结构、行为和环境的根本组织原则。教材系统地介绍了多种架构风格（如分层架构、微服务架构、管道与过滤器架构），并教授读者如何根据系统约束（成本、时间、性能、可维护性）选择和权衡不同的架构决策。我们将引入架构描述语言（ADL）的概念，帮助读者理解如何使用正式或半正式的语言来清晰、无歧义地表达复杂的系统结构。 建模与仿真是验证架构可行性的关键手段。本书广泛讨论了基于模型的系统工程（Model-Based Systems Engineering, MBSE）的理念和实践。重点介绍SysML（系统建模语言）在描述结构、行为、需求和参数集方面的应用。通过具体的建模练习，读者将学会如何构建概念模型、逻辑模型和物理模型，从而在物理实现之前发现集成问题。我们还将探讨系统仿真（Simulation）在评估性能指标、进行敏感性分析中的作用，尤其是在涉及实时或大规模交互的系统中。 系统集成、验证与确认（V&V）被视为衡量工程质量的试金石。集成策略（如增量式集成、大爆炸式集成）的选择，以及不同层次的测试（单元测试、子系统集成测试、系统级验收测试）的设计原则被详细阐述。我们引入验证矩阵（Verification Matrix）和确认基线（Validation Baseline）的概念，确保系统不仅“被正确地制造”（Verification），而且“制造出了客户真正需要的东西”（Validation）。 第三部分：复杂性管理、风险与技术管理（约450字） 现代系统往往因其规模、异构性和跨学科协作的特点而充满不确定性。本部分专注于系统工程师如何驾驭这种复杂性。 风险管理被提升到与需求同等重要的地位。我们不仅介绍了标准的风险识别、分析（定性与定量）和应对策略，还特别关注了技术成熟度（Technology Readiness Levels, TRLs）和管理成熟度（Management Readiness Levels, MRLs）的评估，这是高风险创新项目中至关重要的一环。 技术决策分析（TDA）和权衡分析（Trade-off Analysis）是系统工程师日常工作的核心技能。本书提供了结构化的决策框架，例如使用加权评分模型（Weighted Scoring Model）或目标树，来量化评估不同设计方案之间的优劣，实现客观、透明的决策过程。 此外，我们探讨了系统工程在项目管理中的支撑作用，包括如何将系统工程过程与敏捷开发（Agile）或瀑布模型进行有效融合，尤其关注配置管理（Configuration Management）和工程变更控制流程（Engineering Change Control Board, ECCB）的设立与运作，确保在系统演进过程中，所有基线和文档的受控性。 第四部分：新兴趋势与案例研讨（约100字） 最后，本书展望了系统工程在数字化转型中的前沿应用。内容涵盖系统之系统（SoS）的概念，特别是在大规模互联环境下的挑战；网络物理系统（CPS）的安全与可靠性挑战；以及人工智能和机器学习如何被用于辅助系统需求分析和架构优化。通过对几个跨行业（如航空航天、医疗设备、工业物联网）的复杂系统案例的深入剖析，巩固读者将理论知识应用于解决真实世界复杂工程问题的能力。 总结： 本书力求成为一本既能奠定坚实理论基础，又能提供即时实践指导的系统工程参考书，帮助读者掌握从概念到交付的完整工程方法论，在任何需要驾驭复杂性的领域中取得成功。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度和广度都让我惊叹。它不仅仅局限于基础的概念介绍，更深入地探讨了系统工程在不同领域的应用，以及与之相关的先进技术和方法。例如，关于“可靠性工程”和“可维护性设计”的部分，就展现了系统工程在保障产品和服务质量方面的关键作用。书中对于“系统集成”和“系统测试”的讲解，更是让我理解了如何将复杂的子系统有机地结合起来，并确保整体系统的稳定运行。我尤其喜欢书中对“仿真与建模”的深入探讨，它提供了一种在实际部署之前进行预测和验证的有效手段。通过模拟不同工况和参数，可以有效地发现潜在的问题，并进行及时的调整。这种“预则立，不预则废”的工程思想，在这本书中得到了充分的体现。我还注意到，教材中还触及了一些前沿的系统工程研究方向，比如“复杂系统”的分析和控制，这对于我这样希望在学术领域有所建树的学生来说，无疑提供了宝贵的启示。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《高等教育教材：系统工程》的时候，我其实是抱着一种既期待又略带忐忑的心情。系统工程这个概念，听起来就充满了复杂性和抽象性，总觉得它离我的日常学习和生活有些距离。然而，翻开书页，我立刻被它清晰的结构和循序渐进的讲解所吸引。开篇就从“什么是系统工程”这个最基本的问题入手，用通俗易懂的语言，结合了许多贴近现实的例子，比如城市交通网络的优化，比如企业管理流程的设计，甚至还有一些大型项目的建设，都巧妙地被拆解成一个个可分析的系统。这种“由浅入深”的方式，让我这个初学者也能很快建立起对系统工程的基本认知，不再觉得它是一个遥不可及的“高精尖”领域。我尤其欣赏教材中对于“系统思维”的强调，它不仅仅是介绍方法论，更是在培养一种解决问题的视角和能力。作者通过大量的图示和流程图，将抽象的概念可视化，使得学习过程更加直观有效。例如，在讲解系统辨识和建模的部分，书中提供了多种建模工具和方法，并配以详实的案例分析，展示了如何将实际问题抽象成模型，再通过模型进行分析和优化。这对于我这样需要将理论知识转化为实践能力的学生来说，无疑是宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，《高等教育教材：系统工程》是一本非常出色的教材。它不仅内容详实，覆盖面广，而且讲解清晰，逻辑严谨。这本书让我对系统工程这一学科有了全面而深刻的认识，也为我未来的学习和研究奠定了坚实的基础。我尤其欣赏它在理论与实践之间取得的平衡，它既有深入的理论探讨，又不乏对实际工程应用的关注。这本书就像一位经验丰富的工程师，耐心细致地引导我一步步探索系统工程的奥秘。它不仅仅是一本“教科书”，更是一本能够激发我学习热情，培养我工程思维的“启蒙书”。我相信，这本书将会陪伴我度过一段充实而有意义的学习时光，并为我在未来的学术和职业道路上指引方向。它所倡导的系统性思考和整体性解决方案，必将成为我未来面对复杂问题时宝贵的思想武器。

评分☆☆☆☆☆

这本书在教学方法上也颇具匠心。它不仅仅是枯燥的理论陈述，更穿插了大量的案例研究和习题，让我在学习理论的同时，能够及时地进行知识的巩固和应用。我最喜欢的是书中那些精心设计的案例，它们来源于真实的工程实践，涵盖了不同行业和规模的项目，这让我能够更好地理解抽象概念在实际应用中的具体表现。例如，书中关于“航空航天系统”和“生物医学工程”的案例，都让我大开眼界，也让我认识到系统工程的通用性和强大生命力。习题的设计也很有梯度，从基础概念的辨析到复杂问题的分析，能够有效地锻炼我的逻辑思维和解决问题的能力。而且，这本书的语言风格非常严谨且富有逻辑性，读起来既有挑战性，又能从中获得深刻的理解。我常常会在做完习题后，回顾书中的相关章节，进一步加深对知识点的理解。

评分☆☆☆☆☆

在学习过程中，这本书给我最深刻的印象是它对“工程”二字的精髓把握。系统工程不仅仅是理论的堆砌，它更是一种严谨的工程实践。从需求分析的细致入微，到方案设计的迭代优化，再到实施过程的风险控制，每一个环节都充满了工程的智慧和挑战。我特别关注了书中关于“项目管理”和“决策分析”的章节，它们为我打开了新的视野。书中详细阐述了如何将系统工程的原理应用于实际的项目管理中，如何通过科学的评估和选择，在众多备选方案中找到最优解。它不仅仅教授了“做什么”，更重要的是教会了“怎么做”。例如，在成本效益分析的部分，作者详细列举了各种评估指标和计算方法，并结合了实际项目的案例，演示了如何进行量化分析，从而为决策者提供可靠的依据。这种对工程实践的关注，让我觉得这本书不仅仅是一本教材，更是一本能够指导我未来职业生涯发展的实用手册。书中关于“全生命周期管理”的理念，也让我认识到，系统工程的价值体现在项目的整个过程，从概念提出到最终的退役，都需要系统性的思考和管理。

评分☆☆☆☆☆

①多向互动，形式多样.互动的课堂，一定的活动的课堂，生活的课堂。互动的条件：平等、自由、宽松、和谐。互动的类型师生互动、生生互动、小组互动、文本互动、习题互动、评价互动。互动的形式：问

评分☆☆☆☆☆

质的要求，对教育规律的把握，对教学艺术的领悟，对教学特色的追求。

评分☆☆☆☆☆

不错，速度很快 包装完整

评分☆☆☆☆☆

③我们的教师为了控制课堂，总担心秩序失控而严格纪律，导致紧张有余而轻松不足。轻松的氛围，使学生没有思想顾忌，没有思想负担，提问可以自由发言，讨论可以畅所欲言，回答不用担心受怕，辩论不用针锋相对。同学们的任何猜想、幻想、设想都受到尊重、都尽可能让他们自己做解释，在聆听中交流想法、

评分☆☆☆☆☆

没啥说的，各种完美~XD

评分☆☆☆☆☆

④关系和谐，才能有轻松愉快；关系融洽，才能够民主平等。生生和谐、师生和谐、环境和谐、氛围和谐，都需要教师的大度、风度与气度。与同行斤斤计较，对学生寸步不让，艰难有和谐的课堂。和谐的关键在

评分☆☆☆☆☆

还行

评分☆☆☆☆☆

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质的要求，对教育规律的把握，对教学艺术的领悟，对教学特色的追求。