體係工程:基礎理論與應用 9787121270833 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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Mohammad Jamshidi穆罕默德·賈姆什 著

圖書標籤:

• 體係工程
• 係統工程
• 復雜係統
• 工程管理
• 係統分析
• 建模與仿真
• 需求工程
• 架構設計
• 軟件工程
• 工業工程

店鋪： 創熠文化圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121270833

商品編碼：30171680455

包裝：平裝

齣版時間：2016-08-01

基本信息

書名:體係工程:基礎理論與應用

定價：120元

售價：81.6元,便宜38.4元,摺扣68

作者:Mohammad Jamshidi(·賈姆什迪),許

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2016-08-01

ISBN：9787121270833

字數：704000

頁碼：440

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

本書是Wiley係統工程與管理叢書的一部分，聚焦“體係工程”這一新興方法，旨在解決大型復雜係統所麵臨的問題。本書匯集瞭多個國傢工業界和學術界專傢的智慧，詳盡闡述瞭開放性、工程、架構、建模、仿真、網絡中心化、突現性和管理等基本問題，以及體係工程在國防、服務、航空、交通運輸、醫療、能源、機器人、基礎設施和環境等多個領域中的應用。這些不同專傢的視角不僅定義瞭體係工程中將要麵臨的挑戰，也提供瞭一些相應的解決方法，是理論和實踐相結閤的典範。本書是能源、醫療、交通及軍事等相關領域係統工程師不可或缺的參考材料。

內容提要

本書是Wiley係統工程與管理叢書的一部分，聚焦“體係工程”這一新興方法，旨在解決大型復雜係統所麵臨的問題。本書匯集瞭多個國傢工業界和學術界專傢的智慧，詳盡闡述瞭開放性、工程、架構、建模、仿真、網絡中心化、突現性和管理等基本問題，以及體係工程在國防、服務、航空、交通運輸、醫療、能源、機器人、基礎設施和環境等多個領域中的應用。這些不同專傢的視角不僅定義瞭體係工程中將要麵臨的挑戰，也提供瞭一些相應的解決方法，是理論和實踐相結閤的典範。本書是能源、醫療、交通及軍事等相關領域係統工程師不可或缺的參考材料。

目錄

作者介紹

許建峰，研究員級高級工程師，博士生導師，復雜信息係統專傢。中國電子科技集團公司副總工程師、發展戰略研究中心主任、中國電子科學研究院副院長。參加和承擔過多項重要科研項目，在復雜大係統總體規劃和頂層設計、計算機分布式係統、軟件及算法等方麵有較深入研究，長期從事重大信息係統總體工作。

文摘

序言

體係工程：構建復雜世界的科學與藝術 在當今世界，我們麵臨的挑戰越來越復雜，從全球氣候變化到城市交通網絡的優化，從航空航天係統的設計到大規模軟件平颱的開發，無一不體現著“復雜性”這一核心特徵。如何有效地理解、設計、構建和管理這些龐大而相互關聯的係統，已成為一項至關重要的任務。而“體係工程”正是應對這一挑戰的科學與藝術，它提供瞭一套係統性的方法論和實踐框架，旨在將分散的組件融閤成一個功能完整、性能卓越的整體。 體係工程並非一個全新的概念，其根源可以追溯到早期工程項目對協作和集成需求的認識。然而，隨著技術的飛速發展和係統規模的爆炸式增長，體係工程已發展成為一門獨立且日益重要的學科。它不再僅僅是技術層麵的整閤，更是一種跨學科的、貫穿係統全生命周期的思維方式和管理哲學。 體係工程的核心理念：從整體視角齣發 體係工程最核心的理念在於“整體論”。它強調在係統設計和開發過程中，必須超越孤立的組件分析，將整個係統視為一個不可分割的有機整體。這意味著要深入理解係統各部分之間的相互作用、依賴關係以及它們如何共同實現係統的整體目標。這種整體視角有助於規避“盲人摸象”式的局部優化，避免因隻關注某個環節而導緻整體性能的下降，或者産生意想不到的負麵效應。 具體而言，體係工程關注以下幾個關鍵方麵： 係統定義與需求分析： 在項目之初，體係工程師需要與利益相關者緊密閤作，明確係統的目標、範圍、功能需求、性能指標、約束條件以及運行環境。這一階段的工作至關重要，它為整個項目的方嚮定下瞭基調，並直接影響後續的設計和實現。精確的需求定義是避免項目後期返工和成本超支的基石。 係統分解與結構設計： 一旦需求明確，體係工程師會將復雜係統分解為更小、更易於管理的部分，即子係統和組件。這種分解並非隨意為之，而是遵循嚴謹的結構化原則，確保各部分之間接口清晰、職責明確。體係結構設計則著眼於如何將這些組件有效地組織起來，形成一個協調運作的整體。 接口管理： 在一個由多個組件構成的係統中，組件之間的“接口”至關重要。體係工程高度重視接口的設計、定義、管理和驗證，確保不同組件能夠順暢地進行信息交換、能量傳遞或物理連接。良好的接口管理是實現係統集成成功的關鍵。 係統集成與驗證： 體係工程的重點在於將設計的各個部分整閤在一起，並對其進行全麵的驗證和確認。這包括硬件集成、軟件集成、以及軟硬件之間的集成。驗證過程旨在證明係統是否滿足瞭最初定義的需求，而確認過程則關注係統在實際使用環境中是否能夠有效地完成其預期任務。 風險管理與可維護性： 體係工程將風險管理貫穿於係統的全生命周期，識彆潛在的技術風險、項目風險和運營風險，並製定相應的規避和應對策略。同時，體係工程師也十分關注係統的可維護性、可擴展性和可升級性，確保係統在投入使用後能夠持續有效地運行和發展。 全生命周期管理： 體係工程的視角並不僅僅局限於係統的設計和開發階段，而是涵蓋瞭係統的概念、需求、設計、開發、集成、測試、部署、運營、維護、退役等整個生命周期。這有助於在早期就考慮後期可能齣現的問題，從而降低整體生命周期成本，提高係統的長期價值。 體係工程的應用領域：無處不在的係統思維 體係工程的應用範圍極其廣泛，幾乎滲透到現代社會的所有復雜領域： 航空航天： 從設計一架飛機或一個航天器，到構建復雜的地麵支持係統，體係工程是確保這些高度集成、極度可靠的係統的基石。無論是“阿波羅登月計劃”還是“國際空間站”的建設，都離不開體係工程的嚴謹方法。 國防與安全： 現代軍事裝備，如戰鬥機、導彈防禦係統、戰場管理係統等，都是高度復雜的集閤體。體係工程確保瞭這些係統的協同作戰能力、性能優化和信息共享，是國防現代化的關鍵支撐。 交通運輸： 城市軌道交通網絡、高速鐵路係統、智能交通管理係統，這些都是典型的復雜係統。體係工程的應用有助於優化運行效率，提升安全性，並實現不同交通模式之間的無縫銜接。 信息技術與軟件開發： 大型企業級軟件係統、雲計算平颱、物聯網（IoT）解決方案，這些都屬於典型的復雜係統。體係工程的原則被廣泛應用於軟件架構設計、係統集成和DevOps實踐中，以應對軟件復雜性的挑戰。 能源與公用事業： 電力輸配電網、水處理係統、智能電網等，這些都是關乎國計民生的重要基礎設施。體係工程的應用有助於提高係統的可靠性、效率和安全性。 醫療健康： 醫院信息係統、醫療設備集成、遠程醫療平颱等，也日益復雜化。體係工程的引入有助於提升醫療服務的效率、準確性和可及性。 製造業： 自動化生産綫、智能工廠、供應鏈管理等，都依賴於體係工程來協調各個環節，優化生産流程，降低成本。 體係工程的關鍵要素與實踐 要成功實施體係工程，需要多個關鍵要素的支撐： 跨學科團隊： 體係工程的項目通常涉及來自不同領域（如機械、電氣、軟件、控製、管理等）的專傢。建立一個高效的跨學科團隊，促進各領域知識的融閤與溝通，是成功的關鍵。 標準化流程與方法： 體係工程推崇標準化和模塊化。采用成熟的體係工程標準（如ISO/IEC/IEEE 15288等）和方法論，能夠提高工作效率，確保質量，並促進知識的傳承。 工具與技術支持： 現代體係工程離不開強大的工具支持。需求管理工具、模型化工具（如SysML）、仿真工具、配置管理工具、項目管理工具等，能夠極大地提升體係工程師的工作效率和係統的可靠性。 有效的溝通與協作： 體係工程強調在整個團隊乃至利益相關者之間的清晰、及時和有效的溝通。建立良好的溝通機製，能夠及時發現和解決問題，避免誤解和衝突。 領導力與管理支持： 體係工程的成功實施需要高層領導的支持和堅定的項目管理。領導者需要理解體係工程的價值，並為其提供必要的資源和政策保障。 體係工程的價值與未來展望 體係工程帶來的價值是多方麵的： 降低項目風險： 通過係統的分析、設計和驗證，能夠提前識彆和規避潛在風險，減少項目失敗的可能性。 提高係統質量與性能： 整體性的設計思路和嚴格的驗證過程，有助於確保係統滿足甚至超越預期的性能指標。 優化成本與資源： 貫穿全生命周期的管理，有助於在早期階段就做齣更優的決策，從而降低整體生命周期成本。 增強係統的可維護性與可擴展性： 良好的設計能夠讓係統更容易進行維護、升級和擴展，以適應不斷變化的需求。 促進創新： 在清晰的體係框架下，各專業團隊可以更專注於各自領域的創新，同時確保創新成果能夠有效地融入整體係統。 隨著科技的不斷進步和世界日益互聯，我們所麵臨的係統將變得更加龐大、復雜和智能化。例如，人工智能、量子計算、生物技術等新興技術的融閤，將催生齣前所未有的復雜係統。在這樣的背景下，體係工程作為一種科學的係統構建方法，其重要性將愈發凸顯。它不僅是應對當下復雜挑戰的有力武器，更是塑造未來技術與社會發展的關鍵驅動力。體係工程將繼續演進，不斷吸收新的技術和思想，為我們構建一個更智能、更高效、更可持續的世界提供堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

從一名普通讀者的角度來看，這本書最吸引我的地方在於它對“集成”和“協調”的深刻洞察。體係工程不僅僅是關於如何設計一個組件，更是關於如何將眾多組件無縫地整閤在一起，形成一個有機的整體。書中詳細闡述瞭各種集成策略，以及在集成過程中可能遇到的挑戰和解決方案。我尤其關注書中關於“接口設計”的討論，清晰、規範的接口是保證係統可維護性和可擴展性的基石。它讓我意識到，在早期設計階段就應該充分考慮接口的通用性、健壯性和易用性。此外，書中對“組織架構”和“流程管理”與體係工程的關聯性也進行瞭探討，這讓我明白，一個成功的體係工程項目，不僅需要優秀的技術，還需要與之匹配的組織和管理支持。這本書幫助我認識到，復雜係統的構建是一個跨學科、跨部門的協同過程，需要多方麵的共同努力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值在於它能夠幫助我們建立一種“係統化思維”。在信息爆炸、技術迭代飛快的今天，很多時候我們都在被動地接受新事物，或者疲於應付層齣不窮的問題。而這本書提供瞭一個框架，讓我們能夠主動地去理解、分析和構建我們所處的復雜環境。我尤其欣賞書中對“度量”和“評估”的重視，它強調瞭在體係工程中，任何設計和決策都應該有數據支持，並且需要有可行的評估指標來衡量其有效性。這一點對於我來說，是一個重要的啓示。很多時候，我們憑經驗做齣的判斷，可能並不總是最優的。書中提齣的各種量化分析方法，雖然需要一定的學習成本，但能夠幫助我們更客觀地、更科學地進行決策，避免盲目性和主觀性。這本書不僅是一本技術書籍，更是一本關於如何“思考”和“行動”的指南。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計相當樸實，沒有過多的華麗元素，傳遞齣一種紮實、嚴謹的學術氛圍。我最初被吸引是因為“體係工程”這個概念本身。在如今這個萬物互聯、係統日益復雜的時代，如何構建一個穩定、高效、可擴展的係統，幾乎是所有工程領域的核心挑戰。翻開目錄，我看到瞭“基礎理論”的字樣，這讓我對書中內容的深度和係統性有瞭很高的期待。我希望這本書能夠深入淺齣地解釋體係工程的核心原理，例如分解、抽象、接口、耦閤、內聚等概念，以及它們在實際工程項目中的應用。我尤其關注書中是否能提供一些量化的方法和工具，來衡量和優化係統的質量。畢竟，理論的魅力在於能夠指導實踐，而實踐的反饋又可以反過來促進理論的發展。我對書中可能涉及到的係統建模、需求分析、設計模式、風險管理等方麵的內容充滿瞭好奇，期待它能夠為我提供一套完整的體係工程方法論，幫助我更清晰地理解和構建復雜的工程係統，解決我在實際工作中遇到的瓶頸問題。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是，它提供瞭一個非常全麵的視角來審視工程項目。以往我更多的是關注某個具體的技術模塊或者某個環節的優化，而這本書則將我帶到瞭一個更高的層麵，讓我能夠從全局的角度去思考問題。書中對“體係”的定義和構成要素的闡述，讓我深刻理解瞭係統並非簡單地將各個部分堆砌在一起，而是需要精心設計其內在的邏輯關係、交互方式以及整體的演進路徑。我特彆喜歡其中關於“約束”和“權衡”的討論，這在實際的項目中是無處不在的，如何識彆、管理和優化這些約束，以及在各種相互衝突的需求之間做齣明智的權衡，是決定項目成敗的關鍵。書中提齣的模型和方法，雖然有其學術的嚴謹性，但並沒有脫離實際，反而是非常有指導意義的。例如，在描述係統生命周期時，它不僅僅是靜態的分解，更強調瞭係統的動態演化和持續改進，這一點對於我這種需要長期維護和迭代項目的開發者來說，價值巨大。

評分☆☆☆☆☆

對於初學者來說，這本書的入門門檻可能稍顯陡峭，但隻要耐心鑽研，收獲將是巨大的。書中沒有迴避復雜性，反而試圖將其係統化、結構化地呈現齣來。我印象最深刻的是關於“係統湧現性”的章節，它解釋瞭為什麼一個整體的性能和行為，往往會超越其組成部分的簡單疊加。這讓我對“1+1>2”有瞭更深刻的理解，也讓我意識到，在設計係統時，不能僅僅滿足於局部最優，更要關注整體的協同效應。書中對不同層級、不同維度的係統分析方法的介紹，也為我打開瞭新的思路。我開始嘗試將書中的一些概念應用到我最近的一個項目中，例如，在進行需求分析時，我更加注重識彆用戶需求的“根源”和“本質”，而不是僅僅停留在錶麵現象。同時，我也嘗試用更係統化的方法來梳理各個模塊之間的依賴關係，從而更好地管理項目的復雜性。