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系统工程应用手册原理方法模型程序徐一飞 周斯富主编 煤炭工业出版社 1991年4月第一篇 系统工程原理1 系统科学1.1 系统科学的范围用统一的系统方法研究任何控制论系统的行为和控制的学科领域，主要研究有组织的大系统或一般系统的运动或量变规律。系统科学，其研究方法综合了一般系统论、工程控制论、运筹学、行为科学、组织理论、其他工程科学或自然科学、其他社会科学或经济科学大系统系统科学无组织系统有组织系统概率统计、模糊数学工程科学小系统1.1.1 系统多个互相制约的元素共同组成的统一整体，或者说，是互相关联着的元素集，以集体行为完成特定功能的有机结合体。系统S=A，R，A为元素集，R为关系集（包括元素的运算规律、元素间的互相关系、与外部环境、约束间的关系，可由元素间的方程或不等式定义）系统的6个属性：可分性、关联性、矛盾性、功能性、统一性、层次性控制论系统黑？灰？白？1.1.2 硬系统和软系统输入输出思维心理经济行为语言体育教育人口生态生理医学生物环保水文能源管理农业邮电运输交通水利冶金化工电力轻工机电黑（软）灰白（硬）1.1.3 系统科学的覆盖领域1.2 系统工程1.2.1 系统工程的边缘特点计算机科学算法论仿真控制论工程控制论大系统理论信息科学信息论智能运筹学规划论对策论决策论库存论排队论图论和网络流理论应用数学统计数学模糊数学随机过程数值方法其他系统分析 系统建模系统评价 系统设计系统工程政策制度制约社会学经济理论心理学哲学人文科学组织管理学行为科学工程技术测量技术专业理论物理科学自动化技术工程科学1.2.2 系统工程的形成与发展1.2.3 系统工程的应用范围1.3 系统工程的观点和方法1.3.1 系统工程的观点 全局观点 层次观点 价值观点 策略观点1.3.2 系统工程的基本方法霍尔三维结构方法：系统分析、系统探讨、系统设计、建模与仿真、系统评价、系统预测、可行性分析、敏感性分析工具：运筹学、大系统理论、信息论和信息管理、计算机网络和数据库系统规范要求系统综合（设计）系统分析系统设计书评价2 控制论2.1 产生与发展2.1.1 定义和作用2.1.2 发展与成就2.2 控制论系统2.2.1 控制论的基本观点2.2.2 控制论系统2.2.3 控制论系统的特征2.2.4 控制论系统的一般描述2.3 经典控制理论2.3.1 概述2.3.2 基本理论和方法2.4 现代控制理论2.4.1 概述2.4.2 基本理论和方法2.5 大系统理论2.5.1 概述2.5.2 基本理论和方法3 信息论3.1 概述3.1.1 信息概念的提出3.1.2 通信系统的模型3.1.3 信息论中的几个基本模型3.2 信息熵和互信息3.2.1 离散信源的信息熵3.2.2 信息量和互信息3.2.3 平稳信源的熵3.2.4 信源的效率和剩余度3.2.5 连续信源的熵3.3 信道和信道容量3.3.1 传输信道的类型3.3.2 信道的数学模型和分类3.3.3 信道疑义度及互信息3.3.4 信道容量3.3.5 连续信道的信道容量3.4 信息率失真函数3.4.1 失真度3.4.2 信息率失真函数的定义3.4.3 R（D）函数的性质3.5 信源编码和信道编码3.5.1 无失真离散信源编码定理3.5.2 限失真信源编码定理3.5.3 有噪声离散无记忆信道的编码定理4 运筹学4.1 概论4.2 线性规划4.2.1 模型4.2.2 基本定义及定理4.2.3 单纯形法4.2.4 对偶问题4.2.5 整数规划4.3 非线性规划4.3.1 模型4.3.2 无约束问题的非线性规划4.3.3 等式约束条件下的非线性规划4.3.4 不等式约束条件下的非线性规划4.4 网络分析4.4.1 网络图的组成及有关名称4.4.2 网络的编绘4.4.3 网络图的时间参数4.4.4 网络图的应用4.5 动态规划4.5.1 基本概念4.5.2 模型4.5.3 基本原理及基本方程第二篇 系统工程的方法和模型5 系统诊断5.1 任务和步骤5.1.1 系统诊断的任务5.1.2 系统诊断的步骤5.2 系统调查5.2.1 调查计划5.2.2 常规调查5.2.3 抽样调查5.2.4 头脑风暴法5.2.5 Delphi法5.3 系统结构分析5.3.1 Delta框图5.3.2 因果关系图5.3.3 解释性结构模型5.4 元素相关分析5.4.1 相关分析5.4.2 交叉影响分析6 系统建模与测辨6.1 模型模型化6.1.1 模型6.1.2 模型化6.2 模型分类6.2.1 实体模型6.2.2 符号模型6.3 方法论及建模过程6.3.1 关于方法论6.3.2 建模过程6.4 测辨概论6.4.1 基本概念6.4.2 测辨信息6.4.3 两种模型测辨6.4.4 通过参数估计的建模过程6.5 系统测辨方法6.5.1 线性稳态模型的测辨6.5.2 线性动态模型的测辨算法6.5.3 模型适用性检验7 预测技术7.1 目的7.2 主要预测方法7.2.1 定性预测技术7.2.2 定量预测技术7.3 二阶指数平滑法7.3.1 计算公式7.3.2 指数平滑法的修匀能力7.3.3 平滑系数对系统反应速度的影响7.3.4 一个预测实例7.4 多元回归法7.4.1 多元回归法方程的一般求法7.4.2 多元回归的检验7.4.3 多元回归的预测实例8 系统评价8.1 评价目的8.1.1 评价目的8.1.2 系统评价的内容和方法8.2 评价步骤8.2.1 评价的原则8.2.2 评价的要素和步骤8.2.3 评价指标体系的指定8.3 评价方法8.3.1 单项评价方法8.3.2 系统综合评价方法9 管理信息系统9.1 管理信息系统概述9.1.1 什么是管理信息系统9.1.2 信息与管理系统9.1.3 管理信息系统的基本特点9.1.4 决策支持系统9.2 管理信息系统与电子计算机9.2.1 电子计算机系统9.2.2 计算机硬件基础9.2.3 数据通信与电子计算机9.2.4 管理信息系统对计算机系统的要求9.3 管理信息系统的开发过程9.3.1 准备阶段9.3.2 系统分析阶段9.3.3 系统设计与实现阶段9.3.4 实施阶段9.3.5 运行与维护阶段10 决策分析10.1 决策概述10.1.1 决策的含义和作用10.1.2 决策的过程和步骤10.1.3 决策的分类10.1.4 决策问题的描述10.2 确定型决策10.2.1 问题概述10.2.2 特点10.2.3 决策方法10.2.4 数学表示10.2.5 注记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 收益期望值准则10.3.4 灵敏度分析10.3.5 多阶段决策10.3.6 情报的价值10.4 不确定型决策10.4.1 问题概述10.4.2 乐观准则10.4.3 悲观准则10.4.4 折中决策准则10.4.5 等概率准则10.4.6 最小后悔值准则10.5 效用函数与概率判定10.5.1 效用函数10.5.2 概率判定10.6 对策简介10.6.1 基本概念10.6.2 有限二人零和对策10.6.3 最优纯策略10.6.4 混合策略10.6.5 最优混合和策略的计算11 系统仿真11.1 什么是系统仿真11.2 系统仿真的一般步骤11.3 连续系统仿真11.4 系统动力学仿真11.5 离散系统仿真方法11.6 离散系统仿真语言11.7 离散系统仿真结果分析12 几类常用的经济数学模型12.1 投入产出模型12.1.1 导言12.1.2 投入产出法的基本内容12.1.3 投入产出法的应用12.1.4 投入产出表的编制12.2 计量经济模型12.2.1 导言12.2.2 计量经济学的内容和编制模型的工作步骤12.2.3 一般计量经济数学模型的数学表达形式12.2.4 计量经济模型的参数估计和模型检验12.2.5 模型的应用12.3 系统动力学模型12.3.1 概述12.3.2 系统动力学模型的基本结构12.4 经济控制论模型12.4.1 导言12.4.2 控制理论中的若干有关概念12.4.3 计量经济模型的状态空间实现13 离散事件动态系统分析13.1 离散事件动态系统的建模方法13.1.1 概论13.1.2 排队网络理论13.1.3 操作分析排队模型13.1.4 离散事件系统仿真13.1.5 极大代数建模方法13.2 离散事件动态系统分析与优化13.2.1 线性离散事件动态系统分析13.2.2 离散事件动态系统最优化及震动分析法13.2.3 复杂系统的简化分析13.3 离散事件动态系统的应用13.3.1 柔性制造（加工）系统的建模13.3.2 DEDS的流量控制应用简介14 定性定量分析方法14.1 引言14.2 层次分析法14.2.1 发展简介14.2.2 基本方法14.3 聚类分析方法14.3.1 引言14.3.2 分类的度量14.3.3 系统聚类法14.4 判别分析方法14.4.1 引言14.4.2 线性判别函数14.4.3 判别方法14.5 其他方法简介14.5.1 模糊数学方法14.5.2 灰色系统方法第三篇 系统工程的计算机程序15 建模与测辨程序15.1 CARMA建模程序15.2 最小二乘法建模程序15.3 投入产出分析程序15.4 PERT程序16 优化程序16.1 线性规划16.2 非线性规划16.2.1 牛顿法16.2.2 共轭梯度法16.2.3 鲍威尔方法16.3 动态规划17 预测方法程序17.1 方法概要17.1.1 平滑法类17.1.2 时间序列法类17.1.3 回归法类17.