《系统工程导论》作业题(含解答)

1、系统工程导论1 .判断题（正确的写“对”，错误的写“错”）1 . 一般系统理论重申亚里士多德的一个观点：系统的功能一定等于系统全部要素功能 的总和。【错】2 .典型故障曲线（浴盆曲线）告诉我们：系统的故障在早期故障期和偶然故障期，其 故障率都很小，到损耗故障期，故障率会逐渐升高。【错】3 .“什么也不干”，维持现状，也是一种方案，称为零方案。【对】4 .香农把信息定义为两次不确定性之和，即：信息（量）=通信前的不确定性 +通信后尚存的不确定性。【错】5 .系统模型，是对于系统的描述、模仿或抽象。它反映系统的物理本质与主要特征。【对】6 .系统分析一般有七个步骤，根据具体情况，有些步骤可以并行进

2、行，但不能改变顺 序。【错】2 .单项选择题（请将你选择的字母填写在括号内）1 . 80年代末，钱学森提出处理开放的复杂巨系统的方法论是 ,结合系统学理论和人工智能技术的发展，又于己于1992年提出了建设 体系，进一步发展了开放的复杂巨系统的系统方法。答：从定性到定量综合集成方法。从定性到定量综合集成研讨厅。2 .系统的所谓相关性，包含两重意思：一是 之间存在着这样那样的联系；二是 也存在着这样那样的联系。“联系”又称“关系”，常常是错综复杂的。答案：要素与要素；系统与其环境。3 .指标评分法主要有：（1）排队打分法；（2）; （3）两两 比较法；（4） : （5） ; （6） 。答：（1）排

3、队打分法；（2）专家打分法；（3）两两比较法；（4）体操计分法；（5）连环比率法；（6）逻辑判断评分法。4 .对模型进行修正与简化的方法通常有： （1） ; （2）合并 一些变量；（3） ; （4）改变变量之间的函数关系； （5）改 变约束。答：去除一些变量；改变变量的性质。5 .任何一个系统都存在于一定的环境之中，在系统与环境之间具有、和 的交换。答：物质的、能量的和信息的。6 .系统分析的原则有那些？ （1）内部因素与外部因素相结合； ； （3） ;（4） 。答：1、内部因素与外部因素相结合2、微观效果与宏观效果相结合3、当前效果与长远效果相结合4、定量分析与定性分析相结合7.管理对于信息

4、的要求是：（1） 、（2） 、（3） 。答：及时、准确、适用和经济。三简答题1 .按钱学森提出的系统新的分类方法，系统如何分类？对每一类系统举一例。答：钱学森提出如下分类：1）按照系统规模分为小系统、大系统、巨系统。 2）按照系统结 构复杂程度分为简单系统和复杂系统两类。2 .简述系统与环境的关系答：新系统产生于环境； 新系统的约束条件决定于环境；决策的依据来自于环境，试制所需资源来自于环境；最后，系统的品质也这能放在环境中进行评价。系统对环境的依赖性，产生与环境，运行与环境中，适应环境；系统与环境划分的确定性与相对性；系统与环境相互影响，物质、能量、信息交换；系统（s） +环境（s）=更大的

5、系统（）。这就要求我们，研究系统时必须放宽眼界， 不但要看到整个系统本身， 还要看到系统的 环境或背景。只有在一定的背景上考察系统，才能看清系统的全貌；只有在一定的环境中研 究系统，才能有效地解决系统中的问题。3 .系统工程的主要特点是什么？答：系统工程的主要特点是：1.“一个系统，两个最优”一个系统是指：以系统为研究对象，要求综合地、全面地考虑问题：“两个最优”是只：研究系统的目标是总统效果最优，同时实现这些目标的具体的方法或途径也要求达到最优。2.以“软”为主，软硬结合传统的工程技术，如电子工程，土建工程、机械工程等等，以“硬件”对象为住可以将它们划归广义“物理学” 的范畴，是有“硬”技术

6、为主的工程技术。3.跨学科多，综合性强所谓综合性强可以从两方面理解：一是用到知识是综合性的， 系统工程的研究要用到自然科学、 数学科学、 社会科学、 系统科学等个方面的知识。 二是开展系统工程项目要有个方面的专家参加， 协同作战。 4. 从定性到定量的综合集成研究； 这是钱学森院士提出的系统工程方法论，具有丰富的内容，本书将在第四章详细介绍。 5. 宏观研究为主，兼顾微观研究； 4. 实践性与咨询性 系统工程应用研究是要针对实际问题的，是要接受实践的检验的，这是系统工程的实践性。4简述霍尔模型的粗结构和细结构分别由哪些部分组成？答：粗结构由（ 1 ）规划阶段； （ 2 ）设计阶段； （ 3 ）

7、研制阶段；（ 5）生产阶段；（ 6）运行阶段；（ 7 ）更新阶段，这7 个阶段是按时间先后秩序排列的，顾有“时间维”之称。又称为系统工程方法论的粗结构。细结构由（ 1 ）摆明问题 第一，环境方面的调查研究。 环境因素可分为三类： （ a ）物理和技术的环境，主要包括：已有系统；用于已有系统的方法；已执行的技术标准；内部技术情况；过渡因素；目前和将来的试制条件；外部技术情况。（b）经济和事物的环境，主要包括：组织结构；组织人员；政策法令；领导爱好倾向；价格结构；新系统的经济条件；事物运用。 （ c ）社会环境，主要包括：大规模的社会因素；个别的因素。第二，需求方面的调查研究。需求研究大略有下列六

8、项要点：（a）研究需求的一般指标；（b）组织上的资源和约束；（c）计划情况和时常特性；（d）竞争状况；（e）用户爱好、习惯和动机；（f）来自 需求研究的设计要求；（ 2 ）确定目标。（ 3）系统综合；（ 4 ）系统分析； （ 5 ）系统评价； （ 6 ）决策；（ 7 ）实施。5说明建立数学模型的一般步骤。答： 1. 明确目标；2. 对系统进行周密调查，去伪存真，去粗取精，找出主要因素，确定主要变量；3. 找出各种关系；4. 明确系统的约束条件；5. 规定符号、代号，根据有关学科的知识，用数学符号、公式表达各种关系；6. 代入数据进行“符合计算”，检查模型是否反映所研究的问题；7. 简化和规范模

9、型的表达形式。6系统评价工作的困难及解决办法是什么？答：系统评价工作的困难主要有以下两项；（ 1）有的指标没有明确的数量表示，甚至同使用人或评价人的主观感觉与经验有关，例如系统使用的方便性、舒适性；（2）不同的方案可能各有所长。设有两个方案a1、a2,如果在全部指标上，方案 a1均优于或等于 a2,这时当然很容易取舍；但是情况常常是：在一些指标上，a1比a2优越，而在另一些指标上， a2 比 a1 优越，这时就很难定夺。指标越多，方案越多，问题就越是复 杂纷纭。针对这两项困难，解决的办法是：（ 1 ）各项指标数量化；（ 2 ）所有指标归一化。各项指标数量化之后，必须使之量纲一元化，才能做到所有

10、指标归一化。7在编制投入产出表时，如何确定部门的划分？答：在编制投入产出表时，要确定部门的划分，确定部门分类应考虑以下几项原则:1)2)3)4)5)产品消耗结构的同类性中心产品原则大类产品原则要考虑收集资料的难易程度 部门的数目要恰当四.计算题1 .某系统平均工作2000小时，发生5次故障，则系统平均无故障工作时间为多少？若连续 工作400小时，则可靠度 r(t)为多少？解：无故章工作时间 =2000/5=400r (t ) =r (400)(小时)2、如果某工程投产后每年纯收入投资为多少？年利率为 2%.800万元，能在5年收回投资(连本带利)，该工程开始时参考解答：p a (1炉j i(1

11、 i)n5(1 0.02)5 1一、500 52356.7 (万兀)0.02 (1 0.02)5答：该工程开始时投资为2356万元。3.设有5台设备，6个操作者，其操作感受情况记录为下表，评分结果也表示在表中。如 对良、可、差分别给予 3、2、1分，试分别计算这些设备的原始分、百分制分、十分制分和 得分系数，最后对这些样机作一个评判。操作者一柱出iiiiiiivv1差可差可良2良差差差可3良差良可差4可良良可可5差差可可可6可可良良可参考解答：原始分数统计表:样机iiiiiiivv良2r 13111数量可22144差232113a+2b+c=s12p 91312112得分s/621.52.16

12、722其他分数统计表:样机iiiiiiivv总和得分值21.512.167229.667百分制92.369.210092.392.3十分制9.236.92 1109.239.23得分系数0.2110.1580.2280.2110.211结论：样机iii最佳五.综合题1 .什么叫系统的“反馈”？画出开环系统和闭环系统的示意图，并举例说明。答：在开放系统中，按反馈属性分，开环系统与闭环系统。系统的输出反过来影响系统的输入，称为系统的“反馈”。增强原有输入作 用的反馈称为“正反馈”；削弱原输入作用的反馈称为“负反馈”。没有反馈的系 统为开环系统。具有反馈的系统为闭环系统。负反馈使得系统行为收敛，正反馈 使得系统行为发散。系统的反馈主要是信息反馈。一般来说， “反馈”是指负反 馈。开环系统可以用图21表小，闭环系统可用图2 2表小。输入， 系统 输出图21开放系统的一般表示输入图22闭环系统的一般表小输出2 . (1)简述加法原则和乘法原则的优缺点和适用范围。(2)运用系统评价的方法，建立大学生综合素质评价体系？答：乘法规则应用的场合是要求各项指标尽可能取得较好的水平，才能使总的评价较高。它不容许哪一项指标处