第2章系统工程方法论02课件

1、系统工程原理 主讲：颜兆林单 位：国防科大信息系统与管理学院系统工程系E-mail：yanzhaolin263电 话：84573540(O)，139731807601约定缩写系统工程（Systems Engineering） = SE系 统（Systems） = S2第二章 系统工程方法论3SE的定义钱学森关于SE的定义：“SE是组织管理S的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有S都具有普遍意义的科学方法。”理解SE是一门以大系统为研究对象，寻求系统的规划、设计、评价、决策、实施之最优解的工程技术。4SE的定义SE是一门工程技术SE的研究对象是大系统SE的目的是寻求系统的规

2、划、设计、评价、决策、实施之最优解系统工程的规划、设计、评价、决策、实施的过程，是一个创造性的过程 5钱学森提出的S科学体系结构（1981）：S科学体系结构直接改造客观世界工程技术的理论基础。技术科学的概括，即为认识客观世界的基本理论。6SE的定义SE是一门工程技术SE的研究对象是大系统SE的目的是寻求系统的规划、设计、评价、决策、实施之最优解系统工程的规划、设计、评价、决策、实施的过程，是一个创造性的过程 7S的定义（钱学森）: S是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合的具有特定功能的有机整体。基本特征：S由若干元素组成；元素之间相互作用、相互依赖；由于元素间的相互作用，使得 S作为一个整

3、体具有特定的功能。S的定义8S的特性系统的五个基本特性: 整体性 层次性 相关性 目的性 适应性9S的特性系统的五个基本特性: 整体性 层次性 相关性 目的性 适应性10SE的定义SE是一门工程技术SE的研究对象是大系统SE的目的是寻求系统的规划、设计、评价、决策、实施之最优解系统工程的规划、设计、评价、决策、实施的过程，是一个创造性的过程 11SE的定义“SE是组织管理S的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法”“SE是一门组织管理的技术”12结构是指系统内各要素间相互关系（因果、时空、隶属等关系）的总和。组成元素相同，结构不同功能不同组成元素不同，结构不同功能相同S的结构与功能13S

4、E的定义SE是一门工程技术SE的研究对象是大系统SE的目的是寻求系统的规划、设计、评价、决策、实施之最优解系统工程的规划、设计、评价、决策、实施的过程，是一个创造性的过程 14SE的特点苗东升是知识体系，不是工程实践是工程技术，不是科学理论是普遍适用的方法，一切工程都适用 精华是系统观点，强调从总体着眼构思，从局部着手实现，从全局出发用好局部，从全过程出发关注好各个阶段 15 我们已走得太远，以至于我们已忘记为何而出发 论文 学习16SE研究对象：复杂的大系统结构层次复杂要素种类很多：既包含“硬件”单元，也包含“软件”要素，尤其是人的行为，使系统更具复杂性和不确定性。 相互关系复杂多目标多方案

5、的。 相关问题的解决要求有独特的思考问题和处理问题的方法系统工程方法论： “以实物为中心”的思维方式，过渡到“以系统为中心”的方式。 系统工程方法论17引子：方法和方法论 方 法：用于完成一个既定任务的具体技术和操作。 方法论：进行研究和探索的一般途径，是对方法如何使用的指导。系统工程方法论的心理学基础和哲学基础18方法论方法论是关于认识世界和改造世界的根本方法。系统工程方法论是分析和解决系统开发、运作及管理实践中的问题所应遵循的工作程序、逻辑步骤和基本方法。是系统工程思考问题和处理问题的一般方法和总体框架。19邓克尔关于技术发明的实验 【问题】一个人在他的胃里面生了一个不能动手术的肿瘤。如果

6、应用某种放射线，只要有足够的强度，肿瘤是可以破坏的。问题在于：这样强烈的放射线怎么能够应用到肿瘤上，同时又不会破坏围绕这个肿瘤四周的健康组织呢？引子：系统工程方法论的心理学基础-120引子：系统工程方法论的心理学基础-221引子：系统工程方法论的心理学基础-222引子：系统工程方法论的心理学基础-2231910年，杜威在他的我们怎样思维一书中，将生活看作是解决问题的过程。解决问题的五步法疑难的情境。界定问题。 提出假说。 对各解决方案所蕴涵的结果进行“合理的加工”或推演。求证或“证实”。 引子：系统工程方法论的哲学基础-124引子：系统工程方法论的哲学基础-225系统工程方法论中，也都强调，研

7、究必须从问题开始问题的定义：某个智能活动过程的当前状态与智能主体所要求的目标状态之间的差距。P=St-SpP问题St智能主体所要求的目标状态Sp给定智能活动过程所面临的当前状态引子：系统工程方法论的哲学基础-326系统工程方法论系统工程观念系统工程处理问题时必须遵循的指导思想的集合系统工程程序系统工程处理问题时需要经历的时间阶段和逻辑步骤的总称 引子：系统工程方法论27引子：系统工程方法论系统工程方法论：研究和探索（复杂）系统问题的一般规律和途径。其特点是:研究方法强调整体性技术应用强调综合性管理决策强调科学性28主要内容SE方法论还原论与整体论霍尔的三维结构切克兰德的“调查学习”模式并行工程

8、方法学物理事理人理（WSR）系统方法论综合集成工程29 1.还原论 将物质的高级运动形式（如生命运动）归结为低级运动形式（如机械运动），用低级运动形式的规律代替高级运动形式的规律的形而上学方法。一.还原论与整体论30 1.还原论 还原论认为，各种现象都可被还原成一组基本的要素，各基本要素彼此独立，不因外在因素而改变其本质。通过对这些基本要素的研究，可推知整体现象的性质。 如：研究微观粒子就可以推知整体的规律。 还原论是把事物分割开来，进行实验，然后再综合起来。还原论是西方科学的灵魂。一.还原论与整体论31 还原论与分析的方法相辅相成。分析的方法是科研的重要方法，最能体现还原论思想的分析方法是西

9、方的公理化方法。西方科学的源头是古希腊文明。古希腊的还原论思想和公理化方法经过弗兰西斯培根、笛卡尔和伽利略的继承和发扬，奠定了近代科学的基础。 基于还原论的西方科学体系经过几百年的发展已经非常庞大和完整，在它的基础上诞生的工程技术，创造了空前繁荣的人类文明。 一.还原论与整体论32 20世纪基础科学的三大成就相对论、量子论和复杂科学的核心思想和结论分别从宇观、微观和宏观尺度下证实了还原论的局限性。一.还原论与整体论331.相对论对还原论的动摇 还原论的宇宙观认为，时间和空间是分离的，宇宙内发生的事件与时空是分离的，宇宙仅仅是事件发生的舞台。 相对论认为宇宙是一个无法彻底还原的整体，宇宙远不是还

10、原论描述的那么简单。时间、空间、物质和能量乃至整个宇宙本身就是一个整体，必须作为一个整体来研究。一.还原论与整体论E=mc2，质量能量互相转换。物质和能量不可分。物质和时间不可分，相对论认为质量是可变的。d(mv)/dt342.量子论对还原论的动摇 描述微观世界最为成功的理论是量子论。量子论认为，世界是一个非机械的、相互联系的、不可分割（还原）的世界。物质世界的根本元素就不是被分割的机械的原子、质子、中子，而是一个有机联系的整体。 量子论问世导致了测不准原理的提出。测不准原理认为无法还原位置和速度两个基本量。这表明，在对待位置和速度这两个基本量上，还原论是失效的。 一.还原论与整体论353.复

11、杂科学对还原论的动摇 混沌理论推动了复杂科学的诞生，排除了拉普拉斯决定论的可预见性的思想。因此，复杂科学的问世彻底动摇了还原论能用还原论近似描述的仅仅是我们世界的很小的一部分。 一.还原论与整体论36 4.整体论 世界宇宙是整体，各事物间相互联系，不可机械分割。 整体论思想：整体的性质和功能不等同于其各部分的性质和功能的迭加；整体的运动特征只有在比其部分（要素）所处层次更高的整体层次上才能进行描述；整体与部分（要素）遵从不同描述层次上的规律。 简言之整体性也即非还原性或非加和性。 一.还原论与整体论37 钱学森：从定性到定量综合集成方法 实质是把专家体系、数据和信息体系及计算机体系有机结合，构

12、成高智能化的人、机结合，人、网结合的体系。一.还原论与整体论38系统工程方法论 最具代表性的系统工程方法论: 霍尔“三维结构” 切克兰德的“学习调查”法 并行工程 物理事理人理（WSR） 综合集成方法3920世纪6070年代具有代表性的SE方法论。霍尔的三维结构时间维：六个阶段，按时间顺序逻辑维：每一阶段分为七个步骤，思维程序专业维：完成各阶段的思维程序时所需的专业知识二. 霍尔三维结构40霍尔三维结构的理论基础只要是工程实践，不论其具体内容有多么不同，分析和解决问题的思考程序大体是一致的。思维过程的这种逻辑同型性是工程过程的客观逻辑型的主观反映，哲学上称思维与存在的一性41环境科学社会科学工

13、程技术计算机科学管理科学经济法律知识维（科学技术）逻辑维（方法步骤）时间维（时间进程）明确问题选择目标系统综合系统分析方案优化作出决策付诸实施A B C D E F G6 5 4 3 2 1规划阶段方案阶段研制阶段生产阶段运行阶段更新阶段二. 霍尔三维结构知识维：指在完成上述各阶段和各步骤所需要的各种专业知识和管理知识。逻辑维：每个阶段需进行的工作步骤，是运用系统工程方法进行思考、分析和解决问题应遵循的一般程序。时间维：从规划到更新，按时间顺序排列的SE全过程。42二.霍尔三维结构 时间维：每个具体系统工程活动从规划到更新按时间排列的顺序规划阶段制定系统工程活动的政策和规划方案阶段提出具体的计

14、划方案研制阶段实现系统的研制方案，做出生产计划生产阶段生产出系统的零部件及整个系统，提出安装计划 安装阶段把整个系统安装好，通过试验运行订出运行计划运行阶段系统按照预期目标服务更新阶段改进或充实旧系统使之变成新系统而更有效地工作43二. 霍尔三维结构 逻辑维：按系统工程方法思考和解决每一阶段问题的思维过程明确问题弄清问题的实质确定目标解决问题所需达到的目标，制定衡量标准系统综合自由提出设想，形成可供选择的系统方案系统分析说明各方案性能、特点及与整个系统的相互关系，用模型描述方案与系统评价目标间联系系统选择在一定限制条件下，选择最优方案决策由领导根据更全面要求，选择一个或几个方案试用（决策步骤非

15、系统工程师的工作）实施根据最后选定的方案，将系统付诸实施44二. 霍尔三维结构 知识维：完成各阶段各步骤所需知识和各种专业技术。 知识管理（knowledge menagement, 1986）知识辨识：根据总体目标，制定知识来源战略，划定知识管理范围，辨识知识获取知识：现存知识（信息库、文件或人脑中）正式化知识选择：评估知识及其价值，去除相互冲突的知识储存知识：通过适当、有效的方式储存所选择的知识知识共享：将正确的知识传输给每一个阶段的使用者知识使用：在各个阶段的工作中使用知识知识创新：通过科研、实验和创造性思维发现新知识45运用SE知识，把三维结构中的六个时间阶段和七个逻辑步骤结合起来，便

16、形成所谓霍尔管理矩阵如下：a67a66a65a64a63a62a616.更新阶段a57a56a55a54a53a52a515.运行阶段a47a46a45a44a43a42a414.生产阶段a37a36a35a34a33a32a313.研制阶段a27a26a25a24a23a22a212.方案阶段a17a16a15a14a13a12a111.规划阶段7付诸实施6作出决策5方案优化4系统分析3系统综合2选择目标1明确问题 逻辑维（步骤）时间维（阶段）二. 霍尔的三维结构代表一项具体的管理活动46 国内外许多事例表明，运用科学的系统工程过程系统管理方法，决策的可靠性可提高一倍以上，节约时间和总投资平

17、均在15%以上，而用于管理的费用一般只占总投资的3%6%。在规划和方案探索阶段，只花去装备寿命周期费用的极少部分，但确定了装备一生要花费用的70%；全面工程研制之前，花费的费用占到寿命周期费用的3%，但固定了寿命周期费用的85%；研制结束时，装备寿命周期费用已被基本固定。系统工程过程系统二. 霍尔三维结构47意向方案产品效益潜在价值S开发S研制S使用S退出S的全生命期SE工作主要在S开发阶段，即立足S全生命期最优去选择S方案。该方案制约S研制、使用和退出阶段的工作。二. 霍尔三维结构48 寿命周期费用（LCC，Life Cycle Cost）是指装备在其寿命周期内，为论证、研制、生产、使用与保

18、障、退役所付出的一切费用之和，亦即系统在寿命周期内，为购置以及维持其正常运行所需支付的全部费用。购置费使用费保障费处置费二. 霍尔三维结构49不计退役处置费时， 3项主要费用单元通常占寿命周期费用的典型比例：论证与研制费10、生产费（购置费）30、使用与保障费60。使用和保障费用系统采办费用生产费用寿命周期费用103060IIIIII年阶段决策点论证与研制费用0二. 霍尔三维结构50卡诺（Carroll）博士曾提供过如下数据：1:110:11000:1效益:成本S使用阶段S研制阶段S开发阶段 阶段效益成本比二. 霍尔三维结构51把系统工程过程系统运用于大型工程项目，尤其是探索性强、技术复杂、投

19、资大、周期长的“大科学”研究项目，可以减少决策上的失误和计划实施过程中的困难。二.霍尔三维结构系统工程过程系统52特点目标导向：问题明确，评价标准明确核心是寻求最优方案和决策解决问题时用数学方法求取最佳方案可以归结为运筹学问题二. 霍尔三维结构5320世纪70年代初，SE开始应用于社会、经济系统问题研究，由于涉及因素相当复杂且多难以进行定量分析，霍尔三维结构已不再适用。20世纪80年代，管理科学家中兴起一轮批评狂潮，认为当时的管理学院太偏重于理论和定量方法，培养的人成为眼光狭窄的技术型干部，特别是缺乏人际关系学问。三. 切克兰德的“调查学习”模式（1981）54硬与软的关系传统的观点，硬胜于软

20、，如“改革开放是硬道理”现代，软更重要。机器全硬件，计算机软硬结合，软件更为关键人们认识到，软因素往往支配硬因素。软实力越来越重要55软问题明知有问题，且对问题深感不安，却说不出问题在哪，无法给以明确定义，因而也找不出规范的解决办法由于对这类问题存在争议，有时也称为“议题”或者说，什么是“一个问题” 本身是一个需要研究的问题。要解决的问题不止一个，而是相互缠绕的一堆问题。随着系统从简单到复杂的演化，存在三个层次的问题：问题problem议题issue堆题mess56SE常常把所研究的S分为良结构S与不良结构S，由于具有不同的特点，故分别采取不同的解决方法，如下表：较难用数学模型描述，因其加入了

21、人的直觉和判断，往往只能用半定量、半定性或者只能用定性的方法来处理问题。可用较明显的数学模型描述，有较现成的定量方法可以计算出系统的行为和最佳结果。特 点用“软方法”求出可行的满意解，常用德尔菲法、情景分析法、冲突分析法等。偏重社会、机理尚不清楚的生物型的软S不良结构S用“硬方法”求出最佳的定量结果，霍尔的三维结构主要适用于此。偏重工程、机理明显的物理型的硬S良结构S解决的方法定 义三. 切克兰德的“调查学习”模式（1981）57切克兰德的“调查学习”软方法的核心不是寻求“最优化”，而是“调查、比较”或者说是“学习”，从模型和现状比较中，学习改善现存系统的途径。概念模型代替数学模型，思路更加开

22、阔。满意解代替最优解，价值观方面的重要变化。三. 切克兰德的“调查学习”模式（1981）58切克兰德对系统科学的贡献涌现概念的强调系统思维的强调和论述59案例-我国经济增长方式问题 本问题是一个不良结构问题，无法用合适数学模型来描述。可尝试用“调查学习法”进行分析 60案例-我国经济增长方式问题 （1）问题现状说明我国经济增长方式呈现出明显的高投入、高消耗、低质量、低效益的粗放经济。具体特征有以社会固定资产投资和基建投资的成倍增长来满足经济高速增长的需要资源消耗及浪费大产品质量低劣，企业和全社会的经济效益平均偏低61案例-我国经济增长方式问题（2）弄清关联因素根据涌现性原理，整体涌现性是由规模

23、效应和结构效应共同产生的。我国经济增长所体现的涌现性，主要是由规模效应产生的，而不是结构效应，但其决定作用的是结构效应。结构效应则取决于系统的结构方式和组分的属性。从组分属性看，我国经济要素的素质比较低下，主要有劳动力素质低下企业技术总体水平不高，生产工业落后。从结构方式上看：产业结构及其内部诸要素结构不合理体制缺失 62案例-我国经济增长方式问题（3）建立概念模型 为保持国民经济持续、快速、健康发展，必须实现增长方式由粗放型到集约型的转变，其实质，就是依靠提高经济的整体素质、经济运行的质量来创造更多的经济剩余，获得更大的经济效益，实现我国综合要素生产力的全面提高。 具体，则是如何改变。63案

24、例-我国经济增长方式问题（4）改善概念模型 进一步用更合适的模型或方法来改进上一步的概念模型 64案例-我国经济增长方式问题（5）比较 粗放型经济和集约型经济的比较，即实现四个转变：从主要依靠铺新摊子、上新项目，扩大建设规模，转变到立足现有基础，把建设重点放到现有企业的挖潜、改造、改组、改革和提高上从主要依靠资金、能源消耗，到主要依靠科技进步，加强经营管理，提高生产要素的质量和利用效率从主要依靠经济规模扩张，转变到主要依靠结构优化升级，实现规模经营，合理布局生产力，提高结构优化效益从片面增求产量、产值和增长速度，转变到以市场需求为导向的注重产品质量、性能和品种，以提高产品的技术含量、附加值和市

25、场占有率上65案例-我国经济增长方式问题（6）实施 实施所提出的改革方案，还需要采取一系列措施，国家制定政策。66四.并行工程方法学 并行工程(Concurrent Engineering，简称CE)是美国在80年代末提出的，在计算机集成制造系统CIMS和系统工程中发展起来的工程技术，也是美国国防部在90年代乃至21世纪发展武器装备系统的基本管理模式。并行工程的定义： 并行工程是对产品及相关过程，包括制造过程和支持过程，进行并行、一体化设计的一种系统化方法。 这种方法力图使产品开发者从一开始就考虑到产品全寿命周期即从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度和用户需求。67 把以往的那

26、种序列化的设计生产保障研制过程变为并行的、交互作用的综合研制过程，达到缩短研制周期的目的。 四.并行工程方法学 并行工程 同时工程68 产品并行开发与串行开发过程比较69串行作法往往先开发性能样机，即所谓先解决有无问题，然后再根据其他方面诸如可信性（可靠性、维修性、保障性）、安全性等要求予以修改补充。串行作法的缺点：以性能为质量主体的样机设计木已成舟之后，要兼顾质量的其他方面的如可信性、安全性等要求，有时需要作很大的修改设计，浪费开发费用，延长开发周期，有时甚至是不可能的。并行工程方法力图使开发者一开始就考虑到产品效能及全寿命周期费用的所有影响因素，包括产品的用户需求、质量（性能、可信性、安全

27、性）、进度及经费等等。这也称为综合产品研制。产品并行开发与串行开发过程比较70CEConcurrent Engineer，并行工程IPDIntegrated Product Development，综合产品研制QFDQuality Function Development，质量功能展开 关键词71 (1)规范化的用QFD把用户需求逐层转化为产品和过程的技术要求。 (2)将设计过程、制造过程、保障过程的研制协调的予以综合。将这些过程的研制并行进行，不断进行信息交流。 (3)组成从上而下的多学科（多专业）的综合产品研制机构，打破过去传统的设计部门、制造部门、保障部门的界限。 (4)综合计算机辅助工

28、程环境。在CAD（计算机辅助设计）与CAM（计算机辅助制造）基础上，发展到CALS(计算机辅助采办和保障)，形成一体化的计算机辅助工程环境。实施并行工程或综合产品研制的要点72把用户需求逐层转化为产品与过程技术要求的方法是QFD QFD是保证用户、消费者需求，并能推动产品设计和生产工序设计改进的一种方法，也即把用户、消费者需求变换成产品特性和工序特性，并由全企业来完成这些要求的系统方法。 美国空军R&M2000大纲QFD方法概述7374 主要思想：约束信息的并行性：设计时考虑生命周期所有因素，同时产生产品设计规格(或CAD文件)和相应的制造和支持过程计划。功能的并行性：产品生命周期所涉及的各功

29、能领域工程活动并行交叉进行。集成性：实现产品及其过程的一体化并行设计，根本在于研究开发、产品设计、过设计、制造装配和市场的全面集成。协同性：多学科并行工程小组协同工作，产品生命周期中各阶段不同领域人员(包括顾客和供应商)全面参与和协同工作。科学性：采用最先进的开发工具、方法和技术，如全面质量管理、系统工程方法、质量工程方法、计算机辅助系统等。四.并行工程方法学75四.并行工程方法学强调四大要素：T：TimeQ：QualityC：CostS：Service并行工程实际上是系统工程原理的深入和应用，更为广义的优化设计76四.并行工程方法学并行组织管理模式1、向扁平化组织结构演化 并行工程过程要求信

30、息集成化，将使系统内各组织单位间关系更紧密，以至打乱和冲破传统部门间的界限划分。故与并行工程过程相应的组织结构应是一种协作组织结构。 并行工程对组织结构的影响表现为向扁平化组织结构演化的趋势。77四.并行工程方法学并行组织管理模式2、并行工程的小组化组织结构 多功能小组是并行工程实施过程中普遍采用的组织结构形式。小组成员来自产品寿命周期相关的主要技术领域，他们共同负责产品从需求分析直到交付使用过程中的所有工作，是一种群体工作模式。78五.物理事理人理（WSR）系统方法论自然科学是关于物理的科学；运筹学是关于事理的科学（许国志），实际还包括管理科学、系统科学，事理就是做事的道理；处理好人的关系是

31、人理学，就是人文科学、行为科学，人理就是做人的道理。 三者结合起来“WSR系统方法论”。 WSR系统方法论是具有东方文化传统的系统方法论，得到国际同行的认同。WSR是中国系统工程学会前理事长、中国科学院系统科学研究所研究员顾基发和华裔学者朱志昌博士在2019年提出的。提出了“关系协调的重要性”。79WSR系统方法论的内容五.物理事理人理（WSR）系统方法论要素物理事理人理道理对象着重点原则需要的知识物质世界、法则、规则的理论客观物质世界是什么？功能分析诚实，真理，尽可能正确自然科学管理和做事的理论组织、系统怎样做？逻辑分析协调，有效，尽可能平滑管理科学，系统科学人、纪律、规范的理论人、群体、人

32、际关系、智慧应当怎样做？人文分析人性，有效果，尽可能灵活人文知识，行为科学80五.物理事理人理（WSR）系统方法论81WSR系统方法论中常用的方法五.物理事理人理（WSR）系统方法论要素物理事理人理方法理解意图了解领导最初想法，收集有关领导讲话了解领导对目标的偏好，喜欢什么模型和评价标准了解哪些领导会参加决策，谁来使用这个结果头脑风暴法，讨论分析会，认知图等调查分析通过现场调查和文件检索，分析现有资源和约束条件了解问题背景和有关经验、知识弄清各种关系和必要的知识Delphi法，各种调查表，交叉影响分析，Kj法等形成目标列出所有可行的目标和约束在目标中弄清它们的优先次序和权重弄清各种目标涉及到的

33、人物头脑风暴法，目标树法等建立模型将各种目标和约束数据化和规范化选择适当的模型程序和知识尽量把领导的意图放入模型中各种建模方法和工具协调关系协调所有模型、软硬件、数据的关系，即技术协调协调模型和知识的合理性，即知识协调协调各方面的利益、观点、关系，即利益协调冲突分析、和谐理论、亚对策等提出建议对各种物理设备和程序进行安装、调式、验证将各种术语变为用户能懂和喜欢的语言尽量让各方面易于接受、易于执行各种统计图表等82六.综合集成工程 综合集成（Meta-Synthesis）工程是从整体上考虑并解决复杂问题的方法论。钱学森等在研究开放的复杂巨系统问题时，提出了“从定性到定量综合集成方法”，是系统工程

34、思想的新发展。 实质：将专家群体、数据和各种信息与计算机仿真有机结合，把各种学科的理论和人的经验与知识结合起来，发挥整体优势。83 综合集成的历史 20世纪80年代，系统学讨论班进行了方法论的探讨，考察了各类复杂巨系统研究的新进展，特别是社会系统、地理系统、人体系统和军事系统四类社会系统：为解决宏观决策问题，运用由几百个变量和上千个参数描述的模型、定性与定量相结合的一系列方法开展研究地理系统：用生态系统、环境保护以及区域规划等方法开展综合研究人体系统：将生理学、心理学、西医学、中医学和其他传统医学综合起来开展研究军事系统：运用军事对阵方法和现代作战模型综合开展研究84 综合集成的历史1990年

35、，钱学森明确提出，处理开放的复杂巨系统的方法论是从定性到定量的综合集成；作为一门技术，又称综合集成技术；作为一门工程，又称综合集成工程。1992年发展成为从定性到定量综合研讨厅体系的实践形式。Hall for Work Shop of Meta-synthesis Engineering, HWSME，这套方法和方法论是从整体上研究和解决问题，采取人机结合、以人为主的思维方法和研究方式，对不同层次、不同领域的信息和知识进行综合集成，达到对整体的定量认识。8586六.综合集成工程哲学上：经验理论+定性+定量人机+微观+宏观整体论还原论+辩证统一87系统运行系统评价决策部门提出问题形成判断建模仿真 分析优化结果分析综合集成结论建议统计数据信息资料专家群体从定性到定量的综合集成方法图六.综合集成工程88阿波罗计划： 历时11年，涉及20000多家企业、420000工程技术人员、120所大学和科研机构、1000多万个零部件涉及火箭工程、控制工程、通信工程、电子工程、计算机工程、医学、心理学等学科。 但该计划的成功未采用一项新技术，完全是综合运用现有技术成果的结果，是大型系统工程成功的典范。六.综合集成工程89综合集成即创造；综合集成是实现大科学、大工程