《系统工程导论》
第1次作业
一.判断并填空(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。
【对】
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】
二.填空题
1.从系统工程的观点看,系统的主要属性有:集合性、相关性、
层次性、整体性、目的性、对于系统环境的适应性。
2.80年代末,钱学森提出处理开放的复杂巨系统的方法论
是从定性到定量综合集成方法,结合系统学理论和人工智能技术的发展,又于己于1992年提出了建设从定性到定量综合集成研讨厅体系,进一步发展了开放的复杂巨系统的系统方法。
3.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
具有物质、能量和信息的交换。
4.管理对于信息的要求是:(1)准确、(2)及时、(3)适用、(4)经济。
三简答题
1. 什么是系统?并用一表达式描述,说明其含义。
答:所谓系统:百度是由相互联系、相互作用的话多要素结合而成的具有特定功能的统一体。
表达式为S={E,R},其中S表示系统,E表示要素的集合,R表示由集合E产生的各种关系到的集合。
2.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:A。
按照系统规模分为小系统、大系统、巨系统;
B.按照系统结构的复杂程度分为简单系统和复杂系统。
小系统:一个三口家庭
大系统:一下地级市
巨系统:一个大国
简单:一个局域网
复杂:因特网
3.系统工程的主要特点是什么?
答:主要特点:
(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)宏观研究为主,兼顾微观研究;
(5)定性研究与定量研究相结合,从定性到定量综合集成;
(6)系统工程做事情要运用“升降机原理”
(7)统工程项目研究“没有最好,只有更好”;
(8)系统工程同时具有实践性和咨询性。
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:粗结构由规划阶段、项目计划、系统研制、生产制造、分配(分阶段启用)、运行(消耗)、系统退役组成。
细结构由问题界定、目标体系设计、系统综合、系统分析、优化备选方案、决策、实施组成。
四.计算题
1.如果银行年利率为5%,为在5年后获得本利和1万元,现在应一次存入多少现金?
解:设本金为X元,利息为Y元则有X+Y=1000元,Y=X*5*5%
解二元一次方程得,本金X=8000元利息Y=2000元
所以,现在一次存入8000元后,5年后本利可得10000元
2、如果某工程投产后每年纯收入800万元,能在5年收回投资(连本带利),该工程开始时投资为多少?年利率为2%.
五.综合题
1.如果某一工业企业系统用S={E,R}来进行描述,其中E表示要素的结合 R表示各种关系的集合。
试找一个企业作为系统S,说明其中的E和R分别表示那些内容?为了搞好企业,需要对E和R开展哪些工作?
答:假设机械加工工厂为系统S,E表示要素的集合包含生产活动的生产人员和管理人员生产必需的机器设备、厂房等物质条件,以及生产活动所处的环境。
R表示由集合E 产生的各种关系,包括操作人员使用机械设备生产产品、生产活动所处的环境厂房保护机器设备不受损坏、管理人员使用科学方油管理生产人员提高生产效率等等;
为了搞好企业,需要对E开展的工作包括,利用学习、培训提高生产人员的职业素质、职业素养,提高管理人员的管理水平,管理人员科学调度生产水平,定期的机械设备保养维护,厂房添置扩大生产规模,购置新的机器设备提高工作效率等
为了搞好企业,需要对R开展的工作包括,利用学习、培训提高生产人员对机器的操作熟练度、制定切实可行的设备保养维护措施、合理利用空间、时间的排列提高调度人员的积极性、机械的磨合度。
2.什么叫系统的“反馈”?画出开环系统和闭环系统的示意图,并举例说明。
答:所谓反馈,就是系统的输出对于输入的影响(Feedback,亦称回授),或者说是输入与输出之间的反向联系。
系统的输出反过来影响系统的输入的现象,称为“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”。
例如:一个蓄水罐的水管流量控制系统,不管寄里,只管注水,就是开环控制系统。
如果一个蓄水罐的水管流量的控制系统,可以通过流量的反馈,控制注水的速度或者注水的时间,从而控制蓄水罐蓄水里,这个水管流里控制系统就叫闭环控制系统。