系統(tǒng)工程理論ppt課件(2)(編輯修改稿)
2025-09-19 04:13 本頁面
【文章內容簡介】 朗菲在對生物學的研究中發(fā)現(xiàn)把生物分解的越來越多，反而會失去全貌，對生命的理解和認識反而越來越少。因此開始了理論生物學研究，創(chuàng)立了一般系統(tǒng)論。 1945年 《 關于一般系統(tǒng)論 》 的發(fā)表，成為系統(tǒng)論形成的標志。 系統(tǒng)工程的理論基礎 ? 一般 系統(tǒng)論的基本觀點 ? 系統(tǒng)的整體性 ? 系統(tǒng)的開放性 ? 系統(tǒng)的動態(tài)相關性 ? 系統(tǒng)的層次等級性 ? 系統(tǒng)的有序性 系統(tǒng)工程的理論基礎 ? 系統(tǒng)方法論告訴我們要以系統(tǒng)的觀點去看整個世界 ，不能片面 、 孤立地看問題 。 系統(tǒng)方法論主張以思辨原則代替實驗原則 ， 不能機械地看問題 ， 尤其是在處理復雜 、 有機程度高的系統(tǒng)時 ， 這一點顯得尤為重要 。 ? 系統(tǒng)方法論主張以整體論代替還原論 。 ? 對事物的層層剖析 ， 弱化事物各部分間的聯(lián)系 ， 認為整體是部分的簡單加和 ， 這種思想不利于從總體把握事物 ， 對事物的整體功效認識不清 。 系統(tǒng)方法論啟示我們以目的論代替因果論 。 ? 異因可以同果 ， 為達到一定目的 ， 可采取不同方式 。人類經(jīng)濟社會不是偶然事件的產(chǎn)物 ， 而是有目的性的復雜系統(tǒng) ， 研究問題的出發(fā)點是認識其目的 、 服務于目的 系統(tǒng)工程的理論基礎 ? 系統(tǒng)方法 ? 整體性 ? 整體出發(fā)、從系統(tǒng)目標出發(fā)進行研究，注意各要素間的相關關系。整體不等于各部分之和。如解決環(huán)保問題，就要將環(huán)境、能源、生產(chǎn)、經(jīng)濟統(tǒng)為一體，不能以孤立的觀點來認識環(huán)境問題。 ? 動態(tài)性 ? 從時間軸上看其產(chǎn)生、發(fā)展過程及前景。如開發(fā)新產(chǎn)品時要注意開發(fā)時間與技術更新。 ? 最優(yōu)化 ? 要求的整體最優(yōu)，而不拘泥于局部最優(yōu)。 系統(tǒng)工程的理論基礎 ? 耗散結構理論 ? 平衡結構：穩(wěn)定有序的死結構 ? 耗散結構：突變形成，穩(wěn)定的活結構，需要交換物質、能量和信息 ? 系統(tǒng)的熵 ? 進化與退化 ? 進化：無序 —— 有序 ? 退化：有序 —— 無序 ? 系統(tǒng)必須是遠離平衡態(tài)的開放系統(tǒng) ? 系統(tǒng)內部具有非線性動力學機制 ? 自組織臨界性 ? 無序 —— 有序的轉化 ? 系統(tǒng)的演化 系統(tǒng)工程的理論基礎 ? 協(xié)同學 ? 哈肯創(chuàng)立協(xié)同學 ? 激光現(xiàn)象：豐富合作的結果 ? 從無序到有序是不平衡、非平衡或者距離平衡態(tài)的距離 ? 協(xié)同有序原理 ? 支配原理 ? 自組織原理 系統(tǒng)工程的理論基礎 ? 協(xié)同學與耗散結構小結 ? 耗散結構要求系統(tǒng)開放、遠離平衡態(tài)、有物質、能量交換，以及內部的非線性機制 ? 負熵產(chǎn)生促進內部協(xié)同的促協(xié)力 ? 子系統(tǒng)之間的促協(xié)力決定系統(tǒng)未來 ? 耗散結構慣性原理 ? 合并溶合原理 ? 突發(fā)干擾 系統(tǒng)工程的理論基礎 ? 突變論 ? 法國數(shù)學家勒內 托姆于 1972年創(chuàng)立 ? 以往的數(shù)學只能解決連續(xù)變化（離散連續(xù)）問題，漸變論是學術界的主導思想，對那些突然出現(xiàn)的非連續(xù)性變化顯得無能為力，不能解釋突變問題。 ? 突變理論從 量的角度 研究各種事物的不連續(xù)變化問題，進行 從量變到質變的研究 。 ? 它用形象而精確的數(shù)學模型來模擬突變過程，其要點在于考察這一過程從一種穩(wěn)態(tài)到另一種穩(wěn)態(tài)的躍遷。 ? 運用的數(shù)學工具主要為拓撲學、奇點理論和結構穩(wěn)定性理論 系統(tǒng)工程的理論基礎 ? 突變論以穩(wěn)定性理論為基礎，通過對系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究，闡明了穩(wěn)定態(tài)與非穩(wěn)定態(tài)，漸變與突變的特征及其相互關系，揭示了 突變現(xiàn)象的規(guī)律和特點 ? 穩(wěn)定機制是事物的普遍特性之一，是突變論闡述的主要內容，事物的變化發(fā)展是其穩(wěn)定態(tài)與非穩(wěn)定態(tài)交互運行的過程。 系統(tǒng)工程的理論基礎 ? 質變可以通過漸變和突變兩種途徑來實現(xiàn)，如水在常壓下的沸騰是通
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