系统工程 思考与练习题

1、第一章1、选择一个你所熟悉的系统问题说明：(1)系统的功能及其要素；(2)系统的环境及输入、输出；(3)系统的结构(最好用框图表达)；(4)系统的功能与结构、环境的关系。2、说明系统一一般属性的含含义，并据此此归纳出若干干系统思想或或观点；3、管理系统有有何特点?为什么说现现代管理系统统是典型的(大规模)复杂系统?4、请总结系统统工程(学)的特点(结合第二、三三章内容)。5、结合系统工工程应用领域域，说明系统统工程在你所所学专业领域域的可能应用用及其前景。 第二章1. 系统工程程与系统科学学的联系和区区别是什么？2. 控制论的的两个基本观观点及其意义义。3. 系统结构构有哪些特点点？4. 简述

2、控制制论对系统工工程方法论的的启示。5. 功能模拟拟法与传统模模拟法的区别别有哪些？6. 信息概念念的特点有哪哪些？7. 申农信息息熵与物理学学中的熵有什什么关系？8. 信息方法法论与传统方方法的区别，以以及信息方法法的意义。9. 简述一般般系统论的产产生背景及其其基本观点。10.什么是耗耗散结构？形形成耗散结构构的条件有哪哪些？以及耗耗散结构理论论的意义。11.协同学与与耗散结构理理论在研究上上的区别有哪哪些？12.突变论较较以往的数学学理论有什么么突破？其主主要观点有哪哪些？13.复杂适应应系统理论的的基本思想是是什么？14.钱学森提提出的“开放的复杂杂巨系统”有哪几个方方面的层次含含义？

3、 第三章1. 什么是霍霍尔三维结构构?它有何特特点?2. 霍尔三维维结构与切克克兰德方法论论有何异同点点?3. 什么是系系统分析?它它与系统工程程关系如何?4. 系统分析析的要素有哪哪些?各自是是何含义?5. 你如何正正确理解系统统分析的程序序?6. 初步系统统分析有何意意义?如何做做好这项工作作?7. 请通过一一实例，说明明应用系统分分析的原理。8. 请总结近近年来系统工工程方法论的的新发展及其其特点。 第四章1.系统模型有有哪些主要特特征？模型化化的本质和作作用是什么？ 2.简述解释结结构模型的特特点、作用及及适用范围。 3.请依据下图图建立可达矩矩阵。 VVA0A0A0P1VVA00V0

4、P2VVA000P3VV00AP4V000P5VV0P6V0P7VP8P94. 已知下列列可达矩阵,求结构模型型。5. 考虑一个个三阶差分方方程（所描述述的线性定常常系统） 式中给定初始状态求k=1,2,3时的x(k)。 第五章1、系统仿真在在系统分析中中起何作用?系统仿真方方法的特点有有哪些?2、SD的基本本思想是什么么?其反馈回路路是怎样形成成的?请举例加以以说明。3、请分析说明明SD与解释结结构模型化技技术、状态空空间模型方法法的关系及异异同点。4、请举例说明明SD结构模型型的建模原理理。5、SD为什么么要引入专用用函数?请说明各主主要DYNAAMO函数的的作用及适用用条件。6、如何理解

5、SSD在我国现现实的社会经经济和组织管管理系统分析析中更具有方方法论意义?7、请用SD结结构模型来描描述学习型组组织的一般机机理。8、假设每月招招工人数MHHM和实际需需要人数RMM成比例，招招工人员的速速率方程是：MHMKL=P*RMK，请回答以下下问题： (1)K和KL的含义是是什么? (22)RM是什什么变量? (3)MHHM、P、RM的量纲是是什么? (4)P的实实际意义是什什么?9、已知如下的的部分DYNNAMO方程程： MTK=MTJ+DT*(MHJK-MCCTJK)， MCTKL=MTTK/TTK， TTK=STTT*TECK， MEK=MEJ*DT*(MCTJK-MLLJK)

6、其中：MMT表示培训训中的人员(人)、MH表示招聘聘人员速率(人/月)、MCT表示人人员培训速率率(人/月)、TT表示培训训时间、STTT表示标准准培训时间、TEC表示培训有效度、ME表示熟练人员(人)，ML表示人员脱离速率(人/月)。请画出对应的SD(程)图。10、高校的在在校本科生和和教师人数(S和T)是按一定定的比例而相相互增长的。已已知某高校现现有本科生110000名名，且每年以以SR的幅度增增加，每一名名教师可引起起增加本科生生的速率是11人/年。学校现现有教师15500名，每每个本科生可可引起教师增增加的速率(TR)是0.05人/年。请用SDD模型分析该该校未来几年年的发展规模模，

7、要求： (1) 画画出因果关系系图和流(程)图； (2)写出出相应的DYYNAMO方方程； (3)列列表对该校未未来35年的在校本本科生和教师师人数进行仿仿真计算； (4)请问问该问题能否否用其它模型型方法来分析析?如何分析?11、某城市国国营和集体服服务网点的规规模可用SDD来研究。现现给出描述该该问题的DYYNAMO方方程及其变量量说明。要求求：(1)绘制相相应的SD流(程)图(绘图时可不不考虑仿真控控制变量)；(2)说明其其中的因果反反馈回路及其其性质。L SK=SJ+DT*NSJKN S=900R NSKKL=SDK*PK/(LEENGTH-TIMEK)A SDKK=SE-SSPKC

8、SE=22A SPKK=SRK/PKA SRKK=SX+SSKC SX=660L PK=PJ+DT*NPJKN P=1000R NPKKL=I*PPKC I=0.02其中：LENGGTH为仿真真终止时间、TIME为当前仿真时刻，均为仿真控制变量；S为个体服务网点数(个)、NS为年新增个体服务网点数(个/年)、SD为实际千人均服务网点与期望差(个/千人)、SE为期望的千人均网点数、SP为的千人均网点数(个/千人)、SX为非个体服务网点数(个)、SR为该城市实际拥有的服务网点数(个)、P为城市人口数(千人)、NP为年新增人口数(千人/年)、I为人口的年自然增长率。12、为研究新新住宅对家俱俱销售的

9、影响响，考虑分房房和家俱销售售两个子系统统。在分房子子系统中，分分房数量(FFFL)的增增加使分到新新房的户数(XFS)增增加，进而使使未分房户数数(WFS)减少。其中中未分房户数数还受到需住住房总户数(XQS)的的影响；分房房数量与未分分房户数成比比例，比例系系数记为分房房系数(FFFX)。在家家俱销售子系系统中，未买买家俱新房户户数(WMSS)的增加使使家俱销售量量(XSL)成比例增加加，比例系数数记为销售系系数(XSXX)；销售量量的增加又使使得已买家俱俱户数(YMMS)增加。假假定在一定时时期(如若干年)内，XQS、FFX和XSX保持不不变。要求： (1)画出新新住宅对家俱俱销售影响的

10、的因果关系图图，并指出两两个子系统各各自回路的性性质； (2)指出给给定所有变量量的类型，建建立用SD研究该问问题的结构模模型； (3)写出该该问题的SDD数学模型，并并就其中任一一子系统，指指出各方程的的名称和作用用 (4)适当设设定初值和常常量，仿真计计算35年后所有状状态变量的数数值； (5)分别画画出两个子系系统中状态变变量随时间的的响应趋势。13、根据以下下说明，画出出因果关系图图、建立流图图模型，并拟拟定变量名和和适当数据，写写出对应的DDYNAMOO方程 (1)人人口与经济增增长 城市就业业机会多，是是人口流入城城市的原因之之一。但迁入入者不一定会会马上在该地地区得到许多多就业机

11、会，得得知并取得就就业需要一段段时间。迁入入人口的增加加，促使城市市产业扩大。而而产业经济的的扩大，形成成附加的需要要，这种需要要更加增大了了该地区的就就业机会。 (2)人口口与土地使用用 人口增加加，除了促进进经济增长之之外，还使住住宅建设按照照人口增长的的速度发展。现现在假定，可可供产业和住住宅用的土地地是固定不变变的。因此，住住宅储备的增增加，使可供供产业扩大的的用地减少。这这样，一旦没没有更多的土土地可供使用用，该地区的的产业发展就就受到抑制，劳劳动力需求减减少，结果就就业机会也就就减少。潜在在的移入者一一旦知道就业业机会减少，移移入人口随之之减少，地区区人口就停止止增长。14、请根据

12、某某产品销售速速率、销售量量及市场需求求量的相互关关系(假定销售速速率与实际销销售量成正比比，比例系数数与市场需求求情况有关)，分别就以以下两种市场场状况，采用用系统动力学学或其他方法法，建立预测测和分析销售售量变化的模模型，并据此此图示销售量量随时间变化化的轨迹(趋势)： (1)该产品品由某企业独独家经营，且且市场远未饱饱和； (2)该产品品的市场需求求量已接近饱饱和。15、假定某商商品的库存仅仅发生在生产产厂家，且出出厂价格(元/吨)取决于库存存量。库存增增加，价格下下降；库存下下降，价格上上升，且价格格是库存的非非线性函数(见图a)，另外，销销售率是价格格的反比函数数(见图b)。这里给给

13、出的价格取取过去一季度度的平均价格格(建议采用具具有三个月或或一个季度延延迟的指数平平滑平均值)。由于厂家家增加生产能能力需较长时时间，且固定定成本较高，可可以认为商品品生产速率是是一每月10000吨的常常数。请建立立描述该问题题的SD结构模型型和数学模型型。 第六章1、试述决策分分析问题的类类型及其相应应的构成条件件。2、管理决策分分析的基本过过程是怎样的的?3、如何正确评评价信息在决决策分析中的的作用?完全信息和和抽样信息的的价值是什么么?4、如何识别决决策者的效用用函数?效用函数在在决策分析中中有何作用?5、请简述冲突突分析方法的的主要特点，它它与对策论的的关系如何?6、试比较冲突突分析

14、过程与与系统分析一一般程序的异异同。7、对冲突事件件背景的认识识与描述应主主要包括哪些些内容?8、稳定性分析析的基本思想想是什么?9、你认为突分分析模型是什什么类型的模模型?为什么?10、冲突分析析方法的适用用条件如何?有哪些功能能?11、某种表公公司拟生产一一种低价手表表，预计每块块售价10元，有三三种设计方案案：方案需投资10万元，每每块生产成本本5元；方案需投资16万元，每每块生产成本本4元；方案需投资25万元，每每块生产成本本3元。估计该该手表需求量量有下面三种种可能：E11300000只，E21200000只，E3200000只(1)建立益损损值矩阵，分分别用悲观法法、乐观法、等等可

15、能法和最最小后悔值法法决定应采用用哪种方案?你认为哪种种方法更为合合理?(2)若已知市市场需求量的的概率分布为为P(E1)=0.155、P(E2)=0.755、P(E3)=0.100，试用期望望值法决定应应采用哪种方方案?(3)若有某部部门愿意为该该公司调查市市场确切需要要量，试问该该公司最多愿愿意花费多少少调查费用?12、某产品因因工艺落后需需改进，现有有两种方案可可采用，有关关资料如下表表所示。请问问：(1)采用哪哪种方案较好好?(2)具体体收益是多少少?(3)产量量是否要增加加?自然状态 概率 工艺不改进 方案A成功概率率0.8耗资资10万 方案B成功概率率0.6耗资资5万 产量不变 产

16、量增加 产量不变 产量增加 低价 0.1 -100 -200 -200 -200 -300 现价 0.5 0 50 50 0 -250 高价 0.4 150 150 250 200 600 13、某厂面临临如下市场形形势：估计市市场销路好的的概率为0.7，销路差差的概率为00.3。若进进行全面设备备更新，销路路好时收益为为1200万元元，销路差时时亏损1500万元。若不不进行设备更更新，则不论论销路好坏均均可稳获收益益100万元。为为避免决策的的盲目性，可可以先进行部部分设备更新新试验，预测测新的市场信信息。根据市市场研究知，试试验结果销路路好的概率是是0.8，销路路差的概率是是0.2；又试试

17、验结果销路路好实际销路路也好的概率率是0.855，试验结果果销路差实际际销路好的概概率为0.110。要求：(1)建立决决策树；(22)计算通过过进行部分设设备更新获取取信息的价值值。14、有一海上上油田招标，根根据地震试验验资料分析估估计，找到大大油田的概率率为0.3，开采采收益为200亿元；找到到中油田的概概率为0.44，开采收益益10亿元；找找到小油田的的概率为0.2，开采收收益为3亿元；油田田无开采价值值的概率为00.1。招标标规定，开采采前的勘探等等费用要由中中标者全部负负担，预期需需1.2亿元，开开采后中标者者利润分成330%。现有有A、B、C三家公司，其其效用函数分分别为：UAA(

18、M)=(M+1.22)0.9-2，UB(M)=(M+11.2)0.8-2，UC(M)=(M+11.2)0.7-2。试用效效用期望值法法确定各公司司是否投标。14、有一海上上油田招标，根根据地震试验验资料分析估估计，找到大大油田的概率率为0.3，开开采收益为220亿元；找找到中油田的的概率为0.4，开采收收益10亿元元；找到小油油田的概率为为0.2，开开采收益为33亿元；油田田无开采价值值的概率为00.1。招标标规定，开采采前的勘探等等费用要由中中标者全部负负担，预期需需1.2亿元元，开采后中中标者利润分分成30%。现现有A、B、CC三家公司，其其效用函数分分别为： UA(M)=(M+11.2)

19、0.9-2 UB(M)=(M+11.2)0.8-2 UC(M)=(M+11.2)0.7-2试用效用期望值值法确定各公公司是否投标标。15、某地区计计划在一山谷谷修筑成本为为500万元元的水坝。为为了保护水坝坝，需要有独独立的溢洪道道。为此管委委会要确定是是建设成本为为300万元元的大溢洪道道还是2000万元的小溢溢洪道。按历历史资料，估估计在水坝使使用期间有一一次或一次以以上洪水发生生的概率为00.25，有有一次或一次次以上特大洪洪水发生的概概率为0.110，两种溢溢洪道在两种种洪水时损坏坏的概率估计计如下： 洪水 大洪水 损坏 安全 损坏 安全 大溢洪道 0.05 0.95 0.10 0.9

20、0 小溢洪道 0.10 0.90 0.25 0.75 若溢洪道损坏，则则水坝被破坏坏，其修复费费用与坝的原原价相同，还还要蒙受洪水水带来的其他他损失。洪水水时其他财产产损失为1000万元和3300万元的的概率分别是是0.70和和0.30；特大洪水时时其他财产损损失为3000万元和5000万元的概概率分别为00.70和00.30。要要求： (1)建立这个个问题的决策策树模型。 (2)按益损值值准则，什么么是最优决策策? (3)根据上述述最优决策，你你准备如何提提醒管委会? (4)如果管委委会表示出如如下的风险意意图： 若以0.900的概率损失失71066元，和以00.10的概概率损失200106元，则愿意意支付12106元保险费。 若以0.700的概率损失失121006元，和以00.30的概概率损失200106元，则愿意意支付15106元保险费。 若以0.500的概率损失失121006元，和以00.50的概概率损失200106元，则愿意意支付17.51066元保险费。 现假定-71106元的效用价价值为1.00，-20106元的效用价价值为0，画画出该管委会会的效用曲线线。 (5)使用所得得的效用曲线线，按期望效效用价值准则则决策。 16、给定如下下“古巴导弹弹危机”中局局中人的优先先序，请完成成该冲突事态态的稳定性分分析： US 44 6 5 7 2 1