系统的概念与特征

系统分析理论与方法

参考教材《系统工程理论、方法与应用》——汪应洛

1问题一系统的概念和特征

系统的概念和思想来源于人类在长期的社会实践中，对现实世界认识的不断深化。系统思想经历了从经验到哲学再到科学,从思辨到定性再到定量的发展过程，最终形成了当今的一门从总体上研究各类系统共性规律的系统科学。2

用系统的一般理论来认识系统，也就是以系统为对象，研究系统的要素、结构、层次、功能、特性及分类等；并在时间和空间上研究系统的动态发展。即了解系统的概念和范畴。思维方式的不同，研究的专业角度不同，侧重点不同，对系统有不同的定义，对其内涵也有不同的理解。3我国著名学者汪应洛认为，系统是具有特定功能的、相互间具有有机联系的许多要素所构成的一个整体。美国韦氏大辞典认为：系统是有组织的或被组织化的整体；结合着整体所形成的各种概念和原理的结合；由有规则的相互作用，相互依存的形式组成的诸要素集合，等等。日本的JIS标准中认为系统是由许多要素保持有机的秩序，向同一目的行动的集合体。

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美国著名学者阿柯夫认为系统是由两个或两个以上相互联系的任何种类的要素所构成的集合。美籍奥地利生物学家贝塔郎菲对系统的定义是：“相互作用的多元素的复合体”。钱学森：“把极其复杂的研究对象称为系统，即由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成具有特定功能的有机整体，而这个系统本身又是它所从属的更大系统的组成部分。5

数学定义令Ａ记系统Ｓ中全部要素构成的集合。设Ｓ中把所有要素关联在一起的那些特有方式可以用数学中的关系概念来表达，以r记要素之间的关系，R记所有这种关系的集合，Ａ中不存在相对于R的孤立元，则系统S可以用数学式表示如下：

S=（A，R）上式表明：系统是由要素集和关系集共同决定。6系统的特性

1．系统的集合性系统的集合性是系统最基本的属性。系统是全部元素的集合，集合是指具有某种属性的事物的全体。系统的集合性表明，系统是由两个或两个以上有共同属性又可以互相区别的元素所组成的。

例如，一个计算机系统，一般都是由中央处理机（CPU）、存储器、输入与输出设备等硬件所组成，同时，还包含有操作系统、程序设计、数据库等软件，从而形成一个完整的集合。所以系统都具有集合性。7

2．系统的相关性

组成系统的要素是相互联系、相互作用、相互影响的，系统的相关性说明这些联系之间的特定关系。

例如，构成人体的呼吸、消化、循环、排泄、神经等各组成部分，它们之间通过特定的相互依存、相互制约关系，而有机地结合在一起，才使人成为一种具有特殊高级功能和高度智慧的高等动物。如果某一器官出现了问题，就会影响其它部位器官的正常运行，人便会有不舒服的感觉。

8系统的相关性——城市的系统联系

在城市系统中，由人、财、物、能量、信息的流通，产生联系，没有这些流通，就会中断城市的系统联系。由于城市系统具有经济集中的特点，它是商品生产和商品交换集中的地方，随着社会分工的扩大，生产社会化程度的提高和商品经济的发展，各种功能不同、规模不一的城市，其联系的区域范围会不断扩大，且城市与城市，城市与乡村集镇联系成为一个城市体系，从而把全国经济联系起来，把国内外市场和世界市场联系起来。由于联系和运动在系统的范畴中是统一的，所以，城市系统是