系统工程模拟题及答案

系统工程模拟题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）

1.系统工程的研究对象是（）A.个体系统B.简单系统C.复杂系统D.工程系统答案：C解析：系统工程以大规模复杂系统为研究对象，这些系统涉及众多相互关联、相互作用的要素。

2.霍尔三维结构中的时间维不包括以下哪个阶段（）A.规划阶段B.设计阶段C.运行阶段D.优化阶段答案：D解析：霍尔三维结构时间维包括规划、设计、研制、生产、安装、运行、更新阶段，不包括优化阶段。

3.以下哪种方法不属于系统分析方法（）A.关联树法B.层次分析法C.头脑风暴法D.价值分析法答案：C解析：头脑风暴法主要用于激发创造性思维，不属于系统分析的典型方法。关联树法、层次分析法、价值分析法都是系统分析中常用的方法。

4.系统的状态转移矩阵中元素表示（）A.从一个状态转移到另一个状态的概率B.状态的稳定性C.状态的变化趋势D.系统的可靠性答案：A解析：状态转移矩阵中元素表示系统从一个状态转移到另一个状态的概率。

5.线性规划问题的可行解（）是最优解。A.一定B.不一定C.一定不D.以上都不对答案：B解析：可行解是满足约束条件的解，但不一定是使目标函数达到最优的最优解。

6.排队论主要研究的是（）A.系统的可靠性B.系统的稳定性C.随机服务系统D.系统的优化答案：C解析：排队论主要研究各种随机服务系统中排队现象的规律。

7.动态规划的核心原理是（）A.最优化原理B.动态性原理C.阶段性原理D.递归原理答案：A解析：动态规划的核心原理是最优化原理，即一个最优策略的子策略序列总是最优的。

8.系统评价的常用方法中，将评价指标划分为不同的等级，然后对各方案在不同等级下的表现进行评价的方法是（）A.关联矩阵法B.层次分析法C.模糊评价法D.数据包络分析法答案：C解析：模糊评价法将评价指标划分为不同等级，利用模糊数学对各方案在不同等级下的表现进行评价。

9.以下关于系统仿真的说法，错误的是（）A.可以对系统的未来行为进行预测B.是一种实验研究方法C.不需要建立系统模型D.可以验证系统设计的合理性答案：C解析：系统仿真是基于系统模型进行的，通过对模型的运行来研究系统的行为。

10.网络计划技术中，关键路线是指（）A.作业时间最短的路线B.作业时间最长的路线C.总时差为零的路线D.自由时差为零的路线答案：C解析：关键路线是总时差为零的路线，决定了项目的总工期。

二、多项选择题（每题3分，共15分）

1.系统的基本特性包括（）A.整体性B.相关性C.目的性D.环境适应性答案：ABCD解析：系统具有整体性、相关性、目的性、环境适应性等基本特性。

2.系统分析的主要步骤包括（）A.明确问题B.确定目标C.收集资料D.建立模型E.综合评价答案：ABCDE解析：系统分析一般包括明确问题、确定目标、收集资料、建立模型、综合评价等步骤。

3.线性规划模型的组成要素有（）A.决策变量B.目标函数C.约束条件D.状态变量答案：ABC解析：线性规划模型由决策变量、目标函数和约束条件组成。

4.常用的系统预测方法有（）A.趋势外推法B.回归分析法C.灰色预测法D.德尔菲法答案：ABCD解析：趋势外推法、回归分析法、灰色预测法、德尔菲法都是常用的系统预测方法。

5.系统工程的应用领域包括（）A.社会系统工程B.经济系统工程C.环境系统工程D.军事系统工程答案：ABCD解析：系统工程广泛应用于社会、经济、环境、军事等多个领域。

三、填空题（每题2分，共20分）

1.系统工程是一门______和______相结合的交叉学科。答案：工程技术；管理科学解析：系统工程融合了工程技术方法和管理科学理念。

2.霍尔三维结构中的逻辑维包括明确问题、______、______、______、______、______、______。答案：系统指标设计；系统方案综合；系统分析；系统优化；系统决策；系统实施解析：这是霍尔三维结构逻辑维的具体步骤。

3.系统分析中，价值分析的常用方法有______、______。答案：功能成本分析；价值系数法解析：通过功能成本分析和价值系数法进行价值分析。

4.状态转移概率矩阵具有的性质是______、______。答案：元素非负；行元素之和为1解析：这是状态转移概率矩阵的基本性质。

5.排队系统由______、______、______组成。答案：输入过程；排队规则；服务机构解析：排队系统的基本组成部分。

6.动态规划中，最优策略具有______性质。答案：最优子结构解析：最优策略的子策略也是最优的，即最优子结构性质。

7.系统评价指标体系应满足______、______、______、______等原则。答案：科学性；系统性；可行性；可比性解析：这些是构建系统评价指标体系应遵循的原则。

8.系统仿真按模型分类可分为______仿真、______仿真。答案：物理；数学解析：根据模型的类型进行分类。

9.网络计划技术中，总时差等于______与______之差。答案：最迟开始时间；最早开始时间解析：总时差的计算方法。

10.系统工程的研究方法包括______、______、______、______等。答案：系统分析方法；系统设计方法；系统评价方法；系统仿真方法解析：系统工程常用的研究方法。

四、简答题（每题10分，共30分）

1.简述系统工程的特点。答案：整体性：系统工程强调从整体出发，综合考虑系统的各个组成部分及其相互关系，以实现系统的整体最优。综合性：它综合运用多学科的理论和方法，包括自然科学、工程技术、社会科学等，解决复杂系统问题。最优性：追求系统在各种约束条件下的最优解，通过优化系统结构和参数，使系统性能达到最佳。实践性：系统工程注重实际应用，其理论和方法直接服务于解决实际系统问题，具有很强的实践性。动态性：考虑系统在不同环境和时间下的变化，强调系统的动态适应性和可持续发展。定量性：运用数学模型和定量分析方法，对系统进行精确描述和分析，为决策提供科学依据。

2.简述系统分析的一般步骤。答案：明确问题：详细了解问题的背景、现状和存在的问题，明确问题的性质和范围。确定目标：根据问题的要求，确定系统应达到的目标，目标要具体、明确、可衡量。收集资料：收集与问题相关的各种信息和数据，包括系统的历史数据、现状数据、相关技术资料等。建立模型：根据系统的特点和目标，运用适当的方法建立系统模型，如数学模型、物理模型等。分析模型：对建立的模型进行分析，求解模型，得到系统的各种性能指标和运行结果。综合评价：根据目标要求，对模型的结果进行综合评价，比较不同方案的优劣，选择最优方案。决策优化：根据综合评价结果，做出决策，对系统进行优化和改进，制定实施方案。

3.简述网络计划技术的优点。答案：清晰反映工作关系：通过网络图能够清晰地展示各项工作之间的先后顺序和相互关系，便于管理人员全面了解项目的整体流程。明确关键路线：准确找出关键路线，即决定项目总工期的路线，使管理人员能够集中精力关注关键工作，合理调配资源。便于进度控制：可以根据网络图制定详细的进度计划，并对进度进行跟踪和监控，及时发现偏差并采取措施进行调整。利于资源优化：帮助合理安排资源，避免资源的闲置和浪费，提高资源利用率，实现资源的优化配置。方便成本控制：结合工作时间和资源消耗情况，对项目成本进行估算和控制，有助于降低项目成本。提高管理效率：为项目管理提供了科学的工具和方法，使管理人员能够更高效地组织和协调项目的实施，提高管理水平。

五、计算题（共15分）

某工厂生产A、B两种产品，已知生产单位产品A需要消耗原材料2吨、劳动力3个，生产单位产品B需要消耗原材料3吨、劳动力2个。该工厂现有原材料14吨、劳动力15个。产品A的利润为3万元/吨，产品B的利润为4万元/吨。问如何安排生产计划可使工厂获得最大利润？

答案：设生产产品A为x吨，生产产品B为y吨。

目标函数：$Z=3x+4y$

约束条件：$\begin{cases}2x+3y\leq14\\3x+2y\leq15\\x\geq0\\y\geq0\end{cases}$

首先求解约束条件的交点：联立方程$\begin{cases}2x+3y=14\\3x+2y=15\end{cases}$由$2x+3y=14$可得$x=\frac{143y}{2}$，代入$3x+2y=15$：$3\times\frac{143y}{2}+2y=15$$429y+4y=30$$5y=12$$y=\frac{12}{5}=2.4$则$x=\frac{143\times2.4}{2}=\frac{147.2}{2}=3.4$

交点坐标为$(3.4,2.4)$

分别将交点及边界点$(0,0)$、$(0,\frac{14}{3})$、$(5,0)$代入目标函数：$Z(0,0)=3\times0+4\times0=0$$Z(0,\frac{14}{3})=3\times0+4\time