《系統(tǒng)工程導(dǎo)論》作業(yè)題(含解答)

《系統(tǒng)工程導(dǎo)論》一．判斷題（正確的寫“對”，錯誤的寫“錯”）1．一般系統(tǒng)理論重申亞里士多德的一個觀點(diǎn)：系統(tǒng)的功能一定等于系統(tǒng)全部要素功能的總和?！惧e】2．典型故障曲線（浴盆曲線）告訴我們：系統(tǒng)的故障在早期故障期和偶然故障期，其故障率都很小，到損耗故障期，故障率會逐漸升高?！惧e】3．“什么也不干”，維持現(xiàn)狀，也是一種方案，稱為零方案?！緦Α?．香農(nóng)把信息定義為兩次不確定性之和，即：信息(量)=通信前的不確定性＋通信后尚存的不確定性?！惧e】5．系統(tǒng)模型，是對于系統(tǒng)的描述、模仿或抽象。它反映系統(tǒng)的物理本質(zhì)與主要特征。【對】6．系統(tǒng)分析一般有七個步驟，根據(jù)具體情況，有些步驟可以并行進(jìn)行，但不能改變順序?！惧e】二．單項(xiàng)選擇題（請將你選擇的字母填寫在括號內(nèi)）1．80年代末，錢學(xué)森提出處理開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的方法論是，結(jié)合系統(tǒng)學(xué)理論和人工智能技術(shù)的發(fā)展，又于己于1992年提出了建設(shè)體系，進(jìn)一步發(fā)展了開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的系統(tǒng)方法。答：從定性到定量綜合集成方法。從定性到定量綜合集成研討廳。2．系統(tǒng)的所謂相關(guān)性，包含兩重意思：一是之間存在著這樣那樣的聯(lián)系；二是也存在著這樣那樣的聯(lián)系?！奥?lián)系”又稱“關(guān)系”，常常是錯綜復(fù)雜的。答案：要素與要素；系統(tǒng)與其環(huán)境。3．指標(biāo)評分法主要有：（1）排隊(duì)打分法；（2）___________；（3）兩兩比較法；（4）_____________：（5）_____________；（6）__________________。答：（1）排隊(duì)打分法；（2）專家打分法；（3）兩兩比較法；（4）體操計(jì)分法；（5）連環(huán)比率法；（6）邏輯判斷評分法。4．對模型進(jìn)行修正與簡化的方法通常有：（1）；（2）合并一些變量；（3）；（4）改變變量之間的函數(shù)關(guān)系；（5）改變約束。答：去除一些變量；改變變量的性質(zhì)。數(shù)學(xué)科學(xué)、社會科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)等個方面的知識。二是開展系統(tǒng)工程項(xiàng)目要有個方面的專家參加，協(xié)同作戰(zhàn)。4.從定性到定量的綜合集成研究；這是錢學(xué)森院士提出的系統(tǒng)工程方法論，具有豐富的內(nèi)容，本書將在第四章詳細(xì)介紹。5.宏觀研究為主，兼顧微觀研究；4.實(shí)踐性與咨詢性系統(tǒng)工程應(yīng)用研究是要針對實(shí)際問題的，是要接受實(shí)踐的檢驗(yàn)的，這是系統(tǒng)工程的實(shí)踐性。4．簡述霍爾模型的粗結(jié)構(gòu)和細(xì)結(jié)構(gòu)分別由哪些部分組成？答：粗結(jié)構(gòu)由（1）規(guī)劃階段；（2）設(shè)計(jì)階段；（3）研制階段；（5）生產(chǎn)階段；（6）運(yùn)行階段；（7）更新階段，這7個階段是按時間先后秩序排列的，顧有“時間維”之稱。又稱為系統(tǒng)工程方法論的粗結(jié)構(gòu)。細(xì)結(jié)構(gòu)由（1）擺明問題第一，環(huán)境方面的調(diào)查研究。環(huán)境因素可分為三類：（a）物理和技術(shù)的環(huán)境，主要包括：已有系統(tǒng)；用于已有系統(tǒng)的方法；已執(zhí)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；內(nèi)部技術(shù)情況；過渡因素；目前和將來的試制條件；外部技術(shù)情況。（b）經(jīng)濟(jì)和事物的環(huán)境，主要包括：組織結(jié)構(gòu)；組織人員；政策法令；領(lǐng)導(dǎo)愛好傾向；價格結(jié)構(gòu)；新系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)條件；事物運(yùn)用。（c）社會環(huán)境，主要包括：大規(guī)模的社會因素；個別的因素。第二，需求方面的調(diào)查研究。需求研究大略有下列六項(xiàng)要點(diǎn)：（a）研究需求的一般指標(biāo)；（b）組織上的資源和約束；（c）計(jì)劃情況和時常特性；（d）競爭狀況；（e）用戶愛好、習(xí)慣和動機(jī)；（f）來自需求研究的設(shè)計(jì)要求；（2）確定目標(biāo)。（3）系統(tǒng)綜合；（4）系統(tǒng)分析；（5）系統(tǒng)評價；（6）決策；（7）實(shí)施。5．說明建立數(shù)學(xué)模型的一般步驟。答：1.明確目標(biāo)；2.對系統(tǒng)進(jìn)行周密調(diào)查，去偽存真，去粗取精，找出主要因素，確定主要變量；3.找出各種關(guān)系；4.明確系統(tǒng)的約束條件；5.規(guī)定符號、代號，根據(jù)有關(guān)學(xué)科的知識，用數(shù)學(xué)符號、公式表達(dá)各種關(guān)系；6.代入數(shù)據(jù)進(jìn)行“符合計(jì)算”，檢查模型是否反映所研究的問題；7.簡化和規(guī)范模型的表達(dá)形式。6．系統(tǒng)評價工作的困難及解決辦法是什么？答：系統(tǒng)評價工作的困難主要有以下兩項(xiàng)；（1）有的指標(biāo)沒有明確的數(shù)量表示，甚至同使用人或評價人的主觀感覺與經(jīng)驗(yàn)有關(guān)，例如系統(tǒng)使用的方便性、舒適性；（2）不同的方案可能各有所長。設(shè)有兩個方案A1、A2，如果在全部指標(biāo)上，方案A1均優(yōu)于或等于A2，這時當(dāng)然很容易取舍；但是情況常常是：在一些指標(biāo)上，A1比A2優(yōu)越，而在另一些指標(biāo)上，A2比A1優(yōu)越，這時就很難定奪。指標(biāo)越多，方案越多，問題就越是復(fù)雜紛紜。針對這兩項(xiàng)困難，解決的辦法是：（1）各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)量化；（2）所有指標(biāo)歸一化。各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)量化之后，必須使之量綱一元化，才能做到所有指標(biāo)歸一化。7．在編制投入產(chǎn)出表時，如何確定部門的劃分？答：在編制投入產(chǎn)出表時，要確定部門的劃分，確定部門分類應(yīng)考慮以下幾項(xiàng)原則：1）產(chǎn)品消耗結(jié)構(gòu)的同類性2）中心產(chǎn)品原則3）大類產(chǎn)品原則4）要考慮收集資料的難易程度5）部門的數(shù)目要恰當(dāng)四．計(jì)算題1．某系統(tǒng)平均工作2000小時，發(fā)生5次故障，則系統(tǒng)平均無故障工作時間為多少？若連續(xù)工作400小時，則可靠度R(t)為多少？解：無故章工作時間=2000/5=400（小時）R（t）=R（400）2、如果某工程投產(chǎn)后每年純收入800萬元，能在5年收回投資（連本帶利），該工程開始時投資為多少？年利率為2%.參考解答：（萬元）答：該工程開始時投資為2356萬元。3．設(shè)有5臺設(shè)備，6個操作者，其操作感受情況記錄為下表，評分結(jié)果也表示在表中。如對良、可、差分別給予3、2、1分，試分別計(jì)算這些設(shè)備的原始分、百分制分、十分制分和得分系數(shù)，最后對這些樣機(jī)作一個評判。樣機(jī)操作者IIIIIIⅣV123456差良良可差可可差差良差可差差良良可良可差可可可良良可差可可可參考解答：原始分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)表：樣機(jī)IIIIIIⅣV數(shù)量良21311可22144差232113a+2b+c=S129131212得分S/621.52.16722其他分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)表：樣機(jī)IIIIIIⅣV總和得分值21.52.167229.667百分制92.369.210092.392.3十分制9.236.92109.239.23得分系數(shù)0.2110.1580.2280.2110.211結(jié)論：樣機(jī)III最佳。五．綜合題1．什么叫系統(tǒng)的“反饋”？畫出開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)的示意圖，并舉例說明。答：在開放系統(tǒng)中，按反饋屬性分，開環(huán)系統(tǒng)與閉環(huán)系統(tǒng)。系統(tǒng)的輸出反過來影響系統(tǒng)的輸入，稱為系統(tǒng)的“反饋”。增強(qiáng)原有輸入作用的反饋稱為“正反饋”；削弱原輸入作用的反饋稱為“負(fù)反饋”。沒有反饋的系統(tǒng)為開環(huán)系統(tǒng)。具有反饋的系統(tǒng)為閉環(huán)系統(tǒng)。負(fù)反饋使得系統(tǒng)行為收斂，正反饋使得系統(tǒng)行為發(fā)散。系統(tǒng)的反饋主要是信息反饋。一般來說，“反饋”是指負(fù)反饋。開環(huán)系統(tǒng)可以用圖2－1表示，閉環(huán)系統(tǒng)可用圖2－2表示。系統(tǒng)輸入輸出系統(tǒng)圖2－1開放系統(tǒng)的一般表示主通道輸入輸出主通道eq\o\ac(○,X)反饋環(huán)節(jié)反饋環(huán)節(jié)圖2－2閉環(huán)系統(tǒng)的一般表示2．（1）簡述加法原則和乘法原則的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。（2）運(yùn)用系統(tǒng)評價的方法，建立大學(xué)生綜合素質(zhì)評價體系？答：乘法規(guī)則應(yīng)用的場合是要求各項(xiàng)指標(biāo)盡可能取得較好的水平，才能使總的評價較高。它不容許哪一項(xiàng)指標(biāo)處于最低水平上。只要有一項(xiàng)指標(biāo)的得分為零，不論其余的指標(biāo)得分是多高，總的評價值都將是零，因而該方案將被淘汰