系统工程资料.doc

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1、系统具有整体性、相关性、结构性、动态性、目的性和环境适应性等六个基本特性系统都必须具备三个要素，即系统的诸部件及其属性、系统的环境及其界限、系统的输入和输出。系统工程与其他工程的区别在于（1）系统概念的不同（2）研究对象的不完全相同（3）研究方法的不同2.系统工程的特点（1）研究思路的整体化。（2）应用方法的综合化。（3）组织管理的科学化。（4）管理工具的现代化交通运输系统工程的知识体系交通运输系统工程是一门“社会─技术”的综合交叉学科，其知识体系包括：数学、道路工程、机械工程、信息科学、控制理论与工程、物理学等在内的传统自然科学与工程体系；

2、包括经济学、心理学、社会学等在内的社会与行为科学范畴；包括一般系统理论、未来学、人工智能、决策科学、管理科学等在内的新兴跨学科领域范畴。系统工程方法论硬系统方法论和软系统方法论系统分析的准则四个原则：外部条件和内部条件相结合的原则，当前利益与长远利益相结合的原则，整体效益与局部效益相结合的原则，定性分析与定量分析相结合的原则。问题状况的三个特性。（1）将来性。（2）限制性。（3）特异性。目标是通过问题状况的特性分析而引申出的概念，故而它具有问题状况所具有的特性:将来性、限制性、特异性。但是作为目标它还具备及物性、方向性和操作性这三个特性。系统

3、与信息源有对应性：信息源的可知部分对应于系统结构本身，而不可知部分对应于系统的环境,利用这种关系来理解系统。按量化程度分为定性预测、定量预测与混合预测。1.定性预测方法主要为头脑风暴法、德尔菲法、前景分析预测法和规范型预测法。该方法由于利用专家知识，存在着主观性无法避免、量化程度不高等问题，但所需时间相对较短、成本低，适用于对量化程度要求不高的长期预测。2.定量预测方法主要分为因果关系预测法、时间序列预测法、基于一般系统模型的预测方法和新兴智能预测方法。2.定量预测方法主要分为因果关系预测法、时间序列预测法、基于一般系统模型的预测方法和新兴智

4、能预测方法。（1）因果关系预测法分为一元线性回归预测法、多元线性回归预测法、多元非线性预测法。因果关系预测法适用于短、中、长期预测。（2）时间序列预测法分为移动平均法、指数平滑法和非线性时间序列预测法。其中移动平均法、指数平滑法计算简单，特别是指数平滑法只需平滑系数即可，现广泛应用于社会经济系统中。但非线性时间序列预测法预测精度高，但需要和和人工神经网络、支持向量机、模糊等方法结合，计算量大。由于没有考虑到系统变量之间的因果关系，所以适用于短期预测。（3）基于一般系统模型的预测方法是利用系统自身内部关系模型进行预测的方法，主要有投入产出预测法

5、、系统动力学预测法、马尔科夫预测法等。这些方法需要精确的辨识出系统内部关系定量模型，使其在具体应用中受到局限。适应于中短期、长期预测。系统模型一般有物理模型和数学模型两类1.物理模型2.数学模型系统数学模型是由系统目标、系统内部关系方程、系统内部变量与外部变量间关系方程以及各种约束等组成。1.节点（node）（1）在公路网规划中，指的是城镇、部分交通中心、交叉口等。（2）在高速公路网规划、城市快速路规划中，指的是出入口（即现收费站）。（3）在公路交通管理中，同（1）、（2）。（4）在城市道路网规划中，指的是居民居住小区、工商业小区等，如天津市

6、以前有156个小区（包括城市规划），现发展到260多个。（5）在城市交通管理和控制中，指的是交叉口。（6）在运输网和物流线路规划、管理中，指的是站、场。①公交站、地铁站。②铁路站。③长途班线的站。由于我国目前采用招手停的方式，对于一般长途班线，站的概念比较模糊，但在实际工作中应注意，其实长途班线的设立依然有站。④铁路、民航、水运均指站、机场、港。⑤货运和物流中，班轮运输指的是站、物流点（中心）；非班轮运输指的是物流点、货场、客户点（consumers）等第一原理：用户最优均衡原理（userequilibrium,UE），在所有实际使用的路径上

7、（即所有交通量不为0的道路上），出行成本相等（为最小出行成本），且小于任何未使用路径上的出行成本。第二原理：系统最优均衡原理（systemequilibrium,SE），在整个路网上，总的出行成本最低。在道路交通中，对于不拥挤的道路交通网络，上述两个原理是等价的所有道路交通都处于非拥挤状态（自由流状态）下，这样每条道路的广义成本均是固定值，无法改变，呈现交通工程中的“全有全无”现系统仿真分类1.数学仿真2.软件在回路仿真3.硬件在回路仿真4.人在回路仿真系统协调的目的就是希望通过某种方法来组织或调控所研究的系统，使之从无序转换为有序，使系统达

8、到协同状态。系统协同程度越高，系统输出的功能和效应就可能越大，系统的负效应就会越小，结果就越有价值。系统协调的特点（1）各子系统之间既涉及合作行为，又涉及到竞争行为