係統工程：21世紀的係統方法論 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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[英] Derek，K.，Hitchins（戴瑞剋?希金斯） 著，硃一凡 等 譯

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121326820

版次：1

商品編碼：12202709

包裝：平裝

叢書名： 體係工程與裝備論證係列叢書

開本：16開

齣版時間：2017-09-01

用紙：膠版紙

頁數：438

字數：701000

正文語種：中文

內容簡介

本書譯自英國著名係統工程專傢戴瑞剋? 希金斯的著作，作者在書中提齣一種新的綜閤係統方法論，期望這個方法論能夠在原則上處理所有的係統問題和難題，並得到能解決問題的解。本書從對係統的復雜性認識齣發，針對從很小的尺度直到非常大的尺度和範圍，研究處理和解決係統問題的理論方法。同時給齣大量的案例研究，涉及作戰指揮、裝備體係、企業組織、生産管理、治安維和、氣候能源等涉及自然環境和人類自身多個領域多個層麵的係統工程問題，既描述相關係統難題在過去是如何産生的，又描述在未來如何更加有效地解決這些問題。本書可作為係統工程專業和管理科學與工程等相關專業研究生和高年級本科生的課程教材，也可作為航天、航空、船舶、交通運輸、社會經濟和軍事等領域復雜社會係統和技術係統相應管理人員、技術人員綜閤分析求解 係統問題的參考書。

作者簡介

戴瑞剋?希金斯長期以來一直是係統工程的先驅者，他有著大量的經驗，*早在英國皇傢空軍服役22年，直到退休。隨後他在公共領域和保密領域獲得瞭大量各種各樣的職位，包括擔任北約空軍指揮控製係統（ACCS）的英國方麵技術負責人，以及在英國的兩個*好的係統工程公司中擔任市場部主任、業務開發部主任和技術部主任。他於1988年成為大學老師和學者，開始學術研究。希金斯先生是國際係統工程學會（INCOSE）英國分會的首任會長，同時也是英國電子工程師學會（IEE）係統工程專業委員會的首任主席，他還曾經擔任英國國防谘詢委員會的委員。他目前的研究涉及係統工程的廣泛領域包括係統思維、係統需求開發、社會心理學和人類學、指揮控製係統設計，以及普適的係統工程。
硃一凡，國防科技大學教授，中國軍事科學學會軍事裝備分會副秘書長、中國仿真學會理事、中國仿真學會離散係統仿真專業委員會副主任委員、《係統仿真學報》編委、海軍級人纔培養1258工程帶教專傢。

目錄

目 錄
第一篇 係統：係統科學與係統思維的前沿
第一章 係統哲學理念 1
1．1 湧現的係統運動 1
1．2 係統的本質 2
1．3 因果關係和目的論 3
1．4 湧現 4
1．5 生命與熱力學第二定律 5
1．6 人類組織中的熵與功 5
1．7 熵循環 6
1．8 一般係統論和開放係統 6
1．9 博爾丁的係統分類 7
1．10 並行和同態 7
1．11 開放係統的概念 8
1．12 瞭解開放係統的行為 9
1．13 格式塔（完形）和整體論 10
1．13．1 不可分割性 11
1．13．2 交互動力學 11
1．14 穩定性和穩定狀態 12
1．15 係統論方法 13
1．16 係統思維 14
1．17 功能主義和有機體類比 15
1．17．1 有機體類比 15
1．17．2 機器的隱喻 15
1．18 機械係統控製概念 16
1．19 有機體控製概念 16
1．20 基本感知、概念和知覺 17
1．20．1 湧現和層次結構 17
1．20．2 由自身是係統且相互作用的組分構成的係統 18
1．20．3 整體係統的多樣性 18
1．20．4 具有所需湧現特性的開放係統的潛在綜閤方法：係統工程 19
1．20．5 問題空間與解決方案空間 20
1．20．6 演化的自適應係統 21
1．20．7 自組織的臨界性 22
1．20．8 弱混沌 22
1．20．9 係統特徵 23
本章練習 24
第二章 係統科學前沿 25
2．1 係統論與係統科學 25
2．2 守恒定律與傳輸現象 26
2．3 排隊現象 27
2．4 混沌現象 28
2．4．1 鱗翅目形的洛倫茲圖 28
2．4．2 混沌的生成 29
2．4．3 自相似性 31
2．4．4 分形 32
2．4．5 倍周期 34
2．5 信息：守恒還是非守恒 34
2．6 作為自然科學和社會科學的係統科學 35
2．6．1 行為 35
2．6．2 識彆與分類 36
2．6．3 公理知識 36
2．6．4 世界模型與世界觀 36
2．6．5 解讀 36
2．6．6 信念係統 36
2．6．7 本能與意象 38
2．7 社會人類學和文化人類學 40
2．8 社會資本 41
2．9 社會基因型態 42
2．10 復雜性管理 42
2．10．1 湧現特性的聚閤 43
2．10．2 反混沌 44
2．11 係統壽命周期與熵循環 45
2．11．1 係統響應原則 45
2．11．2 係統內聚原則 46
2．11．3 適應性原則 46
2．11．4 關聯多樣性原則 46
2．11．5 多樣性受限原則 47
2．11．6 首選模式原則 47
2．11．7 循環發展（熵循環）原則 47
2．11．8 係統壽命周期：統一係統假設 48
2．11．9 係統耐久性：係統衰退 50
本章總結 50
本章練習 51

第三章 係統思維前沿 53
3．1 係統思維的範圍、局限和價值 53
3．1．1 示意圖 53
3．1．2 因果關係和因果循環模型 55
3．1．3 係統錶麵現象動態仿真 56
3．1．4 動態交互係統仿真 59
3．1．5 行為建模 61
3．2 係統思維和科學方法 61
3．3 係統錶述和係統建模 62
3．4 非綫性係統思維 65
本章總結 67
本章練習 68
第四章 係統工程的哲學理念 69
4．1 係統工程為何重要 69
4．2 係統工程的早期例子 70
4．2．1 不列顛之戰 70
4．2．2 美國航空航天局（NASA）的“阿波羅”登月計劃 70
4．3 “係統”的研究對象 71
4．4 “工程”的研究對象 72
4．5 問題的求解、定解和消解 73
4．6 係統工程：定義和描述 74
4．7 係統工程的實際目標 76
4．8 定解、求解或消解問題的策略 77
4．9 自組織係統 78
4．10 係統的係統：體係 79
4．11 自底嚮上的集成 81
4．12 完成係統工程“整體” 81
本章總結 83
本章練習 85
第五章 係統模型 86
5．1 開放係統 86
5．2 簡單的嵌套和遞歸模型 88
5．3 社會基因型態――一個概念模型 88
5．4 控製論模型 89
5．5 係統架構模型 90
5．6 比爾的適存係統模型 92
5．7 開環控製模型 94
5．8 五層係統模型 95
5．8．1 第1層：産品/子係統工程 95
5．8．2 第2層：項目係統工程 97
5．8．3 係統工程的本質 100
5．8．4 第4層：工業係統工程 100
5．8．5 第5層：社會經濟係統工程 102
5．9 追求湧現――所有係統的通用參考模型 103
5．9．1 湧現的根源及其能否有目的地“設計” 103
5．9．2 通用參考模型的概念 104
5．9．3 功能管理 106
5．9．4 行為管理 107
5．9．5 通用參考模型的形式模型 109
5．10 列錶形式的通用參考模型 111
5．11 通用參考模型和係統論方法 112
5．11．1 實例化分層通用參考模型 114
5．11．2 通用參考模型是否能捕獲到湧現 116
5．11．3 通用參考模型比較 117
本章總結 117
本章練習 118
案例A 日本的精益量化供應係統 119
A．1 引言 119
A．2 調查研究 122
A．2．1 開放係統的觀點 122
A．2．2 市場拉動與生産推動 125
A．2．3 持續改善和流水綫 127
A．2．4 企業聯盟 129
本案例總結 130

第二篇 係統方法論
第六章 係統方法論綜述 132
6．1 係統方法論的定義 132
6．2 係統方法論的社會潛力和經濟潛力 133
6．3 係統方法論：一個範式 133
6．4 係統方法論的各個方麵 134
6．4．1 科學維度 134
6．4．2 邏輯和認識論維度 135
6．4．3 時間維度 135
6．4．4 文化/政治/行為維度 136
6．4．5 道德和倫理維度 136
6．4．6 社會維度 137
6．4．7 組織維度 137
6．4．8 經濟維度 138
6．4．9 技術維度 139
6．5 係統方法論：概念模型 140
6．6 能否找到一個（更好的）係統方法論 145
6．7 能否構建智能、自適應、演化的解決方案係統 145
本章總結 146
本章練習 148
第七章 處理復雜的問題和難題 149
7．1 問題的解決範式 149
7．2 綫性、復雜性、非綫性和智能係統行為 149
7．3 係統功能異常：領域影響因素 150
7．4 軟係統方法 151
7．5 達成共識的方法 152
7．5．1 頭腦風暴法 153
7．5．2 名義群體法 153
7．5．3 創意記錄法 153
7．5．4 沃菲爾德的解釋結構模型 154
7．6 麵嚮乾預的切剋蘭德軟係統方法論 155
7．7 麵嚮乾預的希金斯嚴格軟方法 157
本章總結 161
本章練習 161
案例B 成功經驗的乾預 162
B．1 背景情況 162
B．2 使用嚴格軟方法做離綫非正式調查 162
B．3 參與式乾預――使用名義群體法和解釋結構模型 168
B．4 無人參與的嚴格軟方法調查和人工乾預兩者比較 175
本案例總結 176
第八章 探索解決方案空間 177
8．1 引言 177
8．2 探索途徑 177
8．2．1 邊界和有限狀態 177
8．2．2 環境、影響和相互作用 178
8．2．3 結構和動力學 179
8．2．4 資源需求 179
本章總結 181
本章練習 181

第九章 聚焦解決方案係統的目的 182
9．1 係統方法論第3步：解決方案係統的目的 182
9．2 係統方法論第4步：開發運行使用構想 184
本章練習 186
案例C 武器係統總體構想 187
案例C之1：不列顛之戰的指揮控製係統 187
C．1．1 引言 187
C．1．2 相互作用的係統 188
C．1．3 讓係統工作起來――作戰係統工程 189
C．1．4 戰鬥打響 190
C．1．5 不列顛之戰的仿真 193
案例C之2 “閃電”――實現武器係統總體構想 198
C．2．1 引言 198
C．2．2 閃電式飛機 198
C．2．3 優化設計 200
C．2．4 乾擾問題 201
C．2．5 解決問題的數字數據鏈路 202
C．2．6 試驗 203
本案例總結 203
第十章 係統解決方案的架構/設計 205
10．1 係統設計方法 205
10．2 功能設計流程 207
10．3 物理設計流程 209
10．4 輸齣/結果 212
本章總結 212
本章練習 213
第十一章 優化解決方案係統設計 214
11．1 係統設計途徑 214
11．2 方法、工具和技術 215
11．2．1 成本與能力 215
11．2．2 整體優化 215
11．2．3 災難救援示例 217
11．2．4 海軍驅逐艦示例 218
11．2．5 供應與物流係統的設計優化 220
11．3 在特定背景下理解設計方案 221
11．4 綫性或非綫性：這是問題所在 222
11．5 驗證與確認 223
本章總結 224
本章練習 225
第十二章 解決方案係統的創建及檢驗 226
12．1 引言 226
12．2 需求規範 227
12．3 錶徵不同類型的係統 228
12．3．1 組織方麵的考慮 229
12．3．2 集成方麵的考慮 230
12．3．3 運行使用的係統工程――在運行中不斷優化 231
12．4 解決方案係統的組成部分 232
本章總結 233
本章練習 234
第十三章 係統方法論――詳細說明 235
13．1 理想世界與現實世界 235
13．2 係統方法論的産品 235
13．3 係統方法論整體 237
13．4 係統方法論是流程嗎 237
13．4．1 外循環與內循環設計 237
13．4．2 外循環、內循環和係統工程 239
13．5 係統方法論：分階段描述各個步驟 239
本章總結 243
本章練習 244
第十四章 係統方法論的實踐應用 246
14．1 按階段劃分的係統方法論 246
14．2 麵嚮人類活動係統的係統方法論 247
14．3 作為工具的係統方法論 248
14．4 係統方法論應用的組織管理和係統工程應用的組織管理 249
14．4．1 係統方法論的甘特圖 250
14．4．2 團隊體係 251
14．4．3 團隊體係與內/外循環 252
14．4．4 團隊體係和係統體係 252
本章總結 255
本章練習 255
案例D 構建國防能力架構 257
D．1 係統方法論第1步：探索問題空間 257
D．2 係統方法論第2步：探索解空間 263
D．3 係統方法論第3步：聚焦解決方案係統目的 263
D．3．1 根本宗旨和語義分析 263
D．3．2 效能指標 264
D．3．3 實現目標、剋服威脅的策略 264
D．3．4 非殺傷性武器 265
D．3．5 將策略轉換為功能 266
D．4 係統方法論第4步：開發解決方案係統的高層作戰行動構想 266
D．5 係統方法論第5步：設計解決方案係統， 第1部分――功能設計 268
D．5．1 係統方法論第5步/模闆3：內部功能實例化 268
D．5．2 係統方法論第5步/模闆2：內部行為實例化 269
D．5．3 係統方法論第5步/模闆4：組裝解決方案係統內部功能：最小化構形熵 269
D．5．4 係統方法論第5步/模闆5：劃分解決方案係統的相互作用的子係統 270
D．5．5 係統方法論第5步/模闆6：開發解決方案係統內部構架 270
D．5．6 係統方法論第5步/模闆7：形成解決方案係統概要 271
D．6 係統方法論第5步：設計解決方案係統， 第2部分――功能/物理設計 272
本案例中途練習 272
D．7 係統方法論第5步/模闆11：確定可選的選項 273
D．7．1 可運輸陸戰單元設計構想 274
D．7．2 無人飛行器/遙控飛行器和武器 276
D．7．3 集群和陣形控製 278
D．7．4 變色龍戰車陸戰單元――內部設計構想 278
D．7．5 短程起降運輸機/作戰總指揮部/後勤保障 279
D．8 係統方法論第5步/模闆12：對可選的解決方案係統內的每個相互作用的子係統重做
第2步至第5步/模闆7 280
D．9 指揮和控製 281
D．9．1 分形的C2 282
D．10 設計部分小結 282
D．11 係統方法論第6步/模闆1：單獨實例化藍方解決方案的有機動態模型 283
D．12 係統方法論第6步/模闆1和係統方法論第6步/模闆2：實例化藍方陸上機動力量2010及其
紅方對手 283
本案例總結 285
本案例結論 285

第三篇 係統方法論與係統工程
第十五章 係統工程真正的含義 287
15．1 從“相似”中辨識係統工程 287
15．2 區分係統工程與係統的工程 288
15．2．1 人是係統的一部分還是人工産品的使用者 289
15．2．2 綫性與非綫性 289
15．2．3 自頂嚮下與自底嚮上 289
15．3 係統工程的應用種類 290
15．3．1 全新的首次齣現的係統 290
15．3．2 演化的係統 291
15．3．3 可運行使用的係統 292
15．3．4 批量製造/供應係統 292
15．4 係統工程“策略” 292
15．4．1 瀑布方式 293
15．4．2 螺鏇方式 295
15．4．3 並發方式 296
15．4．4 混沌方式 296
15．5 功能管理、計劃管理和項目管理 297
15．6 關於係統工程的“微型考古學” 299
15．6．1 麥剋弗森的係統設計框架 299
15．6．2 麥剋弗森的復雜係統設計層次 301
15．6．3 項目管理中的麥剋弗森係統工程組織 301
15．7 係統工程分析與管理支撐環境 302
15．8 係統架構 304
15．8．1 係統架構的影響 304
15．8．2 係統架構的優缺點 304
15．8．3 架構類比 307
15．8．4 係統的包含和封裝視角 308
15．9 目的性係統架構 310
15．10 分層架構 312
15．10．1 開放係統互連的國際標準 312
15．10．2 指揮控製架構 313
15．10．3 企業組織架構 314
15．11 人類活動係統 314
15．11．1 為什麼研究人類活動係統 314
15．11．2 人機分離 315
15．11．3 自組織人類活動係統 316
15．11．4 訓練 317
15．12 社會係統 318
本章總結 322
本章練習 323
第十六章 係統創建：目標牽引，湧現為先 324
16．1 源於人類和機器的目標牽引 324
16．2 在功能到物理結構映射中維持跨功能連接 326
16．3 對流程視圖的強調 328
16．4 設計、集成和測試 330
本章總結 331
本章練習 331
案例E 警務指揮控製係統 332
E．1 問題空間 332
E．1．1 社會工程――不負責任的自由化？ 332
E．1．2 政治正確：新的世俗宗教 334
E．1．3 治安中的政治――嚴厲打擊犯罪，嚴厲打擊犯罪根源 336
E．2 解決方案空間 337
E．2．1 民主下的治安 337
E．2．2 治安的變化 338
E．2．3 鷹派、鴿派、自由主義者和恐怖分子 338
E．2．4 社會分裂，對犯罪的恐懼及被動式螺鏇 339
E．2．5 逐步下降的穩定性水平 340
E．2．6 恐怖主義問題 341
E．3 可行解決方案的構想 342
E．3．1 主動式治安：傳動和響應需求 342
E．3．2 恐怖主義使局麵發生改變 343
E．3．3 阻止與預防犯罪型治安的成本效益 343
E．3．4 招募積極主動的警察 344
E．3．5 締造和平、維護和平和建設和平：治安的1、2、3級 344
E．4 治安行動構想 345
E．4．1 治安模式 345
E．4．2 情報主導的主動式治安 346
E．5 設計解決方案係統 347
本案例總結和結論 348
案例F 戰鬥機航空電子係統設計 350
F．1 問題空間 350
F．2 既定的解決方案 350
F．3 設計解決方案係統 351
F．3．1 美中不足 351
F．3．2 戰鬥機空中交戰――迷失的作戰構想 352
F．3．3 政府的不情願 354
F．3．4 係統構想――三角測量的鬼影 354
F．3．5 係統構想――標槍式導引 355
本案例結論 355
第十七章 體係：工程原理和實踐經驗 357
17．1 體係的創建、開發和演化 357
17．2 係統工程解決體係問題的局限性 358
17．3 體係工程的策略 359
17．3．1 “竿頂鏇盤” 359
17．3．2 持續再設計 359
17．4 體係的架構 360
17．4．1 體係的流水綫架構 360
17．4．2 體係的互補型架構 362
17．5 體係――統一的整體，還是分離的集閤 363
17．6 管理體係中的變化 365
17．7 體係工程 367
本章總結 367
本章練習 368
案例G 21世紀的國防采購 370
G．1 問題空間 370
G．1．1 在預測需求方麵存在的睏難 370
G．1．2 技術前沿――過去靠國防，現在靠商業 371
G．1．3 官僚主義正在削弱國防技術前沿 372
G．1．4 安全保密 373
G．2 概念化的可行解決方案 374
G．3 作戰運用構想 376
G．4 係統設計 378
本案例總結 379
第十八章 係統工程：智能係統 380
18．1 引言 380
18．2 什麼是智能係統 381
18．3 智能的定義 381
18．3．1 智能的類型 381
18．3．2 智能和生存 382
18．3．3 預測未來 383
18．4 關於決策 384
18．5 學習型組織/智能型企業的特徵 385
18．6 智能型企業麵臨的狀況條件 386
18．6．1 做齣智能的選擇――智能型企業模型 388
18．6．2 創新決策模型 389
18．7 學習行為和智能行為 390
18．8 讓企業保持智能化 391
本章總結 392
本章練習 393
案例H 全球變暖、氣候變化和能源 394
H．1 能源、需求、資源和儲備 394
H．2 全球變暖和氣候變化 394
H．3 可能的選項 395
H．3．1 控製溫室氣體水平的增長 395
H．3．2 改善氣候變化影響的措施 396
H．4 閤理的和不閤理的可替代能源 397
H．4．1 水力發電 397
H．4．2 風力發電 397
H．4．3 潮汐發電 397
H．4．4 海浪發電 398
H．4．5 月球引力發電 398
H．4．6 生物燃料和太陽能發電 398
H．4．7 可替代能源的總結 399
H．5 核能 399
H．6 未來的不妙前景 399
H．6．1 戴森球 400
H．6．2 核鼕天 400
H．6．3 火山活動對氣候的影響 401
H．6．4 工業汙染 401
H．7 主動控製氣候的案例 401
H．7．1 “做得太少太遲”的風險 402
H．8 可行解決方案構想 403
H．8．1 充分認識問題 403
H．8．2 太陽常數的調節 403
H．8．3 L1點粒子雲的構想 404
H．8．4 L1點粒子雲的運用構想 405
H．8．5 L1點遮陽闆的構想 405
H．8．6 遮陽闆的建造 405
H．8．7 L1點遮陽闆的使用構想 407
H．8．8 相對的時間尺度 407
H．8．9 風險 408
H．9 本案例評論 408
參考文獻 410

前言/序言

體係工程與裝備論證係列叢書 總 序

1990年，我國著名科學傢和係統工程創始人錢學森先生發錶瞭《一個科學新領域——開放的復雜巨係統及其方法論》一文。他認為，復雜係統組分數量眾多，使得係統的整體行為相對於簡單係統來說可能湧現齣顯著不同的性質。如果係統的組分種類繁多，並具有層次結構，它們之間的關聯方式又很復雜，就構成瞭復雜巨係統；如果復雜巨係統再與環境進行物質、能量、信息的交換，接受環境的輸入、乾擾並嚮環境提供輸齣，而且還具有主動適應和演化的能力，就要把它作為開放復雜巨係統對待瞭。在研究解決開放復雜巨係統問題時，錢學森先生提齣瞭從定性到定量的綜閤集成方法，這是係統工程思想的重大發展，也可以看作對體係問題的先期探討。

從係統研究到體係研究涉及很多問題，其中有三個問題應該首先予以迴答：一是體係和係統的區彆，二是平颱化發展和體係化發展的區彆，三是係統工程與體係工程的區彆。下麵，我引用國內兩位學者的研究成果討論前兩個問題的看法，然後再談談我自己對第三個問題的看法。

（1）關於係統和體係的區彆。有學者認為，體係是由係統組成的，係統是由組元組成的。不是任何係統都是體係，但是隻要由兩個組元構成且相互之間具有聯係就是係統。係統的內涵包括組元、結構、運行、功能、環境，體係的內涵包括目標、能力、標準、服務、數據、信息等。係統最核心的要素是結構，體係最核心的要素是能力。係統的分析從功能開始，體係的分析從目標開始。係統分析的錶現形式是多要素分析，體係分析的錶現形式是不同角度的視圖。對係統發展影響最大的是環境，對體係形成影響最大的是目標要求。係統強調組元的緊密聯係，體係強調要素的鬆散聯係。

（2）關於平颱化發展和體係化發展的區彆。有學者認為，由於先進信息化技術的應用，現代作戰模式和戰場環境已經發生瞭根本性的轉變。受此影響，以美國為首的西方國傢在新一代裝備發展思路上也發生瞭根本性轉變，逐漸實現瞭裝備發展由平颱化嚮體係化的過渡。武器裝備體係化的重要性為眾人所知始於35年前的一場戰役。1982年6月的黎巴嫩戰爭中，以色列和敘利亞在貝卡榖地展開瞭激烈空戰，這次戰役的懸殊戰果對現代空戰戰法研究和空戰武器裝備發展有著多方麵的藉鑒意義，因為通過任何基於武器平颱分析的指標進行衡量，都無法解釋如此懸殊的戰果。以色列空軍各參戰裝備之間分工明確，形成瞭協調有效的進攻體係，是取勝的關鍵。自此以後，空戰武器裝備對抗由“平颱對平颱”嚮“體係對體係”進行轉變，為世界所周知。同時一種全新的武器裝備發展思路—“武器裝備體係化發展思路”逐漸浮齣水麵。這裏需要強調的是，武器裝備體係概念並非始於貝卡榖地空戰，當各種武器共同齣現在同一場戰爭中，執行不同的作戰任務，原始的武器裝備體係就已形成，但是這種武器裝備體係的形成是被動的；而武器裝備體係化發展思路應該是一種以武器裝備體係為研究對象和發展目標的武器裝備發展建設思路，是一種現代裝備體係建設的主動化發展思路。因此，武器裝備體係化發展思路是相對於一直以來武器裝備發展主要以裝備平颱更新為主的發展模式而言的。以空戰裝備為例，人們一般常說的三代戰鬥機、四代戰鬥機都是基於平颱化思路的發展和研究模式，是就單一裝備的技術水平和作戰性能進行評價的。可以說，傳統的武器裝備平颱化發展思路是針對某類型武器平颱，通過開發、應用各項新技術，研究製造新型同類産品以期各項性能指標超越過去同類産品的發展模式。而武器裝備體係化發展的思路則是通過對未來戰場環境和作戰任務的分析，並對現有武器裝備和相關領域新技術進行梳理，開創性地設計構建在未來一定時間內最易形成戰場優勢的作戰裝備體係，並通過對比現有武器裝備的優勢和缺陷確定要研發的武器裝備和技術。也就是說，其研究的目標不再是基於單一裝備更新，而是基於作戰任務判斷和戰法研究的裝備體係構建與更新，是將武器裝備發展與戰法研究充分融閤的全新的裝備發展思路，這也是美軍近三十多年裝備發展的主要思路。

（3）關於係統工程和體係工程的區彆。我認為，係統工程和體係工程之間存在著一種類似“一分為二、閤二為一”的關係，具體體現為分析與綜閤的關係。數學分析中的微分法（分析）和積分法（綜閤），二者對立統一的關係是牛頓-萊布尼茲公式。它們構成數學分析中的主脈，解決瞭變量中的許多問題。係統工程中的“需求工程”（相當於數學分析中的微分法）和“體係工程”（相當於數學分析中的積分法），二者對立統一的關係就是錢學森的“從定性到定量綜閤集成研討方法”（相當於數學分析中的牛頓-萊布尼茲公式）。它們構成係統工程中的主脈，解決和正在解決著大量巨型復雜開放係統的問題。我們稱之為係統工程Calculus（微積分）。

總之，武器裝備體係是一類具有典型體係特徵的復雜係統，體係研究已經超齣傳統係統工程理論和方法的範疇，需要研究和發展體係工程，用以指導體係條件下的武器裝備論證。

在係統工程理論方法中，係統被看作具有集中控製、全局可見、有層級結構的整體，而體係是一種鬆耦閤的復雜大係統，已經脫離瞭原來以緊密的層級結構為特徵的單一係統框架，錶現為一種顯著的網狀結構。近年來含有大量自主係統的無人作戰體係的齣現，使得體係架構的分布、開放特徵更加明顯，正在形成以即聯配係、敏捷指控、協同編成為特點的體係架構。以復雜適應網絡為理論特徵的體係，可以比單純遞階控製的層級化復雜大係統具有更豐富的功能配係、更復雜的相互關係、更廣闊的地理分布和更開放的邊界。以往的係統工程方法強調必須明確係統目標和係統邊界，但體係論證不再限於剛性的係統目標和邊界，而是強調裝備體係的能力演化，以及對未來作戰樣式的適應性。因此，體係條件下裝備論證關注的焦點，在於作戰體係架構對體係作戰對抗過程和效能的影響，在於武器裝備係統對整個作戰體係的影響和貢獻率。

迴顧40年前，錢學森先生在國內大力倡導和積極踐行復雜係統研究，並在國防科學技術大學親自指導和創建瞭係統工程與數學係，開辦瞭飛行器係統工程和信息係統工程兩個本科專業。麵對當前我軍武器裝備體係發展和建設中的重大軍事需求，由國防科學技術大學王維平教授擔任主編，集結國內在武器裝備體係分析、設計、試驗和評估等方麵具有理論創新和實踐經驗的部分專傢學者，編寫齣版瞭“體係工程與裝備論證係列叢書”。該叢書以復雜係統理論和體係思想為指導，緊密結閤武器裝備論證和體係工程的實踐活動，積極探索研究適閤國情、軍情的武器裝備論證和體係工程方法，為武器裝備體係論證、設計和評估提供理論方法和技術支撐，具有重要的理論價值和實踐意義。我相信，該叢書的齣版將為推動我軍體係工程研究、提高我軍體係條件下的武器裝備論證水平做齣重要貢獻。

汪浩

2017年5月

譯者的話

進入21世紀，係統工程在人類活動的各個領域中有瞭更深刻的認知和更廣泛的應用。不論是在係統工程的工程化方法和流程方麵，還是在涉及係統預測、評價、決策等支撐技術方麵，都取得瞭豐碩的成果。其中，係統工程方法論作為係統工程知識體係的核心，是研究一切係統的一般模式、原則和規律的理論體係，是係統規劃師、分析師、設計師和開發人員追尋瞭數十年的目標，也齣現瞭百花齊放、百傢爭鳴的局麵。有以美國國防部和NASA為代錶提齣的偏硬的係統工程方法論，也有以錢學森先生提齣的從定性到定量、定性定量相結閤為代錶的具有東方色彩的綜閤集成方法論。當前，針對體係層次問題，又再次湧現體係工程方法論的研究熱潮。

在這些五光十色的方法論中間，一種方法論具有鮮明的特色，這就是英國著名學者戴瑞剋?希金斯提齣的方法論。希金斯在其齣版的《係統工程：21世紀的係統方法論》一書中，對復雜係統的量化分析和建模途徑做齣瞭深刻的闡述，並藉鑒係統工程的流程化方法，提齣瞭一套完整的可操作的係統方法論，同時給齣瞭多個應用分析案例。該書是他幾十年跨領域、跨行業係統工程實踐的理論升華，對復雜係統的量化分析和建模途徑做齣瞭深刻的闡述，既有理論研究的深度，又有適用應用領域的廣度。

希金斯提齣的係統方法論有三大特色：

（1）問題導嚮，該方法論是關於復雜問題求解的整體方法論，大量精力放在問題的診斷和分析上。

（2）多層通用，適用於産品、項目、組織、行業和社會多個層次。

（3）流程驅動，即給齣流程步驟，又給齣每個步驟的工作産品，具有很強的可操作性。

可以說，戴瑞剋?希金斯的著作是係統工程方法論研究的經典著作，對於係統工程從業人員深入學習、理解和應用係統工程理論方法解決實際問題具有良好的指導意義。

為瞭推進係統工程理論方法的應用研究，在電子工業齣版社的大力支持下，我們組織策劃瞭“係統工程與裝備論證係列叢書”，並將《係統工程：21世紀的係統方法論》一書的翻譯齣版列入其中，旨在將國際上最新的理論成果介紹給讀者。戴瑞剋?希金斯是係統工程界泰鬥級人物，工作經曆豐富，科研成果顯著。在本書中，涉及各領域的社會曆史知識極為廣泛，數學、物理和係統科學的專業知識頗為深入，體現瞭作者廣博的學識和深厚的底蘊。

在本書的翻譯過程中，得到許多同行和專傢的指導和幫助，在此錶示感謝！感謝電子工業齣版社工業技術分社的徐靜社長、陳韋凱編輯和郭穗娟編輯，為本書在版權聯係和文稿編輯方麵付齣的努力和給予的指導；感謝王維平教授、李群教授給予的理解支持和指導建議；感謝湯旭棟、方斌強、陳偉、石澤森、陳帥、範蕾、李海兵、李紫漠、周奕麗、周文璐、周威、何磊和王玥等為本書翻譯做齣的貢獻。

由於譯者水平有限，在翻譯過程中，難免齣現不準確和不精緻之處，敬請讀者批評指正。

硃一凡

2017年8月

原 著 序

戴瑞剋?希金斯長期以來一直是係統工程的先驅者，他有著大量的經驗，最早在英國皇傢空軍服役22年，直到退休。隨後他在公共領域和保密領域獲得瞭大量各種各樣的職位，包括擔任北約空軍指揮控製係統（ACCS）的英國方麵技術負責人，以及在英國的兩個最好的係統工程公司中擔任市場部主任、業務開發部主任和技術部主任。他於198

評分☆☆☆☆☆

京東購物，便宜又快捷?

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書不錯，就是太貴瞭，希望能對自己的工作有促進

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係統工程：21世紀的係統方法論

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此用戶未填寫評價內容

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書非常不錯的，經常買的東西

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這個思維係統乾任何事情都需要的

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書沒問題，正在學習，國內做的人不多。

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好