体系工程:基础理论与应用 9787121270833 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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Mohammad Jamshidi穆罕默德·贾姆什 著

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• 体系工程
• 系统工程
• 复杂系统
• 工程管理
• 系统分析
• 建模与仿真
• 需求工程
• 架构设计
• 软件工程
• 工业工程

店铺： 创熠文化图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121270833

商品编码：30171680455

包装：平装

出版时间：2016-08-01

基本信息

书名:体系工程:基础理论与应用

定价：120元

售价：81.6元,便宜38.4元,折扣68

作者:Mohammad Jamshidi(·贾姆什迪),许

出版社：电子工业出版社

出版日期：2016-08-01

ISBN：9787121270833

字数：704000

页码：440

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

本书是Wiley系统工程与管理丛书的一部分，聚焦“体系工程”这一新兴方法，旨在解决大型复杂系统所面临的问题。本书汇集了多个国家工业界和学术界专家的智慧，详尽阐述了开放性、工程、架构、建模、仿真、网络中心化、突现性和管理等基本问题，以及体系工程在国防、服务、航空、交通运输、医疗、能源、机器人、基础设施和环境等多个领域中的应用。这些不同专家的视角不仅定义了体系工程中将要面临的挑战，也提供了一些相应的解决方法，是理论和实践相结合的典范。本书是能源、医疗、交通及军事等相关领域系统工程师不可或缺的参考材料。

内容提要

本书是Wiley系统工程与管理丛书的一部分，聚焦“体系工程”这一新兴方法，旨在解决大型复杂系统所面临的问题。本书汇集了多个国家工业界和学术界专家的智慧，详尽阐述了开放性、工程、架构、建模、仿真、网络中心化、突现性和管理等基本问题，以及体系工程在国防、服务、航空、交通运输、医疗、能源、机器人、基础设施和环境等多个领域中的应用。这些不同专家的视角不仅定义了体系工程中将要面临的挑战，也提供了一些相应的解决方法，是理论和实践相结合的典范。本书是能源、医疗、交通及军事等相关领域系统工程师不可或缺的参考材料。

目录

作者介绍

许建峰，研究员级高级工程师，博士生导师，复杂信息系统专家。中国电子科技集团公司副总工程师、发展战略研究中心主任、中国电子科学研究院副院长。参加和承担过多项重要科研项目，在复杂大系统总体规划和顶层设计、计算机分布式系统、软件及算法等方面有较深入研究，长期从事重大信息系统总体工作。

文摘

序言

体系工程：构建复杂世界的科学与艺术 在当今世界，我们面临的挑战越来越复杂，从全球气候变化到城市交通网络的优化，从航空航天系统的设计到大规模软件平台的开发，无一不体现着“复杂性”这一核心特征。如何有效地理解、设计、构建和管理这些庞大而相互关联的系统，已成为一项至关重要的任务。而“体系工程”正是应对这一挑战的科学与艺术，它提供了一套系统性的方法论和实践框架，旨在将分散的组件融合成一个功能完整、性能卓越的整体。 体系工程并非一个全新的概念，其根源可以追溯到早期工程项目对协作和集成需求的认识。然而，随着技术的飞速发展和系统规模的爆炸式增长，体系工程已发展成为一门独立且日益重要的学科。它不再仅仅是技术层面的整合，更是一种跨学科的、贯穿系统全生命周期的思维方式和管理哲学。 体系工程的核心理念：从整体视角出发 体系工程最核心的理念在于“整体论”。它强调在系统设计和开发过程中，必须超越孤立的组件分析，将整个系统视为一个不可分割的有机整体。这意味着要深入理解系统各部分之间的相互作用、依赖关系以及它们如何共同实现系统的整体目标。这种整体视角有助于规避“盲人摸象”式的局部优化，避免因只关注某个环节而导致整体性能的下降，或者产生意想不到的负面效应。 具体而言，体系工程关注以下几个关键方面： 系统定义与需求分析： 在项目之初，体系工程师需要与利益相关者紧密合作，明确系统的目标、范围、功能需求、性能指标、约束条件以及运行环境。这一阶段的工作至关重要，它为整个项目的方向定下了基调，并直接影响后续的设计和实现。精确的需求定义是避免项目后期返工和成本超支的基石。 系统分解与结构设计： 一旦需求明确，体系工程师会将复杂系统分解为更小、更易于管理的部分，即子系统和组件。这种分解并非随意为之，而是遵循严谨的结构化原则，确保各部分之间接口清晰、职责明确。体系结构设计则着眼于如何将这些组件有效地组织起来，形成一个协调运作的整体。 接口管理： 在一个由多个组件构成的系统中，组件之间的“接口”至关重要。体系工程高度重视接口的设计、定义、管理和验证，确保不同组件能够顺畅地进行信息交换、能量传递或物理连接。良好的接口管理是实现系统集成成功的关键。 系统集成与验证： 体系工程的重点在于将设计的各个部分整合在一起，并对其进行全面的验证和确认。这包括硬件集成、软件集成、以及软硬件之间的集成。验证过程旨在证明系统是否满足了最初定义的需求，而确认过程则关注系统在实际使用环境中是否能够有效地完成其预期任务。 风险管理与可维护性： 体系工程将风险管理贯穿于系统的全生命周期，识别潜在的技术风险、项目风险和运营风险，并制定相应的规避和应对策略。同时，体系工程师也十分关注系统的可维护性、可扩展性和可升级性，确保系统在投入使用后能够持续有效地运行和发展。 全生命周期管理： 体系工程的视角并不仅仅局限于系统的设计和开发阶段，而是涵盖了系统的概念、需求、设计、开发、集成、测试、部署、运营、维护、退役等整个生命周期。这有助于在早期就考虑后期可能出现的问题，从而降低整体生命周期成本，提高系统的长期价值。 体系工程的应用领域：无处不在的系统思维 体系工程的应用范围极其广泛，几乎渗透到现代社会的所有复杂领域： 航空航天： 从设计一架飞机或一个航天器，到构建复杂的地面支持系统，体系工程是确保这些高度集成、极度可靠的系统的基石。无论是“阿波罗登月计划”还是“国际空间站”的建设，都离不开体系工程的严谨方法。 国防与安全： 现代军事装备，如战斗机、导弹防御系统、战场管理系统等，都是高度复杂的集合体。体系工程确保了这些系统的协同作战能力、性能优化和信息共享，是国防现代化的关键支撑。 交通运输： 城市轨道交通网络、高速铁路系统、智能交通管理系统，这些都是典型的复杂系统。体系工程的应用有助于优化运行效率，提升安全性，并实现不同交通模式之间的无缝衔接。 信息技术与软件开发： 大型企业级软件系统、云计算平台、物联网（IoT）解决方案，这些都属于典型的复杂系统。体系工程的原则被广泛应用于软件架构设计、系统集成和DevOps实践中，以应对软件复杂性的挑战。 能源与公用事业： 电力输配电网、水处理系统、智能电网等，这些都是关乎国计民生的重要基础设施。体系工程的应用有助于提高系统的可靠性、效率和安全性。 医疗健康： 医院信息系统、医疗设备集成、远程医疗平台等，也日益复杂化。体系工程的引入有助于提升医疗服务的效率、准确性和可及性。 制造业： 自动化生产线、智能工厂、供应链管理等，都依赖于体系工程来协调各个环节，优化生产流程，降低成本。 体系工程的关键要素与实践 要成功实施体系工程，需要多个关键要素的支撑： 跨学科团队： 体系工程的项目通常涉及来自不同领域（如机械、电气、软件、控制、管理等）的专家。建立一个高效的跨学科团队，促进各领域知识的融合与沟通，是成功的关键。 标准化流程与方法： 体系工程推崇标准化和模块化。采用成熟的体系工程标准（如ISO/IEC/IEEE 15288等）和方法论，能够提高工作效率，确保质量，并促进知识的传承。 工具与技术支持： 现代体系工程离不开强大的工具支持。需求管理工具、模型化工具（如SysML）、仿真工具、配置管理工具、项目管理工具等，能够极大地提升体系工程师的工作效率和系统的可靠性。 有效的沟通与协作： 体系工程强调在整个团队乃至利益相关者之间的清晰、及时和有效的沟通。建立良好的沟通机制，能够及时发现和解决问题，避免误解和冲突。 领导力与管理支持： 体系工程的成功实施需要高层领导的支持和坚定的项目管理。领导者需要理解体系工程的价值，并为其提供必要的资源和政策保障。 体系工程的价值与未来展望 体系工程带来的价值是多方面的： 降低项目风险： 通过系统的分析、设计和验证，能够提前识别和规避潜在风险，减少项目失败的可能性。 提高系统质量与性能： 整体性的设计思路和严格的验证过程，有助于确保系统满足甚至超越预期的性能指标。 优化成本与资源： 贯穿全生命周期的管理，有助于在早期阶段就做出更优的决策，从而降低整体生命周期成本。 增强系统的可维护性与可扩展性： 良好的设计能够让系统更容易进行维护、升级和扩展，以适应不断变化的需求。 促进创新： 在清晰的体系框架下，各专业团队可以更专注于各自领域的创新，同时确保创新成果能够有效地融入整体系统。 随着科技的不断进步和世界日益互联，我们所面临的系统将变得更加庞大、复杂和智能化。例如，人工智能、量子计算、生物技术等新兴技术的融合，将催生出前所未有的复杂系统。在这样的背景下，体系工程作为一种科学的系统构建方法，其重要性将愈发凸显。它不仅是应对当下复杂挑战的有力武器，更是塑造未来技术与社会发展的关键驱动力。体系工程将继续演进，不断吸收新的技术和思想，为我们构建一个更智能、更高效、更可持续的世界提供坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计相当朴实，没有过多的华丽元素，传递出一种扎实、严谨的学术氛围。我最初被吸引是因为“体系工程”这个概念本身。在如今这个万物互联、系统日益复杂的时代，如何构建一个稳定、高效、可扩展的系统，几乎是所有工程领域的核心挑战。翻开目录，我看到了“基础理论”的字样，这让我对书中内容的深度和系统性有了很高的期待。我希望这本书能够深入浅出地解释体系工程的核心原理，例如分解、抽象、接口、耦合、内聚等概念，以及它们在实际工程项目中的应用。我尤其关注书中是否能提供一些量化的方法和工具，来衡量和优化系统的质量。毕竟，理论的魅力在于能够指导实践，而实践的反馈又可以反过来促进理论的发展。我对书中可能涉及到的系统建模、需求分析、设计模式、风险管理等方面的内容充满了好奇，期待它能够为我提供一套完整的体系工程方法论，帮助我更清晰地理解和构建复杂的工程系统，解决我在实际工作中遇到的瓶颈问题。

评分☆☆☆☆☆

从一名普通读者的角度来看，这本书最吸引我的地方在于它对“集成”和“协调”的深刻洞察。体系工程不仅仅是关于如何设计一个组件，更是关于如何将众多组件无缝地整合在一起，形成一个有机的整体。书中详细阐述了各种集成策略，以及在集成过程中可能遇到的挑战和解决方案。我尤其关注书中关于“接口设计”的讨论，清晰、规范的接口是保证系统可维护性和可扩展性的基石。它让我意识到，在早期设计阶段就应该充分考虑接口的通用性、健壮性和易用性。此外，书中对“组织架构”和“流程管理”与体系工程的关联性也进行了探讨，这让我明白，一个成功的体系工程项目，不仅需要优秀的技术，还需要与之匹配的组织和管理支持。这本书帮助我认识到，复杂系统的构建是一个跨学科、跨部门的协同过程，需要多方面的共同努力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值在于它能够帮助我们建立一种“系统化思维”。在信息爆炸、技术迭代飞快的今天，很多时候我们都在被动地接受新事物，或者疲于应付层出不穷的问题。而这本书提供了一个框架，让我们能够主动地去理解、分析和构建我们所处的复杂环境。我尤其欣赏书中对“度量”和“评估”的重视，它强调了在体系工程中，任何设计和决策都应该有数据支持，并且需要有可行的评估指标来衡量其有效性。这一点对于我来说，是一个重要的启示。很多时候，我们凭经验做出的判断，可能并不总是最优的。书中提出的各种量化分析方法，虽然需要一定的学习成本，但能够帮助我们更客观地、更科学地进行决策，避免盲目性和主观性。这本书不仅是一本技术书籍，更是一本关于如何“思考”和“行动”的指南。

评分☆☆☆☆☆

对于初学者来说，这本书的入门门槛可能稍显陡峭，但只要耐心钻研，收获将是巨大的。书中没有回避复杂性，反而试图将其系统化、结构化地呈现出来。我印象最深刻的是关于“系统涌现性”的章节，它解释了为什么一个整体的性能和行为，往往会超越其组成部分的简单叠加。这让我对“1+1>2”有了更深刻的理解，也让我意识到，在设计系统时，不能仅仅满足于局部最优，更要关注整体的协同效应。书中对不同层级、不同维度的系统分析方法的介绍，也为我打开了新的思路。我开始尝试将书中的一些概念应用到我最近的一个项目中，例如，在进行需求分析时，我更加注重识别用户需求的“根源”和“本质”，而不是仅仅停留在表面现象。同时，我也尝试用更系统化的方法来梳理各个模块之间的依赖关系，从而更好地管理项目的复杂性。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我最大的感受是，它提供了一个非常全面的视角来审视工程项目。以往我更多的是关注某个具体的技术模块或者某个环节的优化，而这本书则将我带到了一个更高的层面，让我能够从全局的角度去思考问题。书中对“体系”的定义和构成要素的阐述，让我深刻理解了系统并非简单地将各个部分堆砌在一起，而是需要精心设计其内在的逻辑关系、交互方式以及整体的演进路径。我特别喜欢其中关于“约束”和“权衡”的讨论，这在实际的项目中是无处不在的，如何识别、管理和优化这些约束，以及在各种相互冲突的需求之间做出明智的权衡，是决定项目成败的关键。书中提出的模型和方法，虽然有其学术的严谨性，但并没有脱离实际，反而是非常有指导意义的。例如，在描述系统生命周期时，它不仅仅是静态的分解，更强调了系统的动态演化和持续改进，这一点对于我这种需要长期维护和迭代项目的开发者来说，价值巨大。