浅谈系统工程与系统科学的用与前景

2019-12-27 419 上传者：管理员

摘要：系统科学与系统工程对我国经济发展起着至关重要的作用；目前被广泛运用到各个领域中。本文着重介绍了系统科学与系统工程的联系和区别，并就二者在各个领域中的广泛应用进行了分析，为相关领域的发展提供新参考的同时，提高企业核心竞争力。

关键词：
发展现状
应用
系统工程
系统科学
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1、引言

人类近100年来的工程发明，如汽车、飞机、火箭等设备，背后都有强大的开发和研究团队。随着控制论、信息论和复杂系统理论的成熟，系统科学与系统工程开始得到较多关注。减小误差、优化产品、提高工作效率都是二者的优势，系统科学与系统工程的出现对促进科技的进步有重要作用，因此应将二者的功能充分发扬光大，促进我国经济的快速发展。

2、系统科学与系统工程的区别与联系

2.1 系统科学与系统工程的区别

系统科学是探索各个学科“系统（systems）”和“系统性（systemhood）”的理论与科学。是将各种自然、人工系统的运作规律进行数学化的尝试。就现阶段而言，系统科学的发展主要是由于广义的工程科学的发展，它适应了有关现代技术、人机关系、程序设计等“系统”复杂性的要求。而系统工程不是一两台动力机器的简单工程了，而是很多类控制型机器、人机交织的复杂工程了，底层的科学理论被迫向“系统级”、“复杂性”进化^[1]。

2.2 系统科学与系统工程的联系

系统科学因太宏大、太深刻并没有作为一门专业学科在社会上建立起来。相反，系统工程从贝尔实验室开始起就应用于国防、航宇等重大产业中逐渐成为行为惯例。现实中，系统工程说到底还是工程，对系统科学、系统理论、系统思维的重视与采纳程度都不够。

原则上，系统科学和系统工程都是如出一辙，都基于现代工程的复杂性而产生的。就直觉性的原则上，系统工程应是系统科学在工程领域的应用，只不过现实中是两种说法——系统科学领域是系统工程的附庸，系统工程是系统科学的子集。系统科学如今已演化成复杂性科学，原先的众多源流（老三论、新三论、博弈论、网络理论）逐渐聚合在计算主义的大背景下，前途还是很光明^[2]。系统工程虽然是实践指导性很强的方法论，但在工业领域之外用得也不多，普及道路同样任重道远。

3、系统科学与系统工程的发展现状

3.1 系统科学的发展现状

系统科学是一个庞大的体系，近年来系统科学在网络和计算机中发挥了至关重要的作用。然而系统科学的研究进展并不令人满意，系统科学的的研究进展只停留在理论基础上，并没有对复杂系统进行实质性的探索。比如，科学家提出的生物学奇迹探索，设计的进化规律、遗传规律、等一系列的研究都是理论问题的研究，并没有获得理论之上的突破，因此未来还要靠系统科学解决问题，获得理论上的突破。

3.2 系统工程的发展现状

系统工程是一门非常前沿的专业。系统工程最初起源于航天、航空、军事部门，由于卫星、飞船、飞机、导弹这些产品的研发需要很多专业的综合，所以诞生了系统工程。后来该专业也扩展到民用部门，包括民用航空、铁路系统、通信系统、医疗设备等，甚至是一个小小的照相机也涉及系统工程^[4]。系统工程的指导若要被运用，必须贯穿整个开发周期，使决策更准确，开始就可制定统一的标准，使得后期易于管理，同时也降低后期的成本。

中国最初提出系统工程是钱学森先生。近年来，系统工程虽然取得了较大进步，但还存在不足之处。系统工程体系还不算太成熟，主要偏重于管理，而实际上系统工程跨越了技术和技术管理。

4、系统科学与系统工程的应用

4.1 减小误差

比如，一个产品为了增加运动控制稳定性，安装了速度传感器，但因被控对象特殊，速度传感器在被控对象上产生了极大误差，甚至淹没了有用信号，从理论上只要知道非常精确安装位置和角度就可以消除误差，但是无法达到所要求的精度。系统科学联合系统工程的使用使机械结构误差控制到最小，传感器的自身加工误差消除，系统性能即可满足要求。

4.2 优化产品，提高工作效率

在企业中，考虑生产线上的分工奖惩问题，以激发最大工作效率与工作满意度；看不同的企业组织架构和工作内容，会有不一样的处理方法，一般划分成interchangeable和exclusive结构；制定新成员的培训模式等^[5]。

4.3 促进医疗界的发展

随着科技的日新月异，医学界遇到了无法逾越的瓶颈---慢性疾病，如高血压，糖尿病，原因复杂、病情复杂的慢性疾病正在成为人类健康的第一杀手。因此，医学开始寻求转型，比如精准医疗、医学整合、个体化医疗等，这些转型其实是为了跳出疾病，将人体看做一个整体，疾病只是其中一部分，在治疗的时候应该全面的看待病情^[6]。这也正是系统科学和系统工程思想的不自觉运用。

5、结语

综上所述，系统科学与系统工程在人类的发展进程中运用越来越广泛，无论是在技术、科学等不同层次上，都做出了巨大贡献。因此未来我们应认真学习、研究和应用，并大力推广。

参考文献：

[1]于景元.系统科学和系统工程的发展与应用[J].钱学森研究,2018,36(02):8-29.

[2]顾基发.系统工程新发展——体系[J].科技导报,2018,36(20):10-19.

[3]于景元.系统科学和系统工程的发展与应用[J].科学决策,2017,32(12):1-18.

[4]刘海燕,王宗水,汪寿阳.我国系统科学与工程研究的演化与发展[J].系统工程学报,2017,32(03):289-304+345.

[5]于景元.钱学森系统科学思想和系统科学体系[J].科学决策,2014,11(12):2-22.

[6]薛惠锋.中国系统工程研究与应用的历史､现状与未来[A].中国系统工程学会.中国系统工程学会第十八届学术年会论文集——A01系统工程[C].中国系统工程学会:中国系统工程学会,2014,14(41):4-12.

蔡博,张铭初.系统科学和系统工程的发展与应用[J].信息记录材料,2019,20(9):10-11.