能源与环境系统工程概论课后题答案

能源与环境系统工程概论复习导向

第一章 能源与环境系统工程基础

1、系统定义、特点和分类。

系统：由相互作用和相互依赖的若干组成部分按一定规律结合而成的、具有特定功能的有机整体，而且这个系统本身又是它所属的一个更大的系统的组成部分。

特点：①整体性 ②关联性 ③目的性 ④环境适应性 ⑤有序性 ⑥动态性 分类：自然系统与人工系统、实体系统与概念系统、开放系统与孤立系统、静态系统与动态系统、可控系统与不可控系统

2、系统工程学的定义和特点。

系统工程学：对系统进行合理规划、研究、设计和运行管理的思想、步骤、组织和技巧的总称。

特点：①研究方法的总体性 ②处理问题的综合性 ③组织管理上的科学化和现代化

3、系统方法是什么（定义）。

把系统工程思考问题和处理问题的方法称为系统方法

4、系统工程的三维结构是什么，跟系统方法是什么关系。

三维结构：时间维、逻辑维、知识维

关系：提供了一个统一的思考方法，概括了系统工程的工作步骤和阶段，以及它所涉及的各种专业知识

5、环境的定义和分类（构成环境因素和根源），以及各类环境之间的关系。 环境：《中华人民共和国环境保护法》规定，环境指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、

第四章

7 解：

(c):S=( S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7)

Rb= (S2 , S3 ),( S2 , S4 ), ( S3 , S1 ), ( S3 , S4 ), ( S3 , S5 ) , ( S3 , S6 ), (S3, S7) , (S4, S1) , ( S5 , S3 ) , ( S7, S4 ), (S7, S6) ??0000000??0?0011000??1001111?001111????1011A??1?1000000???M???1001?0010000??0??1011000000????0000?0001010????1001??100000??111111?01111?M'???1??100100?

???000010???100111???

8、根据下图建立系统的可达矩阵

V V A A A P1 V V A V P2 V V A P3 V V (A) A P4 V (V) V P5 V V A P6 V (V) P7 V P8 P 9 000?111?111??000?? =(A+I)2 111?010??011???1?0?

第四章

7 解：

(c):S=( S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7)

Rb= (S2 , S3 ),( S2 , S4 ), ( S3 , S1 ), ( S3 , S4 ), ( S3 , S5 ) , ( S3 , S6 ), (S3, S7) , (S4, S1) , ( S5 , S3 ) , ( S7, S4 ), (S7, S6) ??0000000??0?0011000??1001111?001111????1011A??1?1000000???M???1001?0010000??0??1011000000????0000?0001010????1001??100000??111111?01111?M'???1??100100?

???000010???100111???

8、根据下图建立系统的可达矩阵

V V A A A P1 V V A V P2 V V A P3 V V (A) A P4 V (V) V P5 V V A P6 V (V) P7 V P8 P 9 000?111?111??000?? =(A+I)2 111?010??011???1?0?

河流代码表 代码 AA-AC AA000000 AA010000 AA020000 AA030000 AA030100 AA030200 AA030300 AA030400 AA030500 AA040000 AA040100 AA050000 AA050100 AB000000 AB010000 AB020000 AB030000 AB040000 AB050000 AB050100 AB050200 AB050300 AB050400 AB060000 AB060100 AB070000 AB070100 AB070200 AB070300 AB070400 AB080000 AB090000 AC000000 AC010000 AC020000 AC020100 AC020200 AC020300 AC020400 AC030000 AC040000 AC040100 AC050000 AC050100 AC050200 AC050300 河流名称 黑龙江流域 海拉尔河 库都尔河 特尼河 伊敏河 辉河 鄂依那河

第一章 概论

1、安全系统工程：是以安全学和系统科学为理论基础，以安全工程、系统工程、可靠性工程等为手段，对系统风险进行分析、评价、控制以期实现系统及其全过程安全目标的科学技术。

2、安全系统工程：是采用系统工程的基本原理和方法，预先识别、分析系统存在的危险因素，评价并控制系统风险，使系统安全性达到预期目标的工程技术。

3、系统：系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。

4、系统具有如下特性：整体性、相关性、目的性、有序性、环境适应性、动态性。

5、系统工程：

是组织管理系统的规划、设计、制造、试验和使用的科学方法。 是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。

是以系统为研究对象，以现代科学技术为研究手段，以系统最佳化为研究目标的科学技术。

6、可靠性：指系统在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。

7、可靠度：是衡量系统可靠性的标准，它是指系统在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的概率。

8、安全系统工程的研究对象：人子系统、机器子系统、环境子系统。（“人—机—环境”系统）

9、安全系统工程的研究内容：系统安全分析、系统安全评价、安全决策与事故控制。

10、安全系统工程的任务：

摘要：系统是系统科学中的最重要的概念。首先对这一概念的起源进行了简略介绍，然后分别论述了这一概念的发展，说明了系统一般属性含义，归纳出了若干系统的思想观点；介绍了管理系统的特点，分析了现代管理系统是典型的复杂系统的原因；总结了系统工程的特点；说明了系统科学体系及系统工程的理论基础。最后讨论了系统工程在工程管理专业的发展前景。

关键词：工程管理、管理系统、、系统科学体系、系统概念、系统工程

参考文献:

[1] 钱学森等著，论系统工程 上海：交通大学出版社，2007 [2] 王众托，系统工程引论 [M]4版 北京：电子工业出版社2012 [3] 孙东川，林永福，孙凯等，系统工程引论 [M]2版 北京：清华大学出版社2009

[4] 汪应洛，系统工程 [M].4版 北京：机械工业出版社2008 [5] 维基百科

系统科学以系统为研究对象，那么系统自然就成了系统科学中的最重要的概念。

一、系统概念的起源

系统概念是整个系统科学体系中的一个最重要的理论支点。它是人类在长期的社会实践中逐步形成和完善起来的。系统一词在中国古代是指联属。《辞源》上讲“自上连属于下谓为系。”《易经》中的《系辞》据宋代朱熹

《系统工程导论》

作业题

私人整理版

一．判断题（正确的写“对”，错误的写“错”）

1．一般系统理论重申亚里士多德的一个观点：系统的功能可以等于系统全部要素功能的总和。

【 错 】

2．典型故障曲线（浴盆曲线）告诉我们：系统的故障在早期故障期和偶然故障期，其故障率都很小，到损耗故障期，故障率会逐渐升高。

【 对 】 3．“什么也不干”，维持现状，也是一种方案，称为零方案。 【 对 】

4．香农把信息定义为两次不确定性之和，即：

信息(量) = 通信前的不确定性 ＋ 通信后尚存的不确定性。 【 错 】

5．系统模型，是对于系统的描述、模仿或抽象。它反映系统的物理本质与主要特征。 【 对 】

6．系统分析一般有七个步骤，根据具体情况，有些步骤可以并行进行，但不能改变顺序。

【 错 】

二．单项选择题（请将你选择的字母填写在括号内）

1．80年代末，钱学森提出处理开放的复杂巨系统的方法论

是 从定性到定量综合集成方法 ，结合系统学理论和人工智能技术的发

展，又于己于1992年提出了建设 从定性到定量综合集成研讨厅 体系，进一步发 展了开放的复杂巨系统的系统方法。

《系统工程导论》

作业题

私人整理版

一．判断题（正确的写“对”，错误的写“错”）

1．一般系统理论重申亚里士多德的一个观点：系统的功能可以等于系统全部要素功能的总和。

【 错 】

2．典型故障曲线（浴盆曲线）告诉我们：系统的故障在早期故障期和偶然故障期，其故障率都很小，到损耗故障期，故障率会逐渐升高。

【 对 】 3．“什么也不干”，维持现状，也是一种方案，称为零方案。 【 对 】

4．香农把信息定义为两次不确定性之和，即：

信息(量) = 通信前的不确定性 ＋ 通信后尚存的不确定性。 【 错 】

5．系统模型，是对于系统的描述、模仿或抽象。它反映系统的物理本质与主要特征。 【 对 】

6．系统分析一般有七个步骤，根据具体情况，有些步骤可以并行进行，但不能改变顺序。

【 错 】

二．单项选择题（请将你选择的字母填写在括号内）

1．80年代末，钱学森提出处理开放的复杂巨系统的方法论

是 从定性到定量综合集成方法 ，结合系统学理论和人工智能技术的发

展，又于己于1992年提出了建设 从定性到定量综合集成研讨厅 体系，进一步发 展了开放的复杂巨系统的系统方法。

第三章作业

P87 T3

解：本题“下料最省”指代不明，是所用原材料最少？还是余料最少？

三种方案：

Ⅰ： 3＋3＋4 Ⅱ： 3＋3＋3＋1 Ⅲ： 4＋4＋2

设采用上述三种方案进行截料的原材料数量分别为：x1,x2,x3，故 以原料使用最少为目标函数的模型如下：

min(x1?x2?x3)

?2x1?3x2?90s..t? x?2x?603?1x1,x2,x3?Z,xi?0,i?1,2,3

以余料长度最短为目标，则目标函数变为：

min(0x1?x2?2x3)

如再考虑10米原料限制为n条，则需再加入一个约束条件：

x1?x2?x3?n

P87 T4 解：

设xi为第i个班次开始上班的干部数(i?1,2,?,6) 模型为

6minz??xii?1

?x1?x6?60??x1?x2?70?x2?x3?60 ?s..t?x3?x4?50?x?x?30?45?x5?x6?30??xi?0,xi?Z,i?1,2,?,6P87 T5

系统工程的定义：SA是对一个S的基本问题，采用S方法进行分析，其具体内容包括研究领导者意图，明确问题，确定目标，开发可行方案，建立S模型，进行定性与定量相结合的分析，综合评价和优化可行方案，从而为领导者决策提供

第一次 [论述题] 填空题：

1. 系统的基本特征有：（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）和环境

适应性。

2. 常用的系统工程方法有霍尔的（）结构方法论和切克兰特的（ ）

等。

3. 霍尔于1969年提出的系统工程的三维结构方法，其三维是指（ ）、

（ ）和（）。

4. 从系统论的观点出发，全部环境因素应划分为（ ）、（ ）、（ ）、

（ ）四大部分。

5. 邻接矩阵中的第五行第三列的元素值为1表明要素P5对要素P3有

（ ）。

6. 邻接矩阵中，若第i行的元素全为（ ），则Pi为系统的汇点，是

系统的（ ）要素。

7. 邻接矩阵中，若第j列的元素全为（ ），则Pj为系统的源点，是

系统的（ ）要素。

8. 德尔菲法结果的统计处理方法有：（ ）和（ ）等 9. 系统工程方法论的特点有：（ ）、（ ）、（ ）和满意性。 10. 按系统与环境关系：系统可分为（ ）和（ ）。

11. 系统工程所研究的