一、系統(tǒng)的定義
近半個世紀(jì)以來,系統(tǒng)作為一個研究對象在國際上引起了很多人的注意。“系統(tǒng)”(System)一詞源自古希臘語,有“共同”和“給以位置”的含義。根據(jù)Webster辭典的說明,“System”是“有組織的和被組織化了的全體”。當(dāng)今,我們把極其復(fù)雜的研制對象稱為“系統(tǒng)”,即由相互作用和相互依賴的若干組成部分結(jié)合成的具有特定功能的有機(jī)整體,而且這個“系統(tǒng)”本身又是它所從屬的一個更大系統(tǒng)的組成部分。
系統(tǒng)具有輸出某種產(chǎn)物的目的,但它不能無中生有。也就是說,輸出必有輸入,經(jīng)過處理才能得到。輸出是處理的結(jié)果,代表系統(tǒng)的目的;處理是使輸入變?yōu)檩敵龅囊环N活動,一般由人與設(shè)備分別或聯(lián)合擔(dān)任。輸入、處理、輸出是組成系統(tǒng)的三個基本要素,加上反饋就構(gòu)成一個完備的系統(tǒng)。其框圖如圖3-1所示
二、系統(tǒng)的特征
從系統(tǒng)的定義可以看出系統(tǒng)具有集合性、相關(guān)性、目的性和動態(tài)性這四大特征。
(―)集合性:系統(tǒng)必須是兩個以上元素組成的全體。一個元素構(gòu)不成系統(tǒng)。
(二)相關(guān)性:系統(tǒng)的各元素不僅都為完成某種任務(wù)而存在,而且任―元素變化也都會影響其它元素完成任務(wù)。例如,火箭系統(tǒng)的總重量發(fā)生變化,就會引起動力裝置、發(fā)射設(shè)備的變化。
(三)目的性:系統(tǒng)都是以完成某種功能、作用為目的,有確定的目標(biāo)。例如,我們設(shè)計一個機(jī)床,就為的是加工并且高效率地加工出工件。
(四)動態(tài)性:系統(tǒng)不僅僅作為狀態(tài)而存在,而且具有時間性程序。系統(tǒng)存在于運(yùn)動中。
將這四大特征簡化后示于圖3-2。就構(gòu)成了系統(tǒng)的全過程。
三、系統(tǒng)的分類
(一)人造系統(tǒng)。指由人類設(shè)計和改造的系統(tǒng)。它包括人們從加工自然物中獲得的工程系統(tǒng)(如工具、設(shè)備、武器)和由一定的制度、組織、程序構(gòu)成的社會系統(tǒng)及科學(xué)體系等系統(tǒng)。
(二)自然系統(tǒng)。指由自然物形成的系統(tǒng),如太陽系、生態(tài)系統(tǒng)。
(三)復(fù)合系統(tǒng)。指由人造系統(tǒng)和自然系統(tǒng)相結(jié)合的系統(tǒng),如農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、企業(yè)系統(tǒng)和武器系統(tǒng)。
(四)開放系統(tǒng)。指系統(tǒng)內(nèi)部與外界環(huán)境有交換的系統(tǒng),如企業(yè)系統(tǒng)就與社會有物質(zhì)、能量、信息的交換。
(五)封閉系統(tǒng)。指與外界環(huán)境無任何形式交換的系統(tǒng)。
系統(tǒng)工程所研究的對象是人造系統(tǒng)和要改造的自然系統(tǒng)。
按物質(zhì)運(yùn)動發(fā)展階段分,每個階段就是一個系統(tǒng),每個系統(tǒng)又具有自己的特點(diǎn),它們是:無機(jī)系統(tǒng)、有機(jī)系統(tǒng)、人類社會系統(tǒng)。這三大系統(tǒng)中又有若干小系統(tǒng),每個小系統(tǒng)也有自己的特點(diǎn)。系統(tǒng)還可以按其形式分為大型系統(tǒng)、中型系統(tǒng)和小型系統(tǒng),按所處環(huán)境的性質(zhì)分為封閉系統(tǒng)和開放系統(tǒng),按系統(tǒng)的變化狀態(tài)分為穩(wěn)定系統(tǒng)和不穩(wěn)定系統(tǒng),按規(guī)律性的性質(zhì)分為必然系統(tǒng)和隨機(jī)系統(tǒng)。