华工《系统工程导论》作业答案解析

"这是华南理工大学2020年《系统工程导论》课程的第一次作业答案，涉及系统理论、故障曲线、系统属性、信息定义、系统分类以及系统工程的主要特点等内容。" 在系统工程的学习中，了解基本概念至关重要。首先，一般系统理论指出，系统的功能并不总是等于所有要素功能的简单总和，这是一个常见的误解。亚里士多德的观点在系统理论中被重新审视，强调系统作为一个整体，其功能可能超越或不同于部分之和，这是因为系统内部的相互作用和关联。 作业中提到的典型故障曲线，通常称为浴盆曲线，描述了设备或系统的故障率随时间的变化。它分为早期故障期、偶然故障期和损耗故障期。早期故障期故障率较高，而偶然故障期和损耗故障期的故障率相对较低，但在损耗故障期，随着系统老化，故障率会逐渐上升。 零方案的概念被提及，这意味着维持现状也是一种可行的选择，它在决策分析中具有重要的意义，因为它提供了一个基准，其他所有方案都将与之对比。 信息在系统工程中的定义也是一个关键点。香农的信息论中，信息被定义为通信前后不确定性减少的量，而不是两倍不确定性之和。这反映了信息传递减少不确定性的本质。 系统的主要属性包括集合性、关联性、环境适应性、整体性、层次性和目的性。这些属性帮助我们理解和分析系统的行为和特性。例如，一个系统与环境的交互涉及到物质、能量和信息的交换，而管理对信息的需求则是准确、及时、适用和经济。 钱学森对系统的分类是根据规模（小系统、大系统、巨系统）和结构复杂程度（简单系统和复杂系统）来划分的。比如，一座建筑物是小系统，都江堰工程是大系统，而互联网是巨系统。而互联网则是一个复杂的系统。 系统工程的主要特点包括但不限于以下几点： 1. 强调系统整体性和最优解，追求总体效果和实现最优路径的平衡。 2. 重视"软"技术，即软件、管理、策略等，与硬件相结合。 3. 具有高度的跨学科性和综合性，需要多领域知识的应用和专家协作。 4. 实践性和咨询性，系统工程的解决方案紧密联系实际，并且常常需要咨询专家的意见。 通过对这些概念的理解和应用，学生可以更好地掌握系统工程导论的基本原理，为后续深入学习和实践打下坚实基础。