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西方国家的系统工程的发展趋势优化

【摘要】:在20世纪60年代,系统工程真正被重视是在美国阿波罗登月计划中。阿波罗登月计划工程正因为出色地应用了系统工程,使得项目顺利完成。系统工程发展的趋势是应用领域继续向社会、经济、生态等方面扩展,并发展应用软系统工程方法论。电网调度本身在技术上相当复杂,而巨还受各国经济利益冲突、地理条件限制、环境保护政策制约和人口迁移状况影响,因此,负荷调度目标和最佳运行方式评价标准十分复杂,涉及北欧多个国家社会经济因素。

在20世纪60年代,系统工程真正被重视是在美国阿波罗登月计划中。阿波罗计划由地面、空间和登月三部分组成,这是一项复杂庞大的工程计划,涉及火箭技术、电子技术冶金化工通信和计算机等多种技术。工程目的是把人安全送上月球,了解宇宙空间物理环境、月球构造和形状。参与研制该工程的单位与企业有2万多家、40多万人、零件百万件,共花费300亿美元,前后历时11年。在项目研制过程中,需要考虑每一部分之间配合和协调,估算各种未知因素带来的影响。很显然,一个“总工程师”或“总设计师”的智慧和实际经验是无法解决这些问题的,复杂的总体协调任务也不可能靠一个人来完成。因为他不能精通整个系统所涉及的全部专业知识,也没有足够时间完成数量惊人的技术协调工作。因而需要一个总体规划部门,运用一种科学组织方法,综合考虑统筹安排来解决问题。这种科学的组织管理方法就是系统工程。阿波罗登月计划工程正因为出色地应用了系统工程,使得项目顺利完成。

自20世纪70年代以来,随着微型计算机的发展,出现了分级分布控制系统和分散信号处理系统,因而扩展了系统工程理论方法的应用范围。系统工程发展的趋势是应用领域继续向社会经济、生态等方面扩展,并发展应用软系统工程方法论。1972年在一些国家科学院的倡议下,在奥地利维也纳成立了国际应用系统分析研究所。它是一个用系统工程方法研究复杂的社会、经济、生态等问题的国际性研究机构。该机构先后选择了能源、环境、生态、城市建设、资源开发、医疗工业生产等研究课题,在推动系统工程的发展和应用方面产生了重要影响。

近年来,社会、经济与环境综合性系统问题日益增多,如环境污染人口老龄化、交通拥堵和领土争端等。许多技术性问题带有政治、经济因素,如典型的北欧跨国电网供电问题。该电网有水、火、核等多种能源,规模庞大。电网调度本身在技术上相当复杂,而巨还受各国经济利益冲突地理条件限制、环境保护政策制约和人口迁移状况影响,因此,负荷调度目标和最佳运行方式评价标准十分复杂,涉及北欧多个国家社会经济因素。该电网系统分析者要综合这些因素,对一定限额的电力做出合理并能被接受的调度方案,然后提交各国讨论、协调和决策,这个问题就是一个典型系统工程问题。

综上所述,系统工程是人类社会生产实践和科学技术发展必然产物,它的形成与发展有一定历史背景和条件:

1)产生系统工程的客观基础:自然界、社会、政治和经济管理等各个方面,结构日趋复杂,出现综合性高、相互制约和相互联系的系统,突破了以往的区域性、行业性和学科性的界线,而过去一直使用的比较狭隘、孤立的方法是不能解决的。

2)现代应用数学、计算技术和计算方法发展促进了系统工程发展。

3)通信技术、网络技术和信息科学发展,使社会生产过程和整个经济过程的各个环节能有机、迅速地联系起来,处理效率提高,能在最短时间内对综合、复杂问题做出判断和决策,因而推动了系统工程发展。