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教材：王长琼主编.物流系统工程.高等教育出版社，2007主要参考书目：李国刚，李春发，李广编著.物流系统工程.东北财经大学出版社，2009王长琼编著.物流系统工程.中国物资出版社，2009张潜主编.物流系统工程.重庆大学出版，2008王转编著.物流系统工程.高等教育出版社，2004丁立言，张铎主编.物流系统工程.清华大学出版社，2000严广乐,张宁,刘媛华编.系统工程.机械工业出版社，2008汪应洛主编.系统工程学.高等教育出版社,2007教材与参考书目1系统的基本原理2系统工程基础概述3物流系统概述4物流系统分析5物流系统建模6物流系统需求预测7运输及配送路线的优化8物流系统综合评价1系统的基本原理1.1系统的基本概念1.2系统的特征及分类1.3系统思想的演变1、系统的基本定义“系统”无所不在什么是系统？系统思想•古希腊：Democritus、Aristoteles•古中国：《易经》“阴阳”“八卦”《洪范》“五行”1.1系统的基本概念例：倒一杯水1.1系统的基本概念•美国的韦氏大辞典：有组织的或被组织化的整体，是各种概念和原理的综合集成体；由有规则的相互作用、相互依存的形式组成的诸要素集合。•一般系统论的创始人贝塔朗菲：相互作用的诸要素的复合体。•日本的工业标准：许多组成要素保持有机的秩序，向同一目的行动的集合体。•美国著名学者阿柯夫：由两个或两个以上相互联系的任何种类的要素所构成的集合。1.1系统的基本概念系统：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。——钱学森三层含义：•由若干元素组成•元素相互作用、相互依赖•具有特定功能试根据定义举一系统实例。（1）对象系统（2）创造系统的过程1.1系统的基本概念e1e2e3e4e5输入输出外部环境图1系统的图形描述•输入和输出•处理/转换•约束干扰•反馈•边界1.1系统的基本概念2、系统结构与功能（1）系统结构系统构成要素及其关联方式的总和。结构是系统的普遍属性没有无结构的系统没有离开系统的结构系统的结构反映了系统内部的组成规律•例子自然领域：宇宙结构、人体结构社会领域：产业结构、企业结构1.1系统的基本概念（2）系统功能系统与外部环境关系的描述。系统的功能是系统与外部环境相互联系和作用过程的能力某一系统在特定环境下具有多种功能系统工程的任务旨在提高系统的功能①输入(物质、能量、信息)图2系统的功能②处理和转换③输出(产品、人才、成果、服务等)1.1系统的基本概念（3）系统结构与功能的关系①系统结构是实现系统功能的基础②系统结构决定系统功能③系统功能对系统结构的反作用性④同一结构的系统能发挥多种的功能⑤同一功能可以通过不同系统结构去实现1.1系统的基本概念3、系统层次（1）系统层次的含义系统层次的概念是自然界层次性的发展和延伸系统层次是指各种各样的系统在不同时空中的存在系统层次是指从不同角度、不同层面观察系统时的存在1.1系统的基本概念（2）系统层次结构的类型含义例子空间层次结构系统组成要素之间的相互作用及行为与要素在系统内所处的空间位置相关国家的宏观经济指标时间层次结构系统的变化与时间尺度的变化有密切关系社会经济系统功能层次结构系统的不同层次具有不同的功能企业管理系统1系统的基本原理1.1系统的基本概念1.2系统的特征及分类1.3系统思想的演变案例1：离职问题1.2系统的特性与分类某家公司技术部一位资深工程师因故辞职，为了救急，公司只得以高薪从竞争对手那里挖人。然而，过了不到2个月，技术部又有两位较为资深的工程师离职，于是公司又以“高薪挖角”的方式救急。出乎意料的是，陆续又有一些工程师辞职，甚至业务部门好像也被“传染”了一样，出现了人员离职的情况。数据显示，半年以来，公司离职率越来越高。案例2：福特汽车研发团队的故事1.2系统的特性与分类在福特汽车公司，车身工程师发现汽车的前端有一个振动的问题；为了解决这个问题，他们在车的前端增加了一个大的加强件。但是，一个又大又重的加强件增加了车重，使得轮胎预留空间变得不合适了——这对底盘工程师而言是一个问题。为此，他们不得不增加轮胎压力来解决这一问题。轮胎压力增加之后，振动问题又出现了……1、系统的特性1.2系统的特性与分类•集合性•整体性•相关性•层次性•目的性•适应性•动态性•整体性整体并不等于部分之和，即系统整体的功能不是各个要素的简单相加，而是呈现出各组成要素所没有的新功能。1.2系统的特性与分类①系统整体联系的统一性：系统中各个要素对整体的影响不是孤立的②系统功能的非加和性：系统整体功能不等于组成系统的各要素功能之和③构成系统的要素不一定都很完善，但却可能构成性能良好的整体2、系统的分类1.2系统的特性与分类•系统形成的原因：自然系统和人造系统•系统要素的属性：实体系统和概念系统•系统状态与时间的关系：静态系统和动态系统•系统与环境的关系：封闭系统和开放系统1.2系统的特性与分类（1）按照系统形成的原因自然系统人造系统定义由自然物（矿物、植物、动物、海洋等）为要素形成的系统为了达到人类所需要的目的而由人类设计和建造的系统例子太阳系、地球的岩石圈、生物圈、大气圈工程技术系统、经营管理系统、科学技术系统区别先认识结构，再认识可被利用的功能先设定系统的功能，再研究以怎样的结构来实现预定的功能联系•自然系统及其规律是人造系统的基础•人造系统常常导致自然系统的破坏•多数系统是自然系统与人造系统的结合体1.2系统的特性与分类（2）按照系统要素的属性实体系统（硬系统）概念系统（软系统）定义由物质实体（矿物、生物、能源、机械等）组成的系统由非物质的观念性东西（原理、概念、方法、程序、制度等）组成的系统例子机械系统、电力系统建筑物宪法、制度、管理系统、信息系统、伦理道德联系•实体系统是概念系统的物质基础•概念系统是实体系统的抽象和简化•概念系统为实体系统提供指导和服务•实际的系统往往是实体系统和概念系统的结合1.2系统的特性与分类（3）按照系统状态与时间的关系静态系统动态系统定义系统行为、状态与时间无关的系统系统的状态随时间而变化的系统例子车间、教室的布置、封存的设备、仪器生产系统、服务系统、生命系统联系•系统的静态和动态是相对的1.2系统的特性与分类（4）按照系统与环境的关系开放系统封闭系统定义与外界环境有物质、能量、信息交换关系与外界环境没有物质、能量、信息交换关系特性能从外界环境得到输入，并向外界环境产生输出即不从外界环境得到输入，也不向外界环境产生输出关系•封闭系统是开放系统的某种近似或简化1.2系统的特性与分类（5）按照系统是否包含不确定因素确定性系统不确定性系统定义不包含不确定因素的系统。含有不确定因素的系统。特性实时输入和实时状态能够明确地、惟一地确定下一时刻的状态和实时输出。实时输入和实时状态不能明确地、惟一地确定下一时刻的状态和实时输出，被决定的只是一些可能状态的集合或一些可能输出的集合。例子牛顿方程天气预报1.2系统的特性与分类（6）按照钱学森院士系统规模系统结构的复杂程度小系统大系统巨系统简单系统√√√复杂系统——√√复杂性开放性规模图4系统分类的三维坐标系1.2系统的特性与分类定义例子简单系统组成系统的子系统或要素的数量比较少，而且子系统或要素之间的关系也比较简单一台设备简单巨系统组成系统的子系统或要素的数量非常大、种类也很多，但它们之间的关系较为简单激光系统复杂巨系统组成系统的子系统或要素不仅数量大、种类多，而且它们之间的关系又很复杂，并有多种层次结构生物系统、人体系统、社会系统、经济系统1.2系统的特性与分类（7）按照系统的综合复杂程度人类社会及宇宙生物物理宇宙社会人类动物植物细胞控制机械时钟框架1系统的基本原理1.1系统的基本概念1.2系统的特征及分类1.3系统思想的演变1.3系统思想的演变朴素的系统思想阶段（只见森林）机械论的整体观阶段（只见树木）科学的系统思想阶段（先见森林，后见树木）对事物整体的认识对事物局部的较深刻的认识从系统整体出发来研究系统内部各组成部分之间的有机联系物理学家、社会学家大卫·波姆：我们自幼就被教导把问题加以分解，把世界拆成片段来理解。这显然能够使复杂的问题容易处理，但是，我们却付出了巨大的代价——全然失掉“整体感”，也不了解自身行动所带来的一连串后果。于是，但我们想一窥全貌时，便努力重整心中的片段，试图拼凑所有的碎片，但是，这只是白费力气。1.3系统思想的演变