我們黨已經(jīng)把全黨工作著重點轉(zhuǎn)移到社會主義現(xiàn)代化的建設(shè)上。實現(xiàn)四個現(xiàn)代化是一場根本改變我國經(jīng)濟和技術(shù)落后面貌，進一步鞏固無產(chǎn)階級專政的偉大革命，這必然要多方面改變生產(chǎn)關(guān)系，改變上層建筑，改變工農(nóng)企業(yè)的管理方式和國家工農(nóng)企業(yè)的一曲體制，甚至要改變?nèi)藗兊幕顒臃绞胶退枷敕绞健＿@樣才能夠適應(yīng)現(xiàn)代化大經(jīng)濟的需要。這一方面，是方針政策問題。我現(xiàn)在要講的，是具體執(zhí)行當(dāng)中的一些技術(shù)問題，也就是組織管理的科學(xué)技術(shù)，這當(dāng)然要涉及到社會科學(xué)了。社會科學(xué)能否借鑒自然科學(xué)中的某些東西? 我覺得可以提供一個線索?，這就是系統(tǒng)工程。 在復(fù)雜的工程技術(shù)工作當(dāng)中，比如說，在發(fā)射人造衛(wèi)星、研究原子彈、氫彈這些很復(fù)雜的科學(xué)技術(shù)工作當(dāng)中，我們發(fā)現(xiàn)需要個為黨的領(lǐng)導(dǎo)當(dāng)技術(shù)參謀的部門。也就是說，一個工程師，或者一個總工程師加上幾個副總工程師,已經(jīng)不能夠應(yīng)付局面, 已經(jīng)不能夠抓總復(fù)雜體系的設(shè)計工作了，必須要有一個在我們的工作當(dāng)中，稱之為總體設(shè)計部的韶門。這個部門不是幾個人，也不是十幾個人，常常是幾百人，甚至于近千人的組織。這樣一個組織來抓總復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計工作，這是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)里面復(fù)雜的大工程所必需的。比如說，作為個體勞動者的一位泥瓦匠造一所簡單房子，首先他要搞到材料，要選定一個可行的方案，然后再進行建造。在他動手建造以前，當(dāng)然在他腦予里頭已經(jīng)有要蓋的這個房子的形象了。要蓋這個房子，先怎么辦，后又怎么辦，他也有一個方案。在整個建造過程當(dāng)中，他既是構(gòu)想這所房子的結(jié)構(gòu)設(shè)計師,又是從每一個局部來實現(xiàn)房子的建造工人。他既是管理工作者，也是勞動者．兩者是合一的。后來在手工業(yè)的工場里出現(xiàn)了以分工為基礎(chǔ)的協(xié)作，對此馬克思說：許多人在網(wǎng)一生產(chǎn)過程中，或在不同的但互相聯(lián)系的生產(chǎn)過程中，有計劃地一起協(xié)同勞動,這種勞動形式叫做協(xié)作。馬克思又說：一切規(guī)模較大的直接社會勞動和共同勞動，都或多或少地需要指揮，以協(xié)調(diào)個人的活動，并執(zhí)行生產(chǎn)總體的運動-----不同于這一總體的獨立器官的運動----所產(chǎn)生的各種一般職能。一個單獨的提琴手是自己指揮自己，一個樂隊就需要一個樂隊指揮。也就是說，在集體勞動的時候，就有職能的分工，在一切規(guī)模比較大的工程技術(shù)里面，都有所謂總體?？傮w是于什么的呢?就是把復(fù)雜的工程體系里面各個部分協(xié)調(diào)好，使得最后的體系能夠達(dá)到所要求的性能?？傮w就是指揮各個具體的組成部分，怎么樣設(shè)計，使得最后聯(lián)系起來的整體能夠更好地工作。在手工業(yè)的工場里，這個指揮就是監(jiān)工，后來生產(chǎn)進一步發(fā)展了,在產(chǎn)業(yè)革命以后出現(xiàn)的大工業(yè)的生產(chǎn)當(dāng)中,這個指揮就是我們習(xí)慣說的總工程師。在制造一部復(fù)雜的機器設(shè)備的時候，如果它的一個一個的局部構(gòu)件彼此協(xié)調(diào)不好的話，最后的這部機器也是不行的，不會是先進的。所以在設(shè)計過程當(dāng)中要有一個人來協(xié)調(diào)各方面的工作，這就是我們說的總設(shè)計師。 這基本上是在上世紀(jì)或者到本世紀(jì)韌的一些情況。到了本世紀(jì)以后，科學(xué)技術(shù)活動的規(guī)模有了很大的發(fā)展，工程技術(shù)裝置的復(fù)雜程度不斷地提高。比如說20世紀(jì)4O年代，在美國研制原子彈的時候，參加這個研究工作的人一共有1．5萬人。到了60年代美國人搞登月飛行的時候，參加制造火箭、飛船整個活動的有多少人呢?有42萬人?？梢韵胂?，要指揮規(guī)摸如此之大的社會勞動(它已經(jīng)是社會勞動了，不是個人的活動)，靠一個總工程師或總設(shè)計師，不管他有多大的本事，那也是不可能時。這個時候就需要把這個總工程師、總設(shè)計師的活動充實起來，加以擴大，需要組織一個幾十人、幾百人的集體,來承擔(dān)起這么復(fù)雜的工作。這就是剛才提出來的為領(lǐng)導(dǎo)做技術(shù)參謀的部門,已經(jīng)不是一個人了，而是一個部門了，就是總體設(shè)計部。我們國家的情況也是這樣，在5年代的后期，我國搞國防尖端技術(shù)也就是開始搞原子彈、氫彈，摘導(dǎo)彈的時候，也碰到了這個問題。我們發(fā)現(xiàn)，復(fù)雜性在于我們所要從事的這項任務(wù)，是一個龐大的系統(tǒng)，是由相互作用和相互依賴的若干個組成部分結(jié)合起來的，結(jié)合到一個規(guī)定達(dá)到的功能和指標(biāo)。當(dāng)然有的時候我們還要考慮更大的系統(tǒng)。比如說，我們研制一個導(dǎo)彈核武器，這個核武器又是我們國家國防力量的更大系統(tǒng)的一個組成部分。戰(zhàn)略核導(dǎo)彈，本身有彈體、彈頭、發(fā)動機、制導(dǎo)系統(tǒng)。在試驗的時候，導(dǎo)彈的工作狀態(tài)還要由無線電信號傳下來，這叫遙遠(yuǎn)測量，簡稱遙測。還有，在進行飛行試驗的時候，為了觀察導(dǎo)彈是不是接原來設(shè)計的飛行軌道飛行，還要有一大套測量導(dǎo)彈外彈道飛行狀態(tài)的地面測量系統(tǒng)，即外彈道測量系統(tǒng)。發(fā)射之前，對導(dǎo)彈各個部位預(yù)先要用儀器測試，看是不是能夠正常地工作，然后才能夠決定發(fā)射還是不發(fā)射；如果這個導(dǎo)彈用的是液體燃料，那么還要及時地把燃料加入到導(dǎo)彈里面去。發(fā)射的時候，還要有一套光學(xué)測量設(shè)備，觀測起飛是不是正常。所有這些東西，構(gòu)成一個很復(fù)雜的體系。但是還不止于此。對于戰(zhàn)略核導(dǎo)彈，還耍考慮它完成任務(wù)時的指標(biāo)，比如說，射程要多大? 命中精度要求有多高?氫彈頭爆炸的威力到底耍多大?要考慮還有其它的戰(zhàn)略武器。比如說，由核動力潛艇發(fā)射的導(dǎo)彈，以及其它不屬于戰(zhàn)略武器的武器，我們?nèi)康膰牢淦黧w系要有一個總的安排。從核導(dǎo)彈本身來說，它是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，但是要決定核導(dǎo)彈這個復(fù)雜系統(tǒng)，還要考慮更復(fù)雜的、包括更大范圍的系統(tǒng)，就是我們整個國防力量的構(gòu)成。這么復(fù)雜的問題要由一個設(shè)計師或者一個總設(shè)計師、幾個副總設(shè)計師去解決，那是很難設(shè)想的。 剛才說了，美國人在研制原子彈的時候，參加工作的有萬人，后來搞登月飛行，參加工作的有42萬人。這么大規(guī)模的一個組織，聯(lián)系到每一個部位、每一個人的工作都要安排好，這么復(fù)雜的一個系統(tǒng)設(shè)計工作，當(dāng)然靠一個人幾個人是不行的，所以這就產(chǎn)生了—個新的行業(yè)，叫系統(tǒng)工程，是專門搞這種復(fù)雜系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，搞總體工作的。除了復(fù)雜的工程系統(tǒng)的組織管理技術(shù)的發(fā)展以外，在國外還有另一方面的發(fā)展，就是大企業(yè)的經(jīng)營管理技術(shù)，國外叫“經(jīng)營科學(xué)”。經(jīng)營管理作為一門科學(xué)萌芽于本世紀(jì)初的泰羅制，到了40年代之后成為一門比較成形的科學(xué)。實質(zhì)上，不論復(fù)雜的工程還是大企業(yè)，以至國家的部門，都可以作為一個體系。組織建立這個體系，經(jīng)營運轉(zhuǎn)這個體系是一項工程實踐，就如水利樞紐、電力網(wǎng)、或鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的建設(shè)那樣，是工程技術(shù)。所以應(yīng)該統(tǒng)統(tǒng)看成是系統(tǒng)工程。正象機械工程、水利工程、土木工程、電子工程等等需要有實現(xiàn)這些工程的理論一樣，系統(tǒng)工程也需要實現(xiàn)它的理論，這科學(xué)理論是系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)，系統(tǒng)工程則是這門科學(xué)理論的具體運用。這門科學(xué)理論可以沿用一個已經(jīng)建立的名詞，叫運籌學(xué)，但內(nèi)容和范圍更明確了，它是體系組織管理的實踐所總結(jié)出來的、有普遍意義的科學(xué)理論。 社會勞動規(guī)模的日益擴大，要求我們對統(tǒng)籌兼顧、全面規(guī)劃、局部服從全局等等原則隊樸素的自發(fā)的應(yīng)用提高到科學(xué)的自覺的應(yīng)用，把它從日常的經(jīng)驗提高到反映組織管理工作客觀規(guī)律的科學(xué)理論。所謂科學(xué)理論就是要把規(guī)律用數(shù)字的形式表達(dá)出來，最后要能上電子機算機去算。這就是運籌學(xué)的實質(zhì)。運籌二字取自古代中國的名句“運籌帷幄之中,決勝千里之外”。這同時表達(dá)一個歷史情況，就是運籌學(xué)的發(fā)展是開始于軍事指揮工作的需要。第二次世界大戰(zhàn)中，國外一些數(shù)學(xué)家參預(yù)了這個方面的工作，發(fā)現(xiàn)了軍事指揮里面的一些問題，可以變成數(shù)學(xué)的關(guān)系加以比較精確的處理，運籌學(xué)就是從這發(fā)展起來的，逐漸形成系統(tǒng)工程的理論。運籌學(xué)并不神奇，它只是把我們辦事情的道理提煉成為普遍性的理論而已。舉個例子說明一下。運籌學(xué)里有一個方法，叫計劃協(xié)調(diào)技術(shù)。實際上是說任何一項任務(wù)都是由一件一件的具體工作組成的，先辦哪一件，后辦哪一件，有嚴(yán)格的順序。把所要做的事情，一個圓圈一個圓圈地面在一張紙上，先辦的畫在左邊，后辦的畫在右邊，把它安排好。然后在這兩個圓圈當(dāng)中畫一條線，表示從前一事件到后一事件必須進行的工作，并注明所需時間。復(fù)雜的任務(wù)，步數(shù)或事件數(shù)就多。在一張畫好的圖上，隊頭至尾有許多工作線，總可以找出需要時間最長的一條線，這條線叫關(guān)鍵線，或者用我們習(xí)慣的語言叫短線吧，因為是最吃緊的。計劃協(xié)調(diào)技術(shù)所要協(xié)調(diào)的就是想法子采取措施，使得關(guān)鍵線需要的時間能夠縮短一點。因為它一縮短，整個任務(wù)的完成時間就可以提前。計劃協(xié)調(diào)技術(shù)幫助我們找出關(guān)鍵線。采取措施使這個關(guān)鍵線的時間縮短了，另外一條線又可能變成關(guān)鍵線了，那么，再采取措施把那條線的狀況改變一下，讓它時間能夠提前。整個計劃協(xié)調(diào)技術(shù)就是這么回事。我舉的這個例子，說明運籌學(xué)的本質(zhì)也沒有什么神奇，它把我們?nèi)粘Ｗ龅氖虑闂l理化了。所以我說什么叫運籌學(xué)?運籌學(xué)就是事理學(xué)。辦事情是有道理的，我們天天辦事，只是沒有把它系統(tǒng)化、精確化，變成用數(shù)學(xué)語言表達(dá)的理論而已。當(dāng)然這些道理形成理論后就得起個名字了，這些名字都是新名詞，什么線性規(guī)劃論、非線性規(guī)劃論、排隊論、搜索論、決策論等等。 剛才說的計劃協(xié)調(diào)技術(shù)，如果有好幾百個事件，那么用人工、算盤，把關(guān)鍵線算出來，可太費事了，也許要算好幾個月。計劃還沒調(diào)整，時間已經(jīng)過去了，算出來也是馬后炮了，沒有用處。所以很重要的，就是在運籌學(xué)出現(xiàn)以后，又出現(xiàn)了電子計算機，所有計算部分的工作可以大大地加快，不要幾個月，幾分鐘就行了。這樣才使得運籌學(xué)的理論用到系統(tǒng)工程，成為實際可?能，要不然是空談的，做不到的。所以，可以這樣說，系統(tǒng)工程是應(yīng)運面生，也是水到渠成。因為有復(fù)雜的體系的問題，所以出現(xiàn)了系統(tǒng)工程。而要解決系統(tǒng)工程，又必須有理論，這個理論從二次世界大戰(zhàn)開始，近30年來，己逐步完善了。就在這同時，又出現(xiàn)了電子計算機，為系統(tǒng)工程的實踐、運籌學(xué)的應(yīng)用提供了實際可能。一方面有運籌學(xué)的理論，一方面有電子計算機這個計算工具，這就使得系統(tǒng)工程能夠真正實于了，就使得系統(tǒng)工程蓬勃發(fā)展了。現(xiàn)在系統(tǒng)工程的方法在國外已經(jīng)普遍地應(yīng)用于工程設(shè)計中，應(yīng)用于企業(yè)的管理中。在軍事指揮、參謀工作當(dāng)中，如部隊的調(diào)動，武器的配備、使用，用系統(tǒng)工程的方法來提出參謀的意見，這就叫軍事系統(tǒng)工程了。在系統(tǒng)工程用得很有效的方法中還有一個關(guān)于倉庫管理的方法。我們的倉庫管理，問題確實很多，各個下屬單位的倉庫里頭到底有些什么東西，主管人員往往搞不清。有的東西都擱十幾年、二十幾年了。管理好倉庫，也要用科學(xué)的辦法，當(dāng)然，我們需要有象大慶油田齊莉莉那樣的好倉庫管理員，但是，對更復(fù)雜的倉庫，要提高倉庫的效率，就要用庫存論等系統(tǒng)工程的方法。 系統(tǒng)工程的應(yīng)用廣得很，用到工程建設(shè)當(dāng)中去,叫工程系統(tǒng)工程，用到企業(yè)管理當(dāng)中去，叫生產(chǎn)系統(tǒng)工程，用到軍事指揮方面去，叫軍事系統(tǒng)工程，用到倉庫物資的管理方面去，叫倉庫系統(tǒng)工程。 二、人工系統(tǒng)與自然系統(tǒng) ? 自然系統(tǒng)也叫天然系統(tǒng)，是宇宙巨系統(tǒng)中億萬年來天然形成的各種自循環(huán)系統(tǒng)，諸如天體、地球、海洋、生態(tài)、氣象、生物等。它也是一個高階復(fù)雜的自平衡系統(tǒng)，如天體的先天運轉(zhuǎn)、季節(jié)的周而復(fù)始、地球上動植物的生態(tài)循環(huán)，直至食物鏈等維持人體生命的各種系統(tǒng)都是自動高速平衡的。在自然界中，物質(zhì)流的循環(huán)和演變是最重要的，自然環(huán)境系統(tǒng)沒有盡頭，沒有廢止，只有循環(huán)往復(fù)，并從一個層次發(fā)展到另一個層次。 人工系統(tǒng)亦稱人造系統(tǒng)或人為系統(tǒng)，都是指存在于自然系統(tǒng)中通過人類勞動人為地設(shè)計制造出來的系統(tǒng)，它與自然系統(tǒng)一樣具有整體性、目的性、相關(guān)性、復(fù)雜性、隨機性、動態(tài)性等一系列系統(tǒng)特征。如人造衛(wèi)星系統(tǒng)、空運航運系統(tǒng)、機械設(shè)備系統(tǒng)、交通運輸系統(tǒng)等。 自然系統(tǒng)與人工系統(tǒng)之間存在著界面。兩者既有區(qū)別又相互滲透和影響。原始人類對自然系統(tǒng)的影響不大。但近年來隨著科技發(fā)展的加快，也開始對自然系統(tǒng)產(chǎn)生一定影響，它既造福于人類，也給人類社會帶來危害和災(zāi)難，因此引起人們極大關(guān)注。通過人類智慧和高科技工業(yè)化的發(fā)展，不斷對自然資源進行深度開發(fā)和利用，一方面給人們創(chuàng)造了高度的物質(zhì)文明與生活享受，另一方面卻帶來了環(huán)境污染、生態(tài)平衡破壞等問題，已直接威脅到人類本身的生存與安全。所以聯(lián)合國通過巴西會議向全世界發(fā)出呼吁，要求各國共同關(guān)注環(huán)境保護和生態(tài)平衡問題，以確保人類社會持續(xù)協(xié)調(diào)地發(fā)展。 作為系統(tǒng)工程研究對象的系統(tǒng)，大多是既包括人工系統(tǒng)也包括自然系統(tǒng)的復(fù)合系統(tǒng)，如社會經(jīng)濟規(guī)劃系統(tǒng)、軍事作戰(zhàn)對抗系統(tǒng)等，其中既涉及到地理、氣候等自然環(huán)境系統(tǒng)，也涉及人工系統(tǒng)，即人們通過規(guī)劃和對抗摸擬等手段，對社會經(jīng)濟和軍事系統(tǒng)進行直接干預(yù)，以期達(dá)到預(yù)想的目標(biāo)。 三、一般系統(tǒng)及一般系統(tǒng)論 ? 人們在日常生活、工作中所置身的都是具體的系統(tǒng)，如：交通系統(tǒng)、商業(yè)系統(tǒng)、金融系統(tǒng)、工業(yè)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、教育系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)、文藝系統(tǒng)、軍事系統(tǒng)、社會系統(tǒng)等等?？梢赃@樣說，人們不能脫離系統(tǒng)而存在。那么什么是一般系統(tǒng)呢？一般系統(tǒng)指的是，我們不去研究某個具體系統(tǒng)的組成、具體結(jié)構(gòu)、具體關(guān)系及具體運行過程，而是研究一切系統(tǒng)所具有的共同的、一般性特征及規(guī)律，這種抽象的系統(tǒng)就稱其為"一般系統(tǒng)"。?研究一般系統(tǒng)的目的是，更深刻地認(rèn)識系統(tǒng)演化的一般規(guī)律，以使人們從整體上更好地把握系統(tǒng)的發(fā)展。 本世紀(jì)初生物學(xué)家貝塔朗菲針對當(dāng)時流行的只著眼于將自然現(xiàn)象分解的機械論觀點與方法，指出"不能只是孤立地研究部分和過程，還必須研究各部分的相互作用，應(yīng)把生物作為一個整體或系統(tǒng)來考慮"，從而提出了存在適用于一般化系統(tǒng)的原理及規(guī)律，所以"需要一種理論，它不是屬于專門系統(tǒng)的理論，而是適用于一般系統(tǒng)的通用原理"，并稱其為"一般系統(tǒng)論"。"它的主題表述和導(dǎo)出對一般系統(tǒng)都有效的原理"。 一般系統(tǒng)具有哪些普遍適用的一般規(guī)律呢？比如系統(tǒng)具有"整體性"，就是說，不能把系統(tǒng)割裂成要素孤立地去研究，應(yīng)該注意研究要素及要素間的相互作用與相互影響。從系統(tǒng)整體性出發(fā)，就可引出一個基本的系統(tǒng)觀，即"系統(tǒng)整體功能大于組織系統(tǒng)要素的功能和"，例如：人們常說"三個臭皮匠等于一個諸葛亮"，其意義就在于此。當(dāng)然，相互作用及相互影響也可能是消極的，數(shù)學(xué)上稱其為"負(fù)"的，也會導(dǎo)致"三個和尚沒水吃"，其原因是他們的能量消耗在內(nèi)耗上。再有，一般系統(tǒng)多具有"層次性"，即從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上看是分層的，如行政系統(tǒng)分為科、處、局、部、委…；軍事系統(tǒng)分為排、連、營、團、師、軍…運作，都是系統(tǒng)表現(xiàn)出的層次性。還有，一般系統(tǒng)都具有"動態(tài)性"，就是任何系統(tǒng)都不是靜止的，而是時時刻刻在運動著、發(fā)展著。一般系統(tǒng)還具有其它一般性質(zhì)，如"同形性"等等。 四、系統(tǒng)論、控制論和信息論 ? 20世紀(jì)40年代，由于自然科學(xué)、工程技術(shù)、社會科學(xué)和思維科學(xué)的相互滲透與交融匯流，產(chǎn)生了具有高度抽象性和廣泛綜合性的系統(tǒng)論、控制論和信息論。 系統(tǒng)論是研究系統(tǒng)的模式、性能、行為和規(guī)律的一門科學(xué)。它為人們認(rèn)識各種系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)、性能、行為和發(fā)展規(guī)律提供了一般方法論的指導(dǎo)。 系統(tǒng)論的創(chuàng)始人是美籍奧地利理論生物學(xué)家和哲學(xué)家路德維格·貝塔朗菲。系統(tǒng)是由若干相互聯(lián)系的基本要素構(gòu)成的，它是具有確定的特性和功能的有機整體。如太陽系是由太陽及其圍繞它運轉(zhuǎn)的行星（金星、地球、火星、木星等等）和衛(wèi)星構(gòu)成的。同時太陽系這個"整體"又是它所屬的"更大整體"--銀河系的一個組成部分。世界上的具體系統(tǒng)是紛繁復(fù)雜的，必須按照一定的標(biāo)準(zhǔn)，將千差萬別的系統(tǒng)分門別類，以便分析、研究和管理，如：教育系統(tǒng)、醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)、宇航系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等等。如果系統(tǒng)與外界或它所處的外部環(huán)境有物質(zhì)、能量和信息的交流，那么這個系統(tǒng)就是一個開放系統(tǒng)，否則就是一個封閉系統(tǒng)。開放系統(tǒng)具有很強的生命力，它可能促進經(jīng)濟實力的迅速增長，使落后地區(qū)盡早走上現(xiàn)代化。如改革開放以來已大大增強了我們的綜合國力。而我國的許多邊遠(yuǎn)山區(qū)農(nóng)村，由于交通不便，相對封閉，還處于比較落后的狀態(tài)。 人們研究和認(rèn)識系統(tǒng)的目的之一，就在于有效地控制和管理系統(tǒng)?？刂普搫t為人們對系統(tǒng)的管理和控制提供了一般方法論的指導(dǎo)，它是數(shù)學(xué)、自動控制、電子技術(shù)、數(shù)理邏輯、生物科學(xué)等學(xué)科和技術(shù)相互滲透而形成的綜合性科學(xué)。?控制論的思想淵源可以追溯到遙遠(yuǎn)的古代。但是，控制論作為一個相對獨立的科學(xué)學(xué)科的形成卻起始于本世紀(jì)20~30年代，而1948年美國數(shù)學(xué)家維納出版了《控制論》一書，標(biāo)志著控制論的正式誕生。幾十年來，控制論在縱深方向得到了很大發(fā)展，已應(yīng)用到人類社會各個領(lǐng)域，如經(jīng)濟控制論、社會控制論和人口控制論等。 為了正確地認(rèn)識并有效地控制系統(tǒng)，必須了解和掌握系統(tǒng)的各種信息的流動與交換，信息論為此提供了一般方法論的指導(dǎo)。語言是人與人之間的信息交流的工具，文字?jǐn)U大了信息交流的范圍，19世紀(jì)電話和電報的發(fā)明和應(yīng)用使信息交流進入了電氣化時代。信息論最早產(chǎn)生于通訊領(lǐng)域，現(xiàn)在已同材料和能源一起構(gòu)成了現(xiàn)代文明的三大支柱。信息的概念已滲透到人類社會的各個領(lǐng)域，因此，人們說現(xiàn)在是信息社會、信息時代。美國政府提出了建設(shè)信息高速公路的宏大計劃，得到了國內(nèi)外的廣泛支持，歐洲和日本等發(fā)達(dá)國家積極呼應(yīng)，我國政府也撥出了巨額資金，以便在這項高科技領(lǐng)域內(nèi)跟上世界發(fā)展的步伐。 五、系統(tǒng)環(huán)境與約束條件 ? 系統(tǒng)通常被認(rèn)為是由相互作用的要素組成并具有特定功能的有機整體。系統(tǒng)又是一個相對概念，該系統(tǒng)本身又是另一個更大系統(tǒng)的組成部分。因此，一個特定的系統(tǒng)不可能包羅萬象，它與別的系統(tǒng)之間總要劃出一條界限，這個界限通常稱之為系統(tǒng)邊界。邊界以外所有同系統(tǒng)有關(guān)聯(lián)的部分的集合，我們就稱之為系統(tǒng)環(huán)境。系統(tǒng)對環(huán)境具有相對獨立性。系統(tǒng)環(huán)境的變化對系統(tǒng)本身有影響，系統(tǒng)動作也會引起某些環(huán)境要素的變化，所以系統(tǒng)工作者對系統(tǒng)進行研究分析時，必須明確系統(tǒng)的環(huán)境與邊界，了解與系統(tǒng)有關(guān)的環(huán)境要素。系統(tǒng)環(huán)境不僅對系統(tǒng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)性能或電氣性能等提出某些要求，而且有時環(huán)境條件的參數(shù)還作為系統(tǒng)的輸入?yún)?shù)、信息和系統(tǒng)運行的外部約束條件。 約束條件一詞來源于運籌學(xué)中的優(yōu)化理論，通常是指一組反映客觀事物規(guī)律的數(shù)學(xué)公式或模型在其優(yōu)化時的適用范圍和限制條件，一般采用簡單的數(shù)字或數(shù)學(xué)方程式表示。在系統(tǒng)工程中是指系統(tǒng)模型和外部設(shè)備環(huán)境進行優(yōu)化時的特定限制條件。 試舉運籌學(xué)中最常用的線性規(guī)劃的優(yōu)化模型為例，設(shè)工廠欲生產(chǎn)甲、乙兩種產(chǎn)品，已知該廠可能投入生產(chǎn)的設(shè)備、原料總量及兩種產(chǎn)品的單位消耗情況如表16-1： 表16-1 生產(chǎn)單位產(chǎn)品資源耗用情況 資源/單位消耗量/產(chǎn)品 甲產(chǎn)品 乙產(chǎn)品 資源擁有量 設(shè) 備 原 料A 原 料B 1 4 0 2 0 4 8臺時 16公斤 12公斤 設(shè)備的總臺時為8，這是一個限制產(chǎn)量的條件。同理，原料A，B的限量分別為16公斤和12公斤。假若X1，X2分別為產(chǎn)品甲、乙的產(chǎn)量。Z表示利潤，則該規(guī)劃問題可用數(shù)學(xué)模型表示為：目標(biāo)函數(shù) MaxZ=2X1+3X2 滿足約束條件：X1+2X2≤8；4X1≤16；4X2≤12；X1，X2≥0。 設(shè)備的總臺時為8，這是一個限制產(chǎn)量的條件。同理，原料A，B的限量分別為16公斤和12公斤。假若X1，X2分別為產(chǎn)品甲、乙的產(chǎn)量。Z表示利潤，則該規(guī)劃問題可用數(shù)學(xué)模型表示為：目標(biāo)函數(shù) MaxZ=2X1+3X2 滿足約束條件：X1+2X2≤8；4X1≤16；4X2≤12；X1，X2≥0。 六、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能 ? 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能是系統(tǒng)科學(xué)的基本范疇，任何系統(tǒng)都有一定的結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是系統(tǒng)保持整體性及具有一切功能內(nèi)在根據(jù)，也是系統(tǒng)內(nèi)部各組成要素之間在時空方面有機聯(lián)系與相互作用的方式或順序。 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在整體上具有下列特性：（1）穩(wěn)定性。穩(wěn)定性是系統(tǒng)存在的一個基本特點。一個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一旦形成，就總是趨向保持某一狀態(tài)；（2）層次性。它包含等級性和多側(cè)面性。前者屬于上下級縱向多層次關(guān)系，其中低一級系統(tǒng)是高一級系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的有機部分；多側(cè)面性是指同一級復(fù)雜系統(tǒng)又可以橫向展開若干相互聯(lián)系和相互制約又各自獨立的平行部分；（3）可變性。系統(tǒng)處在環(huán)境之中，總要與外界進行能量、物質(zhì)、信息交換，于是就有可能產(chǎn)生從量變、序變到質(zhì)變的過程，這就存在著可變性；（4）相對性?？勺冃允墙^對的，穩(wěn)定性是相對的。系統(tǒng)與環(huán)境、系統(tǒng)與要素之間關(guān)系都是相對的。客觀世界是無限的，因此系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式也是無限的。 構(gòu)成系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)形式有三類：第1類是集中系統(tǒng)；第2類是分散系統(tǒng)；第3類是多級遞階系統(tǒng)。? 對于集中系統(tǒng)來說，系統(tǒng)有n個子系統(tǒng)都集中到上層（稱之為協(xié)調(diào)器），并受它的指揮，使系統(tǒng)運行在一個滿意的協(xié)調(diào)的工作狀態(tài)。這類系統(tǒng)總的協(xié)調(diào)性能好，但是系統(tǒng)不能過大，否則協(xié)調(diào)器負(fù)擔(dān)過重；另外上層的協(xié)調(diào)器一旦出現(xiàn)故障，則全部系統(tǒng)瓦解。分散系統(tǒng)故名思意是子系統(tǒng)分散工作的，最多在子系統(tǒng)之間有一些信息傳送。這類系統(tǒng)運行簡單，相當(dāng)于圍繞共同目的"獨立作戰(zhàn)"，而且當(dāng)一個或少數(shù)子系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓時，整個系統(tǒng)基本上還在運行；缺點是，系統(tǒng)很難運行在整體最理想狀態(tài)。目前的城市交通管理系統(tǒng)就屬于這類系統(tǒng)。多級遞階系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點是分級的，每一級只管理一定范圍，遞階就是降維的。這類系統(tǒng)集中了上兩類系統(tǒng)的優(yōu)點，又克服了他們的缺點，既能實現(xiàn)總體最優(yōu)，又提高了系統(tǒng)的可靠性。因此，這類系統(tǒng)是目前大量存在的，如行政管理方面的行政機構(gòu)和層次的劃分就是多級遞階結(jié)構(gòu)。企業(yè)的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也可以安裝成這類系統(tǒng)。 上面介紹的是三種基本的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在我們構(gòu)造系統(tǒng)時，可以是上述基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變形或復(fù)合。 系統(tǒng)的功能是與結(jié)構(gòu)不可分割的。如果說結(jié)構(gòu)是系統(tǒng)內(nèi)部聯(lián)系作用的秩序，那么功能就是系統(tǒng)外部聯(lián)系作用的秩序和能力。系統(tǒng)功能的發(fā)揮，既受外部環(huán)境變化的制約，也受系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的制約，這正體現(xiàn)了功能對于結(jié)構(gòu)的相對獨立性和絕對依賴性的兩重關(guān)系。 系統(tǒng)功能體現(xiàn)了系統(tǒng)與外部環(huán)境之間的物質(zhì)、能量、信息輸入與輸出的變換關(guān)系，系統(tǒng)輸入輸出時同外部介質(zhì)的相互作用就是系統(tǒng)的功能。系統(tǒng)功能同時也是為實現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)所具有的能力。 七、參考資料： ? 1．系統(tǒng) ? 系統(tǒng)概念來源于人類的長期實踐活動和科學(xué)總結(jié)。"系統(tǒng)"這個詞早在古希臘時代就已使用，亞里士多德關(guān)于整體性、目的性、組織性的觀點，以及關(guān)于事物相互聯(lián)系的思想，是古代關(guān)于系統(tǒng)的一種樸素概念。我國古代思想家老子用古代樸素的唯物主義哲學(xué)思想，闡明自然界的統(tǒng)一性和整體性。19世紀(jì)以來，自然科學(xué)取得偉大成就，使人類對自然界的相互聯(lián)系的認(rèn)識有了很大提高。馬克思、恩格斯的辯證唯物主義認(rèn)為，物質(zhì)世界是由無數(shù)相互聯(lián)系、相互依賴、相互制約、相互作用的事物和過程所形成的統(tǒng)一整體。這就是系統(tǒng)概念的實質(zhì)。錢學(xué)森指出："系統(tǒng)思想是進行分析和綜合的辯證思維工具，它在辯證唯物主義那里取得了哲學(xué)的表達(dá)形式，在運籌學(xué)和其它系統(tǒng)科學(xué)那里取得了定量的表達(dá)形式，在系統(tǒng)工程那里獲得了豐富的實踐內(nèi)容"。他還說明："20世紀(jì)中期現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的成就，為系統(tǒng)思維提供了定量方法和計算工具，這就是系統(tǒng)思想如何從經(jīng)驗到哲學(xué)到科學(xué)，從思辯到定性到定量的大致發(fā)展情況。" "系統(tǒng)"一詞來自拉丁語，是"群"與"集合"的意思。在韋氏大辭典中，"系統(tǒng)"一詞定義為"有組織的或被組織化的整體"，是"形成集合整體的各種概念、原理的綜合"，是"以有規(guī)律的相互作用或相互依存形式結(jié)合起來的對象的集合"。因此，"系統(tǒng)"可以定義為具有一定功能的、相互間具有有機聯(lián)系的、由許多要素組成的整體。 依據(jù)系統(tǒng)思想建立起來的完整科學(xué)體系稱為系統(tǒng)科學(xué)。它的基礎(chǔ)理論是系統(tǒng)學(xué)；它的技術(shù)基礎(chǔ)是運籌學(xué)、控制論、信息論等；它的應(yīng)用技術(shù)是系統(tǒng)工程。 系統(tǒng)學(xué)所研究的是一般系統(tǒng)，尤其是復(fù)雜系統(tǒng)，所具有的概念、性質(zhì)和演化規(guī)律。它所反映的是自然界中各門科學(xué)、各個領(lǐng)域系統(tǒng)中共同的東西。?系統(tǒng)工程是處理系統(tǒng)的工程技術(shù)，其目的是使系統(tǒng)達(dá)到以整體最優(yōu)或滿意。 2．系統(tǒng)工程應(yīng)用 ? 系統(tǒng)工程是從整體出發(fā)合理開發(fā)、設(shè)計、實施和運用系統(tǒng)科學(xué)的工程技術(shù)。它根據(jù)總體協(xié)調(diào)的需要，綜合應(yīng)用自然科學(xué)和社會科學(xué)中有關(guān)的思想、理論和方法，利用電子計算機作為工具，對系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、要素、信息和反饋等進行分析，以達(dá)到最優(yōu)規(guī)劃、最優(yōu)設(shè)計、最優(yōu)管理和最優(yōu)控制的目的。 系統(tǒng)工程以復(fù)雜的大系統(tǒng)為研究對象，是在20世紀(jì)40年代美國貝爾電話公司首先提出和應(yīng)用的。50年代在美國的一些大型工程項目和軍事裝備系統(tǒng)的開發(fā)中，又充分顯示了它在解決復(fù)雜大型工程問題上的效用。隨后在美國的導(dǎo)彈研制、阿波羅登月計劃中得到了迅速發(fā)展。60年代我國在進行導(dǎo)彈研制的過程中也開始應(yīng)用系統(tǒng)工程技術(shù)。到了70、80年代系統(tǒng)工程技術(shù)開始滲透到社會、經(jīng)濟、自然等各個領(lǐng)域，逐步分解為工程系統(tǒng)工程、企業(yè)系統(tǒng)工程、經(jīng)濟系統(tǒng)工程、區(qū)域規(guī)劃系統(tǒng)工程、環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)工程、能源系統(tǒng)工程、水資源系統(tǒng)工程、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工程、人口系統(tǒng)工程等，成為研究復(fù)雜系統(tǒng)的一種行之有效的技術(shù)手段。 系統(tǒng)工程的應(yīng)用十分廣泛，主要有（1）工程系統(tǒng)：研究大型工程項目的規(guī)劃、設(shè)計、制造和運行。（2）社會?/div>