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第1章 系统与系统理论1

1.1 体会系统工程1

1.2 认识“系统”3

1.2.1 系统的来源及定义3

1.2.2 系统思想的形成5

1.2.3 系统的属性6

1.2.4 系统的分类8

1.2.5 系统理论10

1.3 认识系统工程13

1.3.1 系统工程产生的背景13

1.3.2 系统工程定义14

1.3.3 系统工程特点15

1.3.4 系统工程的发展趋势16

思考与练习题16

第2章 系统工程方法论17

2.1 系统工程方法论的原则及其基本方法17

2.1.1 系统工程方法论原则17

2.1.2 系统工程应用的基本方法18

2.2 西方系统工程的方法论代表19

2.2.1 霍尔方法论——硬系统方法论19

2.2.2 切克兰德方法论——软系统方法论24

2.2.3 兰德方法论——系统分析方法论28

2.3 东方系统工程的方法论代表30

2.3.1 综合集成方法论31

2.3.2 物理—事理—人理系统方法论33

2.3.3 螺旋式推进系统方法论35

思考与练习题36

第3章 系统工程建模方法37

3.1 计量经济学方法37

3.1.1 回归分析38

3.1.2 计量模型的经济变量38

3.1.3 计量模型的数学原理39

3.1.4 计量经济学模型初步理解40

3.1.5 参数估计42

3.1.6 计量经济学模型的应用44

3.1.7 实例44

3.2 排队论方法45

3.2.1 排队论的数学原理46

3.2.2 排队系统与排队模型47

3.2.3 生灭过程49

3.2.4 Poisson排队系统49

3.2.5 几种排队模型50

3.2.6 实例51

3.3 时间序列建模51

3.3.1 时间序列52

3.3.2 描述性时序分析52

3.3.3 趋势分析模型54

3.3.4 季节变动分析模型57

3.3.5 用于时间序列的灰色系统模型58

3.4 解析结构模型62

3.4.1 有向图62

3.4.2 邻接矩阵62

3.4.3 系统结构模型63

3.4.4 结构分解65

3.5 系统动力学模型66

3.5.1 建模原理与步骤67

3.5.2 建模的基本工具69

思考与练习题73

第4章 系统模拟与系统预测74

4.1 系统模拟和系统预测概述74

4.1.1 系统模拟概述74

4.1.2 系统预测概述75

4.1.3 系统模拟与系统预测的关系76

4.2 系统模拟的常用方法76

4.2.1 模拟计算机方法76

4.2.2 蒙特卡罗法78

4.2.3 系统动力学模拟法80

4.3 系统预测的常用方法85

4.3.1 预测的原则和步骤85

4.3.2 定性预测法86

4.3.3 回归预测法90

4.3.4 时间序列预测法96

思考与练习题101

第5章 系统评价方法102

5.1 系统评价概述102

5.2 费用-效益分析法104

5.3 评分法105

5.4 优序法107

5.5 层次分析法108

5.6 模糊综合评价115

思考与练习题119

第6章 系统决策与对策方法120

6.1 决策模型与分类120

6.1.1 决策模型120

6.1.2 决策分类121

6.2 风险型决策122

6.2.1 最大可能性准则122

6.2.2 期望值准则122

6.2.3 决策树法123

6.3 完全不确定型决策125

6.3.1 悲观准则（最大最小决策准则）125

6.3.2 乐观准则（最大最大准则）126

6.3.3 等概率准则（Laplace准则）127

6.3.4 折中准则127

6.3.5 最小机会损失准则128

6.4 系统对策129

6.4.1 对策论简介130

6.4.2 对策模型基本概念131

6.4.3 对策模型的分类133

6.4.4 零和对策133

6.4.5 非零和博弈134

思考与练习题136

第7章 系统优化方法138

7.1 最优化问题概述138

7.2 线性规划140

7.2.1 线性规划模型140

7.2.2 单纯形法143

7.3 动态规划146

7.3.1 动态规划概述146

7.3.2 多阶段决策问题147

7.3.3 动态规划模型148

7.4 非线性规划155

7.4.1 基本概念155

7.4.2 非线性规划的MATLAB解法158

7.4.3 求解非线性规划的基本迭代格式159

思考与练习题160

第8章 面向复杂系统的研究方法161

8.1 复杂网络简介161

8.1.1 确定性系统与早期网络模型161

8.1.2 实际网络的拓扑结构162

8.1.3 复杂网络模型及特性164

8.2 边界带系统研究的基本原理164

8.2.1 SAR系统的基本演化方程165

8.2.2 SAR系统运动的基本原理167

8.3 演化博弈论172

8.3.1 演化博弈论简介172

8.3.2 复制动态172

8.3.3 演化稳定策略173

8.4 多主体模型175

8.4.1 多主体模型的发展历史175

8.4.2 多主体模型的分类176

8.4.3 多主体模型的结构177

8.4.4 建立多主体模型178

8.4.5 种族隔离模型179

8.5 金融系统工程及其复杂性180

8.5.1 金融市场成长复杂性181

8.5.2 布朗运动-拓扑结构类似183

8.5.3 价格幂律规律184

8.5.4 不确定性：涌现和羊群效应185

思考与练习题186

第9章 系统工程应用案例187

9.1 案例1：边界带方法应用187

9.1.1 SAR方程187

9.1.2 线性SAR（1,1）系统模型190

9.1.3 线性SAR（2,1）系统模型196

9.1.4 线性SAR（1,2）系统模型198

9.1.5 结束语201

9.2 案例2：市场经济中技术创新、商业周期的自组织临界202

9.2.1 宏观规律202

9.2.2 多主体模型204

9.2.3 仿真结果和有效性检验205

9.3 案例3：集群创新系统中的企业竞争行为选择205

9.3.1 博弈模型的假设与建立205

9.3.2 博弈模型的演化稳定性策略分析206

9.3.3 结论209

9.4 案例4：图书馆借阅网结构模拟210

9.4.1 图书借阅数据关系分析210

9.4.2 图书馆借阅网的二部图构建212

9.4.3 结论216

9.5 案例5：系统观下的虚拟财富以及增长过程研究216

9.5.1 SARS、梯度理论及其感知函数217

9.5.2 虚拟财富的预期实现218

9.5.3 当代经济的增长分析219

9.5.4 虚拟财富与人的感知的实证研究221

参考文献224