系统整体优化方法 系统整体优化方法的概念和特点 系统整体优化方法是指从系统总体的 立场出发 ，通过自然选 择或人为的技术手段 ，综合地掌握系统内部之间以及系统与外界 环境之间的关系 ，使系统达 到最佳状态 ，并费力最小 ，即最优 化。 整体优化是自然系统发展的 一种趋势 。以生物系统为例 ，在 长期生物进化过程中 ，各种生物都形成了最好的适 应周围环境的 精巧完善的系统结构和优化的整体功能 ，瞠娜在 / 秒钟内便能 确定昆虫飞过的速 度 、距离与方向 ，并能准确无误地 、迅速地捕 获 ，这是现代化火炮跟踪系统 望尘莫及的 。海豚的游泳速度每小 时可达 多千米 ，远远超过了现代潜艇的航速 。响尾蛇的热定 位器能在相当远的距离测到 / 摄氏度的温度 变化 ，这是 “ 响尾蛇导弹” 红外跟踪系统难于达到的 。这些都说明了整体优 化是自然系统发展要达到的目标 。 系统整体优化方法作为现代化的科学方法 ，它的发展主要是 由于现代科学技术和现代化生产发展的结果 。现代科学的发展日 益出现整体化趋 势 ，在不断分化的各门科学之间日 益互相渗透 、 紧密联系成为统 一的整体 ，“使我们能够依靠自然科学本身所提 供的事实 ，以近乎系统的形式描绘出 一幅自然界联 系的 清晰图 画” （ 马克思语） 。贝塔朗菲正是适应了这种发展趋势 ，于 年前后着手研究 “机体系统理论” ， 年又 进一步创立了 “ 一 般系统论” ，有力地推动了系统整体优化方法的发展 。现代科学 的发展又日益出现数学化趋势。立o 世纪以来 ，不仅在物理学 、化 学和技术科学中 ，而且在生物学和社会科学中 ，也越来越多地运 用数学方 法。生物学和社会科学的问题比较复杂 ，需要运用系统 整体优化方法才便于数学描述 ，这也是推动系统整体优化方法发 展的重要原因 。特别是现代化生产和 工程技术越来越复杂 ，促使 了从设计 、施工到管理等应用系统的发展 。 年 ，美国贝尔实验室在发展微波通讯网络时 ，首创系统工程学的名称 ，井初步运 用系统工程的方法进行研制 。此后陆续发展出各类系统工程 。系 统整体优化方法的基本原则正是从各类系统工程中概括出来的一 般方法论原则 。 现代科学技术和现代化生产的发展 ，不仅使系统整体优化方 法成为必要 ，而且使其发展成为 可能 。随着现代科学技术的发 展 ，运 筹学等数学理论应运而生 ，为系统整体优化方法提供了理 论基础 ，使系统整体优化方法成为具有一套数学理论 ，能够定量 地处理问题的科学方法 。电子计算机的产生 ，则为 系统整体优化 方法的发展提供了强有力的计算工具 ，而这两方面的成就都是 世纪 年代取得的 。有了这两方面的成就 ，系统整体优 化方法 的发展就如虎添翼 。到了 世纪 年代 ，系统方法 、系统理论 和系统工程的研究 ，同时在许多地区和各个领域迅速发展 ，表明 系统整体优化方法的形 成已 瓜 熟蒂落。 年美 国学者高 德 (H .Goode） 和迈克尔 （ R .E . Machol ） 写出了第一本 《系统工程 学》 专著 ，标志着系统整体优化方法已作为独立的科学方法而出 现。 科学在古代 ，是以个体研究为特征的 。但到近代后期出现集 体研究以来 ，研究的规模越来越大了 。 年 ，美国的 “曼哈顿 工程” ，动员了 万科技人员，耗费 亿美元 ，研制成功了第一 批原子弹 。到了 年 ，美国为实现 “阿波罗登月计划” ，共组 织了 多万人 ，耗费 多亿美元。基于这种情况 ，美国耶鲁 大学科学史教授 D?普赖斯第一次提出了 “大科学” 的命题。随着 现代科学技术的进 一步发展 ，现在科学研究的规模 ，从一 国性的 研究发展到多国性 、国际性的联合研究 。如被人们称为 “ 东西方 联系的桥梁” 的 “国际应用系统分析研究所” 就有 个国家的 科学家参加 ，他们共同研究世界所关心的科学技术进步 、社会经 济发展的预测 ，能源、人口 、污染和环境生态等重大问题 ，并取 得了显著成效 。至于自 然科学的国际性研究机构和团体就更多
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