三民網路書店 中國圖書館分類法 / 自然科學總論 / 系統科學

《系統科學進展.第3卷》是中國科學院系統科學研究所組織彙編的系列叢書《系統科學進展》的第3卷，包括2021年諾貝爾物理學獎和經濟學獎的解讀、複雜系統本征微觀態理論、從大數據到重要信息、人機融合社會中的系統調控、大數據對經濟學研究範式的改變、智能與人機環境系統的關係、賽博時代的數據科學、軍事系統的複雜性對抗、人類出行普適規律的形成機理研究等多方面內容，思想比較深刻並具有很好的可讀性。閱讀《系統科學進展.第3卷》，有助於讀者學習系統科學的相關思想和近期發展，瞭解系統科學的發展方向，提升系統思維素養。這是一本值得收藏的系統科學經典之作。

《重要度驅動的維修和韌性管理》以可靠性、重要度相關方法為基礎，研究工程系統中的維修和韌性優化問題。當失效發生時，對其進行機理分析研究有助於瞭解各個關鍵指標的變化趨勢，找到失效發生的必要條件、失效的關鍵路徑以及影響失效的重要因素，從而提出維修措施來修復系統。失效發生後，對其進行合理的維修決策，以便在最佳的時間來修復失效單元，從而最大限度地提高系統韌性。《重要度驅動的維修和韌性管理》內容對於諸如電網系統、能源系統、交通系統、水利系統等工程系統具有很好的應用前景，能夠深入準確地揭示失效機理，細緻準確地分析系統性能，全面精準地分析韌性模型。並在此基礎上給出有效的優化策略，評估系統性能恢復，提升系統安全保障能力，減少系統事故危機損失，對保障和促進實際工程系統的建設和安全穩定運行具有重要的科學意義和應用價值。

本書全面系統地講述工程中動力學系統的隨機振動問題，並提供了一套完整的概率建模與計算分析方法。本書第1-5章介紹隨機過程的基礎知識和理論，包括隨機變量、隨機函數、隨機過程的數字特徵、相關特徵和頻率特徵；第6-8章闡述線性系統的隨機振動過程；第9章講述可靠性問題；第10-12章講解非線性系統的隨機振動問題及建模方法；第13章闡述流體隨機振動問題；第14章講解機電系統中的概率模型構建問題。

複雜網絡是一個典型的具有小世界、無標度等特性的複雜非線性關聯大系統。隨著人們對世界認識的逐步深入，複雜網絡的動力學行為越來越受到來自數學、物理、控制等各個學科學者的青睞和關注。複雜動力網絡是描述和研究複雜系統的一種重要方法，許多科學技術系統可以建模為複雜動力網絡，該方法對同步、混沌與分岔、容錯、故障診斷、病毒傳播等動力學行為的分析與控制問題具有積極的現實意義和理論價值。本書內容主要包括：複雜動力網絡拓撲特性與模型的建立，對具有多重邊和多權重複雜動力網絡模型的魯棒、自適應、牽制的同步控制，具有多重邊和多權重複雜動力網絡模型的有限時同步，隨機複雜神經元網絡的多時滯同步控制，複雜動力網絡的故障診斷與容錯控制，基於複雜網絡的病毒傳播，複雜網絡的混沌與分岔控制等。本書可以作為高等學校的控制、動力、航空、電力、管理等專業高年級本科生、研究生學習有關複雜網絡動力學分析及其控制問題的參考書，也可供自然科學和工程技術領域中的研究人員參考。

《系統分析理論與方法》是系統工程的前導性書籍，為認識系統、理解系統提供理論與方法。與“組織管理的技術”的系統工程類專著有所不同，《系統分析理論與方法》系統分析的目的在於認識系統，實施系統工程的目的在於建造或改造系統，系統分析為系統工程提供認識基礎。《系統分析理論與方法》共8章，涉及系統、系統分析的概念，系統分析的模型化方法，特別是概念模型和結構模型方法。《系統分析理論與方法》把系統作為認識事物的焦點，問題作為系統分析的視角，討論問題驅動的系統分析方法，還介紹了一個綜合應用案例。不同領域都可遵照“系統思維主導，專業知識支撐”的原則，把系統分析理論方法與專業知識結合，針對各自領域的問題進行系統認知。

本書基於材料、金融、流行病等學科中的實際應用問題開展了數據驅動下的系統動力學研究。應用分形維數、最大Lyapunov指數、近似熵等幾何不變量分別刻畫了高熵合金在超低溫下壓縮、拉伸試驗中的鋸齒流動力學；結合Takens嵌入定理以及廣義嵌入定理提出了混沌時間序列預測的時滯參數化方法，進一步結合徑向基神經網絡、後向傳播神經網絡等前饋神經網絡算法設計了一種附帶時間序列動力學演化信息的神經網絡預測機制；分析並預測了美國類流感疾病爆發情況，應用高斯型函數和多元多項式回歸方法統計了疾病爆發的時空分佈信息，設計了動態徑向基神經網絡算法利用各地區疾病數據包含的動力學演化信息，實現了對各地區類流感疾病未來52周數據的預測；應用稀疏動力學方法研究了數據驅動下系統數學模型的提取問題，，稀疏識別的二階非線性微分方程模型可以很好擬合觀測信號的動力學演化，同時實現神經網絡算法中"黑匣子"模型的顯式求解。

現有交叉效率評價方法存在一些不足，比如傳統DEA模型會存在多重最優解，從而導致交叉效率存在不唯一性問題；平均交叉效率值方案使平均權重與平均交叉效率值失去相應的關聯，不能幫助決策者提出改進決策單元效率的方案；決策單元之間可能存在競爭、合作甚至競爭合作同時存在的情形，現有的交叉效率方法很少考慮到這些情況。針對這些弊端，本書將多屬性決策、博弈理論和交叉效率評價方法相結合，提出一系列交叉效率的改進和拓展模型，並且將相關理論成果運用到實際問題中去。

本書結合新時代複雜系統工程的應用特點及不斷湧現的新興支撐技術，從基本內涵、主要研究內容、新的研究挑戰和可能的應對措施等角度出發，講述了概念建模、建模與仿真的計算、模型的不確定性以及模型與仿真的重用四方面內容，介紹了複雜系統仿真技術在城市基礎設施、醫療保健、自動化工具製造、太空任務、國防採辦等領域的應用，並分析了影響建模與仿真設計、開發和應用的各種共性因素。

系統工程作為一門方法論的科學，為人們提供了一套處理問題和解決問題的系統分析方法論。本書以系統工程方法論的思維和應用過程為主線，全面系統地講述了系統工程的基本理論、方法和應用。本書共7章：系統與系統理論概述、系統工程及其方法論、系統分析、系統模型、系統評價、系統決策及系統工程綜合應用案例。本書有別於其他系統工程書籍的特點是，其在章節編排和知識框架的組織上充分體現了系統整體思維的理念，整個目錄結構完全體現了系統工程處理問題的基本思路和邏輯框架。本書所反映的系統工程知識體系更為全面，而且有大量案例，適宜教學與實踐的結合，可作為管理類和經濟類各專業高年級學生與研究生的教材，也可作為繼續教育的教材。

本書共13章，以當下國際主流的MagicGrid建模工具的應用方法為基礎，將基於模型的系統工程(MBSE)理論與其支撐工具結合在一起，以車輛氣候控制系統(VCCS)的規範與設計為例，以教程的方式詳細講解MagicGrid建模工具的應用。按照問題域、解決域和實現域的順序，介紹了從捕獲涉眾需求到完成產品設計的全過程。對於提高我國航空、航天、艦船、兵器、汽車等複雜產品的綜合設計能力具有重要的推動作用，對於數字化轉型具有很好的參考意義。

中國航天立足于自主創新發展，近年來取得了一系列舉世矚目的重大成就，支撐複雜航天工程取得成功的背後因素是系統理論和系統工程方法論的應用。本書以系統工程方法論為主題，共分成四大部分。第一部分介紹了系統與系統工程的基本概念和術語。第二部分介紹了基於文檔的系統工程，內容既有概念描述，又有實例描述；既有技術過程，又有管理過程；既有航天的實踐做法，又結合國際系統工程的標準。第三部分介紹了最新發展的基於模型的系統工程，重點介紹其方法論和系統建模語言SysML的用法。第四部分針對當前新系統立項都要闡述系統的體系效能或貢獻度，介紹了相關的體系工程方法。本書面對的讀者對象是從事系統與產品創新的設計師、管理人員，以及相關專業的大學生和研究生。

“系統核與核度理論”是20 世紀80 年代末、90 年代初誕生的一種研究系統的方法，至今已有三十餘年歷史，無論在自身理論方面，還是在應用方面，都取得了豐碩的成果。本書較系統地介紹了“系統核與核度理論”的產生背景、理論成果及其應用狀況。全書共14 章，第1 章為緒論，第2 章介紹了本書涉及的圖論基礎知識。第3 章～第8 章為理論部分，論述了系統核與核度的基本理論，核度與系統的最值網絡結構，系統與補系統間的核度，核與核度的優化設計理論，子核與核度的計算，核、核度與圖的連通性。第9 章～第14 章為應用部分，介紹了核與核度理論在神經網絡、信息交流網絡系統、可靠通信網絡的優化設計、社交網絡以及腦網絡研究中的應用。本書結構清晰、論證嚴謹，適合管理科學、系統科學、應用數學、社會心理學、神經網絡等領域的科技人員，高等院校相關專業的教師、博士生、碩士生及本科高年級學生閱讀。

本書的目的是讓系統工程師熟悉創造和創新的實用藝術。創造的概念在整個人類歷史中不斷發展。古希臘人認為詩歌是 合法的創造活動。也就是說，與工匠、商人甚至貴族相比，詩人可以不受任何規則限制自由創作詩歌。後來，古羅馬人也將視覺藝術視為一種創意實踐。但是，在中世紀，創造演變為嚴格意義上的神的創造。因此，創造的概念不再適用於任何人類活動。此後，在文藝復興時期及以後，創造逐漸發展，這意味著藝術表達的自由。直到20世紀初，人類才將創造的概念開始應用於科學和工程。 本書分為5章：第1章簡介，包含有關本書原理及其內容的材料。第2章系統工程，介紹系統工程基本的概念和標準――15288系統生命週期流程，以及簡短的摘要；此外，本章還為每個生命週期流程提供了一套創新方法； ，本章提供了有關工程學的一些哲學思想。第3章創造性方法，是本書的核心部分，提供了許多實用的、工程師可以使用的創新方法。第4章促進創新文化，探討在組織內部增強創新文化的方式方法；此外，本章還為非創意組織雇用的創意工程師提供建議。第5章創造和創新案例研究，展示了一個創造和創新研究與實施工作的例子。

本書初版於1975 年面世，此後四分之一個世紀始終暢銷不衰。21 世紀初，25 周年紀念版出版，再次掀起閱讀風潮。這是一本全面介紹一般系統思維的權威指南，旨在説明人們掌握科學的思維法則，揭開科學與技術的神秘面紗。書中通過基本的代數原理，使用大量圖表、符號，乃至方程來展示探索專案、產品、組織機構等各類系統的方式方法。另外，作者還通過有啟發性的舉例說明、大量的章後練習，以及附加的數學符號練習，強化讀者

本書以點過程的理論和應用為重點，介紹了泊松過程、更新過程以及非齊次泊松等隨機過程在可靠性分析中應用和發展，針對隨機過程模型在描述系統受外部環境「衝擊」的模型假設過於苛刻，不能完全吻合工程實踐的需求的情況，介紹並引入了廣義聚合過程，構建了不同維修策略下的單元、雙變數、多元聚合過程模型，並舉例說明其在工程中的應用，拓展了和豐富了隨機過程在可靠性領域的應用。

系統思維是馬克思主義重要的思想方法和工作方法，是習近平新時代中國特色社會主義思想重要的方法論組成和要求，要統籌推進全面建成社會主義現代化化強國、全面深化改革、全面依法治國、全面從嚴治黨的戰略佈局,特別需要在“系統”兩個字上下功夫。本書在歷史、理論和實踐邏輯統一的指導下，對什麼是系統思維，為什麼要堅持系統思維以及怎樣堅持系統思維進行了系統的闡釋，以求為深入學習貫徹習近平新時代中國特色社會主義思想提供重要的方法論參考。書中對系統思維的歷史演進進行梳理，揭示了系統思維形成和發展於人類長期的生產和生活實踐，為該研究奠定馬克思主義的本體論基礎；剖析系統思維的基本內涵和原理，為自覺地運用系統思維把握客觀世界的本質屬性提供認識論保證；總結中國共產黨對系統思維的運用與發展，概括黨在領導各項事業的實踐過程中形成和發展的具有自身特色的系統思維理論和方法；闡釋新時代中國共產黨以加強前瞻性思考、全域性謀劃、戰略性佈局、整體性推進的系統觀念為引領，堅持系統思維謀劃和解決新時代錯綜複雜矛盾的創造性實踐；探索領導幹部努力提高系統思維能力的途徑，為加快構建新發展格局提供主體保障。

系統工程是實現成功系統的一種跨學科方法，為國內外航空航天等重大工程的成功做出了重要貢獻。 《系統工程：基於國際標準過程的研究與實踐》針對複雜產品研製過程中面臨的挑戰，借鑒國際知名企業實施系統工程的成功案例， 以國際標準為框架，介紹了系統工程的基礎知識、 技術過程、 管理過程、 支持過程和實踐應用情況。 對於每個知識點， 既有標準規定，又有技術講解，還有案例分享。 《系統工程：基於國際標準過程的研究與實踐》是我國面向工程實踐並與國際標準接軌的系統工程專著，凝聚了我國工程一線技術人員的智慧與經驗，18位作者，歷時4年，48萬字！它凝聚了我國航天、航空、核工業、船舶、兵器、電子等12個行業一線專家的心血，可以為系統工程在我國落地提供具體指導。

本書主要內容包括：退化過程時空隨機性的量化、可靠性試驗中樣本差異性與退化時空隨機性的量化、小樣本認知不確定性與隨機不確定性的量化、可靠性實驗模型不確定性的量化、可靠性實驗中樣本差異性與退化時空隨機性的控制、可靠性實驗設計中模型不確定性的控制以及可靠性實驗設計中目標不確定性的控制等。

該書以分析處理具有不確定性信息的相關技術為背景，就這一領域的人工智能理論和算法進行較全面的整理和歸納，其中包括不確定性信息的表徵，不確定性複雜系統的仿真、分析，不確定性信息的過濾和不確定性系統的故障診斷等。主要內容有定性仿真、半定性仿真、灰色分析理論、混沌理論、卡爾曼(Kalman)濾波、Hilbert-Huang變換等，追蹤相關理論的最新成果，整編成一套較全面的不確定信息處理技術圖書。