系統工程對水利行業現代化進程的影響

劉洪霞，張 波，曹春頂

(1.樺川縣水務局，黑龍江樺川154300;2.黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱150080)

系統工程的定義表述為:系統工程是組織管理系統的規劃、研究、設計、制造、試驗和使用的科學方法，是一種對所有系統都具有普遍意義的方法。隨著時代的發展，經濟、政治、科技、文化日益全球化，系統思想以其運籌帷幄，高瞻遠矚，整體規劃，全面整合的優勢地位深入人心，系統工程也因此成為以大型復雜系統為研究對象，按一定目的進行設計、開發、管理與控制，以期達到總體效果最優的理論與方法。在社會生活中的各個領域發揮著積極的作用。

1 系統工程的起源及在世界范圍內的發展

1.1 系統工程的由來

系統工程通過研究把產品生產過程分為3個方面:①工序分析，解決了工序組成的合理性問題。②動作分析，解決完成該工序的合理動作問題。③時間分析，解決了動作時間消耗的合理性問題，標定出各種工作的時間定額。泰勒的研究方法體現出把產品生產過程作為一個整體，從整體到部分的研究方法，從整體的合理組成部分以及部分之間的關系著手，從各種方案的組合中選出最優方案，這就是系統工程中最優化思想最初體現，是系統思想在管理中的最初應用。

1.2 系統工程在各領域中的發展與應用

隨著計算機的迅速發展，系統工程方法理論的完善，為更多領域的系統工程思想的運用創造了更廣闊的平臺，系統工程這一組織管理系統的技術，可以從系統整體出發，根據總體目標的需要，以系統方法為核心并綜合運用有關科學理論方法，以計算機為工具，進行系統結構，環境與功能分析與綜合，以求得最好的或滿意的系統方案并付諸實施。分級分布控制系統和分散信號處理系統的出現，擴展了系統工程理論方法的應用范圍。

2 系統工程在我國的發展

2.1 我國系統工程的發展歷程

我國最早有組織的研究與應用系統工程可以追溯到20世紀50年代末。1956年，中國科學院建立了我國第一個運籌學小組;60年代初，建立了運籌學研究室;20世紀70年代末，我國一部分專家學者已經密切注意了系統工程之一學科未來的發展前景，以國防科委為主，與教育部、航空學會、自動化學會、管理現代化學會聯合召開了我國第一次系統工程學術會議。1980年10月中國系統工程學會成立后相繼多次召開了學術會議和國際學術會議。系統工程的研究與應用從萌芽時期逐步走向成熟的新時期。

2.2 我國系統工程研究初期在應用方面取得的成績

首先導彈研究部門用系統工程的理論、思想和方法，指導導彈的方案論證、預研、研制、生產、試驗和組織管理工作。著名數學家華羅庚在其理論研究中積極的向社會各個領域推廣統籌法、優選法、排隊論、網絡技術和可靠性分析等科學技術方法。隨著系統工程研究的深入與相關產業的發展，一大批國家重點科學實驗，大規模的工程項目，多方合作的經濟聯合體和智能化的高層建筑群雨后春筍般涌現出來。北京正負電子對撞機、重離子加速器、長征運載火箭、遠洋科學考察船、秦山核電站、大慶油田開發與規劃工程、寶鋼長江引水工程、百億次銀河巨型機、上海浦東經濟開發區等等，這些用系統的思想、工程的方法實施的系統工程，在國內外引起了強烈的反響，結出了豐碩的成果，在中國科技史上樹起了一座座豐碑。

3 系統工程在我國水利事業上的發展與應用

系統工程作為一門相對具有復雜相關系統和多個目標的對象進行組織決策管理的新技術，自涉足水利水電工程領域，得到了很大發展。主要表現在:

3.1 系統工程在水利水電工程中的應用范圍

大型水利水電工程規劃;區域水資源規劃與灌排管理;水庫調度與電力系統運行管理;防洪與水文特性分析;水利水電工程施工組織管理;水資源持續利用管理;水資源與農業生態經濟規劃;水利水電工程與生態環境;水利水電工程建設物質管理與信息管理;水電廠水輪機的調節與控制。

3.2 系統工程在水利水電工程中應用的方法

系統工程在水利水電工程中應用的方法豐富多樣，靈活方便，可概括為:常規優化方法;大系統多目標方法;神經網絡方法;遺傳算法;不確定性方法;小波理論;風險分析方法;決策、對策論方法等。

3.3 系統工程在水利事業上的發展趨勢

當代社會，系統工程不僅僅具有某一方面的單一屬性，它已經越來越廣泛的被應用于各個領域，其在水利事業上的發展前景也趨于各方面規劃、整合、通盤協調、全局考慮，為使工程的各個環節有序，順利推進作出了不可磨滅的貢獻。

系統科學與系統工程所體現的系統思想是符合社會進步、發展的科學研究思想，隨著一代又一代人的不懈努力，不斷進取，系統工程思想益完善，為我國乃至世界的繁榮貢獻力量。

[1]陳慶華.系統工程理論與實踐[M].北京:國防工業出版社，2009.

[2]汪應洛.系統工程理論方法與應用[M].北京:高等教育出版社，2004.

[3]張康聰.系統工程概論[M].北京:科學出版社，2010.