系統(tǒng)工程對(duì)水利行業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的影響

劉洪霞，張 波，曹春頂

(1.樺川縣水務(wù)局，黑龍江樺川154300;2.黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱150080)

系統(tǒng)工程的定義表述為:系統(tǒng)工程是組織管理系統(tǒng)的規(guī)劃、研究、設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和使用的科學(xué)方法，是一種對(duì)所有系統(tǒng)都具有普遍意義的方法。隨著時(shí)代的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)、政治、科技、文化日益全球化，系統(tǒng)思想以其運(yùn)籌帷幄，高瞻遠(yuǎn)矚，整體規(guī)劃，全面整合的優(yōu)勢(shì)地位深入人心，系統(tǒng)工程也因此成為以大型復(fù)雜系統(tǒng)為研究對(duì)象，按一定目的進(jìn)行設(shè)計(jì)、開發(fā)、管理與控制，以期達(dá)到總體效果最優(yōu)的理論與方法。在社會(huì)生活中的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著積極的作用。

1 系統(tǒng)工程的起源及在世界范圍內(nèi)的發(fā)展

1.1 系統(tǒng)工程的由來

系統(tǒng)工程通過研究把產(chǎn)品生產(chǎn)過程分為3個(gè)方面:①工序分析，解決了工序組成的合理性問題。②動(dòng)作分析，解決完成該工序的合理動(dòng)作問題。③時(shí)間分析，解決了動(dòng)作時(shí)間消耗的合理性問題，標(biāo)定出各種工作的時(shí)間定額。泰勒的研究方法體現(xiàn)出把產(chǎn)品生產(chǎn)過程作為一個(gè)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(guān)系著手，從各種方案的組合中選出最優(yōu)方案，這就是系統(tǒng)工程中最優(yōu)化思想最初體現(xiàn)，是系統(tǒng)思想在管理中的最初應(yīng)用。

1.2 系統(tǒng)工程在各領(lǐng)域中的發(fā)展與應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，系統(tǒng)工程方法理論的完善，為更多領(lǐng)域的系統(tǒng)工程思想的運(yùn)用創(chuàng)造了更廣闊的平臺(tái)，系統(tǒng)工程這一組織管理系統(tǒng)的技術(shù)，可以從系統(tǒng)整體出發(fā)，根據(jù)總體目標(biāo)的需要，以系統(tǒng)方法為核心并綜合運(yùn)用有關(guān)科學(xué)理論方法，以計(jì)算機(jī)為工具，進(jìn)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，環(huán)境與功能分析與綜合，以求得最好的或滿意的系統(tǒng)方案并付諸實(shí)施。分級(jí)分布控制系統(tǒng)和分散信號(hào)處理系統(tǒng)的出現(xiàn)，擴(kuò)展了系統(tǒng)工程理論方法的應(yīng)用范圍。

2 系統(tǒng)工程在我國(guó)的發(fā)展

2.1 我國(guó)系統(tǒng)工程的發(fā)展歷程

我國(guó)最早有組織的研究與應(yīng)用系統(tǒng)工程可以追溯到20世紀(jì)50年代末。1956年，中國(guó)科學(xué)院建立了我國(guó)第一個(gè)運(yùn)籌學(xué)小組;60年代初，建立了運(yùn)籌學(xué)研究室;20世紀(jì)70年代末，我國(guó)一部分專家學(xué)者已經(jīng)密切注意了系統(tǒng)工程之一學(xué)科未來的發(fā)展前景，以國(guó)防科委為主，與教育部、航空學(xué)會(huì)、自動(dòng)化學(xué)會(huì)、管理現(xiàn)代化學(xué)會(huì)聯(lián)合召開了我國(guó)第一次系統(tǒng)工程學(xué)術(shù)會(huì)議。1980年10月中國(guó)系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)成立后相繼多次召開了學(xué)術(shù)會(huì)議和國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議。系統(tǒng)工程的研究與應(yīng)用從萌芽時(shí)期逐步走向成熟的新時(shí)期。

2.2 我國(guó)系統(tǒng)工程研究初期在應(yīng)用方面取得的成績(jī)

首先導(dǎo)彈研究部門用系統(tǒng)工程的理論、思想和方法，指導(dǎo)導(dǎo)彈的方案論證、預(yù)研、研制、生產(chǎn)、試驗(yàn)和組織管理工作。著名數(shù)學(xué)家華羅庚在其理論研究中積極的向社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域推廣統(tǒng)籌法、優(yōu)選法、排隊(duì)論、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和可靠性分析等科學(xué)技術(shù)方法。隨著系統(tǒng)工程研究的深入與相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，一大批國(guó)家重點(diǎn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，大規(guī)模的工程項(xiàng)目，多方合作的經(jīng)濟(jì)聯(lián)合體和智能化的高層建筑群雨后春筍般涌現(xiàn)出來。北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)、重離子加速器、長(zhǎng)征運(yùn)載火箭、遠(yuǎn)洋科學(xué)考察船、秦山核電站、大慶油田開發(fā)與規(guī)劃工程、寶鋼長(zhǎng)江引水工程、百億次銀河巨型機(jī)、上海浦東經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)等等，這些用系統(tǒng)的思想、工程的方法實(shí)施的系統(tǒng)工程，在國(guó)內(nèi)外引起了強(qiáng)烈的反響，結(jié)出了豐碩的成果，在中國(guó)科技史上樹起了一座座豐碑。

3 系統(tǒng)工程在我國(guó)水利事業(yè)上的發(fā)展與應(yīng)用

系統(tǒng)工程作為一門相對(duì)具有復(fù)雜相關(guān)系統(tǒng)和多個(gè)目標(biāo)的對(duì)象進(jìn)行組織決策管理的新技術(shù)，自涉足水利水電工程領(lǐng)域，得到了很大發(fā)展。主要表現(xiàn)在:

3.1 系統(tǒng)工程在水利水電工程中的應(yīng)用范圍

大型水利水電工程規(guī)劃;區(qū)域水資源規(guī)劃與灌排管理;水庫(kù)調(diào)度與電力系統(tǒng)運(yùn)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(xù)利用管理;水資源與農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)規(guī)劃;水利水電工程與生態(tài)環(huán)境;水利水電工程建設(shè)物質(zhì)管理與信息管理;水電廠水輪機(jī)的調(diào)節(jié)與控制。

3.2 系統(tǒng)工程在水利水電工程中應(yīng)用的方法

系統(tǒng)工程在水利水電工程中應(yīng)用的方法豐富多樣，靈活方便，可概括為:常規(guī)優(yōu)化方法;大系統(tǒng)多目標(biāo)方法;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法;遺傳算法;不確定性方法;小波理論;風(fēng)險(xiǎn)分析方法;決策、對(duì)策論方法等。

3.3 系統(tǒng)工程在水利事業(yè)上的發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)代社會(huì)，系統(tǒng)工程不僅僅具有某一方面的單一屬性，它已經(jīng)越來越廣泛的被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，其在水利事業(yè)上的發(fā)展前景也趨于各方面規(guī)劃、整合、通盤協(xié)調(diào)、全局考慮，為使工程的各個(gè)環(huán)節(jié)有序，順利推進(jìn)作出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。

系統(tǒng)科學(xué)與系統(tǒng)工程所體現(xiàn)的系統(tǒng)思想是符合社會(huì)進(jìn)步、發(fā)展的科學(xué)研究思想，隨著一代又一代人的不懈努力，不斷進(jìn)取，系統(tǒng)工程思想益完善，為我國(guó)乃至世界的繁榮貢獻(xiàn)力量。

[1]陳慶華.系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社，2009.

[2]汪應(yīng)洛.系統(tǒng)工程理論方法與應(yīng)用[M].北京:高等教育出版社，2004.

[3]張康聰.系統(tǒng)工程概論[M].北京:科學(xué)出版社，2010.