第1章 系统概述 1
1.1系统概念、特性及分类 1
1.1.1系统及其特性 1
1.1.2系统的相关概念 3
1.1.3系统的分类 5
1.2系统思想的形成与发展 6
1.3系统科学的学科体系 8
1.3.1系统科学体系 8
1.3.2系统科学的性质 10
1.3.3系统科学体系的逐步完善 11
思考与练习题 12
第2章 系统工程理论 13
2.1系统工程的概念及特点 13
2.1.1系统工程的概念 13
2.1.2系统工程的研究内容 14
2.1.3系统工程的特点 15
2.2系统工程的发展概况 16
2.2.1系统工程的发展历史 16
2.2.2系统工程在我国的发展及应用 18
2.2.3系统工程应用范围 18
2.3系统工程方法论 22
2.3.1概述 22
2.3.2霍尔的三维结构 24
2.3.3软系统方法论 26
2.3.4两种方法论的比较 27
2.3.5从定性到定量的综合集成法 28
2.4系统工程的理论基础 31
2.4.1一般系统论 31
2.4.2运筹学 34
2.4.3控制论 35
2.4.4信息论 39
思考与练习题 42
第3章 运输系统工程 43
3.1交通运输的概念及分类 43
3.1.1交通运输的概念 43
3.1.2交通运输方式的分类 44
3.2交通运输系统 45
3.2.1交通运输系统的地位及作用 45
3.2.2交通运输系统的组成 46
3.2.3交通运输的系统管理 48
3.2.4交通运输系统的特点 49
3.3交通运输系统工程的研究内容 51
3.4我国交通运输的现状及发展前景 52
思考与练习题 53
第4章 运输系统分析 55
4.1系统分析概述 55
4.1.1系统分析的概念 55
4.1.2系统分析方法的特点 56
4.1.3系统分析的步骤 57
4.1.4系统分析的要素 58
4.1.5系统分析的原则 59
4.2系统分析的内容 61
4.2.1目标分析 61
4.2.2结构及功能分析 62
4.2.3环境分析 63
4.2.4交通运输系统分析 64
4.3系统结构模型化技术 64
4.3.1结构模型的基本知识 65
4.3.2由可达矩阵画出有向图 67
4.3.3解析结构模型的步骤 69
思考与练习题 72
第5章 系统模型与仿真 74
5.1系统建模及仿真概述 74
5.1.1系统模型及模型化的定义 74
5.1.2模型的分类 75
5.1.3建模的原则和步骤 77
5.1.4模型化的基本方法 79
5.1.5系统仿真的概念及作用 80
5.2系统动力学的建模 82
5.2.1系统动力学的发展简史 82
5.2.2系统动力学的研究对象 84
5.2.3系统动力学模型的特点 84
5.2.4系统动力学的建模步骤 85
5.2.5因果关系图 86
5.2.6系统动力学模型 89
5.3系统动力学仿真计算 93
5.3.1DYNAMO方程 93
5.3.2几种典型反馈回路的仿真计算 94
5.4延迟 97
5.4.1物流延迟 97
5.4.2信息流延迟 99
思考与练习题 101
第6章 交通运输系统预测 103
6.1系统预测概述 103
6.1.1系统预测的概念 103
6.1.2预测方法的分类 103
6.1.3预测方法的要素 103
6.2定性预测方法 104
6.2.1头脑风暴法 104
6.2.2德尔菲法 106
6.3时间序列预测 109
6.3.1简单滑动预测 109
6.3.2加权滑动平均预测 110
6.4因果关系预测法 110
6.4.1回归预测 110
6.4.2马尔可夫预测 118
思考与练习题 121
第7章 运输系统网络优化 124
7.1概述 124
7.2运输网络的最短路和最大流 124
7.2.1最短路问题 124
7.2.2最大流问题 127
7.3时间网络图的组成及绘制 130
7.4网络图的时间参数计算 134
7.4.1计算时间参数的目的 134
7.4.2工作时间估计 135
7.4.3时间参数的计算 136
7.5网络图优化分析 138
7.5.1工程进度的优化 138
7.5.2成本优化 140
7.5.3资源优化 142
思考与练习题 143
第8章 运输系统综合评价 146
8.1系统综合评价概述 146
8.1.1系统评价的概念 146
8.1.2系统评价的分类 147
8.1.3系统评价的原则和步骤 147
8.1.4评价指标体系的建立 148
8.1.5系统评价的理论和方法 150
8.2系统的经济评价 152
8.2.1单复利法 152
8.2.2现值法 154
8.2.3回收率法 155
8.2.4收益—成本分析法 157
8.3常用的系统综合评价方法 160
8.3.1层次分析法 160
8.3.2模糊综合判定法 165
8.3.3聚类分析法 168
思考与练习题 172
第9章 运输系统决策 174
9.1决策分析概述 174
9.1.1运输系统决策的概念 174
9.1.2运输系统决策问题分类 176
9.2不确定型问题决策分析 177
9.2.1悲观准则 177
9.2.2乐观准则 178
9.2.3折中准则 179
9.2.4等可能准则 180
9.2.5遗憾准则 180
9.3风险型问题的决策分析 182
9.3.1最大可能准则 182
9.3.2期望值准则 183
9.3.3决策树法 184
9.3.4关于风险型决策问题的一些讨论 188
9.4信息的价值 189
9.5效用理论及其应用 190
9.5.1效用理论的意义 190
9.5.2效用理论相关概念 191
9.5.3效用曲线的应用 192
思考与练习题 193
第10章 对策分析 195
10.1基本概念 195
10.1.1对策论的产生及发展 195
10.1.2对策问题模型 195
10.2二人零和对策 196
10.2.1最优纯策略 197
10.2.2混合策略的纳什均衡 198
10.2.3混合策略的线性规划解法 202
10.3求解矩阵对策的简化方法 203
思考与练习题 205
第11章 运输系统案例分析 207
11.1案例一 解析结构模型在城市交通分析中的应用 207
11.1.1建立系统要素集 207
11.1.2建立邻接矩阵 208
11.1.3建立可达矩阵 208
11.1.4得出结构模型 209
11.1.5各交通问题关系分析 209
11.2案例二 城市道路交通系统动力学模型的构建 210
11.2.1定义变量 210
11.2.2城市道路交通系统的反馈回路 210
11.2.3城市道路交通系统流程图 211
11.2.4结构方程式的确定及各参数的取值方法 212
11.2.5仿真预测 213
11.3案例三 江苏省不同运输方式的综合评价 214
11.3.1不同运输方式综合评价指标体系的建立 215
11.3.2不同运输方式综合评价方法的基本原理 215
11.3.3评价过程及结果分析 216
11.4案例四 湖北省旅客周转量预测模型 217
11.4.1一元线性回归模型 218
11.4.2确定性时间序列 218
11.4.3灰色预测GM（1，1）模型 220
11.4.4各种预测模型在旅客周转量预测中的应用 220
附录 系统科学理论前沿 223
一、耗散结构理论 224
1．耗散结构理论的起源 224
2．耗散结构的形成 226
3．耗散结构的实例 227
二、协同学 228
1．协同学原理 228
2．协同作用实例 229
三、突变理论 230
1．突变理论的产生 230
2．突变理论的内容 230
3．突变理论的应用 231
四、混沌理论 231
五、复杂性研究 232
1．复杂适应系统 233
2．复杂巨系统 234
参考文献 237