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 10
思考与练习题 11
第2章 系统工程理论 12
2.1 系统工程的概念及特点 12
2.1.1 系统工程的概念 12
2.1.2 系统工程的研究内容 13
2.1.3 系统工程的特点 14
2.2 系统工程的发展概况 15
2.2.1 系统工程的发展历史 15
2.2.2 系统工程在我国的发展及应用 17
2.2.3 系统工程应用范围 17
2.3 系统工程方法论 20
2.3.1 概述 20
2.3.2 霍尔的三维结构 22
2.3.3 软系统方法论 24
2.3.4 两种方法论的比较 25
2.3.5 从定性到定量的综合集成法 26
2.4 系统工程的理论基础 29
2.4.1 一般系统论 29
2.4.2 运筹学 33
2.4.3 控制论 34
2.4.4 信息论 38
思考与练习题 41
第3章 交通运输系统 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 43
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 54
第4章 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 60
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 63
4.3 系统结构模型化技术 64
4.3.1 结构模型的基础知识 65
4.3.2 由可达矩阵画出有向图 68
4.3.3 解析结构模型的步骤 69
思考与练习题 74
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 系统动力学的产生及发展 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 84
5.2.5 因果关系图 85
5.2.6 系统动力学模型 87
5.3 系统动力学仿真计算 91
5.3.1 DYNAMO方程 91
5.3.2 几种典型反馈回路的仿真计算 92
5.4 延迟 96
5.4.1 物流延迟 96
5.4.2 信息流延迟 98
思考与练习题 99
第6章 交通运输系统预测 101
6.1 概述 101
6.1.1 系统预测的概念 101
6.1.2 预测的意义 101
6.1.3 预测的种类 101
6.1.4 预测的程序 103
6.2 定性预测方法 104
6.2.1 德尔菲法 104
6.2.2 类推法 107
6.3 定量预测方法 108
6.3.1 时间序列法 108
6.3.2 回归分析预测法 114
6.3.3 马尔可夫预测法 125
思考与练习题 130
第7章 运输系统网络优化 132
7.1 概述 132
7.2 运输网络的最短路和最大流 132
7.2.1 最短路问题 132
7.2.2 最大流问题 137
7.3 网络图的组成及绘制 141
7.4 网络图时间参数的计算 146
7.5 网络图优化分析 150
7.5.1 工程进度的优化 150
7.5.2 成本优化 152
7.5.3 资源优化 153
思考与练习题 155
第8章 运输系统综合评价 159
8.1 系统综合评价概述 159
8.1.1 系统评价的概念 159
8.1.2 系统评价的分类 160
8.1.3 系统评价的原则和步骤 160
8.1.4 评价指标体系的建立 161
8.1.5 系统评价的理论和方法 163
8.2 系统的经济评价 165
8.2.1 单复利公式 165
8.2.2 现值法 167
8.2.3 年值法 168
8.2.4 回收率法 169
8.2.5 收益—成本分析法 170
8.3 常用的系统综合评价方法 173
8.3.1 层次分析法 173
8.3.2 群组层次分析法 178
8.3.3 模糊综合判定法 184
8.3.4 聚类分析法 187
思考与练习题 191
第9章 运输系统决策 193
9.1 决策分析概述 193
9.1.1 运输系统决策的概念 193
9.1.2 运输系统决策问题分类 195
9.2 不确定型问题决策分析 196
9.2.1 悲观准则 197
9.2.2 乐观准则 197
9.2.3 折中准则 198
9.2.4 等可能准则 199
9.2.5 遗憾准则 200
9.3 风险型问题的决策分析 201
9.3.1 最大可能准则法 201
9.3.2 期望值准则法 202
9.3.3 决策树法 203
9.3.4 关于风险型决策问题的一些讨论 207
9.4 信息的价值 208
9.5 效用理论及其应用 211
9.5.1 效用理论的意义 211
9.5.2 效用理论相关概念 211
9.5.3 效用曲线的应用 212
思考与练习题 214
第10章 对策分析 216
10.1 基本概念 216
10.1.1 对策论的产生及发展 216
10.1.2 对策问题模型 216
10.2 二人零和对策 217
10.2.1 最优纯策略 218
10.2.2 混合策略的纳什均衡 219
10.2.3 混合策略的线性规划解法 223
10.3 求解矩阵对策的简化方法 224
思考与练习题 226
第11章 运输系统案例分析 228
11.1 解析结构模型在城市交通拥挤分析中的应用 228
11.1.1 建立系统要素集 228
11.1.2 建立邻接矩阵 229
11.1.3 建立可达矩阵 229
11.1.4 得出结构模型 230
11.1.5 各交通问题关系分析 230
11.2 城市道路交通系统动力学模型的构建 231
11.2.1 定义变量 231
11.2.2 城市道路交通系统的反馈回路 231
11.2.3 城市道路交通系统流程图 232
11.2.4 结构方程式的确定及参数的取值方法 233
11.2.5 仿真预测 234
11.3 江苏省不同运输方式的综合评价 235
11.3.1 综合评价指标体系的建立 236
11.3.2 综合评价方法的基本原理 236
11.3.3 评价过程及结果分析 237
11.4 基于EAHP和SWOT模型的中国北极航线问题战略分析 238
11.4.1 北极航线问题概述 238
11.4.2 EAHP模型的基本原理 239
11.4.3 北极航线问题的SWOT战略分析 241
11.4.4 北极航线问题的中国战略策略 246
附录一 系统科学的若干研究分支 248
一、耗散结构理论 249
二、协同学 253
三、突变理论 255
四、混沌理论 256
五、复杂性研究 258
附录二 假设检验的临界值表 262
参考文献 268