我们细细观察就不难发现,宇宙系统是自然形成的,在人类诞生以前就早已存在．或者说,宇宙系统的产生和发展与人的活动无关! 而机器就不一样了,这是由人动手造出来的,不是先天就有的．对于那些自然形成的固有系统,如宇宙、地球、太阳系、银河系等,我们把它们叫做＂自然系统＂；由人造出来的系统——与人类劳动和活动有关而产生的系统,叫做＂人造系统＂,诸如房屋、机器、火车、人造卫星、电子计算机乃至人类社会本身．系统工程重点研究的是人造系统,其主要目的是如何使人造系统更完善、更协调．改进机器是为了使机器的性能更优越,让它生产更多更好的产品；发射地球资源卫星,是为了探寻大地的奥秘,进一步认识、了解我们的生存环境,进而为人类的发展服务；研究人类社会自身,正是为了让天更蓝、地更绿、水更清、人更美,让子子孙孙过上更美好的幸福生活。

地球作为一个系统,天天都接受来自太阳的光和热,试想,假若没有太阳的温暖,地球会变得怎样?

一个工厂,每天要从厂外＂输入＂原材料、能源和经济信息,同时,还必须向市场＂输出＂所生产的产品,企业才能维持正常生产,获得经济效益,得到发展．一旦停水停电、缺乏原材料的供应,或企业产品销不出去,企业就会瘫痪．这就是说,工厂企业作为一个系统与环境存在着大量的物质、能量、信息的交换,假若没有这种交换或停止这种交流,企业将无法生存．人也是一样,必须无时无刻地与四周环境交换物质、能量与信息．吸上一口气,就纳入了生命所必须的氧气,吐出一口气,就排出了人体不能利用的二氧化碳（CO2）；一日三餐,吸收维持一天生命所需要的能量,还得排泄剩余的废物；读书看报、与人交谈,大脑与感知器官在与外界进行着频繁的信息交流．试想,人若停止了上述物质、能量、信息的交换,能行吗? ! 一个系统如果与系统环境有物质、能量、信息的交换,就叫做＂开放系统＂,否则,就是＂封闭系统＂．地球、工厂、人都是开放系统．一只上好发条或装好电池的钟表,可以当＂封闭系统＂看待,在封闭的容器内进行化学反应的化学系统,也是一种＂封闭系统＂。

再来看看人类系统．人类系统可表示为: 个人——家庭——社会——行政单位（团体）——国家——全人类等几个不同的层次．这就是说,人类系统是一个多层次的系统．人按一定的社会准则和血缘关系组成家庭；而家庭是社会的细胞,众多家庭的组合就构成了一个小社会；各级行政机关,包括乡、镇以及企业、机关等是国家的有机组成部分；全世界几百个国家和地区的总和,构成整个人类系统．在这个系统中,每一等级下属的＂要素＂本身也就是一个系统,如＂家庭＂是＂社会＂的细胞,但同时又是由个人所组成的系统．为区别起见,有时就把＂家庭＂这个系统称作上一层系统——社会系统的子系统．有时我们就把系统理解为是由两个或两个以上的子系统所组成,就像社会是由两个或两个以上的家庭（子系统）所构成的一样．另一方面,我们所研究的系统又常常可以与其他系统相结合而构成更大范围的系统．如通常将某一地区的国家集合起来,构成了一个更大的系统,像＂欧洲共同体＂、＂联合国＂等等。

此外,我们还常把一切活着的物质系统,称为生命系统,如人、动物、植物以及人类社会系统等；除生命系统以外的一切物质系统,则称为非生命系统,如原子、机器、天体等。

下面,让我们看看几个常见的系统。

电话系统

电话是当今信息时代重要的通讯工具,它是由人和设备严密组合而成的一个纵横交错的通讯网络,整个系统中的任意两点都能直接通话,从而实现信息的远距离快速传递．电话系统包括设备、电话号码簿、电话电缆、通讯卫星、总机站、公用电话和私人电话及设备的检修与维护服务等．它所以能按部就班、有条不紊地工作,就在于从一开始它就被看作是一个系统而不是互不相关的独立元素的堆积。

在电话系统中,运用了大量的系统工程思想．就一个城市的电话系统而言,＂总机站＂该设置在什么地方才能使整个系统的布线路径最短? 城市人口的多少,决定着电话系统的＂总装机容量＂．这就是说,一个城市大概需要安装多少部电话,才能满足人们的需求? 显然,如果电话太少,通讯不便,会影响经济发展；如果电话太多没有充分利用,又造成不必要的浪费．因此,如何确定一个恰当的数量关系是一个很值得研究的问题。

与此相关的问题还有: 电话通讯网络该布设多少条电话线缆才既能保障线路畅通,又用材最少? 多少位的电话号码最适合? 如何维护线路畅通使用户尽快接通电话? 一个城市内该建多少个公用电话岗亭? 设置在什么地方最合理? 这些都是通讯系统工程必须解决的问题。

交通系统

你一定乘过汽车或火车,划过小木船,见过飞机．你可知道,这一切都与系统工程有关呢!

火车、汽车在工厂制造出来后,必须修筑符合要求的公路、铁道才能有 ＂路＂可行；轮船需要有航道、码头,才能驶、停；飞机更是需要机场、灯光信号、地勤服务及空中交通管理条例才能安全起落．除此,要保障交通运输的顺利进行,还需要交通警察维护交通秩序,处理交通事故；要有技术娴熟的驾驶员、优秀合格的服务人员（售票员、维修人员、空中小姐等）．此外,在一个国家范围内,各大城市之间该开辟多少航线,才能保障经济发展的需求；根据一个地区河道的地理特点以及沿河城市的分布、人口的分布、工农业生产的发展状况如何有效地设置港口码头、码头泊位以至船舶吨位大小等,都是交通系统工程不可回避的问题。

从上可知,交通系统与其系统内的人口、经济、地理环境、工农业生产状况密切相关,甚至与员工素质、技术水平、管理意识、气象条件等也不无关系．就交通系统而言,它又包括铁道、公路、水运、航空和管道运输（一般用来输送液、气体,像石油、天然气）等五个子系统．其中任何一个子系统,又涉及到诸多的方方面面。

单就铁道系统而言,它不仅包括常见的呼啸而行的火车,像遍及全球的铁路网、沿铁路而布的车站与铁路通讯、联络信号、规章制度、铁路法院、铁路医院以及铁路、车辆的维护、检修、服务等等一切与之相关的东西都是这个巨大系统的有机组成部分．它的功能是将甲地的旅客（货物）安全、快速地运送到乙地。

铁道系统常遇到的问题有: 根据经济发展的需要、人口的分布与地理环境的特点如何优化铁路系统网络? 在现有的道路上如何编制车辆的运行计划才能保障火车的安全、高效? 如何协调铁路运输与公路、航空、水运之间的关系? 怎样确定铁路运输的最优价格? 在系统内如何设置车站、枢纽站最为有效? 怎样协调客运与货运之间存在的矛盾? ……上述一系列复杂问题,都可以运用系统工程的方法研究解决。

再来看看遍布城乡的公路系统．这个系统除常见的各式汽车、拖拉机、摩托车、自行车以外,还包括人、道路、车辆配件、天然油、红绿灯、驾驶执照、停车场、交通警察、加油站、交通规则等．就道路而言,又可分为国道、省道、县道与乡道。

同铁道系统一样,这个系统有许多问题可以运用系统工程的方法来解决．如怎样根据当地城乡经济发展趋势合理修筑新的道路,才能更快地促进经济发展,方便人民群众的生活? 道路沿线各加油站的分布怎样才算合理? 如何根据城乡之间的客流量与货运量合理安排汽车的计划? 以及城市内公共汽车线路的布设,汽车站的位置选址等等。

目前,交通系统还是一个正在逐步完善的发展中的系统．这个系统还存在许多缺陷: 交通堵塞在大城市屡见不鲜；交通事故层出不穷；汽车、火车、飞机、轮船排放的大量废气、发出的刺耳的噪音在污染着我们赖以生存的生态环境……因此,如何进一步调整、改造这个系统,使它更加完善、协调,有待人们的进一步努力。