環(huán)境系統(tǒng)的特性與分類

1、Dr. Kevin F.R. LiuDepartment of Environmental EngineeringDa-Yeh University20051Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004Syllabus nTimevTuesday 14:10 16:10 PMvThursday 12:10 1:00 AMnInstructorvDr. Kevin Liu (劉豐瑞)nOfficevH-122vExtension: 2367nE-.tw2Lab.

2、 Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004SyllabusnCourse OutlinevThis course is to learn about and explore some techniques that can assist civil and environmental engineers in how to effectively plan or design the systems. These techniques include the various methods of mathemati

3、cal programming, and mainly linear programming (LP), but to a lesser extent also dynamic programming and fuzzy programming. vCh.1-簡介vCh.2-線性規(guī)劃vCh.4-整數(shù)規(guī)劃vCh.3-目標(biāo)規(guī)劃vCh.8-多目標(biāo)規(guī)劃vMODM-AHP3Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004SyllabusvCh.5-非線性規(guī)劃 vCh.10-模糊規(guī)劃vCh.11-灰色規(guī)劃vCh.12-灰色模

4、糊規(guī)劃vCh.7-動態(tài)規(guī)劃 vCh.9-隨機規(guī)劃4Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004SyllabusnTextv張乃斌，環(huán)境系統(tǒng)分析原理（上、下冊），茂昌圖書，2002。nReferencevReVelle, C. R., E. E. Whitlach and J. R. Wright. Civil and Environmental Systems Engineering, Prentice Hall, 2004. nExam and Grading:vHomework - 60 %vMidter

5、m Exam - 20 %vFinal Exam - 20 % 5Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004SyllabusnExam and Grading:v Homework - 60 %vMidterm Exam - 20 %vFinal Exam - 20 % 6Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004系統(tǒng)系統(tǒng)n是指在一大環(huán)境中,相互關(guān)連、相互制約、相互依賴之各單元所組成的一個具有特定功能之有機整體。n而每個

6、系統(tǒng)本身,其實又是更大系統(tǒng)之子系統(tǒng)。7Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004系統(tǒng)之分類系統(tǒng)之分類n按組成部分之屬性分類v自然系統(tǒng)由自然界之各種物質(zhì)組成生態(tài)系統(tǒng)、大氣系統(tǒng)、海洋系統(tǒng)等v人造系統(tǒng)人類社會為了某種需求而建立起來之系統(tǒng)給水系統(tǒng)、下水道系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)等v複合系統(tǒng)人類社會為自然界之規(guī)律進行瞭解所建立之系統(tǒng),及介於自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)之間的系統(tǒng)氣象預(yù)報系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)等8Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004系

7、統(tǒng)之分類系統(tǒng)之分類n按型態(tài)上分類v實體系統(tǒng)組成部份為物質(zhì)實體,例如機械系統(tǒng)。v概念系統(tǒng)由概念、原則、制度等非物質(zhì)所組成,例如法律系統(tǒng)、教育系統(tǒng)。n按所處之狀態(tài)分類v靜態(tài)系統(tǒng)不隨時間而變化之系統(tǒng),又稱為穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)v動態(tài)系統(tǒng)隨時間而變化之系統(tǒng),及系統(tǒng)之狀態(tài)變動是時間之函數(shù)。真實世界中大部分為動態(tài)系統(tǒng)。9Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004系統(tǒng)之分類系統(tǒng)之分類n按系統(tǒng)與環(huán)境之互動關(guān)係分類v開放系統(tǒng)系統(tǒng)與外界環(huán)境發(fā)生能量、質(zhì)量或訊息之交流。v封閉系統(tǒng)系統(tǒng)與外界環(huán)境隔絕真實世界中大部分為開放系統(tǒng)。n按照系統(tǒng)內(nèi)變量

8、之關(guān)係分類v線性系統(tǒng)系統(tǒng)內(nèi)變量之互動關(guān)係為線性時稱之。v非線性系統(tǒng)系統(tǒng)內(nèi)變量之互動關(guān)係為非線性時稱之。真實世界中大部分為非線性系統(tǒng)。10Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004環(huán)境環(huán)境系統(tǒng)系統(tǒng)之特性之特性n開放性v系統(tǒng)不易界定，問題難以掌握。n綜合性v所有相關(guān)的政治、經(jīng)濟、法律、技術(shù)及管理等層面之問題均要納入。n多目標(biāo)性v經(jīng)濟、管理、環(huán)保等多目標(biāo)。n衝突性v環(huán)境資源很有限。n主觀性v環(huán)境因子很難量化,例如景觀、生態(tài)、成本效益。n風(fēng)險性與不確定性v如核災(zāi)、化災(zāi)、毒物管理等。11Lab. Intelligen

9、t Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程(systems engineering)n以宏觀之角度,科技整合之方式,對特定系統(tǒng)進行規(guī)劃、設(shè)計、操作、管理與控制之研究,使其獲得最佳之效益。n在研究過程中,特別注重系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型之應(yīng)用分析。n系統(tǒng)工程是以定性配合定量之方法,探討下列各種問題:v系統(tǒng)之模擬v系統(tǒng)之預(yù)測v系統(tǒng)之規(guī)劃v系統(tǒng)之決策v系統(tǒng)之控制n系統(tǒng)工程=傳統(tǒng)工程+系統(tǒng)邏輯+數(shù)學(xué)模式+計算機技術(shù)12Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2

10、004系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程(systems engineering)n系統(tǒng)工程之分析13Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析(systems analysis)n系統(tǒng)分析之方法14Lab. Intelligent Environmental Systems, Da-Yeh UniversityESA 2004系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析(system analysis)n運用一套科學(xué)的方法或程序,從客觀面分析中,尋找具有複雜體質(zhì)之各種不同尺度問題的改善方案,以獲得全系統(tǒng)最大之效益。n環(huán)境管理領(lǐng)域v系統(tǒng)分析即為追求高階管理之策