系统工程的含义和特征
出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《标准化专业工程师手册》第15页（3727字）
简要地说，系统工程是一种以系统为对象、围绕明确目标的、先进的、偏于宏观的组织管理技术。
我们想办一件事，首先要研究一下，办这件事的目的是什么?该不该办?有没有条件办?然后再看看有什么现实条件所许可的可行而最合理的方案。一旦决定要办，还要有一套完整严密的科学管理方法去贯彻实施，以保证取得最好的预期结果。系统工程就是这样的现代化的方法论，它是组织管理一个系统(具有特定目标的有机整体)的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有这类系统都具有普遍意义的科学方法，把这种科学方法用到工程研制上去，就叫工程系统工程；用到科研管理上去，就叫科研系统工程。
系统工程不是指某种或某项实体工程，如三峡水利建设工程或航空母舰建造工程。用系统工程的理论和方法论到从事三峡水利建设工程的规划、研究、设计、建造、试验和使用，才是三峡水利建设系统工程；用同样的科学方法到指导航空母舰建造工程的规划、研究、设计、制造、试验和使用，才是航空母舰系统工程。所以系统工程不是硬技术，而是软技术。系统工程绝对不是“复杂工程”的同义语，某些工程尽管复杂，系统尽管庞大，如果不用系统工程的科学方法去对它进行组织管理，仍然谈不上是系统工程。
系统工程的研究对象是比较复杂的系统，这种系统是有目的的有机整体，它本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。这个更大系统也是它的环境。系统是靠不断地与周围环境交换物质、能量和信息而得以存在并发展下去的。这种交换体现在输入和输出。像新陈代谢一样，一旦这种交换停止，系统就不能维持下去。系统本身由若干要素组成，要素与系统之间、各要素之间都按一定关系维持运转。要素还可分为更低层次的要素。这样，一个系统就可分为分系统和子系统等，系统内部的各种要素和它们之间的并列关系和层次关系，构成了系统的结构。系统的结构决定系统的功能。系统输出的质和量及其变化过程，体现了系统的功能。
系统工程是一大类应用对象千差万别的工程技术层次的学科的总称，它们有共同的观点、原则和方法论，具有下列共同特征：
1．整体性(总体性、全局性)
这是系统工程的最重要特征。，它的应用对象(特定的人工系统)始终被看成一个有机整体，而且是一个“具有目的的流程之总体”。在这个总体中，人、物(物质材料、设备、资金等)和事(任务、指标和信息等)均按一定规律围绕共同目标不断运动流转着。系统工程正是从这个整体观点出发来研究处理系统内部和外部的各种问题，力求最终体现在目标的达成上。同时，十分重视这个有关总体与外部环境之间的最合理的物质、能量和信息的交换。
2．综合性
牛顿以来的近代科学一直地把研究对象不断分解成越来直细的专业分支，沿纵深方向探索而发展起来的；系统工程恰好是沿横的方向上把各种专业结合起来，以便能够更全面地认识和改造客观世界。过去的科学进步和技术革新是在重大科学发现的技术突破的基础上产生的，也曾经产生过许多边缘学科。但60年代以来，这种新发现和突破逐年减少，今后发展的很重要一个方面是要依靠有效地利用已有知识和经验，加以合理综合和系统化。如果说，过去研制新材料、新产品等硬件是硬科学的主要目标的话，则以综合利用硬件要素并挖掘其潜力为主要目标的系统工程就是软科学。综合的意义，不仅指横向，各个子系统、各个业务部门之间的综合、多目标的综合；而且指纵向，从论证、研制、生产、使用到寿命期终了对各种问题的综合，由于这种综合性质，它的学科基础就很广泛，不仅有它自己的直接技术科学基础(运筹学)和其他两门横断科学(控制论和信息论)的理论成就，并以电子计算机为主要技术手段，而且要利用现代科学技术的一切新成果，如前例中所展示的那样，来谋求整个系统的最合理筹划。
3．有效性(含择优性)
有效性首先在于实践性。系统工程强调在改造世界，引导人们按照世界本身的客观联系去改造世界，故离开实践，离开具体的项目和任务就谈不上系统工程。讲求实效是系统工程的最终目的。必须寻求用最少的人力、物力、财力消耗来获取预定的国民经济或国防效益，或者，利用有限的人力、物力、财力支出来谋求最大的国民经济或国防效果。评价系统效果优劣要慎选“效能准则”。这个判据的选定是系统工程中很重要的一个问题，如果定得不恰当，有可能使整个评价失败。
择优和优化是系统工程的核心问题之一。这个问题的研究和解决，必须放在客观可能条件下，按照系统本身的发展规律去进行，切忌主观武断。有一种提法是：“……要达到最优计划，最优设计，最优控制和最优管理，最优使用。”这种要求客观上很难做到。因为计划、设计、控制管理，使用各个发展环节是相关联的，在系统综合时应考虑的不是每个环节单独最优，而是全寿命期的最优。
为了比较分析优劣差距，判据应尽可能用数量表达出来，即需要量化。有效性的量化是系统分析和评价的重要技术要求，如果给不出量的比较，不但最后方案的评选将难于作出决断，而且对系统发展变化的规律将无法深入分析、在控制的管理上也将造成困难，系统工程将失去它的科学性。但是，话要说回来，如果某些重要因素暂时无法量化，只要能考虑到这些重要因素的定性影响，对其作系统分析亦非完全无能为力。也勿认为，暂时用不上电子计算机，系统工程的观点、理论和方法就不能用。相反，当我们利用计算机求最优解时，倒是时刻不宜忘记：我们所采用的目标函数能否真正代表系统的有效性?综合判据值差多少才能使我们心安理得地去选拔最优方案?
4．社会性
我们说这是一门组织管理技术的理由是：
(1)这门学科本身就是在组织管理技术装备，工程开发或企业管理的基础上发展起来的。它要解决的课题，诸如筹划和控制一个系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用，本身就是组织管理；
(2)系统工程的应用对象是包括人在内的有机组合体。它必须考虑人的因素，协调人与人、人与组织、人与机器、组织与组织间的活动和关系，要应用人—机工程、心理学、管理学、经济学等学科；
(3)系统效能评价必须回答周期和费用问题，效能的获得也离不开人，这些指标不能不牵涉到社会上许多复杂多变的因素，决不像单纯工程技术那样易于把握；
(4)系统有它的产生、发展和衰亡过程，也可能遇到厄运或夭折，和人的生老病死有类同之处，必须考虑寿命和风险，对付竞争、讲究策略、注意公害和社会效果，这些都牵涉到社会的存在和交互影响。
所以，系统工程不属于自然科学的范围，但它受自然科学各种规律的制约；它也不属于社会科学，但与社会科学有多方联系。所以有人认为，系统工程是一门“社会—技术”学科。鉴于这种跨部门的特征，我国学者钱学森将其归入一个新的科学部门——系统科学，属于这个新部门中的工程技术层次(见图2．2－3)。原来从事工程技术的人员转到系统工程工作岗位上时，往往容易习惯地把系统工程看成一般的工程技术去对待，忽视了系统工程的社会性这一方面，这是非常片面的。
(5)客观性
从决策这个角度看，系统工程人员提供的优选方案、建议书等都是软件，它们只能作为领导决策参考，不能代替决策，所以它们的工作是辅助决策。最后决策要由行政或军事领导人来作，系统工程人员只起顾问和参谋作用。从决策后的方案执行看，系统工程部门应起监视反馈、总结经验教训和提供追踪决策建议等作用，千万不能代替行政执行部门去贯彻实施。这种顾问、咨询地位非常重要!只有处在这种客观地位，才能比较超脱，有利于更客观地、冷静地去研究矛盾，评价利害关系，导致最佳结果。
综上所述，我们不妨对系统工程这门学科作如下理解：
系统工程是指在辩证唯物主义和历史唯物主义的密切指导下，利用现代科学技术的一切成果，对具有特定目标的工程技术系统或社会系统的全过程或某一完整阶段作最合理的筹划、设计、贯彻实施、控制和管理的一门组织管理的技术。