优化

出处：按学科分类—自然科学总论 山东人民出版社《方法大辞典》第472页（705字）

科学技术知识体系大体可以分为两类，即：描述性的和规范性的。

前者主要回答的问题是：现象、过程的行为如何表现?现象是怎么起作用的?过程是怎么运转的?后者主要回答的问题是：如何把现象与过程操作、运转得效果更好?在一定的社会经济条件和人力、设备、材料、资金和时间因素的约束下，人们总是希望自己工作的效果最好。如最佳性能、最大可靠性、最低能耗、最少成本、最小风险、最佳可维护性、最小重量、最大期望寿命等等。这种寻求最优效果的愿望几乎渗透到社会实践活动的各个方面，从而产生了应用优化理论的需要。在这种社会实践的基础上产生了优化概念及其理论和方法。

决策论、规划论、博弈论、最优控制理论等等，都是策略优化的理论。

优化概念是系统工程最重要的概念之一，领导科学必须十分重视这个概念。复杂系统的组织建立，所要实现的全部目标是很复杂的，而且随着使用要求的不同，只用诸如性能、可靠性、成本、进度、可维护性、能源消耗、期望寿命中的单一指标来描述是不充分的，而是要对这些指标综合考虑。系统工程师和领导者必须对具体系统进行具体分析，权衡判断各种目标的相对重要性。

这就要尽量用数学语言表述出系统的全部目标，给每项目标分别加上适当的权函数，从而得到一组加权的系统目标。

对这些加权的系统目标全部求合，得到整体化系统目标函数的数学表达式。应用数学方法分析这个数学表达式，就能弄清系统目标与系统设计参数之间的复杂关系，找出导致优化的系统设计所应遵循的思路，从而求出较合适的方案。这样的在数学表述基础上的系统优化过程，相当复杂，需借助电子计算机才能完成。