錢學森系統工程思想發展歷程

1978年 9月 27日，錢學森、許國志、王壽雲聯名在《文匯報》發表了一篇題為《組織管理的技術——系統工程》的文章，提出要大力發展組織管理的科學方法。這篇文章在中國掀起了研究系統工程的熱潮，是中國系統工程發展的重要里程碑。

2018年是錢學森的這篇文章發表 40週年，回顧錢學森系統工程的發展歷程，對於正確理解錢學森系統工程的內涵以及解決體系工程面臨的有關問題，都具有重要的意義。

探索系統工程方法

1956年，錢學森向中國政府提交了《建立我國國防航空工業的意見》，中國成立了國防部第五研究院，錢學森任首任院長。從此以後 20多年，錢學森一直領導中國的導彈和航天的研製工作，基於中國相當薄弱的工業基礎和人才隊伍，運用先進的組織管理方法，研製出了先進的導彈、火箭和衛星，創造出了國內外公認的奇蹟。

1961年，國防部頒佈《國防部第五研究院暫行工作條例（草案）》，這就是中國航天系統工程管理的開端。1962年，中國自行研製的第一枚近程導彈飛行試驗失敗後，錢學森組織科研人員認真總結了經驗與教訓，在此基礎上修改了《國防部第五研究院暫行工作條例（草案）》。它的核心內容有 3項：第一要強調總體設計；第二要遵循研製程序；第三要充分進行地面試驗。這 3條規定是對研製科學規律認識的深化，奠定了中國航天系統工程的基礎，對航天事業初期的建設與發展起到了重大作用。後來，中國航天又進行了組織機構調整，將各研究院從專業研究院轉變為型號研究設計院；並逐漸形成了“一個總體部、兩條指揮線”管理機制。至此，在錢學森等人的領導下，中國航天從科學技術、組織原理和體制機制等多方面綜合創新，形成了一套科學有效、具有鮮明中國特點的組織管理方法。

20世紀 70年代初，周恩來總理囑託錢學森將中國航天的成功經驗進行總結，以推廣到國家的其他重大工程和行業中去。按照周總理的建議，錢學森開始總結航天的組織管理方法。1978年，錢學森發表了《組織管理的技術——系統工程》，對系統工程的概念、內涵、應用前景等作了說明。錢學森指出：總體設計部的實踐，體現了一種科學方法，這種科學方法就是“系統工程”（systems engineering）；“系統工程”是組織管理“系統”的規劃、研究、設計、製造、試驗和使用的科學方法，是一種對所有“系統”都具有普遍意義的科學方法。並指出系統工程在國家社會經濟各個領域有廣闊的應用前景。這篇論文被認為是系統工程在中國發展的一個里程碑，並逐步掀起了全國研究和應用系統工程的熱潮。

由於國外對定量化系統思想方法的實際應用有不同的名稱，錢學森根據許國志的建議，把用系統思想直接改造客觀世界的技術，通通稱為“系統工程”；直接為這些工程技術——系統工程服務的一些科學的理論，稱為“運籌學”。1980年，錢學森在公開講座中正式提出，將國外稱為運籌學（operation research）、管理科學（management science）、系統分析（systems analysis）、系統研究（systems research）以及費用效果分析（cost effectiveness analysis）的工程實踐內容，均用系統的概念統一歸入系統工程。錢學森的這個定義擴大了“系統工程”的含義，與國外 systems engineering 的含義（指建造和管理人造系統的方法）有很大區別。

錢學森指出，系統工程的重點在於應用，在不同的領域還需要相應專業基礎。系統工程是一個總類名稱，因體系性質不同，還可以再分：如工程體系的系統工程（像複雜武器體系的系統工程）稱為工程系統工程，生產企業或企業體系的系統工程稱為經濟系統工程等。後來，錢學森列出了 14個專業的系統工程，並表示還可以繼續擴充（表1）。

表1 各專業的系統工程

建立系統科學體系

錢學森提出中國的“系統工程”概念以後，錢學森強調系統工程是工程技術，是一類包括許多門工程技術的一大工程技術門類，是一個專業。系統工程是要實踐的，它的實踐需要有具體的專業基礎知識，離不開具體的環境和條件。因此，不能提“系統工程學”這樣的概念。

在長期的科學研究工作中，錢學森提出了現代科學技術體系結構，可以概括為“三個層次、一個橋樑”的框架。1979年，錢學森明確指出系統科學與自然科學、社會科學一樣，是現代科學技術體系的 11個部門之一，它是從系統的角度來研究客觀世界的科學，也可以分為 3個層次。在工程技術層次，是系統工程。在技術科學層次，系統工程的學科基礎包括運籌學、控制論、信息論等；他將國外所稱運籌學、管理科學、系統分析、系統研究以及費用效果分析的數學理論和算法，統一地看成是運籌學，它與外國的 operation research的內涵也有所不同。在基礎科學層次，就是系統學，系統學是研究系統結構與功能（系統的演化、協同與控制）一般規律的科學，它是需要創建的新的基礎學科。這樣 3個層次結構的系統科學體系經過系統論通向馬克思主義哲學，系統論屬於哲學層次，是連接系統科學與馬克思主義哲學的橋樑。從 1986年開始，錢學森組織“系統學討論班”；從 1992年開始，錢學森又組織了小討論班，希望通過討論班集思廣益、激發靈感，完成創建系統學的任務。但是，由於多種原因，建立系統學這個任務至今尚未完成。系統科學的體系結構見表2。

表2 系統科學的體系結構

綜合集成方法與社會系統工程

錢學森在開展系統工程研究時，提倡將自然科學的方法用於解決社會科學的問題。他曾提出“自然科學工作者和工程技術工作者進入社會科學領域，和社會科學工作者一道共同解決國民經濟中的一些重大問題，是當代經濟工作發展的新趨向。”“系統工程在自然科學、工程技術與社會科學之間構築了一座偉大的橋樑。現代數學理論和電子計算機技術，通過一大類新的工程技術——各類系統工程，為社會科學研究添加了極為有用的定量方法、模型方法、模擬試驗方法和優化方法。”錢學森非常重視國際應用系統分析研究所（IIASA）的研究模式。

但是，錢學森也特別提醒：“一個系統當然有人的干預，在概念上可以把人包括在系統之內，但現在的理論的發展還沒有達到真能掌握人在一定情況下的全部機能和反應，所以把人包括到系統之中還形不成通用的理論；另一方面，系統工程的目前水平又一般地要有人干預，包括有時要發動群眾出謀劃策，所以還不能一般地搞一個沒有人的系統，完全自動化。”因此，錢學森在提出解決“開放的複雜巨系統問題”的方法——從定性到定量的綜合集成方法時，強調對於這樣的複雜問題，不能寄希望於完全用定量的方法來解決，而是要發揮專家的作用，應用專家的智慧、經驗來主導解決問題的思路和途徑，定量的方法只是用來對專家提出的假定進行分析和計算，最後，還需要依靠專家對定量計算的結果進行評判，確定是否採信計算機得出的結果。

開放的複雜巨系統理論及綜合集成方法是錢學森在系統科學領域提出的重大理論成果，具有重大的科學價值和現實意義，它們為人們解決複雜問題指明瞭方向。西方科學界曾在 20世紀六七十年代，廣泛推動用定量方法研究社會問題，但結果並不理想，無情的實踐說明過分地定量化、過分地數學模型化難以解決一些社會實際問題，專家經過反思發現這些學科之所以在社會經濟與環境等問題上不能很好地應用，主要是方法論不對，處理問題過於依賴建立數學模型，定性考慮不夠，特別是忽略了人的因素。西方科學界走過的彎路也反映了錢學森所提方法的科學性和適用性。

此後，錢學森大力倡導用綜合集成方法來解決中國社會各領域存在的問題，及社會系統工程的系統分析和系統設計問題。1991年，錢學森向中央政治局常委彙報了建立國家總體設計部的設想，他提出用綜合集成方法來研究解決中國社會主義建設的重大問題，在多個領域設立開展這項工作的總體設計部。

在系統科學的基礎上，錢學森進一步提出大成智慧工程、大成智慧學和大成智慧教育等觀點。錢學森還在產業革命、人體科學、世界社會形態等領域提出了許多重要理論和觀點，為科學技術和人類社會的發展指明瞭方向。

錢學森對中國系統工程的貢獻

近年來，中國有多個工業行業正在積極推動系統工程的應用，遵循的方法和途徑不同，產生的效果也不一樣。關於錢學森系統工程思想在工程領域的應用，也有部分學者產生了不同的觀點。通過回顧錢學森系統工程思想的發展歷程，可以重新理解錢學森的系統工程思想和他對中國系統工程的貢獻。

錢學森是中國系統工程的開創者和奠基人

錢學森在回國後一直關注國際先進技術（包括組織管理技術）的發展，1964 年就提到了系統工程。1978年，錢學森在《文匯報》發表了那篇影響深遠的文章以後，又陸續發表了社會、軍事、農業等領域的系統工程論文，推動系統工程在各領域的應用。也是在錢學森的倡導下，中國建立了中國系統工程學會。由此可以看出，在20世紀七八十年代，錢學森不僅大力倡導系統工程，還身體力行推動系統工程的研究和應用工作，吸引中國各領域學者投身其中。正是因為錢學森的倡導和大力推動，系統工程才可能在中國形成如此巨大的影響，這在全世界是絕無僅有的。因此，錢學森是中國系統工程的開創者和奠基人，這是名至實歸、當之無愧的。

錢學森對系統工程做了中國自己的定義

錢學森是一位學貫中西的科學大家，在組織管理領域，他並不屑於照搬西方的有關理論方法，而是根據中國的實際情況總結具有中國特色的管理理論和方法。他對西方比較混亂的概念進行了整理，把用系統思想直接改造客觀世界的技術，通通稱為“系統工程”，這個定義比國際上將系統工程侷限於構建工程系統的範圍要大得多。中國的專家學者根據錢學森的思路，在軍事、社會、經濟等領域應用系統工程的方法研究解決問題，取得了舉世矚目的成就，形成了“系統工程中國學派”，也稱為“系統工程錢學森學派”。因此，在研究系統工程理論方法時，不能簡單地將錢學森所提的系統工程與西方文獻進行比較，而應該注意二者的含義、應用範圍和提出背景是不同的。

錢學森的系統工程思想對當前工作具有重要的指導意義

從 1978年到現在，40年已經過去了。在這 40年期間，系統工程的理論方法、實踐經驗和工具環境都已經得到了長足的發展。今天，應用系統工程的條件和環境已經得到了極大的改觀，有各種可用的模型、知識庫和軟件工具。在應用這些具體的方法技術的同時，仍然要重視錢學森系統工程思想方法，尤其要重視總體設計方法和民主集中制原則；否則，容易陷入“只見樹木、不見森林”和“水土不服”的困局，難以達成預定目標。

錢學森留給我們的重任是建成系統科學體系

按照錢學森提出的科學技術體系結構，系統科學在基礎理論層次的“系統學”還沒有建立，為了攻克這個難關，錢學森在 75 歲時還組織了“系統學討論班”。錢學森指出，創建系統學是一次科學革命，它的重要性絕不亞於相對論或量子力學。但是，創建系統學的任務至今還未完成。現在，科學技術水平相比 20世紀八九十年代已經有了翻天覆地的變化，錢學森已經為創建系統學做了許多基礎性工作，希望新一代的科技工作者能夠繼承這一偉大事業，創建系統學，完善系統科學體系，在科學的發展史上，貢獻中國智慧，提出中國方案。

結 論

錢學森根據中國航天工程的實踐，結合國內外科技發展的先進成果，提出了具有中國特色的系統工程方法，並在中國航天事業和國防科技工程中發揮了重要作用。在這個基礎上，錢學森繼續發展系統科學體系，提出了綜合集成方法。40年過去了，錢學森所倡導的系統工程在中國得到廣泛應用，對中國社會、經濟、科技、軍事等各領域產生了重要而深遠的影響。

體系工程問題屬於錢學森所提到的複雜巨系統問題，我們要積極學習錢學森所提的系統工程思想方法，尤其是總體設計的思路和綜合集成方法，首先從系統的角度來研究問題，選擇正確的方法論解決具體技術和工程問題，而不宜過早被具體的建模方法技術束縛，從而影響整個主要問題的解決。