钱学森：大力发展系统工程，尽早建立系统科学的体系

来源：中国系统工程学会

*这是钱学森同志在1979年10月北京系统工程学术讨论会的讲演稿，原载于1979年11月10日《光明日报》

关于系统工程的重要性，现在大概没有什么不同意见，但必须说明：正如大家在会议中多次讲了的，系统工程是技术，它只能在适当的社会制度和国家组织体制下发挥作用。建立这种制度和体制是生产关系和上层建筑的问题，是系统工程的前提，没有这个前提，系统工程再好也无能为力，当然，我们从系统工程的观点，可以提出对改革的建议。另外，因为系统工程是个新生事物，所以大家对其涵义、范围等，说法不一，例如有的同志就罗列了八种不同的解释【1】。当然，一个问题大家意见不同，并无坏处，可以交流讨论，互相启发，认识可以因而深化。我在这次会议中就因为听了同志们的报告，看了一些会议材料而深受教育，现在也是抱着参加讨论的目的，作个发言。我的总想法是：我们搞科学技术应该用马克思主义哲学为指导，因此考虑问题一定要从马克思列宁主义、毛泽东思想的立场、观点和我国的实际出发，不能一味跟外国人走，他们搞不清的我们应该努力搞清楚，他们不明确的，我们要讲明确，而且要力求符合大道理。当然，我在这里说的一定有不妥当的地方，也会有错误的地方，还要请大家批评指正。

一

我觉得我们首先应该搞清楚“系统”这个概念。在国外，有那么一些人一说到系统工程中的系统，总好像是二十世纪的新发现，是现代科学技术所独特的创造。这在我们看来，自然不能同意，因为局部与全部的辩证统一，事物内部矛盾的发展与演变等，本来是辩证唯物主义的常理，而这就是“系统”理念的精髓。以前在科学技术中不注意系统概念的运用，是受了科学技术早年历史的影响。恩格斯就讲过。“旧的研究方法和思维方法，黑格尔称之为‘形而上学’的方法，主要是把事物当做一成不变的东西去研究，它的残余还牢牢地盘踞在人们的头脑中，这种方法在当时是有重大的历史根据的。必须先研究事物，而后才能研究过程，必须先知道一个事物是什么，而后才能觉察这个事物中所发生的变化。自然科学中的情形正是这样。认为事物是既成的东西的旧形而上学，是从那种把非生物和生物当做既成事物来研究的自然科学中产生的。而当这种研究已经进展到可以向前迈出决定性的一步，即可以过渡到系统地研究这些事物在自然界本身中所发生的变化的时候，在哲学领域内也就响起了旧形而上学的丧钟【2】。恩格斯还把这一认识上的飞跃称为“一个伟大的基本思想，即认为世界不是一成不变的事物的集合体，而是过程的集合体。”【3】这里，恩格斯讲的集合体不就是我们讲的系统吗？恩格斯强调的过程，不就是我们讲的系统中各个组成部分的相互作用和整体的发展变化吗？而恩格斯的这些光辉论述写于一八八六年初，距今大约一百年了。

其实，马克思、恩格斯、列宁和毛主席的著作中还有许多这方面的论述，我们现在搞系统工程一定要熟悉这些论述，作为强大的理论武器。我们要认识到系统这一概念，来源于人类的长期社会实践，首先在马克思主义的经典著作中总结上升为明确的思想，而决不是什么在二十世纪中叶突然出现的。

系统有自然界本来存在的系统，如太阳系，如自然生态系统，这就说不上系统工程；系统工程是要改造自然界系统或创造出人所要的系统。而现代科学技术对系统工程的贡献在于把这一概念具体化。就是说不能光空谈系统，要有具体分析一个系统的方法，要有一套数学理论，要定量地处理系统内部的关系。而这些理论工具到本世纪中叶，即四十年代才初步具备，所以系统工程的前身，即Operations Analysis，Operations Research到二十世纪四十年代才出现。当然系统工程的实践一旦产生实际效果，社会上就有一股强大的力量推动它发展，因此也就促使系统工程理论的发展，理论与实际相互促进。现代科学技术对系统工程的又一贡献是电子计算机。没有电子计算机的巨大计算能力，系统工程的实践将几乎是不可能的，系统工程的许多进一步发展还有待于性能更高的计算机的出现。这就是系统工程的历史：马克思主义先进思想所总结出的系统概念孕育了近六十年的时间，到本世纪中叶才终于具备了条件，开出了一批花朵。要获取丰硕的果实，尚有待于我们今后的精心培育。

二

系统工程是工程技术，是技术就不宜象有些人那样泛称为科学。工程技术有特点，就是要改造客观世界并取得实际成果，这就离不开具体的环境和条件，必须有什么问题解决什么问题，工程技术避不开客观事物的复杂性，所以必然要同时运用多个学科的成果。一切工程技术无不如此。例如水力工程，它要用水力学、水动力学、结构力学、材料力学、电工学等，以及经济、环境、工农业生产等多方面的知识。所以凡是工程技术都是综合性的，综合性并非系统工程所独有。有人说系统工程是“高度综合的”，这一说法也许由于系统工程综合了人们本来认为好象不相关的学科，一旦习惯了，也可以把“高度”这两个字省略。

系统工程是一门工程技术呢？还是一类包括许多门工程技术的一大工程技术门类？我倾向于后一种意见。因而各门系统工程都是一个专业，比如工程系统工程是个专业，军事系统工程是个专业，企业系统工程是个专业，信息系统工程是个专业，经济系统工程（社会工程）是个专业；要从一个专业转到另一个专业当然不是不可能，但要有一个重新学习的阶段。这就如同于水力工程的要转而搞电力工程要重新学习一段时间才能胜任。既然不是一门专业，提“系统工程学”这样一个词就太泛了。这如同说一个人专业是“工程学”，那人们会问，他专长的是哪一门工程？因此我认为不必在系统工程这个一大类工程技术总称之后加一个“学”字，以免引起误解，好象真有一门工程技术叫系统工程学。我不想在系统工程后面加一个“学”字，也还有另外一个意思，那就是想强调系统工程是要改造客观世界的，是要实践的。

系统工程这一大类工程技术有没有共同的学科基础呢？如果有，又是什么呢？我认为为了更好地回答这个问题，我们先来考虑一下工程技术和其基础理论之间的关系，也就是现代科学技术的体系学【4】。我认为现代科学技术包括马克思主义哲学、作为它和自然科学和数学之间桥梁的自然辩证法、作为它和社会科学之间桥梁的历史唯物主义（社会辩证法）、自然科学、数学、社会科学，然后是技术科学、工程技术。这个体系的结构可以用下图来表示。

  
     从这个现代科学技术总体系来看，系统工程是工程技术，问题是什么技术科学是其共同的理论基础？许国志、王寿云和我在《文汇报》的文章【5】中提出称这一共同基础为运筹学，我们当时也指出这是借用了一个旧有的名词，也就是国外一叫Operations Research而我们以前把它译作运筹学的这个词。老的运筹学包括了某些系统工程的内容，如军事系统工程，那是历史的原因。我们的运筹学不包括系统工程的内容，而只包括了系统工程的特殊数学理论，即线性规划、非线性规划、博弈论、排队论、库存论、决策论、搜索论等。运筹学是属于技术科学范畴的概念上的。
    尽管如此，我们在《文汇报》的文章中没有明确地把自动控制的理论，控制论作为系统工程的一个主要理论基础。这是照顾到现阶段的一个具体事实；一个系统当然有人的干预，在概念上可以把人包括在系统之内，但现在理论的发展还没有达到真能掌握人在一定情况下的全部机能和反应，所以把人包括到系统之中还形不成通用的理论，另一方面，系统工程的目前水平又一般地要有人干预，包括有时要发动群众出谋献策，所以还不能一般地搞一个没有人的系统，完全自动化。由于这些原因，我们虽然认为控制理论的大系统以至巨系统、多级控制发展是很有意义的，一定要提倡，但控制论作为系统工程的共同主要理论基础恐怕还有待于将来。我这样说只是想实事求是，决不是没看到开发系统工程这一重要领域的，国内国外，都有不少来自原来搞自动控制、研究控制论的人；他们能敏锐地抓住这一科学技术的新发展，超出自己原来工作的范围，这应该受到欢迎。

除了运筹学这个系统工程的重要共同理论基础之外，又一个重要共同基础是计算科学和计算技术。

有的同志要把这两类各门系统工程的共同基础连同其他数学工具通称为“系统工程学”，我认为这样做不一定妥当，名词和内容不相符。因为系统工程的理论基础，除了共同性的基础之外，每门系统工程又有其各自的专业基础。这是因为对象不同，当然要掌握不同对象本身的规律；例如工程系统工程要靠工程设计，军事系统工程要靠军事科学等。这里用表把各门系统工程和与之对应的特有学科基础列出来。

从表中可以看出各种系统工程横跨了自然科学、数学、社会科学、技术科学和工程技术，发展系统工程需要各个方面的科学技术工作者的通盘合作和大力协同。我们这次会议有社会科学家参加，人数虽然不多，但意义重大。也因为这个原因，我觉得刘源张同志在这次会议中讲得好，他指出；工厂企业等的管理问题都涉及到人，而人是社会的人，受他所处社会的影响，因为中国的社会不同于外国的社会，我们在许多系统工程的实践中千万不要忽视这个差别。

表中列了十四门系统工程，其实还不全，还会有其他的系统工程专业，因为在现代这样一个高度组织起来的社会里，复杂的系统几乎是无所不在的，任何一种社会活动都会形成一个系统，这个系统的组织建立，有效运转就成为一项系统工程。同类的系统多了，这种系统工程就成为一门系统工程的专业。所以我们还可以再加上许多其他系统工程专业。

表中前一半七种系统工程大家可能比较熟悉，不需要解释。后七种系统工程中的第一种是教育系统工程，那是专门搞一所学校，一个地区的学校以及一个国家教育系统的组建、管理和运转的，它的特有学科基础是作为社会科学的教育学。我认为薛葆鼎同志在这次会议的报告中说的宏观经济规划问题，就是社会系统工程。社会系统工程也可以简称社会工程.，是组织和管理社会主义建设的，也就是在中央决定一个历史时期的大政方针之后（例如现在我国要实现四个现代化），社会工程要设计出建设总图，并制订计划、规划；它特需的理论学科是社会学和未来学这两门社会科学。计量系统工程和标准系统工程是搞一个地区、一个国家的计量和标准体系的，他们的组织、建立和正常执行，这在现代社会已成为非常重要的职能。包括农、林、牧、副、渔的农业，其重要性是无疑的了，但现代农业作为一种系统工程、农业系统工程是张沁文同志的建议；我认为这个建议很好，要支持农业系统工程的特有理论，张沁文称为“农事学”。这些思想在我们这次会议中的马世骏同志和李典漠同志的文章也讲到了。行政系统工程是说在社会主义制度下，行政工作、机关办公完全可以科学化，加上现代档案检索技术，也可以计算机化。计算机可以拟出文件或批文草稿，可能包含几种抉择，供领导采用多它的理论也许是行政学吧。社会主义法治要一系列法律、法规、条例，从国家宪法直到部门的规定，集总成为一个法治的体系、严密的科学体系，这也是系统工程，法治系统工程多它的特有基础学科是法学。从我国目前实现四个现代化所迫切需要解决的问题来看，这后三门系统工程关系到农业发展，关系到提高行政效率，关系到加强社会主义法制，其重要性是很明显的。

当然目前系统工程概念具体化才不过十几年，只有表中头几种系统工程专业算是建立了，有了一些比较稳定的工作方法，算是有些教材可以教学生。大概从环境系统工程开始，往下这八种系统工程，有的尚在形成，有的只不过是一个设想，要靠我们今后的努力才能实现，但我在这里大胆地把他们列入表中，而且宣称还有许多未列而必然在将来会出现的系统工程专业。这是否有点冒失？我认为从马克思、恩格斯早在一百年前奠定的系统概念来看，加上运筹学的迅速发展，以及电子计算机技术的突飞猛进，我们的提议是不过分的。为了四个现代化，我们一定要大力发展系统工程的各个专业。

我们在去年.就是基于这样一个认识才提出要组建“理”“工”结合的专修组织管理专业的高等院校，并提出将来我们国家不是设几所这样的组织管理学院，而是几十所，上百所各有所专的各种组织管理学院，就如现在有综合性的理工院校、也有专业性的航空工程学院、船舶工程学院、通信工程学院等。此外也还要建相应的中等专业院校。这将是教育事业中的一次重大革新。从这次会议来看，这一变革已经开始了，系统工程教育已得到教育部的关怀和重视，得到发展。全国已有十几所高等院校设置了系统工程方面的课程，上海机械学院设置了系统工程系，在西安交通大学、清华大学、天津大学、华中工学院、大连工学院、上海化工学院还成立了系统工程的研究所或研究室。在军队学校中已有国防科学技术大学建立了系统工程和数学系。其他一些军队院校也都开展了系统工程的工作。有了这个开始。我想不要几年就会有我国第一所“理”“工”结合的组织管理学院了。我建议把这件事列入国家的第六个五年计划。

发展系统工程还需要加强这方面工作人员之间的学术交流，开展学术讨论。我们这次会议也是一次成功的活动。现在已有几个学会和研究会很重视系统工程，如航空学会举办了系统工程和运筹学讨论班，自动化学会有系统工程委员会，中国金属学会采矿学术委员会成立了系统工程专业组，管理现代化研究会也举办了系统工程的讨论会。可以说学会活动已经开展起来了。是否还有需要成立一个专业的系统工程学术组织，我们大家可以考虑。

但为了宣传和交流系统工程的工作，我想我们应该办好一个系统工程的科学普及性刊物和一个系统工程方面的学术性刊物。我们还要出版，套系统工程方面的丛书。所谓系统工程方面是指系统工程和其共性的理论运筹学，以及有关的计算机技术，如何落实，逐步做到，也恳请大家提出意见。

三

从我以上的阐述来看，系统工程可以解决的问题涉及到改造自然，改造，提高社会生产力，改造、提高国防力量，改造各种社会活动，直到改造我们国家的行政、法治等等，一句话，系统工程涉及到整个社会。所以我们面临由于系统工程而引起的社会变革决不亚于大约一百二十多年前的那一次：那是因为自然科学的发展壮大，从而创立了科学的工程技术，即把千百年来人类改造自然的手艺上升到有理论的科学，由此爆发了一场大变革。系统工程是一项伟大的创新，整个社会面貌将会有一个大改变。

当然，我们现在仅仅在这一过程的开端，象我们以前已经提到的那样，我们现在能够看到的只是很小的一部分，就是表中所列举的十四种系统工程也不过是系统工程全部中的一部分。也因为同一理由，我们说到的也不一定确切，十四种系统工程的划分也会在将来的实践中有调整。但更重要的一点是系统工程一定会在整个社会规模的实践中对理论提出许多现在还想不到的问题，系统工程的理论还要大发展。这又有两个方面：一个方面是对每一门系统工程所将有而联系着的学科，正如表中所示，他们有的是自然科学或从自然科学派生出来的技术科学，但看来将来会更多地是社会科学或主要从社会科学派生出来的技术科学，这里有大量的新学科。另一方面，作为系统工程的方法理论的运筹学，更会有广泛的发展，因为实践会对它提出更高的要求。正如前面已经讲过的，系统工程将来一定会更多地用控制论，不但用工程控制论，而且用社会控制论。我们还要创造一些特别为系统工程使用的数学方法，特别是在统计数学和概率论等不定值的数学运算方面。计算数学也会因系统工程实践而有某些特定方面的发展。

这样说来，系统工程所带动的科学发展是一条很广泛的战线，不是一种、几种学科，而是几十种学科。日本的科学家们提出了一个新名词，叫“软科学”。我们的日本朋友没有明说，但我想这“软，字大约来自“软件”吧？因为这些学问是以信息的处理为主要对象的，是搞“软”的，不象我们以前所熟悉的自然科学总是同物质运动的速度、力、能量等打交道，是搞“硬”的。所以我们在上面说的这一大套学科技术，似乎也可以借用“软科学”这个词来概括。但我进一步考虑，从系统工程改造客观世界的实践，提炼出一系列技术科学水平的理论学科，能就到此为止了吗？要不要更概括更提高到基础科学水平的学向呢？例如运筹学会不会引出理论事理学，控制论（包括工程控制论、生物控制论、社会控制论和人工智能等技术科学）会不会引出现论控制论呢全这个可能是存在的，就在这次会议上许国志同志的报告就明确地指出：不同事物、不同过程的事理，通过精确的数学处理，从理论上发现其相似性。这个相似性难道不会引出更深刻的、潜在的具有普遍意义的新概念吗？物理学“能”的概念不就是这样产生的吗？目前强子理论的研究，不是通过量子色动力学提出材真空，不空的新概念吗？所以应该承认完全有可能出现理论事理学和理论控制论，那用“软科学”这个词就显得局限了些，深度不够。另外，.要看到系统里面也有许多“硬件”，并不象“软件工程”专搞软件那么“软”。所以不宜用“软科学”这个词，我们应该回到系统这一根本概念，采用“系统科学”这个词。系统科学是并列于自然科学和社会科学的，是基础科学.

 建立系统科学这个概念之后，我们就有了一个学科的体系，可以从整个学科体系的结构来考虑问题，也就是参考前面的图，来研究系统科学的发展。这样，从系统科学这一类研究系统的基础科学出发，结合其他基础科学，我们组成一系列研究系统共性问题的技术科学，也许这些学问可以统称为系统学.。现在的系统学主要是运筹学。与系统科学有关的还有各门系统工程特别联系着的技术科学学科和社会科学学科。直接搞改造客观世界的学问就是各门系统工程了.

这也就是说，上图中的科学技术体系只是目前的状况，不包括我们在上面讲的这一发展。到二十一世纪，基础科学不能只是自然科学、社会科学、数学这三大类，还得加上系统科学确类。其实，几十年后，一定还会有其他变化，例如在这次会议上，吴文俊【17】同志提出要把数学机械化，就是一个振奋人心的革新。当然马克思主义哲学在得到科学技术新发现、新发展的充实、发展和深化之后，仍然是指导一切科学技术的基础理论。

辩证唯物主义的认识论教导我们：客观世界是不以人们的意志而独立存在的，人可以通过社会实践逐步认识客观世界，而当人掌握了客观世界的运动规律之后，又能能动地利用这些规律来改造客观世界，并在实践中检验我们认识的正确性。我在这里提出大力发展系统工程，尽早建立系统科学体系的论点，符合不符合马克思主义的认识论呢？要不要这样干呢？这有没有体现了一百年前恩格斯的伟大思想呢？这都是很值得思考的一些问题。这次会议的讨论给了我们很多启发，但我们在会后还应该继续研究，力求把稳发展方向。大家努力！ 

参考文献

【1】沈泰昌：“关于‘系统工程的概念’的命题”，《系统工程与科学管理专集》（四）。

【2】恩格斯.“路德维希·费尔巴哈和德国古典哲学的终结”《马克思恩格斯选集》，第四卷，240-241页。

【3】同上，239-240页。

【4】钱学森，“科学学、科学技术体系学、马克思主义哲学”，《哲学研究》1979年第一期，20-27页。

【5】钱学森、许国志、王寿云，“组织曾理的技术—系统工程’，《文汇报》，1979年9月27日，一、四版。

【6】于光远，“关于建立和发展马克思主义‘生产力经济学’的建议”草稿。

【7】钱学森.妞情报资料、图书、文献和档案工作的现代化及其影响”，《科技情报工作》，1979年第七期，1-5页。

【8】钱学森。王寿云、柴本良，“军事系统工程”，《系统工程与科学管理专集》（三）。

【9】钱学森：乌家培，“组织管理社会主义建设的技术——社会工程”，《经济管理》，1979年第一期，5-7页。

【10】沈恒炎：“一门新兴的综合性学科—未来学和未来研究”，《光明日报》，1978年7月21日，22日，23日。

【11】钱学森：“现代化和未来学“《现代化》1979年。

【12】张沁文：“农业系统工救与农事学》〔尚未发表〕。

【13】马世狡、李典漠：“生态系统与系统分析甘，本次会议上宣读的论文。

【14】刘英元：“软科学”，本次会议上宣读的论文。

【15】许国志：“论事理”，本次会议上宣读的论文。

【16】顾基发、周方：“浅谈运筹学与系统学.，《航空知识》1979年第七期，5-7页。

【17】吴文俊：“数学的机械化与机械化数学”，本次会议上宣读的论文。

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