1.1 系统的定义

根据《MBSE[1]的基本原理与方法》一书中的定义：系统是一个由多个组件组成的对象，并由以下3个紧密关联的部分组成。系统的结构如图1-1所示。

图1-1 系统的结构

组件：系统的组成部分。

环境：并不是构成系统的组成部分，而是系统组件之外的各种对象或事物。如果一个系统与外界环境之间没有任何关系，那么这就是一个封闭的系统。反之，则称之为开放的系统。

结构：指各个部分之间的关系网络，既包括组件之间的关系，也包括组件与外部环境之间的关系。一个组织机构中的结构究其本质，是各个部门或各个人之间的关系。

系统可以分为具象系统与抽象系统。例如，车辆中所有的线束所组成的系统通常被称为线束系统，这个系统就是一个由具象的组件组成的具象系统；整车的网络通信信号所组成的系统可以被称为通信系统，属于一个由抽象的组件组成的抽象系统。

系统一词有多种定义。国际系统工程委员会（INternational Council On Systems Engineering，INCOSE）对系统一词的定义：系统是组件或元素的排列，这些组件或元素在一起表现出个体成分所没有的行为或意义。由于包含多个组件或元素，因此系统可以被理解为一种由组件或元素组成的集合，这个集合中的组件或元素之间有着特定的关联，并按照一定的结构关联在一起，从而拥有了单个组件或元素所不具有的特性或功能。

系统这个集合不但包含了具体的组件——有形的和无形的，还包含这个系统所处的环境、内部组件或元素之间的关系。它们作为生成系统级结果所必备的因素，以系统的形式共同发挥作用。这个系统也拥有与任何内部组件或元素都不同的质量、属性、特征、功能、行为和性能。系统作为一个整体所增加的价值，除了各部分独立贡献的价值外，主要由各组件或元素之间的关系所创造，即系统的结构。

当谈及一个系统时，被关注最多的是其具备的功能。然而，功能并非系统的组成部分，它是系统存在的意义。对于如汽车电子电气系统这种人为设计的系统而言，设计目的是实现某种或某些功能。对于非人为设计的系统，如生态系统，人们将其命名为系统是因为各种组件具有一定的关联性，并且这些组件在被划归入某个系统之后，能够共同对外界环境体现出某种特别的功能。

本书所讨论的系统是工程系统。工程系统是一个被设计或调整为与预期的操作环境相互作用的系统，以实现一个或多个预期的目的，同时遵守适用的约束，是一个由人、产品、服务、信息和过程（可能还有自然成分）组成的复合体。它提供一种能力，以满足客户的需求或目标。工程系统包括产品、服务和企业等子类别。

系统虽然是由组件构成的，但绝不是这些组件的简单叠加，而是通过组件的有机组合产生了新的特性或功能。纯粹的堆叠无法构成好的系统。一个系统可以拥有某些属性，即使这些属性是组成系统的部件所不具有的。例如，一双草鞋虽然只由“草”这一单一的组件构成，但是由于这些组件之间的特殊连接，因此具备了单一一株草所不具备的功能。生物体也可以被看作一个系统，这个由各种基本元素所构成的系统有着任何一种单一的元素所不具有的属性——生命。