本书针对复杂产品研制过程中面临的挑战，借鉴国际知名企业实施系统工程的成功案例，以国际标准为框架，介绍了系统工程的基础知识、技术过程、管理过程、支持过程和实践应用情况。对于每个知识点，既有标准规定，又有技术讲解，还有案例分享。
本书内容分两大部分，上编为理论研究，主要介绍钱学森系统工程思想的发展历程及其在航天领域的成功实践。下编为应用研究，主要选取“一带一路”“中国超大城市治理”“上海科创中心建设”“五位一体”总体布局四个代表性案例，从系统工程视角进行研究，并在学术层面提出优化路径。
本书在系统地介绍系统思想演变、系统工程的的产生、发展过程以及系统科学理论体系基础上，主要概述了系统和系统工程的基本概念、类型、主旨和特点及其发展历程，阐述系统工程方法论、系统模型化技术、系统分析、系统综合与评价、系统仿真与预测、信息系统工程、质量管理系统工程和系统工程管理等基本内容。
本文力求从系统的角度出发，探讨构成M&S VV&A研究自身的完整的、自洽的基本问题，通过对这些问题的研究，以促进VV&A整体的技术方法研究、VV&A管理规范及指导文件框架研究、管理模式研究的深入研究，也由此来指导我们在具体M&S产品中的VV&A个案的分析工作。
标准实施系统工程的研究内容主要有三个方面：标准实施系统模型的构建；系统分析，通过对运行的现实性、投入产出的社会经济效果进行分析；系统综合，通过规划、设计、控制等为新旧系统的改造与升级提供技术支持。本书主要内容相应地分为8章：第一章对问题域进行描述；第二章说明相关基础理论知识；第三章讲解如何设计标准实施系统及其系统工程；第四章至第八章用四章对具体问题建模进行方法研究、优化研究和定性定量分析。
本书主要介绍动态系统建模、分析及控制的基本理论及方法，主要介绍反馈控制原理及其动态系统建模、分析及控制的研究内容，对机械、电气、机电系统建立数学模型，并给出典型环节、系统的传递函数等内容。
本书主要介绍了量性融合思想、理论与方法，复杂系统量性融合仿真方法，云模型及其定性运算，不确定性变量半定量化，融入定性信息的定量仿真等内容。
本书共分七章，内容包括绪论、复杂系统理论讨论、基于Agent的建模与仿真方法学、基于Agent的模型框架描述等。
本书共7章，内容包括：绪论、系统可靠性与风险分析、蒙特卡罗模拟的方法、利用蒙特卡罗模拟进行系统可靠性与风险分析、蒙特卡罗模拟在系统可靠性分析中的应用案例、系统失效概率估计的高级蒙特卡罗模拟技术、高级蒙特卡罗模拟技术在系统失效概率估计中的应用案例等。
本书介绍基于退化的可靠性技术在模型、建模方法和应用方面的典型成果。模型方面，主要介绍退化轨道模型、Wiener退化过程模型、Gamma退化过程模型和累积损伤退化模型；建模方法方面，介绍极大似然估计、Bayes估计及有关算法；应用方面，介绍基于退化的可靠性评估、可靠性验证和寿命预测等问题。
本书阐述了关于可靠性与风险分析的建模和计算问题。本书共分为七章，主要内容包括：马尔可夫可靠性和可用性分析、可靠性和可用性分析的蒙特卡罗仿真、可靠性和可用性分析中的马尔可夫链蒙特卡罗方法等。
本书内容包括：工程系统的信号表达与保存结果及其在统计推断中的应用；D谱在网络蒙特卡罗中的应用：系统可靠度与组件重要度的估计；相干系统的信号及对称性等。
