系统工程教案3

简述“三下乡”调研活动的工作程序。 简述调查报告的写作步骤。
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系统工程方法论概述
系统工程是一门技术与艺术的综合。对 待同样的问题，每个分析者均可根据其 专业经验和主观判断选择不同的分析方 法。而应用同样的分析方法，某个分析 者能得出有价值的见解，另一个分析者 也许会导出错误的结论。 根据大量的实践经验，可以将系统工程 分析过程的典型行为概括成教材P46页 图4-1所示的逻辑结构。
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【课时分配】 本讲4课时。 讨论、思考题、作业 讨论1 某企业实行以优化控制为主线的 系统分析与科学决策，得出解决方案。 2 某旅游胜地的环境恶化的改进措施
【作业】 复习思考题:P71 2 参考资料 汪应络主编．系统工程（第三版）．北 京：机械工业出版社，2004
每项系统工程都要预测各种备选方案的后果， 而每种方案的后果和将来付诸实施时所处的环 境有关。

环境指的是决策人无法控制的自然、经济、社会和技术的 未来状态。
系统工程对未来环境预测分析时，通常采用情 景分析法。 如乐观法、悲观法、正常法——>可能性大、 正常、特殊的环境等。 表达后果的形式可概括为“如果未来环境如此， 则该备选方案的实施后果将是……”。
阐明问题阶段的工作内容（目标）
目标是决策者在分析问题一开始就要明确提出 的所要达到的目的。 系统工程分析人员作为决策的智囊，归根结底 要帮助决策者达到真正的目标，并找出适当的 途径。在进行目标分析时，系统工程分析人员 需要全面分析目标结构，选择适当层次的目标。 因为在决策者的思考中，同一层次的目标往往 不止一个，在众多目标的情况下，可以采用一 些筛选的办法，选出最优先的目标或最重要的 目标，其余的目标作为约束条件。
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二、阐明问题阶段的工作内容
阐明问题阶段本身就是一项小规模的 系统工程，需要分析研究目标结构、 价值观念、约束条件、备选方案、方 案后果以及人们对后果的反应。 阐明问题阶段完成：

初期的问题剖析报告 和结束时的
阶段结果报告。
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例如，北津学院在望城县星城镇东马社 区新建校区，将会引起哪些问题？
第三讲 系统工程方法论
湖南商学院信息系
熊曙初
Email:xiongshuchu@
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引例
日本松下电器公司的电视机，在70-80 年代，当时引进400多项新技术，生产 的电视机至今仍闻名于世。 日本本田公司的摩托车，当时生产时， 由500多种摩托车综合而成。 日本的钢铁工业，为什么有那么大的生 产能力和市场占有率？
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成功经验： 主要是吸收、消化、综合别国先进技术。从 不同国家引进新的技术，如当时（1955— —1975年）， 从奥地利引进氧气顶吸炼钢技术； 从法国引进高炉吹重油技术； 从美国、苏联引进高炉高温高压技术； 从西德引进带钢轧制技术。 综合形成世界第一流钢铁技术体系，并经过 进一步改造，创造出转炉未燃气回收技术， 到七十年代，反而向国外进行技术出口。
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系统工程方法论框架
系统工程方法论概述
阐明问题阶段的工作内容
分析问题阶段的工作内容 方案评价阶段的工作内容
撰写系统分析报告
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一、系统工程方法论概述
方法论的特征： 研究方法的整体化 技术应用上的综合化 追求目标的最优化
分析问题阶段的工作内容（ ①谋划备选方案）
谋划备选方案 任何一项系统分析都需要提出或谋划多 个备选方案（包括不采取任何行动，保 持原状态也可称为一种方案）。 没有两种以上方案的系统分析就不是系 统工程分析。 谋划备选方案包括提出方案和筛选方案 两个过程。
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分析问题阶段的工作内容（谋划备选方案）
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阐明问题阶段的工作内容（目标）
案例：现代城市为减少交通违章事故， 现可采取两种方案： 可增加

第一是突击拦截与罚款的办法 第二是采用巡逻与定点监控的办法
财政入
问哪一种方法较好？为什么？ 主要视解决问题的目标。
增加财 支出
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阐明问题阶段的工作内容（评价指标）
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三、分析问题阶段的工作内容
分析问题阶段包括： 谋划备选方案、预测未来环境、建模和 预计后果三个环节。 它们都存在不可避免的信息反馈作用， 从而在分析过程中对方案、模型进行反 复检验和修正。这个阶段的工作主要是 寻求解决问题、实现目标的途径。
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率）
确定一项合理的评价指标应能基本上 反映达到目标的程度，但在有多项指标 出现，即方案后果有多重属性的情况下， 通常的处理办法是将其组合成单一的指 标，并对后果的每种属性给予权重，综 合得出一个效用值函数。
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阐明问题阶段的工作内容（评价指标） 例如：对某一地区工业企业的效益评价？
为了衡量决策者对方案后果的满意程度， 系统分析需确定一个（一组）评价指标， 根据各方案的指标状况，排出优先次序。 但在问题一开始，往往难以直接定量化
怎样做？
采用一种可定量的代用 指标
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阐明问题阶段的工作内容（评价指标）
例如要评价产品的质量状况时，常用的 合格率（或废 品 指标是什么？
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分析问题阶段的工作内容（预测未来环境 ） 如长沙市的居民饮水问题 目前长沙市市区人口150万（1998年），平均每年 增加10万人，到2005年将达到220万人，由于湘江 水质问题，生产水的成本较高。 在详细的调查与勘察之后，第一方案投资30亿，从 浏阳株树桥水库引水可以解决目前居民的饮水问 题。5年后，长沙市市区人口将达到200万人，也可 以解决居民的饮水问题。但是，当人口增加到300万 时，根据测算，无法满足要求。 而且，从浏阳引水来之后，浏阳水资源以及周围环 境将会发生较大的变化。 经过反复论证，此方案不行。仍采用从湘江引水， 再建水厂。
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阐明问题阶段的工作内容（问题剖析报告） 问题的性质
一般提出以下情况：


ห้องสมุดไป่ตู้




存在什么问题？ 是什么原因引起？ 解决问题的性质的重要性何在？ 就这个问题进行系统分析可能得出什么样结 论？ 可能解决的方式是什么？ 谁能采取解决问题的行动？ 会带来什么变化？ 与此相关联的其他问题又怎样解决？
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本讲教学内容
系统工程方法论框架 霍尔方法论 软系统方法论 综合集成法 物理-事理-人理系统方法论（自学） 系统论方法的要点分析（自学） 案例分析
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系统工程方法论框架
方法论
解决问题的思想、观点、工作程序和方 法称为系统工程的方法论。 系统工程方法论它是一门研究整体性与 全局性问题的科学。
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分析问题阶段的工作内容（预测未来环境 ）
例如：水资源开发项目的预测。 中国是水资源比较缺乏的国家（排世界 第六位），怎样分析未来环境？ 从哪些方面来预测未来环境呢？

社会、政治、经济、文化、人文等。 5年后的情况又怎样？能否运行下去？ 从经济的角度，是否能吸引投资？ 10年后又怎样？
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思考
日本工业取得如此好的成效是什么原因? 用到了什么样的理论方法?
系统工程和系统工程理 论与方法
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[目的与要求] 通过这一讲的学习，要求掌握系统方法 论的全过程；阐明系统问题；谋划备选 方案；建模与预计后果；预测未来环境； 评比备选方案；系统分析报告；了解系 统工程常用的方法。 教学重点 ：系统工程方法论框架，系统 工程各阶段的工作内容，撰写系统分析 报告。 教学难点 ：系统工程方法论框架中各阶 段的工作内容和具体应用。
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阐明问题阶段的工作内容（问题剖析报告）
注意：


提出问题者——决策者——要承担风险责任 解决问题者——系统工程分析员——不承担决策 者后果责任
主要是扼要提出描述存在的问题，确定 问题提出者和决策者，了解他们的价值 观念和相关问题环境等。——问题的提 出。
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检验问题性质和问题条件匹配程度 修正问题性质和条件达到平衡 设立系统分析小组 收集数据、情况 分析研究 撰写阶段结果报告
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问题剖析报告的主内容：
“问题性质”和“问题条件”两部分内 容。 “问题性质”主要是说明各种相关问 题形成的问题域和它们的来源与去向。 即问题的结构、过程和势态。 “问题条件”主要说明解决问题所需 资源、资源的分配权限以及资源限制 条件。

提出目标、确定指标、约束条件。
⑴问题剖析报告 ⑵阶段结果报告 ⑶目标 ⑷评价指标 ⑸约束条件
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问题来由和背景的考察 撰写问题剖析报告
问题性质 问题提出者？ 决策者？ 他们的目的？ 相关的问题？ 环境？
问题条件 大体资源； 人力？ 物力？ 技术？ 财力？ 时间？ 约束？
谋划和筛选方案是为了达到所提出的目 标，并且与约束条件相适应。 谋划和筛选后的方案应具备以下特性： 强壮性（robustness或鲁棒性）、适应 性、可靠性、可操作性。 方案的提出要尽可能多、全。 方案筛选过程中往往采取专家组评判的 方法。