管理系统工程课件

（二）具体内容：
1.最优控制理论：现代控制论的核心 2.自适应、自学习和自组织系统理论: 自适应系统——前馈控制 自学习系统——反馈控制 自组织系统——根据环境变化和运行经验进行控制 3.模糊理论 4.大系统理论 人口系统控制，区域经济系统控制，大型企业生产过程控制等。
三、信息论（美国数学家:申农) 信息的定义: 狭义——消息、情报、指令、数据和信号等有关周围环境的知识。 广义——事物存在的方式或运动状态以及这种方式、状态的直接或间接 的表述。 信息论：研究信息的收集、交换、传输、存贮、处理、利用和控制的一 般规律的学科。 （控制论的基础） 。 信息的度量——信息量:把事物某种不确定性趋向确定的度量或信息消除 事物不确定性的度量。 （未知消息）
第一章 管理系统工程的基本理论
重点是系统特性、三维结构分析法；难点是系统 理论。 第一节 系统的要领与特征
一、系统思想 （一）古代朴素的系统思想
都江堰水利工程 都江堰水利工程在四川都江堰市城西，是全世界至今为止，年 代最久、唯一留存、以无坝引水 无坝引水为特征的宏大水利工程。２２００ 无坝引水 多年来，至今仍然连续使用，发挥着巨大效益。 都江堰由 “鱼嘴”分水堤、“飞沙堰”溢洪道、“宝瓶口”引水口 鱼嘴”分水堤、 飞沙堰”溢洪道、 宝瓶口”引水口三 大部分构成，科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流 自动分流、 自动分流 自动排沙、 量等问题，消除了水患，使川西平原成为“天府之国”。目前灌溉 面积已达40余县，超过一千万亩。 都江堰水利工程的三个子工程融为一个整体，巧妙配合，实现 整体， 整体 了彻底排沙、最佳水量的自动调节的作用。
（二）软件系统方法论——是处理非结构化问题的方法之一。
软件系统方法论的核心不是最优化，而是进行比较，强调找出可行、 满意的结果。在比较过程中要组织讨论，听取个方有关人员的意见，进 行多次不断反馈，逐步弄清问题，得出满意的可行解，是一个“学习的 过程”。
（三）韧系统方法论——综合集成法
综合集成法把定性与定量相结合、前馈与反馈相结合、规范与灵活相 结合，其实质是将专家群体、数据和各种信息与计算机技术有机结合起 来，把各种学科的科学理论与人的经验和知识结合起来构成一个系统， 充分发挥这个系统的整体优势和综合优势。
五、协同学理论（德国理论物理学家：哈肯）
概念：协同学---研究远离平衡态的开放系统在保证外流 的条件下,如何能够自发地产生一定的系统有序结构或动 能行为的一门新兴科学。 协同学的理论核心---自组织原理。即： 任何一个包含有大量子系统的复杂系统，在与外界环 境有物质、能量、信息交换的开放条件下，通过各子系统 之间的非线性的相互作用，就能产生各子系统相互合作的 协同现象，使系统能够自动地在宏观上产生空间、时间或 功能的有序结构，出现新的稳定状态。 协同导致有序。（分工与协作，系统第二定律）
管理系统分析过程应注意四个工作原则：
整体优化
从全局出发， 从整体上把握 事物的本质， 寻求解决问题 的策略 面向全局优化
协调有序
指的是管理系统 构架的各种管理 要素、对象、手 段乃至管理主题 之间的结合关系 和方式都处于最 佳状态，元素之 间不仅互补匹配， 而且相互融合， 此用户有序度达 到最大，基本构 架的整体管理能 力和管理功能得 到重发发挥
动态平衡
认为管理对象是 一个系统，系统 的正常运转，不 仅受系统内各个 因素的制约，而 且受有关外部系 统的约束。管理 创新应随时间、 环境以及人们主 观能动性的变化 而变化，从而使 系统获得最佳效 益
与时俱进
是在管理系统分 析中，要体现时 代性，把握规律 性，富于创造性。 要着眼于对实际 问题的理论思考， 着眼于新的实践 和新的发展，切 实解决本地区、 本部门存在的实 际问题
城市交通综合系统结构图
从结构图可以看出，城市交通系统具有以下四个特性： 结构图可以看出，城市交通系统具有以下四个特性： 可以看出 （1） 整体性 城市交通系统是由人、车、道路、设施、管理、环境等 许多子系统组成的综合性整体，各子系统从属于这个整体， 而整个城市交通系统又是更庞大的城市系统中的子系统。 （2） 相关性 城市交通系统内部各子系统、各子系统要素之间是有 机联系、相互依存又相互作用的。 （3） 目的性 城市交通系统具有特定的目的。这就是：为人们从事各 种活动提供必要的物质条件和空间活动条件，并达到安全、 快速、高效、舒适的目的。 （4） 环境适应性 城市交通系统处于社会环境之中，受周围环境的影响和 制约，并与周围环境相协调。
（二）系统思想的成熟与发展
二、系统的概念与特征
（一）概念：系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分（要素） 概念：
结合而成的、具有特定功能的有机整体。
系统必须具备的三个条件： 系统必须具备的三个条件
☺ ☺ ☺
必须由两个以上的要素（部分、元素）组成 要素与要素之间存在着一定的有机联系 任何系统都有特定的功能
城市交通综合系统
道路交通条件
交通环境条件
路 段 交 通 系 统
路 口 交 通 系 统
交 通 设 施 系 统
公 共 交 通 系 统
行 人 交 通 系 统
交 通 管 理 系 统
企 事 业 单 位 分 布
停 车 场 分 布
公 交 站 点 分 布
居 民 住 宅 分 布
公 共 场 所 分 布
第 三 产 业 网 点 分 布
管 理 系 统 工 程
课程性质 《管理系统工程》是以企业管理系统为对象的一门组织 管理技术。他在系统论、控制论、信息论的思想指导下， 运用系统工程的原理与方法，从整体观点出发探求管理 活动的最优计划、最优组织、最优控制，使管理系统发 挥出整体优化功能。 学习要求 全面地认识理解系统工程在现代化企业管理中的地位和 作用，并能从系统的整体观点出发，经过观察、推理和 分析，运用各种定量分析技术进行综合评价，以取得管 理系统最佳的经济效益。
管理系统分析的基本工作内容：
目标分析科学化 ：
“目标-手段系统图”是目标结构分析的常用方法。在明确目标的 过程中，应注意“主题意识、辩证求解、有限合理”三个重点问题
过程分析图形化：
使用管理流程图对各部分或专业业务工作进行科学的划分和界定， 对管理过程的规律进行系统的总结和表述。管理流程图根据界面的不 同可分为业务流程图和系统流程图。在调研基础上完成草图后要进行 改进，主要遵循“取消、合并、重排、简化”四原则
（三）系统的形态
1.从系统的形成原因来看：自然系统，人造系统 2.从系统组成要素的属性来看：实体系统和概念系统 3.从系统与环境的关系来看：封闭系统，开放系统 4.从系统的状态与时间的关系来看：静态系统，动态系统 5.从研究对象与完成目的行为来看：对象系统和行为系统 6.控制系统和因果系统 系统的具体形态可能千变万化，但基本上可以看做由 上述各系统形态相互组合而形成。他们之间往往相互交叉 和相互渗透。
二、系统工程方法论
（一）硬系统方法论（三维结构体系） 硬系统方法论（三维结构体系） 系统工程三维结构为解决规模较大、结构复杂、 系统工程三维结构为解决规模较大、结构复杂、涉及因素众多的大型 工程的组织管理提供了一个同意的思想方法。 工程的组织管理提供了一个同意的思想方法。 三维结构是由时间维、逻辑维和知识维组成的立体空间结构， 三维结构是由时间维、逻辑维和知识维组成的立体空间结构，它将复 杂的工程项目分为七个时间阶段和七个逻辑步骤，同时又考虑各阶段、 杂的工程项目分为七个时间阶段和七个逻辑步骤，同时又考虑各阶段、 各步骤所需要的各种专业知识。 各步骤所需要的各种专业知识。 三维结构方法的特点是强调明确目标，核心内容是模型化和最优化， 三维结构方法的特点是强调明确目标，核心内容是模型化和最优化， 应用定量分析方法求得最优的系统方案。一般用来组织目的任务明确、 应用定量分析方法求得最优的系统方案。一般用来组织目的任务明确、 问题结构清楚、可用数学模型描述的大型工程项目的组织管理。 问题结构清楚、可用数学模型描述的大型工程项目的组织管理。
（四）“大成智慧工程”
是系统工程的发展，目的是为了解决开放的复杂巨系统问题。达成智 慧学的一个显著特点，就是充分利用信息网络，人-机结合优势互补的长 处，使人不断能及时获得广泛而新鲜的知识、信息与智慧，从而培养创 新能力。大成智慧学思维结构分为知识层、情感层、智慧层三个层次。
核心：科学与哲学的结合，不仅要利用人-机结合的思维体系，还要从实际出发， 实事求是，善于思考，反复实践，树立起反映知识经济时代的宇宙观、人生 观、科学观、方法论。
第二节 系统理论简介
一、一般系统论（奥地利生物学家:贝塔朗菲）
基本观点: 1.系统观点 2.动态观点 3.等级观点
二、控制论(美国数学家:维纳)
研究系统各个子系统如何进行组织,以便实现系统的稳定和有目的的行为。
（一）形成和发展
经典控制理论：单输入，单输出。 现代控制理论：多输入，多输出。重点研究的是最优控制、随机控制 和自适应控制，主要应用于机组自动化和生物系统。 大系统控制理论：多级递阶输入、输出。
六、突变理论（法国数学家：托姆）
对企业管理的重要启示意义： 1.认清突变与渐变的关系，化解突变危机 2.以管理创新实现反梯度推移 3.把握“度”的概念，做好管理预测与控制
第三节 管理系统工程
一、管理系统工程
将系统工程应用于（企业）管理领域，称之为管理系统工程。即运用 系统工程的科学方法，从整体上考虑和解决问题，统筹兼顾整体与局部 利益，通过最优途径的选择，使管理工作在一定期限内收到最合理、最 经济、最有效的效果。
效果分析运筹化：
运筹学是一门应用学科，它主要研究的内容是在既定条件下对系统 进行全面规划，用数量化方法来寻求合理利用现有人力、物力和财力 的最优工作方案，统筹规划和有效地运用，以期用最少的费用取得最 大的效果。管理人员必须注意从管理角度学习数学模型，学习的重点 不是烦琐的计算过程，而是要把数学模型作为一把钥匙，帮助我们从 整体上分析，从实质上研究，提高理性思维能力和开启管理决策的新 思路。
第二章 管理系统分析
管理系统分析的含义： 管理系统分析就是对管理系统内的基本问题， 用系统观点思维推理，在确定和不确定的条件下， 探索可能采取的方案，通过分析对比，为达到预期 目标选出最优方案的一种辅助决策的方法。
系统分析人员应当尽量避免自己成为决策者， 系统分析人员应当尽量避免自己成为决策者，也不应代 替决策者进行决策。 替决策者进行决策。 管理系统分析基本工作思路主要表现为： 规范化→灵活化，程序化→耦合化，模型化→集成化， 最优化→满意. 整体性：系统整体不等于其部分之和！而是整体大于部分之和 2. 相关性：系统的各要素是相互作用而又相互联系的 3. 目的性：系统的目的是人们根据实践的需要而确定的，人造系统是具 有目的性的，而且目的通常不是单一的。 4.环境适应性：系统必须适应外部环境的变化 实例： 实例：城市交通综合系统 城市交通综合系统是一个庞大的动态系统，它本身的状态是 随时间变化而变化的。其结构如图所示：
总体分解 部分协调 整体优化 即所谓的 “l+l>2
基本工作内容
项目 目的 对象 地点 提问 为什么确定这个? 为什么确定这个 为什么要找这个? 为什么要找这个 为什么在这里做? 为什么在这里做 决定 应是什么? 应是什么 应找哪个? 应找哪个 应在何处做? 应在何处做 合并重复的工作内 时间 人 方法 为什么在这时做? 为什么在这时做 为什么由此人做? 为什么由此人做 怎样做? 怎样做 应何时做? 应何时做 应由谁做? 应由谁做 怎样去做? 怎样去做 使工作简化 容，考虑重新组合 对象 删除工作中不必要 的部分
四、耗散结构理论（比利时物理学家：普利高津）
自然界物质的运动是由简单到复杂、由低级到高级、由不确定到确定、由无 序到有序、由高熵到低熵演化的。 玻尔兹曼：宇宙熵增，导致无序；局部起伏产生熵减，导致有序。 普利高津：涨落导致有序。（结构决定功能，功能改变并选择结构。) 耗散结构：开放系统通过与外界交换物质、能量而增加、维持有序性。 当系统处于非平衡态时，它通过与外界进行物质、能量的交换转变为一 种时间、空间或功能的有序状态，这种远离平衡的、稳定的、有序的结 构称为耗散结构。 结论：开放系统是形成耗散结构的基础、非平衡态是有序之源、涨落导致有 序、系统内各元素之间存在着非线性的相互作用