2、系统工程方法论

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2主要内容

·系统工程基本工作过程

·系统分析原理及应用

3 2.1 系统工程的基本工作过程——方法论

方法和方法论在认识上是两个不同的范畴。方法是用于完成

一个既定任务的具体技术和操作；而方法论是进行研究和探索的一般途径

，是对方法如何使用的指导。系统工程方法论是研究和探索（复杂）系统

问题的一般规律和途径。

4 2.1 系统工程方法论

最具代表性的系统工程方法论有:

· 霍尔“三维结构”

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运用SE知识，把三维结构中的七个时间阶段和七个逻辑步骤结合起来，

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·英国兰卡斯特大学切克兰德(P．Checkland)把霍尔系统工程方法论称为“

硬系统”的方法论，认为用这种思路来解决社会问题和软科学问题，将遇

到很多困难。

·系统工程面临问题的新特点：与人的因素越来越密切；与社会、政治、经

济、生态等众多复杂的因素纠缠在一起，属于非结构性问题；本身的定义

并不清楚，难以用逻辑 严谨的数学模型进行定量描述。

·由于人们的立场、利益和价值观的不同，很难认定何谓“最优”， 因此“

可行”、“满意”、“非劣”的概念逐渐代替了“最优”的概念。

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10二、 切克兰德方法论

12 三、 两种方法论的比较

· 相同点：问题导向；注重程序及阶段；…

· 不同点： (研究对象或应用领域、基本方法、

· 核心内容或关键点、反馈机制、…)

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系统分析（SA）是在对系统问题现状及目标充分挖掘的基础上，运用建模

及预测、优化、仿真、评价等方法，对系统的有关方面进行定性与定量相

结合的分析，为决策者选择满意的系统方案提供决策依据的分析研究过程

。

15系统分析

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·系统工程人员不是决策者，他只是决策者的智囊，

·帮助决策者达到真正的目的并找出适当的途径。

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·问题：对象；偏差

·目的及目标：目的是对S的总要求，目标是S目的具体化；

·方案：能实现S目标的各种可能途径、措施和方法；

·模型：对S的本质描述，是方案的表达形式；

·评价：投入产出等评价准则综合评价；

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·问题分析的关键是界定问题

·所谓界定问题，就是把问题的实

质和范围准确地加以说明。

·系统分析人员一般认为：如果把

一个问题说明得清清楚楚，等于

问题已经解决了一半。

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·把所要研究的对象理解为一个从周围环境中划分出来的整体。

·在边界内进行分析，对这个整体起重要作用的基本要素进行分析，找出主

要矛盾，解决主要矛盾。

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系统分析人员最初的也是最重要的任务就是要了解领导者意图，明确存

在的问题，确定系统的目的。

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·目的可能由决策者事先提出，但通常只是先提出一个大概，需要由系统工

程人员将它明确。

23Ex:

·一位决策者提出为他拟议中的新建医院选择合理地址，以满足病人需要。

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·目的是定性的方向。

·目标是达到目的的具体 (定量) 衡量指标或标准。

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·目标具体化

为使目标准确，就要对目标进行落实，也就是说目标必须具体化。

在系统分析中常采取图解方式来描述目标与目标之间的相互关系，

即目标树法。

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·在系统分析中明确目标是最重要的作业。

·如果所确定的目标是错误的，即使今后无论怎样进行分析，也不会取得正

确的分析结果

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■理论依据的充分性。

■客观条件的保证。

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一般情况下，实现某一目标，可采取多种手段和措施，这些手段和措施在

系统分析中称为可行方案，或称为备选方案

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◆ 拟定供选择用的各种可行方案可以说是系统分析的基础。

◆ 多数情况下需成立常设的咨询系统，专门拟定和设计各种可行方案

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·如何设计备选方案

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打破框框，大胆创新。

撒开细节，减少对创新、设想的束缚。

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· 确定方案的细节

方案细节根据分析问题的性质而有所不同，很难确定出一份不变的清单

。

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·圆珠笔写一段时间后,由于笔头上的小珠子与纸的摩擦,使小珠子变小,书写

一段时间后,油墨下降的速度过快,因而被迫弃用,此时笔芯中往往都还剩有

大量尚未用完的油墨.

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·提高珠子的耐磨性？

42逆向思维

43Solution

·根据笔头,小珠能正常书写的寿命,估计出所需的油墨用量,装入笔芯.

·该设计最后获得专利,为市场广泛接受.

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·其中一位淘金者却改变了主意;既然有那么多人过河,我不去淘金了,就送他

们过河吧.于是就选择了经营渡口.他在过河的方案思考中反馈到了目标之

前.

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对对象和过程某一方面的本质属性的描述，

它是对客观世界抽象的描述

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·模型是系统分析的主要工具

◆ 可以将复杂的问题简化为易于处理的形式；

◆ 可以用简便的方式，预测结果的货币支出形式。

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衡量可行方案的优劣指标

◆ 系统目的的具体化；

◆ 是确定各备选方案优先选择顺序的标准。

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用于方案实施的实际支出，或者说各备选方案实现系统目的所需投入或

消耗的全部资源折算成货币的形式。

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效益大于费用的设计方案是可取的；

反之不可取。

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54系统分析(SA)的原理 ——SA程序