系统工程-结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨
系统工程的科学方法及系统分析
系统工程的科学方法及系统分析科学方法在系统工程中的应用系统工程作为一门综合性的学科，旨在通过分析、设计和管理复杂系统，实现系统的优化与改进。
而科学方法作为一种系统化的思维方式，对于系统工程的实践具有重要的指导作用。
本文将从科学方法的基本特征、系统工程中的科学方法及系统分析展开论述。
一、科学方法的基本特征科学方法是一种用于解决科学问题的一般性方法，它的基本特征包括：客观性、系统性、可精确性、可重复性和可证伪性。
在系统工程中，科学方法通过遵循上述基本特征，能够确保系统工程的科学性和可行性。
二、系统工程中的科学方法1. 分析问题在系统工程中，首先需要对问题进行深入的分析。
科学方法注重对问题的全面了解，通过收集和分析相关数据和信息，确定问题的具体表现和特征。
2. 设定目标在明确问题后，系统工程师需要设定明确的目标。
科学方法强调目标的可量化与可测量性，以便在系统设计和实施中能够明确地达到预期目标。
3. 制定计划科学方法在系统工程中还强调制定科学的计划。
该计划应包括系统设计、实施、测试和评估的全过程，以确保系统工程的顺利进行。
4. 实施和监控系统工程中的实施和监控阶段需要科学方法的指导。
科学方法注重数据的收集和记录，以及对系统实施过程的监控和管理，以确保系统工程按照预期计划进行。
5. 评估和改进科学方法在系统工程中还强调系统的评估和改进。
通过对系统的效果进行定量和定性的评估，可以发现系统中存在的问题和不足，并提出改进措施。
三、系统分析系统分析是系统工程中的重要环节，它通过对系统进行详细的分析和建模，来揭示系统的内在关系和运行机制。
在系统分析阶段，应运用科学方法进行分析，以确保系统分析的科学性和合理性。
系统分析的步骤通常包括：问题的定义与边界的确定、需求的分析与要求的建立、系统的分解与描述、系统的行为与性能分析、系统的优化与改进等。
通过科学的系统分析方法，可以深入了解系统的运行机理和行为规律，为系统设计和优化提供依据。
系统工程与决策分析第五章 系统分析
2 行业竞争环境分析 • 降落伞系列产品
（1）现有企业之间的竞争 该厂降落伞产品有很大的市场稳定性，处于国内领先地位。 现有的竞争对手主要有513厂、508所。 513厂逐步威胁着 该厂的大多数降落伞产品，是最强劲的竞争对手。 508所主 要侧重于航天回收伞的研究与开发。企业需时刻保持危机感 抓住竞争对手的新动向。 （2）潜在竞争者的威胁 降落伞系列产品的开发研究属技术密集型，产品主要面对军 方，是技术和政策壁垒较高的行业。但降落伞系列产品虽然 开发设计过程复杂，但一旦设计定型开始生产就易于模仿， 生产设施投资障碍较小。所以，生产与仿制的威胁依然存在 该厂竞争优势十分明显。但508所具有雄厚的技术力量和经 济实力，是该厂回收伞产品的潜在竞争对手。
析
• 外部环境分析 1外部宏观环境分析
（1）政治环境分析 国家从长远考虑，根据国内外形势的需要决定加快且超常发展我军 的武器装备，对航空武器的研制生产方面加大了资金的投入，对该 厂来说是极好的发展机遇。 （2）经济环境分析 优越的总体经济环境为国有企业的发展创造了必要条件。对该厂而 言，军费开支的增加、交通、能源开发、城市建设投资的增加和汽 车消费的迅速增长是企业发展的良好契机。加入WTO后，该厂产品 有进入国际市场的前景。降落伞产品可利用成本优势，出口到一些 发展中国家。座椅等汽车零配件产品可抓住国际化大公司的全球采 购战略，积极争取成为其供应商。降落伞行业的市场集中度较高， 该厂的竞争力较强，但军方议价能力和全球采购动向对该厂的发展 仍十分具有威胁。座椅产品不具有明显的竞争优势，随着众多国内 企业进入该行业和国外汽配制造商涌入中国，该类产品将进入全面 价格竞争阶段。 （3）技术环境分析 该厂作为一个技术密集型企业必须高度重视当今的科技进步及其对 企业经营的影响，以便及时调整经营战略，不断促进技术创新，保 持竞争优势。
系统工程方法分析案例
集装箱市场的运输纵观整个航运市场，一个航运公司集装箱运输量受众多的外界因素影响。
综合为内因与外因。
内因有自身有限船舶数量的影响，还跟市场上的竞争对手息息相关。
当然，在这个社会大环境下，还跟政府的干预密不可分。
总之，在这个大环境下，众多因素的综合影响下，系统最终达到了一个相对平衡的状态。
案例：研究某一船舶公司待运集装箱运输量的情况根据系统建模的目的，本文研究系统的界限大体包括以下内容：市场总运量，公司所占的市场份额，货代的效果，公司自有的运输量，竞争对手，公司船舶数量的限制，运量流失量，运输率等等因果图因果关系分析当货代效果为正时，会增加集装箱量当市场份额为正时，货代的效果就会为正。
当公司运输量增加时，自然公司市场份额增加当增加集装箱量，待运的集装箱量也会随之增加当市场份额增加时，会诱惑竞争对手增加竞争对手增加时，流失的集装箱量就会增加当流失的集装箱量增加时，待运的运输量自然就会减少综合上述所有因素考虑，因整个系统中，因各个因素有不同，对整个系统影响自然不同，但因众多因素都是相互联系，相互制约，致使最终系统达到了平衡。
Causes Tree待运的集装箱量新增加的集装箱运输量流失的集装箱运输量系统流程图假设政府政策干预效果为0.15，每年航运市场总运输量15000，运输率为0.95，公司的限制0.5航运市场经济景气=政府政策干预效果*每年航运市场总运输量竞争对手=每年航运市场总运输量*货代效果货代效果=市场份额*0.08市场份额=运输量/每年航运市场总运输量新增加的集装箱运输量=货代效果*航运市场经济景气运输量=待运的集装箱量*运输率流失的集装箱运输量=运量流失量+IF THEN ELSE( 待运的集装箱量>535 , 待运的集装箱量/100 , 0.5)运量流失量=竞争对手*0.001+公司的限制待运的集装箱量=新增加的集装箱运输量-流失的集装箱运输量结果运行图从上述系统运行结果图形可以得到，系统最终达到了平衡。
系统工程结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨
系统工程结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨系统工程是一种综合性学科，旨在确保复杂系统的设计和开发能够高效地进行。
它涉及从系统规划到实施和维护的整个过程。
系统分析是系统工程的一个重要环节，它是确定系统需求和设计的关键步骤。
下面将结合一个实例详细阐述系统分析的步骤和方法要旨。
实例描述：假设公司想开发一个在线旅游预定系统，以提供给用户快速、便捷地预订旅游服务。
该系统需要支持用户浏览旅游产品、选择日期和数量、支付费用、生成订票信息等功能。
同时，该系统还需提供给管理员管理用户、查看订单、修改产品信息等功能。
系统分析步骤：1.明确主要目标：在开始系统分析之前，需要明确系统的主要目标和需求。
在这个实例中，主要目标是开发一个在线旅游预定系统，为用户提供方便快捷的预定服务。
2.开展需求调研：需要对用户的需求进行调研，了解用户对于旅游预定系统的期望和要求。
可以通过问卷调查、访谈等方式收集用户需求。
通过调研可以获得用户对于系统的功能需求、性能需求、安全需求等信息。
3.建立需求文档：在了解用户需求的基础上，建立需求文档，明确系统的功能模块、用户界面设计、性能要求等。
需求文档是系统分析的重要成果之一，它是后续设计和开发工作的基础。
4.系统建模：系统分析的下一步是对系统进行建模。
可以使用UML等建模工具，对系统的结构、行为、交互等进行建模。
在这个实例中，可以使用用例图、类图等进行建模。
通过建模可以更清晰地描述系统的架构和功能。
5.确定技术方案：根据系统的需求和建模结果，确定系统的技术方案。
需要选择合适的技术平台和开发工具。
在这个实例中，可以选择Web开发技术，如Java、HTML、CSS等。
6.系统设计：系统设计是系统分析的重要环节。
通过设计系统的结构、模块、数据库等，确定系统的详细设计方案。
在这个实例中，需要设计用户界面、订单管理模块、产品信息管理模块等。
7.系统测试：系统分析的最后一步是对系统进行测试。
通过各种测试方法，如单元测试、集成测试、系统测试等，验证系统的正确性和稳定性。
系统工程总结范文
系统工程总结范文系统工程是一门综合性、交叉学科，它以系统思维为基础，以系统理论和方法为工具，以解决复杂问题为目标，涉及多个领域的知识和技术，包括信息技术、管理学、工程学等。
在现代社会中，各行各业都离不开系统工程的应用，它在提高效率、优化资源配置、改善决策过程等方面发挥着重要作用。
在本文中，我将对系统工程的概念、原理、方法和应用进行总结，并对其未来的发展进行展望。
一、系统工程的概念和原理系统工程是一种综合性的学科和方法论，它的根本目的是解决复杂问题。
系统工程的核心思想是系统思维，即将一个问题看作一个整体，通过分析各个组成部分之间的相互关系和相互影响，找出最优方案。
系统工程的基本原理包括：1.综合性原理：系统工程要综合运用多个学科的知识和技术，将各个组成部分有机地结合起来，形成一个较为完整的系统。
2.系统性原理：系统工程要将一个问题看作一个整体系统，分析系统内部的结构和功能，以及系统与外部环境之间的关系。
3.优化性原理：系统工程要通过分析和评价不同方案的优缺点，找出最优方案，以达到整体效益最大化的目标。
4.协调性原理：系统工程要关注系统内部各组成部分之间的协调与配合，以确保系统的正常运行。
二、系统工程的方法和技术系统工程包括多种方法和技术，以下是常用的几种方法：1.系统分析：系统分析是系统工程的核心方法之一，它通过对系统的结构、功能、运行规律等进行研究和分析，以便找出问题的根源，并为后续的系统设计和改进提供依据。
2.系统设计：系统设计是根据系统分析的结果，对系统的构造和功能进行规划和设计的过程。
在设计过程中，需要考虑系统的目标、约束条件、资源配置等方面的问题，并选择合适的方法和技术进行实现。
3.系统评价：系统评价是对系统效果的定量或定性分析和评估，以便判断系统的优劣和改进的方向。
评价方法包括成本效益分析、风险评估、性能评估等。
4.系统集成：系统集成是将各个组成部分有机地结合起来，形成一个完整的系统的过程。
系统工程方法分析案例
系统工程方法分析案例以下是一个系统工程的案例分析：案例：某公司的订单处理系统问题描述：某公司的订单处理系统效率低下，导致订单处理速度低下，客户投诉增多，需要进行系统工程方法分析来找出问题所在和改进方案。
1. 需求调研：首先，需要与公司内部各个部门进行沟通和调研，了解订单处理系统的需求和使用情况。
可以采用问卷调查、访谈等方法来收集数据。
2. 功能分析：根据需求调研的结果，确定订单处理系统的功能，包括订单输入、订单审核、订单分配、订单处理、订单跟踪、订单结算等。
对每个功能进行详细的分析，确定功能的输入、输出、控制和界面等要素。
3. 系统分析：将订单处理系统视为一个系统，通过系统分析来了解系统的组成和相互关系。
可以采用数据流图、结构图、行为图等方式来描述系统的结构和行为。
4. 性能评估：对订单处理系统的性能进行评估，包括响应时间、吞吐量、可用性、容错性等指标。
可以采用性能测试和模拟等方法来评估系统的性能。
5. 问题分析：根据性能评估的结果，找出订单处理系统的问题所在。
可能的问题包括硬件设备性能不足、数据库设计不合理、算法效率低下等。
6. 改进方案：根据问题分析的结果，提出改进订单处理系统的方案。
可能的改进措施包括升级硬件设备、优化数据库设计、改进算法等。
需要评估改进方案的可行性和效果。
7. 实施方案：根据改进方案，制定实施计划，并实施系统的改进工作。
可以分阶段实施，逐步改进系统的各个功能和性能。
8. 测试和验证：在实施改进方案后，进行系统的测试和验证，确保系统的功能和性能得到改善。
9. 持续改进：系统工程是一个持续改进的过程，需要不断跟踪和评估系统的性能，发现和解决问题，提高系统的效率和稳定性。
通过以上的系统工程方法分析，可以找出订单处理系统的问题所在，并提出改进方案，从而提高系统的效率和稳定性，满足公司的需求。
系统工程案例分析
关于大学生普遍迷恋网络的问题分析（书面报告）【摘要】21世纪是信息网络迅速发展的时代，大学生上网是一个普遍现象，网络传递给他们更多的信息与知识，但也造成了不可忽视的负面影响。
有部分大学生过度沉迷网络已经有了一种消极的心理依赖性，对其身心造成了严重的危害，甚至具有一定的社会危害性。
我们必须深刻认识，加强教育和管理。
【关键词】大学生网络 AHP ISM 系统分析【正文】一、确定研究对象随着互联网的发展，学生的业余生活也在改变。
学生上网花去大量的时间和金钱，这必将严重影响他们的正常学习与生活，危害健康。
学生上网的动机及其在网上的活动反映了他们不健康的心理倾向。
鉴于此，我们决定对学校学生普遍迷恋网络的问题进行分析，这样有利于我们制定解决方案以达到预防和杜绝网络成瘾的诟病。
二、系统分析的方法和步骤1、分析大学生迷恋网络的原因，确定影响因素体系；（ISM）2、制定解决方案；3、确定评价方案的指标体系及权重；(AHP层次分析法)4、方案的综合评价，确定所制定方案的优劣程度；（模糊综合判断法）5、结论；三、利用ISM方法进行系统分析，确定影响大学生迷恋网络的因素体系。
1、影响大学生迷恋网络的因素有很多，通过我们小组的讨论决定主要有一下几个方面；（1）丰富多彩的网络世界在一定程度上满足了大学生的好奇心理；①（2）网络游戏对大学生有强化激励的作用；②（3）网络游戏可以帮助大学生逃避现实世界；③（4）校园文化生活不够丰富，与学生实际生活不够贴切；④（5）有关部门对大学生上网关注引导不够；⑤2、经过分析讨论得到各因素之间的关系图（如图1）图13、得出与图1相对应的可达矩阵1 1 1 0 01 1 1 0 01 1 1 0 0M=4、根据可达矩阵写出系统要素集合的起始集B(S)，如表1-1所示。
表1-1 可达集、先行集、共同集和起始集例表5、级位划分，如表1-2所示。
6、绘制多级递阶有向图（如图2）图2四、制定解决方案针对以上情况我们主要制定了一下三个方案：方案A：加强大学生人格和能力的培养；方案B：加强学生部门工作创新能力，丰富校园活动；方案C：相关部门加强思想政治教育创新能力；五、利用AHP法确定评价指标权重体系。
系统工程系统分析案例
学生不吃早餐的系统分析一、现象描述咱中国人常说“早吃好，午吃饱，晚上要吃少”，更有人形象的说“早餐吃得像皇帝一样，午饭吃的像早餐吃得像皇帝，中午吃得像平民，晚上吃得像乞丐”可见咱对早餐的重要性早已有了深刻的认识。
据科学调查研究表明：早餐距离前一晚餐的时间最长，一般在12小时以上，体内储存的糖原已经消耗殆尽，应及时补充，以免出现血糖过低。
血糖浓度低于正常值会出现饥饿感，大脑的兴奋性随之降低，反应迟钝，注意力不能集中。
所以，不吃早餐，或者早餐的质和量不够，容易引起能量和营养素的不足，降低上午工作、学习的效率。
但是我们发现我校的学生中仍有一部分同学选择不吃早饭，所以我们小组选择研究“学生为什么不吃早餐”这个主题，想通过这个分析，总结出一些解决方案，让早餐重归同学们的生活。
二、现状分析我们通过网上问卷调查的方式，共收回42份问卷，7份大一的，10份大二的，22份大三的，3份大四的。
从同学们填写的调查问卷中，我们得出了以下的结论。
第一，约80%的同学在食堂吃早餐，约15%的同学在商店买点，剩下5%的同学在外面买。
第二，现在大学生不吃早餐的比例随着年级的增加而逐渐上升，其中大三的最严重，其中不吃和不一定吃的占的比例较大；而大一的基本上都会吃早餐。
第三，吃早餐的学生，基本上已经养成了习惯；而那些不吃或者不一定吃的，一直都受着情况的影响，没有坚持下来。
第四，50%的同学的早餐费用都在两元至三元，48%的同学的早餐费用在三元以上，还有少数的同学早餐在两元一下。
最重要的一点是，超过55%的同学都选择了以后会坚持吃早餐。
对于吃不吃早餐的原因，我们经过问卷调查和访问周边的同学，总结出同学不吃早餐主要有以下几个方面的原因。
1、想减肥，不吃早餐2、起床很晚，来不及吃早餐3、食堂较拥挤，不想去吃4、早餐花样少，吃腻了5、早饭很贵，能省则省6、最近花钱大手大脚，节省点7、吃不吃早饭无所谓，等着吃午饭就好8、个人习惯，习惯不吃早餐9、身体不适，不想吃三、分析目标我们小组想通过分析以上的原因，总结出为什么学生不吃早餐，其中的主要原因是什么；然后针对其中的主要原因，提出解决方案，让同学们认识到早餐的重要性，最终达到同学们养成吃早餐的习惯的目标。
系统工程第四章-系统分析
表4-6 等级及分数
因素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 合计
A地
等级
最大级 4 2 1 4 4 3 最大级 4 2 3 2 2 4 1 3 2 3 2 1
B地
分数
280 176 40 6 24 32 36 10 8 8 12 8 8 8 4 6 4 30 12 4 716
第三节系统环境分析科技发展动态预期自行开发的新产品竞争对手的开发情况企业技术环境政治体制国民生产总值消费水平政府开支利率变化汇率变化货币供求量价值观念变化人口变化生活方式变化就业状况企业与政府的关政策体制政策变化企业经营管理系统环境因素分析第三节系统环境分析环境因素的评价1swot分析法环境分析分析外部存在的机会和威胁设定任务和使命决定干什么设定目标确定系统的目标和方向系统内部评价分析内部竞争能力的优势和劣势形成战略确定系统的发展战略swot分析图第三节系统环境分析企业内部条件企业外部条件产品销路好产品质量差基础管理好需求量扩大引进先进技术引进人才企业规模大企业负担重资金不足原材料价格上涨利率过高竞争激烈swot分析表第三节系统环境分析2情景分析法
③逻辑框代表“与”或“或”的逻辑关系。 ④时间箭头表明完成一项活动需要的时间。 ⑤活动框表明正进行或将要完成的动作，如运 输石油到炼油厂。 ⑥联接矩阵是表明活动框输入与输出关系的一 种简捷方便的方式。输入从矩阵的左边引入， 输出从矩阵底部引出。 ⑦接地符号是一个活动或项目的结束标记。
第四节 系统的目标和结构分析
例 要实现“有效摧毁八千公里外敌方设施”这样一个总目 标，要建立目标集 。
第四节 系统的
分解总目标，建立目标树，是由对信息库进行搜索和 辨识的活动程序确定的。从过程上看，则是运用效能原理不 断进行分析，而后逐步用组态原理进行设计的过程。 效能原理就是指对实现开发目标方向可以产生效能的科 学技术原理 。 组态原理就是实现效能原理的工程原理模型，在同一个 效能原理下，可以采用不同的工程原理 。
系统工程_ 系统分析_
规划阶段
设计阶段 研发阶段 生产阶段 安装阶段 运行阶段
时间维
更新阶段
时间维
（１）规划阶段－制定系统工程的规划和策略 （２）设计阶段－提出具体的工作计划方案 （３）研发阶段－提出研制，开发方案，制定生产计划
（４）生产阶段－生产系统的各部分构件与系统整体，提出 安装计划
（５）安装阶段－进行系统安装和调试，提出运行计划
到了40年代， 由于它的应用获得成功， 得到了进一步的发展。 以后的几十年， 无论是研究大系统的问题， 还是建立复杂的系统， 都广泛应用了系统分析的方法。
系统分析（Systems Analysis）
“分析”通常是指对现有系统的内、外情况进行调查、 分析、研究、分解、剖析，
以明确问题或机会所在， 认识解决这些问题或把握这些机会的必要性， 为确定有关活动的目标和可能的方案提供科学依据。
Chapter 3 系统分析
*** 大庆油田
• 系统分析（Systems Analysis）一词 最早是在20世纪30年代提出的，
当时是以管理问题为主要应用对象， 是管理信息系统的一个主要和关键阶段， 负责这个阶段的关键人物是系统分析员， 完成这个阶段任务的关键问题是开发人员与用户之间
的沟通。
系统分析（Systems Analysis）
System design
System property quantification
Modifying and simplifying
Evaluation and coordination
System object
Constructed system environment
System crystallize finalize the design
系统工程层次分析法
（2）上面定义的CI值虽然能反映出非一致性的严重程度，但仍未能指明该非一致
性是否应当被认为是可以允许的。事实上，我们还需要一个度量标准。为此，
Saaty等人又研究了他们认为最不一致的矩阵——用从1~9及其倒数中随机抽取的
数字构造的正互反矩阵，取充分大的子样，求得最大特征根的平均值 ，
上述构造成对比较判断矩阵的办法虽能减少其他因素的干扰影响，较客观地反 映出一对因子影响力的差别。但综合全部比较结果时，其中难免包含一定程度 的非一致性。如果比较结果是前后完全一致的，则矩阵A的元素还应当满足：
aij aik aik , i、j、k = 1,2,…,n
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定义2 满足上面关系式的正互反矩阵称为一致矩阵。
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现对本节例1（即合理利用利润问题的例子）进行层次单排序。 为求出C1、C2、C3在目标层A中所占的权值，构造O－C层的成对比较矩阵，设 构造出的成对比较判断知阵
0 C1 C2 C3
1
C1 1
3
C2 5 1 3
C3 3
11
3
1
1 5
1
3
A= 5 1 3
3
1
1
3
于是经计算，A的最大特征根λmax=3.038，CI=0.019，查表得RI = 0.58，故 CR = 0.033。因CR<0.1，接受矩阵A，求出A对应于λmax的标准化特征向量 W= ( 0.105, 0.637， 0.258)T，以W的分量作为C1、C2、C3在目标O中所占的 权。
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根据决策者的意图，可以建立起本问题的层次结构模型如下图所示。
目标层O
合理利用企业利润
安全系统工程概论：系统分析的方法
是对研究对象 的某方面本质 属性的简化模 拟和抽象。
是衡量替代方 案优劣的指标。
目标
替代方案
费用和效果
模型
评价标准
三、步骤
系统分析应遵循定的步 骤如图1-3所示。其逻 辑推理程序是:由系统 概念形成问题,由间题 产生目标，再依据目标 去寻找最佳方案。
三、步骤
限
确
收集
建
分
综
定
定
资料
立
析
合
问
目
提出
（三）工具
计算机是系统分析 的主要工具。系统 工程的主要研究对 象是复杂系统，涉 及大量信息的收集、 处理、存储、汇总、 分析。
二、要素
是期望系统对 象所达到的目 的和方向，是 系统分析的出 发点。
为达到一定的 目的和期望目 标，可采用的 多种手段。
为实现系统目 标时投入，其 实际支出就是 费用。效果就 是达到目的所 取得的成果。
安全系统工程概论 系统分析的方法
一、 方法 二、 要素 三、 步骤
一、方法
（一）定量方法
是运用统计学和运 筹学中各种模型化 和最优化的方法， 如线性规划、动态 规划、网络技术、 排队论、决策分析 等。
（二）定性方法
定性的方法有专家 调查法、头脑风暴 法、冲突分析法、 层次分析法、可满 意度法等。
模
效
评
题
标
方案
型
系统工程：第5章 系统分析方法
5.2.1 系统分析的要点
以台湾省建立核电厂为例
1．要干什么?在研究台湾省核电厂的建立问题时，就是用 系统分析方法探讨在台湾省建设核电厂的可行性如何。 2．为什么在台湾省建立核电厂?因为台湾省自产能源很少， 历来靠从岛外调进原油和煤炭发电，调进能源受政治、经 济、交通运输等影响太大，自己无法掌握主动。同时也为 了减少环境污染和在经济上求得更廉价的电力。 3．何时建立为宜?电力是工业的先行官，要发展经济首先 要发展电力工业。当前世界屡发能源危机，因此，为保证 台湾经济的稳定与发展，建设核电厂—是刻不容缓的事情。
系统工程 第五章 系统分析
程森林
二Ｏ一Ｏ年一月
主要内容
5.1 系统分析的基本概念 5.2 系统分析的要点和步骤 5.3 系统环境分析 5.4 定性系统分析方法
5.1系统分析的基本概念
5.1.1 产生和由来 5.1.2 定义 5.1.3 基本要素 5.1.4 原则
5.1.1 产生和由来
由于存在大量的具有不确定性、竞争性的复杂系 统的开发、系统改造问题，和国家之间的军事对 抗问题，以及企业之间的经济竞争等问题，迫切 需要一种方法（或手段）能对人们难以用简单方 法处理的复杂问题进行分析、研究和综合，以此 为决策者提供决策依据。
5.2 系统分析的要点和步骤
5.2.1 系统分析的要点 5.2.2 系统分析的步骤
5.2.1 系统分析的要点
系统分析是运用逻辑思维推理的方法对问题进行分析，在 分析时往往要通过一系列的“为什么?”而使问题得到圆满 的解答 。 (1)．任务的对象是什么?即要干什么?(What) (2)．这个任务何以需要?即为什么这样干?(Why) (3)．它在什么时候和什么样的情况下使用?即何时 干?(When) (4)．使用的场所在哪里?即在何处干?(Where) (5)．是以谁为对象的系统?即谁来干?(Who) (6)．怎样才能解决问题?即如何干?(How)
系统工程方法论的基本原理与应用：分享系统工程方法论的基本原理、流程和应用实践
系统工程方法论的基本原理与应用：分享系统工程方法论的基本原理、流程和应用实践引言系统工程是一个跨学科的领域，旨在通过系统思维和工程技术，解决复杂问题和构建高效可靠的系统。
系统工程方法论是系统工程实践的指导原则和方法体系。
本文将介绍系统工程方法论的基本原理、流程和应用实践，帮助读者了解系统工程的核心思想与方法。
什么是系统工程方法论？系统工程方法论是一种综合的方法体系，用于解决和管理复杂问题。
它综合了多个学科领域的理论和方法，并通过系统思维的方式，整合和优化各种资源和过程，以实现系统设计、开发和运营的目标。
系统工程方法论的核心原理是整体优化和综合创新，其目的是提高系统的性能、可靠性和可维护性。
系统工程方法论的基本原理1. 系统思维系统思维是系统工程方法论的基本思维方式和方法论，它强调将问题看作一个整体，而不是独立的部分。
通过系统思维，可以识别和理解系统的复杂性、关联性和动态性，以便有效地分析和解决问题。
2. 综合优化综合优化是系统工程方法论的核心原则之一。
它强调通过整合不同的资源和过程，寻求最优的解决方案。
综合优化需要考虑多个因素和目标，并通过权衡和协调，找到一个平衡的解决方案。
3. 风险管理风险管理是系统工程方法论的重要组成部分。
在系统工程中，风险是不可避免的，因为系统设计和开发涉及到多个不确定性因素。
通过风险管理，可以识别、评估和控制潜在的风险，并采取适当的措施来降低风险对系统的影响。
4. 阶段性开发阶段性开发是系统工程方法论的一项重要原则。
它将系统开发过程分为多个阶段，每个阶段都有明确的目标和交付成果。
通过阶段性开发，可以逐步完善系统，并及时发现和纠正问题，以确保系统的质量和性能。
系统工程方法论的流程系统工程方法论的实践过程可以分为以下几个关键步骤：1. 需求分析需求分析是系统工程的起点。
在这个阶段，系统工程师需要与用户和利益相关者合作，收集和整理系统的需求和期望。
通过需求分析，可以确立系统的功能、性能和约束条件，为后续的系统设计和开发做好准备。
什么是系统分析法系统分析法的步骤
什么是系统分析法系统分析法的步骤系统分析方法是指把要解决的问题作为一个系统，对系统要素进行综合分析，找出解决问题的可行方案的咨询方法。
那么你对系统分析方法了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是系统分析法的内容，希望大家喜欢!系统分析法的概述兰德公司认为，系统分析是一种研究方略，它能在不确定的情况下，确定问题的本质和起因，明确咨询目标，找出各种可行方案，并通过一定标准对这些方案进行比较，帮助决策者在复杂的问题和环境中作出科学抉择。
系统分析方法来源于系统科学。
系统科学是20世纪40年代以后迅速发展起来的一个横跨各个学科的新的科学部门，它从系统的着眼点或角度去考察和研究整个客观世界，为人类认识和改造世界提供了科学的理论和方法。
它的产生和发展标志着人类的科学思维由主要以“实物为中心”逐渐过渡到以“系统为中心”，是科学思维的一个划时代突破。
系统分析是咨询研究的最基本的方法，我们可以把一个复杂的咨询项目看成为系统工程，通过系统目标分析、系统要素分析、系统环境分析、系统资源分析和系统管理分析，可以准确地诊断问题，深刻地揭示问题起因，有效地提出解决方案和满足客户的需求。
系统分析法的步骤系统分析方法的具体步骤包括：限定问题、确定目标、调查研究收集数据、提出备选方案和评价标准、备选方案评估和提出最可行方案。
限定问题所谓问题，是现实情况与计划目标或理想状态之间的差距。
系统分析的核心内容有两个：其一是进行“诊断”，即找出问题及其原因;其二是“开处方”，即提出解决问题的最可行方案。
所谓限定问题，就是要明确问题的本质或特性、问题存在范围和影响程度、问题产生的时间和环境、问题的症状和原因等。
限定问题是系统分析中关键的一步，因为如果“诊断”出错，以后开的“处方”就不可能对症下药。
在限定问题时，要注意区别症状和问题，探讨问题原因不能先入为主，同时要判别哪些是局部问题，哪些是整体问题，问题的最后确定应该在调查研究之后。
确定目标系统分析目标应该根据客户的要求和对需要解决问题的理解加以确定，如有可能应尽量通过指标表示，以便进行定量分析。
系统分析方法的步骤
系统分析方法的步骤第一步：需求识别和问题定义在这个步骤中，分析师需要明确项目的目标和目的，与客户或相关利益相关者进行沟通，了解项目需求和定义问题。
第二步：收集和分析信息在这一步骤中，分析师需要收集和分析与项目相关的各种信息，包括现有系统的文档，组织的业务过程，相关的法律和政策，以及相关的数据和报告。
第三步：系统建模在这一步骤中，分析师需要将问题和需求转化为系统模型。
这通常包括数据流图、流程图、数据字典、实体关系图等工具，以帮助理解系统的组成部分和其之间的关系。
第四步：需求验证和验证在这个步骤中，分析师需要和客户或相关利益相关者一起验证系统模型和需求的准确性和完整性。
这通常包括与他们进行会议、讨论和展示系统模型的方法。
第五步：系统规划和设计在这个步骤中，分析师需要根据需求和系统模型，制定系统规划和设计方案。
这可能包括设计数据库、用户界面、系统架构等。
第六步：评估可行性和风险在这个步骤中，分析师需要评估系统规划和设计的可行性，以及设计和实施系统面临的风险。
这可以通过进行可行性研究、成本-收益分析和风险评估来实现。
第七步：实施和测试在这个步骤中，分析师需要根据系统规划和设计的方案，实施系统并进行测试。
这包括编码、测试、调试和文档编写等活动。
第八步：系统部署和维护在这个步骤中，分析师需要将已经实施和测试的系统部署到生产环境，并相关维护工作，例如，处理用户反馈，定期更新系统，以及进行性能监控和优化等。
第九步：系统评估和改进在这个步骤中，分析师需要对已经部署和维护的系统进行评估，并改进系统的性能和功能。
这通常通过用户反馈、性能指标、市场趋势等途径来实现。
第十步：系统终止或替换在这个步骤中，如果系统达到其生命周期的末尾，或者由于其他原因需要替换系统，分析师需要制定系统终止或替换的计划，并确保平稳过渡。
以上是系统分析方法的主要步骤。
每个步骤都是相互关联的，并且在整个分析过程中需要紧密合作和沟通。
这些步骤不是线性的，而是可以根据项目的特点和需求进行灵活调整和扩展。
《系统工程教学课件》第二章 系统分析
沿途设加温站；管理、运 输和供给燃料；一半管道 需底架支撑和保温处理
2.2 系统分析的步骤和内容
三．建模和预计后果 建模——从直觉到科学的分析。 1、分析模型：分析模型通常用数学关系式 表达变量之间的关系。如运筹学模型。 2、仿真模型：通过一系列“伪试验”（一 般用计算机），来预测结果。 蒙特卡洛仿真 圣吉的微世界模型 物流和交通仿真
2.2 系统分析的步骤和内容
3、博弈模型
又叫对策论，在人类的互动行为中， 结局依赖于两个或更多的人们所采取 的交互式的战略。
如冲突分析 4、判断模型 软系统方法，会议法，Delphi法等
2.2 系统分析的步骤和内容
四．预测未来环境 环境是决策人无法控制的自然、经济、社会 和技术的未来状态。 1、离开未来实施环境去谈方案后果是没有 实际意义的。系统工程者向决策人后果信 息只能这样表述：在某种环境下采取某种 行动将会导致什么结果。 2、行动方案从决策到实施有一段时间间隔， 而未来状态是不确定的，不确定是系统工 程全过程的一个基本特点。
2.3 系统目标分析
目标 手段 目标 手段 目标 发展能源生产
发展能源
开发新能源
节 能
资源 勘探
基地 建设
运输
太 阳 能
生 物 能
潮 汐 能
综合 利用
节能 设备
图 3-3 发展能源的目标—手段分析图
第四节 系统环境分析
1. 环境分析的意义 了解系统所处环境是解决问题的第一步。环境给出了系 统的外部约束条件，系统分析的资料要取自环境，一旦环 境发生变换，将引出新的系统分析课题。 2．环境因素的分类 系统的环境一般可以分为三个方面：自然地理环境、科学 技术环境和社会经济环境。 3．环境分析的主要内容是： ① 确定系统与环境的边界 ② 摸清环境对系统的影响程度，包括找出相关的环境 因素集，确定各环境因素的影响范围、程度和各因素间的 相关程度，并在方案分析中予以考虑，分清主次。
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结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨
初识系统工程
在阐释系统分析的步骤和方法之前，我想，有必要说一说系统和系统工程的相关内容。
“系统”这个概念应该说是在人类认识客观世界的过程中，逐渐形成的一个系统概念，并且随着社会的进步和科技的发展，其概念也相应的不断变化。
在网上各种百科辞典中搜索“系统”和“系统工程”，虽然各种解释可能不是完全一样的，但是所有的解释中都会提到“有组织”，“有规律”，“整体”，“综合体”等这些词语，因此可以给系统下一个更便于理解的定义：系统是具有一定功能的，相互之间既有有机联系的，游戏多要素或者构成部分组成的一个整体。
从这个定义来看，现实生活中的种种事物似乎都属于系统的范畴，这是因为系统的概念本身就来自于多生活中事物规律的提炼和总结。
从“系统”的定义就可以归纳出其具有的共同特性：一、层次性；二、整体性；三、集合性；四、相关性；五、目的性；六、环境适应性。
这些特性根据“系统”的定义很容易理解，这也不是论文重心，不再赘述。
系统工程就是利用系统的概念和一些特殊的方法对被分析的对象进行分析，其目的就是为了使系统运行达到最优化；由此可以给“系统工程”下一个简单的定义：系统工程就是从系统的观点出发，跨学科的考虑问题，运用工程的方法去研究和解决各种系统问题，以实现目标系统的综合最优化。
虽然说系统的概念自古就有，但是利用系统工程去解决显示问题却出现的很晚，20世纪60年代美国的阿波罗登月计划，是利用系统工程解决实际问题的最早的典型例子，这个例子也是本文需要援用的实例。
系统分析简介
系统分析技术是系统工程的基础，是完成系统工程问题的中心环节，广义上认为系统分析即为系统工程，狭义上认为系统分析是系统工程的一项优化技术。
在《美国大百科全书》中对于系统分析的解释如下：系统分析是研究相互影响的因素的组成和运用情况，其特点是完成的而不是零星的处理问题；它要求人们考虑各种主要的变化因素及其相互的影响，并要用科学和数学的方法对系统进行研究与应用。
因此系统分析师进行系统研究帮助进行有效决策的一种方法，采用系统分析方法是最大的特点就是分析人员之需要对问题的综合和整体的认识，而可以忽略内部各种因素的相互关系。
了解系统分析的特点是利用其进行解决问题的基础，系统分析的主要特点总结如下：
1.以系统整体最优为目标
2.强调系统要素之间的联系
3.寻求解决问题的方案是其主要目的
4.运用定量方法解决系统问题
5.凭借价值判断住处决策
系统分析的步骤概要
系统分析处理问题的方法从系统的观点出发，充分分析系统中而各种因素的互相影响，
在对系统的目的有了充分的理解之后，提出解决问题的最优方案。
这种系统分析的流程已经形成了一套完整的成熟的逻辑框架。
如下所示:
阐明问题阶段分析研究阶段评价比较阶段
系统分析的主要活动如下所示：
系统分析的方法论
上述的系统分析的逻辑框架对于系统分析的一般步骤描述的很清晰。
下面先对系统分析的方法论以系统分析的步骤为顺序进行一个轮廓式的列举，具体的说明不作赘述，而仅在以后面的实例中来体现实例中用到的方法。
一、阐明问题
1.问题的性质和范围。
2.问题的目标。
3.环境和条件
4.评价指标
5.收集和分析资料
二、谋划备选方案
1.方案的提出。
其中涉及到方法有：集体创造法；缺点、希望点列举法；特性穷举法；
哥顿法等。
2.方案的筛选。
筛选的依据有：强壮性；适应性；可靠性；现实性。
三、预测未来环境
1.确定预测内容。
2.准备数据资料。
3.确定预测方法、建立数学模型。
4.计算预测值、分析预测误差。
涉及的方法有：情景分析法，按照未来实施环境的特征和条件，如乐观，正常，悲观等；除情景分析法之外还有数学模型法。
根据预测环境的性质和基本类型可以将预测分为：定性预测法；时间序列预测法；因果关系预测法
四、建模和预计后果
其中使用的主要模型有：图形模型、分析模型、仿真模型、博弈模型和判断模型。
五、备选方案评比
系统评价的主要方法有：关联矩阵法、费用效益分析法、层次分析法和模糊评价法等。
实例背景介绍
阿波罗登月计划是美国继曼哈顿计划、北极星计划之后，在大型项目研制上运用系统工程取得成功的一个实例。
阿波罗登月计划的全部任务分别由地面、空间和登月单个部分组成，是一个复杂庞大的工程计划。
他不仅涉及火箭技术、电子技术、冶金和化工等多种技术，还需要了解宇宙空间的物理环境以及月球本身的构造和形状。
完成这个计划，除了要考虑每一部分间的配合与协调外，还需要估计各种位置因素可能带来的种种影响。
这项计划涉及到40多万人，研制的零件有几百万件，耗资300亿美元，历时11年之久。
这项计划的成功，关键在于整个组织管理过程采用了系统工程的方法和步骤。
实例详细分析
上面的篇幅已经介绍了系统以及系统工程的概念，以及系统分析的步骤和方法，还介绍了实例的背景情况，下面就依照上面介绍的东西对这个例子进行较详细的分析。
一、建立组织管理机构，明确职责分工。
着手任何一个项目工程，首先要做的就是进行团体的构建以及任务的分配。
同样对于这个登月活动，首先要做的也是确定所需的组织形式和管理原则，上网找到了美国当时对于登月计划进行的机构设置如下，美国国家宇航局设立了阿波罗登月计划办公室，主管全部的领导工作，其下附属3个研究中心分别设立了阿波罗登月计划项目办公室，受其领导，并负责分管的任务。
对于他们的任务和职能有：
1.项目的计划和控制；
2.系统工程；
3.可靠性和质量保证；
4.试验；
5.操作实施；
对于上述职能分别设置主管部门。
为了适合研究和研制工作的情况，整个管理工作分为了5个方面：确定计划的基本要求、性能、监测、分析和评价、控制和指导、指令和反馈。
在整个管理过程中和5个职能部门内，经常考虑和处理的变量是工程进度、成本费和技术性能。
上面的一些工作就是在完成系统分析中的阐明问题的步骤，首先需要对所研究的问题进行详细而深入的研究，要对问题的性质和范围，问题的目标以及评价系统的指标等了如指掌。
二、制定和选择方案。
计划办公室成立之后，首先为实现登月选择飞行方案，提供了3个备选方案：
1.直接飞行，使用新型运载火箭；
2.地球轨道交会，使用土星运载火箭分别发射载人航天飞行器和液氧储罐；
3.地球轨道交会，使用土星运载火箭一次发射载人航天飞行器和登月舱。
上述过程就是在完成系统分析中的第二个大的步骤，即谋划备选方案，并且利用各种合理的方法例如集体创造法；缺点、希望点列举法；特性穷举法；哥顿法等对不同方案进行评估，评估指标可以选为技术因素是否可行，工作进度，成本费用的可行性，研制难度等各个方面权衡利弊，所要的目标就是为了在3个备选方案中选出一个方案能够在最短的时间内，最经济的完成阿波罗登月计划。
三、组织管理过程，确定飞行方案之后就开始其他的计划和管理工作。
1．确定计划的基本要求。
利用网上资源可以知道，阿波罗登月计划采用了工作分解结构（WBS）的系统分析方法，把整个计划由上到下逐级分成项目、系统、分系统、
任务、分任务等层次。
这样做的优点是可确定计划的所有分支细目及其相互关系，
明确哪个部门负责什么工作；可作为绘制计划评审网络图的基础，保证所有分支细
目都包括在工作进度内；座位编制预算的基础，把预算要求、实际成本费用与具体
工作成果三者联系起来。
这就是对前述阿波罗计划的性质和范围。
问题的目标，环境和条件，评价指标，收集和分析资料，是对问题的进一步的详细阐明。
2．性能监视。
即按照阿波罗登月计划的基本要求，审查整个计划的进展情况。
四、分析评价。
这一步的主要工作是对性能数据进行评价并且由此归纳出必须及时采取
行动的问题，并将问题报告给负责人。
在阿波罗登月计划中，这一步具体表现在于成本相关的内容，应用到了成本分析法等，以保持项目的成本要求以及工作进度的达到预定的要求，保证工程的可靠性和完成质量。
五、对系统的控制和改进。
由于在对系统进行分析和评价之后，如果某些指标达不到系
统要求，则需要对系统进行稍微的修改，在阿波罗计划中，范式影响最终产品的形式、装配、功能等的变化，都需要经过由规定一级的决策机构批准，以保证全部计划的顺利完成。
六、指令与反馈。
这个的目的是为了让各级负责人明确自己的职责范围，做到事事人人
有责，并把实干的人选安排到合适的岗位上，给予相应权利，这个步骤可以保证整个管理结构在日常活动之中履行各种指令、规程、程序并为下一轮的性能测试提供反馈数据资料。
有上述的分析可以大致看出美国著名阿波罗登月计划使用系统工程的步骤和相关分析方法顺利完成该项计划的过程，它的成功依靠的不仅是利用当时刚发明的计算机进行管理工作，而更主要的是餐区了从整体出发面向整个系统的系统工程式的综合管理方式，正因为如此，所以我们才说阿波罗登月计划是成功利用系统工程的思想解决实际问题的典型事例。