系统工程原理_第8章_系统评价

S5.NUDT
8.1.3 系统评价的原则
系统评价的步骤： 1. 方案说明，明确其目标体系和约束条件； 2. 确定评价指标体系； 3. 确定指标的权重； 4. 单项评价； 5. 综合评价； 6. 给出评价结论。
11
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.1.4 评价指标体系的建立
例：导弹武器系统的评价指标
1. 主要战术技术性能指标
射程与起飞重量比 最小射程（死区） 速度（平均） 战斗部重量与起飞重量比 垂直破甲厚度 可靠性 命中率 射速 操作方式 隐蔽性 发射方式
15
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
例：导弹武器系统的评价指标
5. 技术与资料
17
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2 评价指标的数量化方法
8.2.1 排队打分法 8.2.2 体操计分法 8.2.3 专家评分法 8.2.4 两两比较法 8.2.5 连环比率法
18
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.3.1 加权平均法
设方案Ai的指标因素Fj的得分为aij，排列为评价矩阵：
指标因素Fj 权重ωj 方 案 Ai A1 A2 ┆ Am F1 ω1 a11 a21 ┆ am1 F2 ω2 a12 a22 ┆ am2 … … … … … Fn ωn a1n a2n ┆ amn 综合评价值
35
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
2. 0~4打分法 类似0~1打分法，但分数划分更细。n阶方阵的元素
当方案i显著优于方案j； ⎧4, ⎪3, 当方案i稍微优于方案j； ⎪2, 当方案i和j优劣相当； aij = ⎨ 当方案j稍微优于方案i； 1, ⎪0, 当方案j显著优于方案i； ⎪ j ⎩空白, 当i = （自身相比）。
aij + a ji = 4, i ≠ j
方案i的最后得分即方阵第i行元素的和
25
∑a
j =1
n
ij
。
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2.4 两两比较法
[例8-2]：教材P183表8-3。
26
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2.4 两两比较法
将方案两两比较打分，对各方案得分求和并处理。 1. 0~1打分法（强制确定法） 将n种方案排成n阶方阵，其元素
当方案优于方案； i j ⎧1, ⎪0, 当方案劣于方案； i j aij = ⎨ 当方案和优劣相当； 0.5, i j ⎪空白, 当i = j( 自身相比)。 ⎩
aij + a ji = 1, i ≠ j
例：导弹武器系统的评价指标
指标大类： 1. 主要战术技术性能指标 2. 结构工艺性 3. 控制系统品质（质量） 4. 生产检测系统 5. 技术资料 6. 勤务处理 7. 建设速度 8. 国内适应能力 9. 教育训练 10. 成本
14
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
7
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.1.2 与系统决策的区别与联系
系统评价与系统开发、系统决策之间的关系
8
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.1.3 系统评价的原则
1. 评价的客观性 方法科学，资料全面可靠，人员有代表性和全面 性，人员能自由发表意见且无倾向性，等。 2. 方案的可比性 3. 评价指标要系统化 4. 评价指标要符合国家方针政策
类似体操比赛的计分方法。请6位评分者独立为评 价对象用10分制打分，得6个评分，去掉最高分和最低 分，所余4个分数取平均。
20
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2.3Fra Baidu bibliotek专家评分法
多名专家按某记分制对不同方案打分，再算各方 案平均分。如，对多台设备的操作性评价，请若干专 家试车，对每台设备按一定记分制来打分，将各设备 得分按专家取平均，即得其得分数。
6
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.1.2 与系统决策的区别与联系
1. 系统评价是技术工作，由技术人员完成；系统 决策是领导工作，由领导者完成，更多是一种 艺术。 2. 系统评价是决策的主要依据；但系统决策还受 某些隐蔽、难以描述或不宜公开的因素影响。
S5.NUDT
8.3.1 加权平均法
1.加法规则
φi = ∑ w j aij
j =1
n
36
一般思路
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.3.1 加权平均法
1.加法规则
φi = ∑ ω j aij , i = 1, 2,..., m
j =1
n
0 ≤ ω j ≤ 1,
3
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.1 概述
8.1.1 系统评价的复杂性 8.1.2 系统评价与系统决策 8.1.3 系统评价应遵循的原则 8.1.4 评价指标体系的建立
4
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
什么是系统评价
1. 评价指标体系的组成 政策性指标：方针、政策、法令等方面要求； 技术性指标：性能、寿命、可靠性、安全性等； 经济性指标：成本、利润等； 社会性指标：就业、社会福利、污染、环境等； 资源性指标：物资、人力、能源、土地条件等； 时间性指标：进度、试制周期等； 风险性指标：失败的可能； 其它指标。
12
27
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2.4 两两比较法
[例8-3]：教材P184表8-5。
28
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2.4 两两比较法
3. 多比例打分法 0~4打分法的扩展。要求两方案得分和为1，其比例可 为1:0，0.9:0.1，0.8:0.2，0.7:0.3，0.6:0.4，0.5:0.5。 [例8-4]：教材P184表8-6。
29
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2.5 连环比率法
一种确定得分系数或加权系数的方法，步骤如下：
1. 由上到下根据上下方案比率填写暂定分数列； 2. 由下到上根据暂定分数填写修正分数列； 3. 将修正分数归一化得到各方案得分系数。
30
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
其中
Fmax = max{Fj }
j
还可计算各方案 “得分系数” ：
fj =
Fj
∑F
j =1
n
j
23
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2.3 专家评分法
转化后得：
24
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2.4 两两比较法
9
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.1.3 系统评价的原则
系统评价的步骤： 1. 方案说明，明确其目标体系和约束条件； 2. 确定评价指标体系； 3. 确定指标的权重； 4. 单项评价； 5. 综合评价； 6. 给出评价结论。
10
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.1.4 评价指标体系的建立
完整性； 非相容性； 客观性； 可测性； 简洁性。 此外考虑： 时效性； 指标重要性不同。
2.建立评价指标体系的原则
13
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
S5.NUDT
8.2.5 连环比率法
（2）修正分数，从下向上进行。
方案 A1 A2 A3 A4 A5 ∑
32
暂定分数 2.0 0.5 3.0 1.5 1.0
修正分数fi 4.50 2.25 4.50 1.50 1.00 13.75
得分系数fj
以A5 为基 准， 依次 往上 进行
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
33
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.3 指标综合方法
8.3.1 加权平均法 8.3.2 功效系数法 8.3.3 主次兼顾法 8.3.4 效益成本法 8.3.5 罗马尼亚选择法
34
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
系统评价：
据预定系统目标，用系统分析方法对系统的各 种设计方案，从各方面（技术、经济、社会、生态、 政治、军事等）作评审和比较，权衡利弊，评定方 案优劣，为决策最优方案提供科学依据。
5
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.1.1 系统评价的复杂性
复杂系统常要实现多目标，其评价需定量依 据，困难在于： 1. 2. 有的指标难以数量化； 不同指标可能存在矛盾，方案间各有所长。 解决上述困难的方法： 1. 指标数量化和无量纲化； 2. 指标归一化。
∑ω
j =1
n
j
=1
37
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.3.1 加权平均法
[例8-6]：有3个方案，5项指标，数据如下。试计算 各方案综合评价值。
7.05 6.20 6.35
38
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
S5.NUDT
第八章 系统评价
1
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
系统评价
2007年某网络媒体发布的 中国大学排行榜
2
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
主要内容
8.1 概述 8.2 评价指标的数量化方法 8.3 指标综合方法 8.4 模糊综合评价方法
8.3.1 加权平均法
n
2.乘法规则
φi = ∏ aij , i = 1, 2,..., m
ωj
j =1
乘法规则应用场合: 各指标要尽可能取较好水平，才使总评价值较高。 任一指标得分为0则总评分为0，方案将被淘汰。 加法规则各项指标可以线性地互相补偿。
39
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2.5 连环比率法
（3）得分系数
方案 A1 A2 A3 A4 A5 ∑ 暂定分数 2.0 0.5 3.0 1.5 1.0 修正分数fi 4.50 2.25 4.50 1.50 1.00 13.75 得分系数fj
4.50 13.75
0.33 0.16 0.33 0.11 0.07 1.00
技术成熟程度 资料齐全程度 掌握程度 外协程度
8. 国内适应能力
车辆配套能力 直升机配套能力 配套件配套能力 材料来源 投资能力
16
10. 成本
导弹系统成本 资料与专利成本 维护保障成本—全寿命费用
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
超视距空战能力指标体系举例
8.2.1 排队打分法
对已有明确数量值的评价指标，直接按量值大小 排序，确定各方案的无量纲分值。 具体可用m级记分制，即最优者记m分，最劣者 记1分，中间方案等步长或不等步长计分。也可统一用 10分制。
19
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
S5.NUDT
8.2.2 体操计分法
21
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院
[例8-1]：教材P182页例8.4。 有5台设备，15个操作者，其操作感受情况如下表所示。
操 作 者 对 各 设 备 的 感 受 情 况
S5.NUDT
8.2.3 专家评分法
各方案得分F可转化为百分制、10分制、5分制。 如百分制： Fj Bj = × 100 Fmax
S5.NUDT
8.2.5 连环比率法
[例8-5]: 教材P185表8-7。 （1）填写暂定分数：
A1的 优越 性是 A2的2 倍 方案 A1 A2 A3 A5没 有比 较， 为1.0
31
暂定分数 2.0 0.5 3.0 1.5 1.0
修正分数fi
得分系数fj
A4 A5 ∑
国防科技大学信息系统与管理学院 国防科技大学信息系统与管理学院