系统工程教学课件 第二章系统分析
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《系统工程》课件
系统结构
图1.1 系统的基本概念图
9
4 系统的构成要素
（1） 系统的诸部件及其属性： 结构部件；操作部件；流部件 以电路系统、城市系统以及自然生态系统为例说明 （2）系统的环境及其界限
（3）系统的输入与输出
S＝（C，S，F，E）
C: 组成要素；S: 结构；F: 功能；E: 环境.
10
系统的要素
系统的功能
《系统工程》讲义
参考教材：
谭跃进、陈英武、易进先编著.1999.系统工程原理. 湖南长沙:国防科技大学出版社. 顾培亮编著.1998. 系统分析与协调.天津:天津大学 出版社. 林定夷编著.1998.系统工程概论.广州:中山大学出 版社. 提纲：outline.doc
1
第一章 导 言
第一节 系统工程的定位
来愈令人满意。
34
第三节
方法论层次：
钱学森的综合集成工程方法论
(1)经验知识＋理论知识； (2)通过建模将定性知识与观测数据、统计资料结合； (3)人(知识工程＋专家系统)与计算机(电脑)结合
工程技术层次：
(1)根据实际问题收集信息资料和统计数据；
(2)约请相关专家分析研究，明确系统四大变量(状态、环境、控制、输出)， 确定系统建模思想； (3)建立系统数学模型(定量表示系统结构、功能、行为、特性、输入输出关 系)； (4)对系统行为做仿真模拟试验，获得定量数据资料； (5)组织专家群体检验系统模型的有效性； (6)修改、调整参数，仿真试验，专家分析评价，修改。。。 数学模型(符合实际系统的理论描述)----可信的结论
7
3 定义
(1)美Webster大词典 (2)日JIS工业标准 (3)前苏联大百科全书 (4)钱学森：系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合的 具有特定功能的有机整体。
第二章系统模型与系统分析
第二章系统模型与系统分析一、系统模型系统模型是指对一个系统进行抽象和描述，用以揭示其内部结构、运行规律和相互关系的方法和工具。
系统模型是系统分析的基础，通过构建系统模型可以更好地理解和分析系统的特性和问题。
1.系统模型的分类系统模型可以分为静态模型和动态模型两类。
静态模型描述了系统的结构和组成部分，包括系统的元素、关系和属性。
常用的静态模型方法有系统框图、数据流图和实体关系图等。
动态模型描述了系统的行为和变化过程，主要包括状态转换和信息流动。
常用的动态模型方法有状态转换图、时序图和活动图等。
2.系统模型的构建方法构建系统模型的方法有多种，常用的方法有层次分析法和系统动力学方法。
层次分析法是一种定性和定量相结合的分析方法，通过对系统进行层次划分，分析各层次元素的相互关系和影响程度，从而得出系统的总体性能。
系统动力学方法是一种动态系统建模和仿真的方法，通过建立差分方程或微分方程来描述系统的演化过程，在不同的时间段内模拟系统的运行过程和结果。
二、系统分析系统分析是指对一个系统进行全面深入地研究和分析，以了解其内部机制、运行规律和问题点，为系统的优化改进提供依据。
1.系统分析的步骤系统分析通常包括问题定义、数据收集、系统描述、模型建立、模型验证和模型求解等步骤。
问题定义阶段需要明确研究的目标和内容，确定问题的范围和界限。
数据收集阶段需要收集系统运行所需的数据和信息，包括实际运行数据和用户需求等。
系统描述阶段需要对系统进行全面的描述和分析，包括系统的功能、结构和性能等。
模型建立阶段需要根据系统描述构建数学模型，用以描述系统的运行过程和规律。
模型验证阶段需要对建立的模型进行验证和评估，确保模型的有效性和准确性。
模型求解阶段需要利用建立的模型进行仿真和优化，找出系统的优化方案和改进措施。
2.系统分析的工具和技术系统分析常用的工具和技术包括面向对象分析、数据流图、系统动力学、Petri网等。
面向对象分析是一种以对象和类为核心的分析方法，通过建立对象模型和类模型来描述系统的结构和行为，强调系统的模块化和可重用性。
化工系统工程课件-第二章-概述
此外，化工系统工程还可以应用于环 保工程、资源利用、新能源等领域， 为解决全球性的能源危机和环境问题 提供技术支持和解决方案。
在这些领域中，化工系统工程的应用 可以实现生产过程的优化和控制，提 高生产效率和产品质量，降低能耗和 物耗，减少环境污染。
02
化工系统工程的组成与特点
组成
化工工艺流程
包括原料的预处理、化学反应 及产物分离等环节，是化工生
优化方法
线性规划
通过线性不等式约束和目标函数，寻找满足约束条件的解，使目标函 数达到最优值。
非线性规划
处理非线性约束和目标函数的优化问题，通过迭代算法寻找最优解。
动态规划
将复杂问题分解为多个子问题，按照时间或空间的顺序逐个求解子问 题，以获得原问题的最优解。
遗传算法
模拟生物进化过程的优化算法，通过随机搜索和遗传变异寻找最优解。
05
化工系统工程在工业生产中 的应用案例
应用场景
01
石油化工
化工系统工程在石油化工领域的应用主要涉及油品加工、化学反应过程
控制、分离过程优化等方面。通过系统性的规划和设计，可以提高石油
化工过程的效率和安全性。
02
制药工业
在制药工业中，化工系统工程的应用涵盖了药物合成、分离纯化、质量
控制等多个环节。通过优化制药生产流程，可以提高药物的生产效率和
它能够实现整个化工生产过程的自动化和智能化，提高生产过程的可控性和稳定性， 减少人工干预和操作失误，保障生产安全。
化工系统工程的应用还能够提升企业的竞争力和经济效益，降低生产成本，缩短产 品上市时间，提高产品质量和收率。
应用领域
化工系统工程的应用领域非常广泛， 包括石油化工、煤化工、天然气化工、 制药、农药、染料、化学纤维等领域。
系统工程学
（1）研究对象的广泛性
建筑工程学：建筑工程 机械工程学：机械工程 系统工程学：不限于某个领域
第一章 系统与系统工程
§1-2 系统工程引论
一、系统工程的概念 二、系统工程的特征
1.一门特殊的工程学
（1）研究对象的广泛性
（2）效益考核的综合性
一般工程学：技术合理性
系统工程学：从整体最优出发， 考虑功能、组成、协调、规划、 效果等组织管理性质之类的问 题
第一章 系统与系统工程
§1-1 系统概要 一、系统的定义 二、系统的特征
系统存在层次结构 可分解为子系统
1.集合性 2.相关性
3.阶层性
第一章 系统与系统工程
§1-1 系统概要 一、系统的定义 二、系统的特征
系统是一个有机整体 1+1＞2C
1.集合性 2.相关性 3.阶层性
4.整体性
第一章 系统与系统工程
（1）动态系统
状态
1.按成因划分 2.按构成要素性质划分
3.按系统状态与时间关系划分
时间
第一章 系统与系统工程
§1-1 系统概要 一、系统的定义 二、系统的特征 三、系统的分类
（1）动态系统
（2）静态系统
状态
1.按成因划分 2.按构成要素性质划分
3.按系统状态与时间关系划分
时间
第一章 系统与系统工程
（1）实体系统
1.按成因划分
2.按构成要素性质划分
实体系统 • 计算机硬件 • 项目施工
第一章 系统与系统工程
§1-1 系统概要 一、系统的定义 二、系统的特征 三、系统的分类
（1）实体系统
（2）概念系统
1.按成因划分
实体系统
2.按构成要素性质划分 • 计算机硬件
建筑工程学：建筑工程 机械工程学：机械工程 系统工程学：不限于某个领域
第一章 系统与系统工程
§1-2 系统工程引论
一、系统工程的概念 二、系统工程的特征
1.一门特殊的工程学
（1）研究对象的广泛性
（2）效益考核的综合性
一般工程学：技术合理性
系统工程学：从整体最优出发， 考虑功能、组成、协调、规划、 效果等组织管理性质之类的问 题
第一章 系统与系统工程
§1-1 系统概要 一、系统的定义 二、系统的特征
系统存在层次结构 可分解为子系统
1.集合性 2.相关性
3.阶层性
第一章 系统与系统工程
§1-1 系统概要 一、系统的定义 二、系统的特征
系统是一个有机整体 1+1＞2C
1.集合性 2.相关性 3.阶层性
4.整体性
第一章 系统与系统工程
（1）动态系统
状态
1.按成因划分 2.按构成要素性质划分
3.按系统状态与时间关系划分
时间
第一章 系统与系统工程
§1-1 系统概要 一、系统的定义 二、系统的特征 三、系统的分类
（1）动态系统
（2）静态系统
状态
1.按成因划分 2.按构成要素性质划分
3.按系统状态与时间关系划分
时间
第一章 系统与系统工程
（1）实体系统
1.按成因划分
2.按构成要素性质划分
实体系统 • 计算机硬件 • 项目施工
第一章 系统与系统工程
§1-1 系统概要 一、系统的定义 二、系统的特征 三、系统的分类
（1）实体系统
（2）概念系统
1.按成因划分
实体系统
2.按构成要素性质划分 • 计算机硬件
第二章 系统工程方法论
二、切克兰德方法论
• 在80年代中前期由英国兰切斯特大学P.切克兰德 教授提出的方法比较系统且具有代表性。他认为， 完全按照解决工程技术问题的思路来解决社会问 题或“软科学”问题，会碰到很多问题。他提出 的软系统工程方法论的主要内容和工作过程： • 认识问题 • 根底定义 • 建立概念模型 • 比较及探寻 • 选择 • 设计与实施 • 评估与反馈
霍尔三维结构
3、知识维或专业维 • 该维的内容表征从事系统工程工作所需要的知识 （如运筹学、控制论、管理科学等），也可反映 系统工程的专门应用领域（如企业管理系统工程、 社会经济系统工程、工程系统工程等）
霍尔三维结构示意图
• 霍尔三维结构强调明确目标，核心内容是最优化，并认为 现实问题基本上都可归纳成工程系统问题，应用定量分析 手段，球的最优解答。该方位论具有研究方法上的整体性 （三维）、技术应用上的综合性（知识维）、组织管理上 的科学性（时间维与逻辑维）和系统工程工作的问题导向 性（逻辑维）等突出特点。
切克兰德方法论
• 切克兰德方法论的核心是“比较”与“探 寻”，它强调从“理想”模式（概念模型） 与现实状况的比较中探寻改善现状的途径， 使决策者满意（化）。
三、两种方法论的比较
• 霍尔三维结构与切克兰德方法论均为系统工程方 法论，均以问题为起点，具有相应的逻辑过程。 在此基础上，两种方法论主要存在以下不同点： • （1）霍尔方法论主要以工程系统为研究对象，而 切克兰德方法更适合于对社会经济和经营管理等 “软”系统问题的研究。 • （2）前者的核心内容是优化分析，而后者的核心 内容是比较学习。 • （3）前者更多地关注定量分析方法，而后者比较 强调定性与定量有机结合的基本方法。
第二章 系统工程方法论
• • • • 第一节 第二节 第三节 第四节 系统工程的基本工作过程 系统分析原理 创新思维与方案创造技术 系统工程方法论的新发展
软件工程课件ppt
过程
输入
文档 数据库
系统
硬件 软件
输出
软件人工程
3
计算机系统的层次结构
基于计算机的系统本身可以成为一个更大的基于计算 机系统中的一个元素，并称为那个更大系统的宏元素。 例如：
工厂自动化系统
制造系统 库存系统 信息系统
材料传输系统 制造单元
数控机床 机器人 数据输入设备
软件工程
4
2.2 计算机系统工程
软件工程课件
第二章 计算机系统工程
1
第二章 计算机系统工程
2.1 基于计算机的系统 2.2 计算机系统工程 2.3 系统分析与结构设计 2.4 可行性研究 2.5 其他系统描述方法
软件工程
2
2.1 基于计算机的系统
计算机的系统：某些元素的一个集合或排列，这些元素被组织起 来以实现某种方法，过程或借助处理信息进行控制。
工具与设备是否有效？必需过程是否短缺？是否充分地实施了质量保证？
5. 人员问题
开发人员是否得到培训？是否存在政治问题？
用户是否了解这个系统将要做什么？
6. 环境界面
所提交的系统配置与系统的外部环境的接口是否合适？
机器与机器、人与机器之间的通信是否以智能方式处理？
7. 法律考虑
这种配置是否会引入违法的责软任件风工险程？对责任问题是否给予足够的7保护？ 是否存在潜在的破坏问题？
2. 商业考虑 所选的系统配置是最可能有效益的解决方案吗？能否成功地占领市场？ 最终的报偿是否能表明所冒的开发风险是值得的？
3. 技术分析 是否具备开发所有系统元素的技术实力？能否确保功能和性能得到满足？ 能否对这种系统配置进行充分的维护？是否具备技术资源？ 与技术相关的风险有哪些？
系统工程原理 ppt课件
社会的演变方向 复杂性增加
□ 空间狭窄 □ 时间缩短 □ 普遍联系加强
PPT课件 18
1.1 系统的概念 系统的分类：简单系统与复杂系统
无论如何，我们将被迫在知识的一切领 域中运用“整体”或者“系统”来处理复 杂性问题，这将是对科学思维的一个根本 改造。
——贝塔朗菲
PPT课件 19
1.1 系统的概念 系统的分类：简单系统与复杂系统
系统的分类
□ 自然系统与人造系统 □ 实体系统与概念系统 □ 动态系统和静态系统 □ 控制系统与行为系统 □ 开放系统与封闭系统
PPT课件 16
1.1 系统的概念
系统的分类：开放系统与封闭系统
开放系统指系统与环境之间进行物质、能量 或信息交换。封闭系统则相反，即系统与环境互 相隔绝，它们之间没有任何物质、能量或信息交 换。
PPT课件 6
1.1 系统的概念
系统定义的三个基本特征: (1) 系统是由若干元素组成的； (2) 这些元素相互作用、相互依赖； (3) 由于元素间的相互作用，使系统作为 一个整体具有特定的功能。
PPT课件 7
1.1 系统的概念
系统的五个基本特性:
□ 整体性 □ 层次性 □ 相关性 □ 目的性 □ 适应性
参考书： ▪ 汪应洛等，系统工程，机械工业出版社，2003 ▪ 王众托等，系统工程引论，电子工业出版社，2006 ▪ 白思俊等，系统工程，电子工业出版社，2006 ▪ 陈宏民等，系统工程导论，高等教育出版社，2006 ▪ 孙东川等，系统工程导论，清华大学出版社，2004
PPT课件 4
系统工程原理
第一章 绪 论
内容 第一章 绪论 第二章 系统工程方法论 第三章 系统建模与系统分析 第四章 系统结构模型 第五章 层次分析法 第六章 投入产出分析 第七章 系统预测
□ 空间狭窄 □ 时间缩短 □ 普遍联系加强
PPT课件 18
1.1 系统的概念 系统的分类：简单系统与复杂系统
无论如何，我们将被迫在知识的一切领 域中运用“整体”或者“系统”来处理复 杂性问题，这将是对科学思维的一个根本 改造。
——贝塔朗菲
PPT课件 19
1.1 系统的概念 系统的分类：简单系统与复杂系统
系统的分类
□ 自然系统与人造系统 □ 实体系统与概念系统 □ 动态系统和静态系统 □ 控制系统与行为系统 □ 开放系统与封闭系统
PPT课件 16
1.1 系统的概念
系统的分类：开放系统与封闭系统
开放系统指系统与环境之间进行物质、能量 或信息交换。封闭系统则相反，即系统与环境互 相隔绝，它们之间没有任何物质、能量或信息交 换。
PPT课件 6
1.1 系统的概念
系统定义的三个基本特征: (1) 系统是由若干元素组成的； (2) 这些元素相互作用、相互依赖； (3) 由于元素间的相互作用，使系统作为 一个整体具有特定的功能。
PPT课件 7
1.1 系统的概念
系统的五个基本特性:
□ 整体性 □ 层次性 □ 相关性 □ 目的性 □ 适应性
参考书： ▪ 汪应洛等，系统工程，机械工业出版社，2003 ▪ 王众托等，系统工程引论，电子工业出版社，2006 ▪ 白思俊等，系统工程，电子工业出版社，2006 ▪ 陈宏民等，系统工程导论，高等教育出版社，2006 ▪ 孙东川等，系统工程导论，清华大学出版社，2004
PPT课件 4
系统工程原理
第一章 绪 论
内容 第一章 绪论 第二章 系统工程方法论 第三章 系统建模与系统分析 第四章 系统结构模型 第五章 层次分析法 第六章 投入产出分析 第七章 系统预测
系统工程优秀课件
风险分析旳目旳是找出风险，评价风险 旳大小，并有效地控制和缓解风险
• 资源分析：论证是否具有系统开发所需 旳各类人员、软件、硬件等资源和相应 旳工作环境。
例如，有一支开发过类似项目旳开发和 管理旳团队，或者开发人员比较熟悉系 统所处旳领域，并有足够旳人员确保， 所需旳硬件和支撑软件能经过正当旳手 段获取，那么从技术角度看，能够以为 具有设计和实现系统旳条件。
(投资20万元,每年节省9.6万元,五年可节省48万元)
投资回收期:引入CAD系统两年后能够节 省17.85万元,比最初旳投资少2.15万元. 第三年能够节省8.29万元,则 2.15/8.29=0.259.所以投资回收期是 2.259年.
纯收入:引入CAD系统后,5年内工程旳纯 收入估计是41.563-20=21.563万元.
可行性研究旳环节
复查系统规模和目旳 研究目前正在使用旳系统 导出新系统旳高层逻辑模型 更新定义问题 导出和评价供选择旳解法 推荐行动方针 草拟开发计划 书写文档提交审查
经济可行性分析
经济可行性主要进行成本效益分析，从经济角度，拟 定系统是否值得开发。
基于计算机旳系统旳成本主要涉及： 购置硬件、软件（如数据库管理系统、第三方开发 旳构件等）和设备（如传感器等）旳费用 系统旳开发费用 系统安装、运营和维护费用 人员培训费用
规程（procedures） —指定义每个系统 元素旳特定使用或系统所处旳过程性语 境旳环节。
系统旳层次构造
基于计算机旳系统本身能够成为一 种更大旳基于计算机系统中旳一种 元素，称其为那个更大系统旳宏元 素。这么，基于计算机旳系统可呈 现一种层次构造。
工厂自动化 系统
计算机系统工程
计算机系统工程是一种问题求解旳 活动，其目旳是分析基于计算机旳 系统旳功能、性能等要求，并把它 们分配到基于计算机系统旳各个系 统元素中，拟定它们旳约束条件和 接口。
• 资源分析：论证是否具有系统开发所需 旳各类人员、软件、硬件等资源和相应 旳工作环境。
例如，有一支开发过类似项目旳开发和 管理旳团队，或者开发人员比较熟悉系 统所处旳领域，并有足够旳人员确保， 所需旳硬件和支撑软件能经过正当旳手 段获取，那么从技术角度看，能够以为 具有设计和实现系统旳条件。
(投资20万元,每年节省9.6万元,五年可节省48万元)
投资回收期:引入CAD系统两年后能够节 省17.85万元,比最初旳投资少2.15万元. 第三年能够节省8.29万元,则 2.15/8.29=0.259.所以投资回收期是 2.259年.
纯收入:引入CAD系统后,5年内工程旳纯 收入估计是41.563-20=21.563万元.
可行性研究旳环节
复查系统规模和目旳 研究目前正在使用旳系统 导出新系统旳高层逻辑模型 更新定义问题 导出和评价供选择旳解法 推荐行动方针 草拟开发计划 书写文档提交审查
经济可行性分析
经济可行性主要进行成本效益分析，从经济角度，拟 定系统是否值得开发。
基于计算机旳系统旳成本主要涉及： 购置硬件、软件（如数据库管理系统、第三方开发 旳构件等）和设备（如传感器等）旳费用 系统旳开发费用 系统安装、运营和维护费用 人员培训费用
规程（procedures） —指定义每个系统 元素旳特定使用或系统所处旳过程性语 境旳环节。
系统旳层次构造
基于计算机旳系统本身能够成为一 种更大旳基于计算机系统中旳一种 元素，称其为那个更大系统旳宏元 素。这么，基于计算机旳系统可呈 现一种层次构造。
工厂自动化 系统
计算机系统工程
计算机系统工程是一种问题求解旳 活动，其目旳是分析基于计算机旳 系统旳功能、性能等要求，并把它 们分配到基于计算机系统旳各个系 统元素中，拟定它们旳约束条件和 接口。
安全系统工程-第二章 系统安全分析基础
Analysis ，FMEA)； （ 4 ） 危 险 性 和 可 操 作 性 研 究 (Hazard and Operability
Analysis ，HAZOP)； （5）事件树分析 (Event Tree Analysis ，ETA)； （6）事故树分析 (Fault Tree Analysis ，FTA)； （7）作业危害分析 （Job Hazard Analysis ，JHA)。
吉林建筑大学
Jilin Jianzhu University
三、系统安全分析的程序
系统安全分析是以预测和防止事故为前提，对系统的 功能、操作、环境、可靠性等经济技术指标以及系统的 潜在危险性进行分析和测定。 生产工艺过程的安全分析
石油化工的安全分析一般是针对生产工艺过程，通过 安全分析来判明存在的危险是什么？什么事情可能出错 误？是怎样出错的？出错带来的后果是什么？可以采取 什么防范措施？在安全分析的基础上确定工艺生产过程 的危险性及危险程度，从而决定应采取的安全措施。 （1）新工艺生产过程的危险性识别 （2）生产装置危险度的定量评价 （3）生产流程的系统危险性分析 （4）生产工艺过程安全分析的组织和监督
吉林建筑大学
Jilin Jianzhu University
二、系统安全分析的内容
（1）对可能出现的初始的、诱发的及直接引起事故 的各种危险因素及其相互关系进行调查和分析。 （2）对与系统有关的环境条件、设备、人员及其他 有关因素进行调查和分析。 （3）对能够利用适当的设备、规程、工艺或材料控 制或根除某种特殊危险因素的措施进行分析。 （4）对可能出现的危险因素的控制措施及实施这些 措施的最好方法进行调查和分析。 （5）对不能根除的危险因素失去或减少控制可能出 现的后果进行调查和分析。 （6）对危险因素一旦失去控制 ， 为防止伤害和损 害的安全防护措施进行调查和分析。
Analysis ，HAZOP)； （5）事件树分析 (Event Tree Analysis ，ETA)； （6）事故树分析 (Fault Tree Analysis ，FTA)； （7）作业危害分析 （Job Hazard Analysis ，JHA)。
吉林建筑大学
Jilin Jianzhu University
三、系统安全分析的程序
系统安全分析是以预测和防止事故为前提，对系统的 功能、操作、环境、可靠性等经济技术指标以及系统的 潜在危险性进行分析和测定。 生产工艺过程的安全分析
石油化工的安全分析一般是针对生产工艺过程，通过 安全分析来判明存在的危险是什么？什么事情可能出错 误？是怎样出错的？出错带来的后果是什么？可以采取 什么防范措施？在安全分析的基础上确定工艺生产过程 的危险性及危险程度，从而决定应采取的安全措施。 （1）新工艺生产过程的危险性识别 （2）生产装置危险度的定量评价 （3）生产流程的系统危险性分析 （4）生产工艺过程安全分析的组织和监督
吉林建筑大学
Jilin Jianzhu University
二、系统安全分析的内容
（1）对可能出现的初始的、诱发的及直接引起事故 的各种危险因素及其相互关系进行调查和分析。 （2）对与系统有关的环境条件、设备、人员及其他 有关因素进行调查和分析。 （3）对能够利用适当的设备、规程、工艺或材料控 制或根除某种特殊危险因素的措施进行分析。 （4）对可能出现的危险因素的控制措施及实施这些 措施的最好方法进行调查和分析。 （5）对不能根除的危险因素失去或减少控制可能出 现的后果进行调查和分析。 （6）对危险因素一旦失去控制 ， 为防止伤害和损 害的安全防护措施进行调查和分析。
《系统工程简明教程》(第三版) 汪应洛 第二章 系统工程基本分析方法
公司人力资源来自中日双方合资母公司。由于日方更 关注产品质量能否到达其本国标准，因而公司制造部部长由 日方出任，日方的另外一名员工是候任总经理，由于合资双 方各占50%的股份，总经理由中日双方轮流担任，每4年更 换一次总经理，由中方首先派出总经理。
公司组织结构图
总经理 A
管理部长 B
制造部长 C 日本人
三、建模与预计后果
常见模型：结构模型、数学模型、仿真模型
• 国防科技大学的杜玠 教授将模型分为：
– 原样模型 – 相似模型 – 逻辑模型 – 数学模型
• 西安交通大学李怀祖 教授将模型分为 ：
– 分析模型
• 仿真模型
– 博奕模型 – 判断模型
此外，还有许多其他模型分类方法，如按模型量化的 程度分定性模型〔递阶结构模型〕、定量模型〔状态 空间方程〕以及定性定量行相结合模型〔系统动力学〕 等。
x4/元
x5
5
2200以上 3以下
20以下 140以上
6
4
1900-2200
3-4
20-30
120-140
5
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3
1600-1900
4-5
30-40
100-120
4
2
1300-1600
5-6
40-50
80-100
3
1
1000-1300
6-7
50-60
60-80
2
0
1000以下 7以上
60以上
60以下
1
逐比照较法
• 产生与开展
•
许多评价问题的评价对象属性多样、
结构复杂，难以完全采用定量方法或简单
归结为费用、效益或有效度进行优化分析
公司组织结构图
总经理 A
管理部长 B
制造部长 C 日本人
三、建模与预计后果
常见模型：结构模型、数学模型、仿真模型
• 国防科技大学的杜玠 教授将模型分为：
– 原样模型 – 相似模型 – 逻辑模型 – 数学模型
• 西安交通大学李怀祖 教授将模型分为 ：
– 分析模型
• 仿真模型
– 博奕模型 – 判断模型
此外，还有许多其他模型分类方法，如按模型量化的 程度分定性模型〔递阶结构模型〕、定量模型〔状态 空间方程〕以及定性定量行相结合模型〔系统动力学〕 等。
x4/元
x5
5
2200以上 3以下
20以下 140以上
6
4
1900-2200
3-4
20-30
120-140
5
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3
1600-1900
4-5
30-40
100-120
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1300-1600
5-6
40-50
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1000-1300
6-7
50-60
60-80
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1000以下 7以上
60以上
60以下
1
逐比照较法
• 产生与开展
•
许多评价问题的评价对象属性多样、
结构复杂，难以完全采用定量方法或简单
归结为费用、效益或有效度进行优化分析
2系统工程方法论
逻辑维指每个阶段所要进行的工作步骤，是运用系统工程方 法进行思考、分析和解决问题时应遵循的一般程序。
（1）明确问题——首先要明确要解决的问题，即明确要解 决什么问题。 （2）确定目标——系统指标设计。
（3）系统综合——形成系统方案。
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（4）系统分析——应用系统工程技术，对每一个系统方案 进行比较、分析、计算。 （5）系统优化——寻找满足约束条件的最优方案。 （6）系统决策——确定最佳方案。 （7）系统实施——方案实施。
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2.3.3
霍尔系统工程方法的专业维（知识维）
专业维指解决一个系统工程问题，需要有相应的专业知识。
运用系统工程知识，把6个时间阶段和7个逻辑步骤结合起 来，便形成所谓霍尔管理矩阵。
18/83
2.3.4 霍尔管理矩阵
• 把时间维和逻辑维结合起来，形成二维矩阵。
1.明确问题 1.规划阶段 2.方案阶段 3.研制阶段 4.生产阶段 a11 a21 a31 a41 a33 a45 代表一项具体的管理活动 a67 2.确定目标 a12 3.系统综合 4.系统分析 5.系统优化 6.系统决策 7.系统实施 a17
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1、铁路运输 铁路能提供长距离大宗商品的低成本、低能源运输，且能 运输至少一整车皮的批量货物，其运输的经济里程一般在200公 里以上。铁路运输的优点有： ①运输速度快，时速可达350公里；②运输能力较大；③运输连 续性强；④轨道运输的安全性能高；⑤通用性能好；⑥运输成 本较低；⑦能耗低。 其缺点是： ①建设周期较长，占地也多；②运能紧张；③近距离的运费较 高；④中途停留时间较长；⑤装卸次数较多，货物损失事故多。 综上，它主要适用于以下作业： ①大宗低值货物的中、长距离运输，也较适合运输散装、 罐装货物； ②适于大量货物一次高效率运输。
系统工程---第二章 系统分析与评价
（3）局部利益和整体利益相结合
（4）定量分析和定性分析相结合
山东理工大学管理学院
2.1 系统分析概述
2.1.3 系统分析的原则
（1）内部因素和外部因素相结合
在建立一个工厂或实施一 个方案时，不仅要从目前 利益出发，而且还要考虑 到将来的利益。如果采用 的方案，对目前和将来都 是有利的，这当然是最理 想的。当长远利益与当前 利益发生矛盾时，就要从 实际出发，根据各种要素 认真权衡利弊、慎重考虑。 如：毁林造田，英国与德 国的工业发展，牧民定居？
山东理工大学管理学院
模型
效果（+）
+
2.1 系统分析概述
2.1.3 系统分析的原则
（1）内部因素和外部因素相结合 （2）当前利益和长远利益相结合
构成一个系统，不仅受到内 部因素的影响，而且也受到 外部条件的制约，例如设计 一个企业，作为一个系统， 不仅要受到企业本身的各种 因素的，如生产类型、生产 过程、生产环节、物流和信 息流的相互制约，而且要受 到外部自然环境、市场状况、 协作和运输情况等外部因素 的影响。所以进行系统分析 时，必须把内部因素和外部 条件结合起来综合分析。
一个系统是由若干个子系统构 成的，如果每个子系统的效益 是好的，组织起来的总系统的 效益也是好的话，这当然是最 为理想的，但实际中却往往很 难做到这一步。
例如：两人得、失和问题 方案1 方案2 方案3 得： 5 4 1 失： -4 -2 -1 追求局部最优，但不是 整体最优
山东理工大学管理学院
2.1 系统分析概述
硬件模型 软件模型
山东理工大学管理学院
2.2 系统模型化
2.2.4 系统模型的作用
（1）直观和定量; （2）应用范围广、成本低;
系统工程与系统分析的关系.课件
案例二：智能交通系统工程与系统分析
总结词
智能交通系统通过集成先进的信息技 术、通信技术、传感器技术和控制技 术，提高交通系统的效率和安全性。
详细描述
智能交通系统工程包括交通信号灯控 制系统、智能车辆管理系统、交通监 控系统等。通过系统分析，可以优化 交通流，减少拥堵和事故，提高道路 使用效率和行车安全。
2023 WORK SUMMARY
课件
REPORTING
目录
• 系统工程概述 • 系统分析概述 • 系统工程与系统分析的关系 • 系统工程与系统分析的实践案例 • 总结与展望
PART 01
系统工程概述
系统工程的定义
系统工程是一门跨学科的综合性工程 学科，它运用系统的方法论和工程原 理，研究、规划、设计、实现和优化 复杂的系统。
随着全球环境问题日益严重，未来的系统工程与系统分析将更加注 重可持续性与绿色发展，为解决环境问题提供技术支持。
系统工程与系统分析的交叉学科研究
1 2 3
与计算机科学的交叉
通过计算机科学的技术手段，实现系统工程的数 字化、模型化和仿真化，提高系统分析和优化的 效率。
与数学的交叉
数学为系统工程与系统分析提供了理论基础和工 具，通过数学建模和算法设计，解决复杂的系统 问题。
能源与环境
如可再生能源系统 、环保工程等。
医疗卫生
如医疗设备管理、 医院信息系统等。
PART 02
系统分析概述
系统分析的定义
01
系统分析：对一个系统进行全面 的研究，包括系统的目标、功能 、结构、环境等方面的分析，以 确定系统的最优方案。
02
系统分析的目的是为了解决特定 的问题或实现特定的目标，通过 对系统的全面了解和分析，为决 策者提供科学的依据和建议。
交通运输系统工程第二章系统分析
交通运输系统工程第二章系统分析首先，在交通运输系统的系统分析中，我们需要明确系统的边界和范围。
一个完整的交通运输系统可以包括道路、铁路、水路、航空等多个交通模式，以及与之相关的设施、设备、车辆、人员等。
我们需要界定出我们所关注的范围，以便进行分析和研究。
其次，我们可以从交通运输系统的结构组成和功能特征两个方面进行分析。
结构组成方面，交通运输系统可以从交通网络、交通设施、交通工具、交通组织等多个层次进行划分。
功能特征方面，交通运输系统的功能主要包括运输、服务、安全、经济效益等多个方面。
通过对结构组成和功能特征的分析，可以更好地理解交通运输系统的运行机理和特点。
第三，我们可以运用系统动力学等方法对交通运输系统进行模拟和仿真分析。
系统动力学是一种研究动态系统行为的方法，通过建立数学模型，可以模拟和预测系统的运行过程和结果。
在交通运输系统中，我们可以利用系统动力学方法研究交通流的分布、交通拥堵的形成与演变、交通事故的发生与预防等问题。
最后，我们还可以对交通运输系统进行评价和优化分析。
评价分析可以通过构建评价指标体系，对交通运输系统的各个方面进行综合评估，从而得出系统的综合评价结果。
优化分析则是通过建立数学模型，寻找使系统达到最优状态的决策方案。
在交通运输系统中，优化分析可以应用于路网规划、交通信号控制、车辆调度等方面，以提高系统运行效率和服务质量。
综上所述，交通运输系统工程中的系统分析是一项重要的任务，它可以帮助我们深入了解交通运输系统的运行机理和特点，解决系统中存在的问题和挑战。
通过系统分析，我们可以提出相应的改进和优化措施，从而推动交通运输系统的可持续发展。
安全系统工程课件
总平面布置
1.满足规范2.不满足规范（ 消防道 1.满足规范2.不满足规范（
）
路
）
1.满足规范2.不满足规范（ 登高场 1.满足规范2.不满足规范（
）
地
）
1.一路2.二路（ ）
消防水 池
1.有2.无（ ）
1.一路2.二路（ ）
室外消 火栓
1.有2.无（ ）
水泵结合器
1.有2.无（ ）
其他
建筑结构内容
简明易懂，容易掌握。
*
第222页2
2.2预先危险性分析
PHA
Preliminary Hazard Analysis
*
23
2.2 预先危险性分析
2.2.1 基本含义
预先危险性分析(Preliminary Hazard Analysis，简记为PHA)，又 称预先危险分析。是在每项工程活动之前，如设计、施工、生产之前， 或技术改造后，即制定操作规程和使用新工艺等情况之后，对系统存在 的危险性类型、来源、出现条件、导致事故的后果以及有关措施等，做 一概略分析。其目的是辨识系统中存在的潜在危险，确定其危险等级， 防止这些危险发展成事故。
在生产现场，除机器设备能构成不安全状态和人的不安全行为造成事故 外，生产所用的原材料、半成品、成品、工具以及工业废弃物等，如放置 不当也会造成不安全状态
*
32
2.2.5危险性等级划分与确定
1．危险性等级的划分 在危险性查出之后，应对其划分等级，排列出危险因素的先后次序和 重点，以便分别处理。由于危险因素发展成为事故的起因和条件不同 ，因此在预先危险性分析中仅能作为定性评价，其等级如下，如表26所示。
1．物理模式 物理能可分为势能和动能两种形式。主要表现为：（1）物理爆炸（
第二讲：系统工程理论与方法论课件
这段工作的基本线索。
② 在规范分析中一般需（或尽可能）建立结构模型、数 学模型或仿真模型。
2020/12/5
第二讲：系统工程理论与方法论
12
• Whw？
2020/12/5
第二讲：系统工程理论与方法论
13
系统分析原理
③ 每段结束后系统方案的变化轨迹是：可行方案→ 非劣方案→经排序的非劣方案（或称选择性方案）。 ④ 环境分析贯穿SA全过程，在SA中是十分重要和 必不可少的。 ⑤ 在应用SA过程中，并不一定要（或能）遍历并 完成每一个具体过程（哪些必不可少？） 。
6
（三）、两种方法论的比较
霍尔三维结构与切克兰德方法论均为系统工 程方法论，均以问题为起点，均具有相应的逻 辑过程。
在此基础上，两种方法论主要存在以下不同点： (1)霍尔三维结构主要以工程系统为研究对象 ，而切克兰德方法更适合于对社会经济和经营 管理等“软”系统问题的研究。 (2)前者的核心内容是优化分析，而后者的核 心内容是比较学习。 (3)前者更多关注定量分析方法，而后者比较 强调定性或定性与定量有机结合的基本方法。
2020/12/5
第二讲：系统工程理论与方法论
14
系统分析原理
3、SA的特点及原则 （1）坚持问题导向 （2）以整体为目标 （3）多方案模型分析和选优 （4）定量分析与定性分析相结合 （5）多次反复进行
2020/12/5
第二讲：系统工程理论与方法论
15
4.系统分析原理应用问题
❖应用领域广泛 ❖对系统分析的技术方法具有指导作用
系统工程导论 （Systems Engineering, SE） —系统工程方法论及其应用
高欣 北京邮电大学自动化学院
第二讲：系统工程理论与方法论
② 在规范分析中一般需（或尽可能）建立结构模型、数 学模型或仿真模型。
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• Whw？
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第二讲：系统工程理论与方法论
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系统分析原理
③ 每段结束后系统方案的变化轨迹是：可行方案→ 非劣方案→经排序的非劣方案（或称选择性方案）。 ④ 环境分析贯穿SA全过程，在SA中是十分重要和 必不可少的。 ⑤ 在应用SA过程中，并不一定要（或能）遍历并 完成每一个具体过程（哪些必不可少？） 。
6
（三）、两种方法论的比较
霍尔三维结构与切克兰德方法论均为系统工 程方法论，均以问题为起点，均具有相应的逻 辑过程。
在此基础上，两种方法论主要存在以下不同点： (1)霍尔三维结构主要以工程系统为研究对象 ，而切克兰德方法更适合于对社会经济和经营 管理等“软”系统问题的研究。 (2)前者的核心内容是优化分析，而后者的核 心内容是比较学习。 (3)前者更多关注定量分析方法，而后者比较 强调定性或定性与定量有机结合的基本方法。
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第二讲：系统工程理论与方法论
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系统分析原理
3、SA的特点及原则 （1）坚持问题导向 （2）以整体为目标 （3）多方案模型分析和选优 （4）定量分析与定性分析相结合 （5）多次反复进行
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第二讲：系统工程理论与方法论
15
4.系统分析原理应用问题
❖应用领域广泛 ❖对系统分析的技术方法具有指导作用
系统工程导论 （Systems Engineering, SE） —系统工程方法论及其应用
高欣 北京邮电大学自动化学院
第二讲：系统工程理论与方法论
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? SA是SE（系统工程）的核心内容、分 析过程和基本方法。
2.1 系统分析的概念
SA要素：
① 问题 ② 目的及目标 ③ 方案 ④ 模型（结构、数学、仿真） ⑤ 评价 ⑥ 决策者
2.1 系统分析的概念
2 SA程序
认探综 识寻合 问目方 题标案
模 优化或
型
仿真
化
分析
系Y
统 评
决策
（分析 ）
价
N
2.1 系统分析的概念
2.2 系统分析的步骤和内容
五．评比备选方案
? 对备选方案排出优先持续。方案评价是复杂的。 ? 或将备选方案和情景列于同一表格或图表，如兰德公司
在为荷兰三角湾防洪这项巨大工程所进行的系统分析中， 就将四种备选方案（建封闭水坝、建防风浪水坝、修堤防 和维持现状）在投资、经常费用、安全、生态、渔业、运 输、旅游、国民经济及区域经济等方面的后果指标值用不 同颜色标志登记在同一记分表格中，供决策者比较判断。 ? 在很大程度上，系统工程是决策支持，而非直接给出决 策结果，涉及价值观和效用函数。
3 系统分析的特点
（1）坚持问题导向 （2）以整体为目标 （3）多方案模型分析和选优 （4）定量分析与定性分析相结合 （5）多次反复进行
第2节 系统分析的步骤和内容
1 系统分析的一般过程
2.2 系统分析的步骤和内容
2 系统分析的主要活动内容
系统分析过程的逻辑结构
预测未 来环境
约束条件
原始情况 阐明
1、问题剖析 包括两部分：问题性质和问题条件。 （ 5W1H：What, Why, When, Where, Who, How ）
检视 利益相关者
2.2 系统分析的步骤和内容
2、阶段结果报告 包括：问题的由来和背景；重要性；可能采
取行动的组织和个人；利益相关者的组织和人员 ；目标、评价指标、约束条件、备选方案的初步 描述、建议等、
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。
第二章 系统分析
2.1 系统分析的概念 2.2系统分析的步骤和内容 2.3系统目标分析 2.4系统环境分析 2.5系统结构分析 2.6系统建模与系统评价
第一节 系统分析的概念
1 概念：
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。
目标 谋划备 备选方案 建模、预 后果
问题 评价指标 选方案
计后果
评比备 提供分析后果 选方案
阐明问题
调整约束 重新阐明问题
分析研究
评价比较
五个环节，两个注意：反复和交流
2.2 系统分析的步骤和内容
一．阐明问题阶段工作内容：
本身就是一个小规模的系统工程，要在某种程 度上研究目标结构、价值观念、约束条件、备选 方案、后果及相关人员的反应。
1）目标：应帮助决策者达到真正的目标并找 出适当的途径
2.2 系统分析的步骤和内容
2）评价指标 衡量决策者对方案后果的满意程度，需
要确定一组指标。 也是综合评价的基础。 尽量量化，如医疗状况，用婴儿死亡率、 预期寿命做指标。 输入不宜做指标，垃圾清理系统的用户缴 纳的清洁费。
2.2 系统分析的步骤和内容
写作顺序一般为技术报告、主体报告到简报。 还可能需要讲解材料和答辩。
第三节 系统目标分析
目标分析的主要内容有： ? ① 论证系统总目标的合理性、可行性和经济性，并确
定建立系统的社会经济价值； ? ② 当系统总目标比较概括时，需要分解为各级分目标，
建立目标系统（或目标集）以便逐项落实与保证总目标的 实现；可以采用目标－手段系统图（见下图） ? 目标分解过程有深度和宽度问题。宽度问题是指一个总 目标该用几个子目标来衡量，子目标的增多虽然能使目标 描述更为完整细致，但同时也增加了决策的难度；深度问 题是指目标层次数，这主要依赖于用这些层次来做什么和 是否便于对各层次引入效用和属性，从而对子目标进行度 量来决定。
2.2 系统分析的步骤和内容
六．系统工程分析报告 包括三部分：
1、简略报告，要点、依据、结论和行动方案的建议，提 供给决策者。 2、主体报告，用非技术语言描述整个分析过程，包括背 景分析、问题的阐明、分析的依据和设想、方案的筛选、 分析过程的关键问题、结论，提供给主管或实施项目的有 关决策者和管理人员。 3、技术报告，包括分析过程的技术内容、数学模型、计 算机程序及使用说明等，提供给审查分析报告的专家阅读 。
方案
优点
主要问题1：海路油ຫໍສະໝຸດ 运输4～5艘超级 油轮?天
需破冰船引航；起终点需 建造大型油库；海上风暴 影响
2：陆路带加温系 统油管输送
利用成熟的 管道输油技 术
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。
2.3 系统目标分析
目标—手段分析法 ? 目标—手段分析法就是将要达到的目标
3）约束条件 约束条件是对备选方案、后果和目标的
限制。 资源、技术、环境、时间、法律、制度
2.2 系统分析的步骤和内容
二．谋划（提出）备选方案
都江堰，秦太守李冰父子，“鱼嘴”分水 工程，“飞沙堰”分洪 排沙工程，“宝瓶口” 引水工程，120个附属渠堰。
阿拉斯加原油输送方案的系统分析
普拉德霍湾油田→美国本土 任务：每天运送200万桶 环境：油田处于北极圈内，海湾长年处于冰封阶段；陆地长年冰 冻，最低气温达零下50?C。
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。
2.1 系统分析的概念
SA要素：
① 问题 ② 目的及目标 ③ 方案 ④ 模型（结构、数学、仿真） ⑤ 评价 ⑥ 决策者
2.1 系统分析的概念
2 SA程序
认探综 识寻合 问目方 题标案
模 优化或
型
仿真
化
分析
系Y
统 评
决策
（分析 ）
价
N
2.1 系统分析的概念
2.2 系统分析的步骤和内容
五．评比备选方案
? 对备选方案排出优先持续。方案评价是复杂的。 ? 或将备选方案和情景列于同一表格或图表，如兰德公司
在为荷兰三角湾防洪这项巨大工程所进行的系统分析中， 就将四种备选方案（建封闭水坝、建防风浪水坝、修堤防 和维持现状）在投资、经常费用、安全、生态、渔业、运 输、旅游、国民经济及区域经济等方面的后果指标值用不 同颜色标志登记在同一记分表格中，供决策者比较判断。 ? 在很大程度上，系统工程是决策支持，而非直接给出决 策结果，涉及价值观和效用函数。
3 系统分析的特点
（1）坚持问题导向 （2）以整体为目标 （3）多方案模型分析和选优 （4）定量分析与定性分析相结合 （5）多次反复进行
第2节 系统分析的步骤和内容
1 系统分析的一般过程
2.2 系统分析的步骤和内容
2 系统分析的主要活动内容
系统分析过程的逻辑结构
预测未 来环境
约束条件
原始情况 阐明
1、问题剖析 包括两部分：问题性质和问题条件。 （ 5W1H：What, Why, When, Where, Who, How ）
检视 利益相关者
2.2 系统分析的步骤和内容
2、阶段结果报告 包括：问题的由来和背景；重要性；可能采
取行动的组织和个人；利益相关者的组织和人员 ；目标、评价指标、约束条件、备选方案的初步 描述、建议等、
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。
第二章 系统分析
2.1 系统分析的概念 2.2系统分析的步骤和内容 2.3系统目标分析 2.4系统环境分析 2.5系统结构分析 2.6系统建模与系统评价
第一节 系统分析的概念
1 概念：
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。
目标 谋划备 备选方案 建模、预 后果
问题 评价指标 选方案
计后果
评比备 提供分析后果 选方案
阐明问题
调整约束 重新阐明问题
分析研究
评价比较
五个环节，两个注意：反复和交流
2.2 系统分析的步骤和内容
一．阐明问题阶段工作内容：
本身就是一个小规模的系统工程，要在某种程 度上研究目标结构、价值观念、约束条件、备选 方案、后果及相关人员的反应。
1）目标：应帮助决策者达到真正的目标并找 出适当的途径
2.2 系统分析的步骤和内容
2）评价指标 衡量决策者对方案后果的满意程度，需
要确定一组指标。 也是综合评价的基础。 尽量量化，如医疗状况，用婴儿死亡率、 预期寿命做指标。 输入不宜做指标，垃圾清理系统的用户缴 纳的清洁费。
2.2 系统分析的步骤和内容
写作顺序一般为技术报告、主体报告到简报。 还可能需要讲解材料和答辩。
第三节 系统目标分析
目标分析的主要内容有： ? ① 论证系统总目标的合理性、可行性和经济性，并确
定建立系统的社会经济价值； ? ② 当系统总目标比较概括时，需要分解为各级分目标，
建立目标系统（或目标集）以便逐项落实与保证总目标的 实现；可以采用目标－手段系统图（见下图） ? 目标分解过程有深度和宽度问题。宽度问题是指一个总 目标该用几个子目标来衡量，子目标的增多虽然能使目标 描述更为完整细致，但同时也增加了决策的难度；深度问 题是指目标层次数，这主要依赖于用这些层次来做什么和 是否便于对各层次引入效用和属性，从而对子目标进行度 量来决定。
2.2 系统分析的步骤和内容
六．系统工程分析报告 包括三部分：
1、简略报告，要点、依据、结论和行动方案的建议，提 供给决策者。 2、主体报告，用非技术语言描述整个分析过程，包括背 景分析、问题的阐明、分析的依据和设想、方案的筛选、 分析过程的关键问题、结论，提供给主管或实施项目的有 关决策者和管理人员。 3、技术报告，包括分析过程的技术内容、数学模型、计 算机程序及使用说明等，提供给审查分析报告的专家阅读 。
方案
优点
主要问题1：海路油ຫໍສະໝຸດ 运输4～5艘超级 油轮?天
需破冰船引航；起终点需 建造大型油库；海上风暴 影响
2：陆路带加温系 统油管输送
利用成熟的 管道输油技 术
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。
2.3 系统目标分析
目标—手段分析法 ? 目标—手段分析法就是将要达到的目标
3）约束条件 约束条件是对备选方案、后果和目标的
限制。 资源、技术、环境、时间、法律、制度
2.2 系统分析的步骤和内容
二．谋划（提出）备选方案
都江堰，秦太守李冰父子，“鱼嘴”分水 工程，“飞沙堰”分洪 排沙工程，“宝瓶口” 引水工程，120个附属渠堰。
阿拉斯加原油输送方案的系统分析
普拉德霍湾油田→美国本土 任务：每天运送200万桶 环境：油田处于北极圈内，海湾长年处于冰封阶段；陆地长年冰 冻，最低气温达零下50?C。
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。