系统结构模型法(ISM法)
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第六章 系统结构模型法（ISM法）
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2019/12/2
假设P={P1，P2，……PN}是一个系统，Pi是组成 系统的系统事物要素。其中任意一个Pi ，至少与 P中其他一个Pj存在因果关系。
P的其具体含义为，所有与某个事物要素(比如， 初始问题）相关的事物要素的集合。
某些事物要素之间具有“两两因果关系”，使 得整体系统P构成了一个具有“错综复杂”关系的 系统。
我们通常希望一个系统具有整体上的层次结构， 这样就有利于我们进一步去研究这些系统要素之 间的关系。
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比如：在控制人口总量的问题中，通过专家的 研究，大约有下列（见下表）因素与“人口总量” 因素相关——即会影响人口总数的变化（增长或 减少，或持平）。
其中，有些因素是个人因素、有些是家庭因素、 有些国家政策因素、有些是统计因素。
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问题-目标树：
初始问题-目标
Q(0)（1）：系统 P 直观
的整体层次结构关系问题
T(0)（1）：确定系统 P
直观的整体层次结构关系
第 一 层 子 问 题 子 目 标
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存在一种隶属 关系
Q(1)： P的要素 两两之 间的因 果关系
问题 *
停止 是
T(1)：聘请专 家判断P的要 素两两之间的 因果关系，并 采用邻接矩阵 表达之。
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系统（整体）结构模型法（ISM法）的假定：
（1）一个系统中每一要素至少与系统中的 一个其他要素有因果关系。
（2）所有两两因素之间，要么存在因果关 系，要么没有因果关系（也可以假定是其他关 系，比如大小、优劣等关系）；
然后，利用的数学中图论方法，通过运算， 将系统因素整理出具有层次的、在因果关系下 的系统直观的、整体层次结构图。
因此，系统直观的、整体层次结构问题，是有效 控制人口总量问题的一个下级子问题。
同时，只有实现了目标T（1），才有可能实现目 标T（2）。
更进一步的说，只有实现了T（1），才可能进一 步研究系统要素之间的其他关系（比如：量化关系、 因果影响关系的强度、其它等关系等），直至实现 目标T（2）。
之间直观的、整体层次结构 关系（动词+指标预想结果），
出生率 死亡率
T（2）：为控制人口总量提 供最有效的控制要素（更高 的目标）。
人口总量
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一方面，这些因素都可能影响人口总量的变化；
另一方面，如果不清楚系统要素之间直观的、整 体层次结构，则可能无法判断选择的控制因素是否 有效（即无法找到关键因素）。
因此，系统结构模型我们也称为是“宏观解 释结构模型”（ISM法）。
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在社会经济系统，甚至是大型工程项目的研究 中，ISM法是研究因素（子问题）之间宏观结构 关系的一种非常重要、有效的研究方法。
为了能够获得直观的、系统整体层次结构图， 我们首先需要了解ISM法的工作原理。
阐明问题？
否
阐明问题？
是 停止
Q(2)： （由P的 要素两两之间 的因果关系引 起的）系统P直 观的整体层次 结构关系问题
*
停止 是
T(1)：采用ISM 法（图论方法） 确定系统P直 观的整体层次 结构关系。
阐明问题？
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-
单纯目标树：
问题导出目 标
T(0)：确定系统 P 直观的整体层次结构关系
Q(1)：确定与Pi相关的整体系 T(1)：聘请专家确定与Pi相关的
统P的要素，以及确定两两之 系统P的要素，并判断P的要素两
间的因果关系问题 *
两之间的因果关系，采用邻接矩 阵表达之。
Q(2)：（由P的要素两两之间 T(2)：采用ISM法（图论方 的因果关系引起的）系统P直 法）确定系统P直观的、整
第1层次子 目标
T(1)：由专家来判断P的要 素两两之间的因果关系
T(2)：采用ISM法来确定P直观的 整体层次结构关系
存在一种隶属 关系
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一个系统的要素之间的关系常常“错综复杂”，
而更为严重的是，即使在知道两两之间存在因果 关系，但这种关系往往缺乏“整体上”的直观性。
从系统的整体结构关系来看，我们”希望弄清 楚该系统直观的、整体的层次结构关系（一个愿 幻）”
因此，我们从这个愿幻对该系统提出的问题， 以及从问题导出的问题导出目标可以描述为：
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Leabharlann Baidu
问题（Q）
问题导出目标（T）
Q(0)（1）：（初始问题） 系 T(0)（1）：确定系统P直观 统P直观的、整体层次结构关 的、整体层次结构关系？ 系问题。
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下表列出了影响人口总量的所有影响因素，这 些因素放在一起，形成了一个系统P，我们简称 这个系统为“人口总量系统”。
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因素序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
“人口总量系统”因素名称
期望寿命（平均寿命）
医疗保健
生育能力 计划生育政策
观的整体层次结构关系问题* 体层次结构关系。
问题阐明判断：是，这终止阐明，并对问题标 *；否则， 直至阐明问题。
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注：解决问题等价目标T(1)与解决问题等价目标 T(2)之间，实际上存在“隶属”关系。这种关系 在问题-目标列表中无法表达出来。
我们用问题-目标树图表示如下：
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ISM法除了针对系统要素之间的因果关系，以 及在因果关系下可以获得系统直观的、整体层 次结构关系外，ISM法本身并不研究系统要素之 间的的其他关系。
但是，其所获得的具有因果关系的、直观的 系统整体层次结构图，为进一步研究因素（子 问题等）之间的关系(数量的\非数量的等关系） 提供了系统直观的、整体层次结构依据。
1、对人口总量系统提出的初 始问题为“有效控制人口总 量问题”
思想、风俗习惯
将每一个因素后面加“问题” 二字，则都是子问题
社会保障（养老）
怎样才能有效控制人口数量
污染程度
呢？ 2、希望知道影响人口总量变
国民收入（生活水准） 化的因素之间的交互影响关
系？——愿幻！
食物营养
3、T（1）：找出影响因素
人口培养成本
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假设P={P1，P2，……PN}是一个系统，Pi是组成 系统的系统事物要素。其中任意一个Pi ，至少与 P中其他一个Pj存在因果关系。
P的其具体含义为，所有与某个事物要素(比如， 初始问题）相关的事物要素的集合。
某些事物要素之间具有“两两因果关系”，使 得整体系统P构成了一个具有“错综复杂”关系的 系统。
我们通常希望一个系统具有整体上的层次结构， 这样就有利于我们进一步去研究这些系统要素之 间的关系。
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比如：在控制人口总量的问题中，通过专家的 研究，大约有下列（见下表）因素与“人口总量” 因素相关——即会影响人口总数的变化（增长或 减少，或持平）。
其中，有些因素是个人因素、有些是家庭因素、 有些国家政策因素、有些是统计因素。
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问题-目标树：
初始问题-目标
Q(0)（1）：系统 P 直观
的整体层次结构关系问题
T(0)（1）：确定系统 P
直观的整体层次结构关系
第 一 层 子 问 题 子 目 标
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存在一种隶属 关系
Q(1)： P的要素 两两之 间的因 果关系
问题 *
停止 是
T(1)：聘请专 家判断P的要 素两两之间的 因果关系，并 采用邻接矩阵 表达之。
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系统（整体）结构模型法（ISM法）的假定：
（1）一个系统中每一要素至少与系统中的 一个其他要素有因果关系。
（2）所有两两因素之间，要么存在因果关 系，要么没有因果关系（也可以假定是其他关 系，比如大小、优劣等关系）；
然后，利用的数学中图论方法，通过运算， 将系统因素整理出具有层次的、在因果关系下 的系统直观的、整体层次结构图。
因此，系统直观的、整体层次结构问题，是有效 控制人口总量问题的一个下级子问题。
同时，只有实现了目标T（1），才有可能实现目 标T（2）。
更进一步的说，只有实现了T（1），才可能进一 步研究系统要素之间的其他关系（比如：量化关系、 因果影响关系的强度、其它等关系等），直至实现 目标T（2）。
之间直观的、整体层次结构 关系（动词+指标预想结果），
出生率 死亡率
T（2）：为控制人口总量提 供最有效的控制要素（更高 的目标）。
人口总量
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一方面，这些因素都可能影响人口总量的变化；
另一方面，如果不清楚系统要素之间直观的、整 体层次结构，则可能无法判断选择的控制因素是否 有效（即无法找到关键因素）。
因此，系统结构模型我们也称为是“宏观解 释结构模型”（ISM法）。
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在社会经济系统，甚至是大型工程项目的研究 中，ISM法是研究因素（子问题）之间宏观结构 关系的一种非常重要、有效的研究方法。
为了能够获得直观的、系统整体层次结构图， 我们首先需要了解ISM法的工作原理。
阐明问题？
否
阐明问题？
是 停止
Q(2)： （由P的 要素两两之间 的因果关系引 起的）系统P直 观的整体层次 结构关系问题
*
停止 是
T(1)：采用ISM 法（图论方法） 确定系统P直 观的整体层次 结构关系。
阐明问题？
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单纯目标树：
问题导出目 标
T(0)：确定系统 P 直观的整体层次结构关系
Q(1)：确定与Pi相关的整体系 T(1)：聘请专家确定与Pi相关的
统P的要素，以及确定两两之 系统P的要素，并判断P的要素两
间的因果关系问题 *
两之间的因果关系，采用邻接矩 阵表达之。
Q(2)：（由P的要素两两之间 T(2)：采用ISM法（图论方 的因果关系引起的）系统P直 法）确定系统P直观的、整
第1层次子 目标
T(1)：由专家来判断P的要 素两两之间的因果关系
T(2)：采用ISM法来确定P直观的 整体层次结构关系
存在一种隶属 关系
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一个系统的要素之间的关系常常“错综复杂”，
而更为严重的是，即使在知道两两之间存在因果 关系，但这种关系往往缺乏“整体上”的直观性。
从系统的整体结构关系来看，我们”希望弄清 楚该系统直观的、整体的层次结构关系（一个愿 幻）”
因此，我们从这个愿幻对该系统提出的问题， 以及从问题导出的问题导出目标可以描述为：
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Leabharlann Baidu
问题（Q）
问题导出目标（T）
Q(0)（1）：（初始问题） 系 T(0)（1）：确定系统P直观 统P直观的、整体层次结构关 的、整体层次结构关系？ 系问题。
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下表列出了影响人口总量的所有影响因素，这 些因素放在一起，形成了一个系统P，我们简称 这个系统为“人口总量系统”。
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因素序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
“人口总量系统”因素名称
期望寿命（平均寿命）
医疗保健
生育能力 计划生育政策
观的整体层次结构关系问题* 体层次结构关系。
问题阐明判断：是，这终止阐明，并对问题标 *；否则， 直至阐明问题。
3 /30
2019/12/2
注：解决问题等价目标T(1)与解决问题等价目标 T(2)之间，实际上存在“隶属”关系。这种关系 在问题-目标列表中无法表达出来。
我们用问题-目标树图表示如下：
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2019/12/2
ISM法除了针对系统要素之间的因果关系，以 及在因果关系下可以获得系统直观的、整体层 次结构关系外，ISM法本身并不研究系统要素之 间的的其他关系。
但是，其所获得的具有因果关系的、直观的 系统整体层次结构图，为进一步研究因素（子 问题等）之间的关系(数量的\非数量的等关系） 提供了系统直观的、整体层次结构依据。
1、对人口总量系统提出的初 始问题为“有效控制人口总 量问题”
思想、风俗习惯
将每一个因素后面加“问题” 二字，则都是子问题
社会保障（养老）
怎样才能有效控制人口数量
污染程度
呢？ 2、希望知道影响人口总量变
国民收入（生活水准） 化的因素之间的交互影响关
系？——愿幻！
食物营养
3、T（1）：找出影响因素
人口培养成本