第二章系统工程的逻辑过程和方法讲述.ppt

System Engineering by Associate Prof Xiurong Zhao , Shenyang Agriculture University ,China 2005-7-17 赵秀荣 第二章：系统工程的逻辑过程和方法 第一节：系统描述 1.系统的描述是通过各种定性和定量的方法，全面深入地调查了解和认识所研究的系统。 环境辨识 系统的描述 系统结构与功能分析 系统问题诊断 ①明确问题，建立层次结构 ②分层次建立判断矩阵以矩阵的形式描述每层次中因素的相对重要情况 例如 C层次因素对B的相对重要性 C层次因素对B的相对重要性 层次单排序: k+1层元素对k层问题的重要性排序 WBi计算详表 B1-C判断矩阵 B3-C判断矩阵 层次总排序 层次总排序 （五）一致性检验 判断矩阵最大特征根的近似公式 讨论： 某企业为提高经济效益，提出层次分析图如右图。 第一层为目标层A 第二层为准则层B 第三层为措施层C 请给出不同层次问题的单排序和总排序，并进行一致性检验 。 第二节：系统指标设计 第三节.系统的优化 1.系统的模型化 2.建模案例 3.系统建模的一般过程 1.系统的模型化 系统模型定义：系统模型是反映客观真实 系统运动过程若干侧面的反映像。 模型化：从客观真实系统到模型的过程 建模的目的： 1、便于分析真实系统， 2、便于系统的开发 。 模型的分类： 实体模型，语言模型，数学模型。 令f=C/X 案例2.追逃问题 案例2.追逃问题 3.系统建模的一般过程 提出问题，确定目标 信息的分析和处理 建立数学模型 模型的检验 4.系统建模程序 三、系统模型的评价准则 普遍性 第四节 系统评价 二、系统评价方法 （一）单目标评价方法 模糊评分法 经验评分法 0-1累计评分法。 单目标评价 相对系数评分法 1、模糊评分法 具体工作步骤如下： (1)拟定评分表格 表中要列出全部评分方案，注明评价指标和评分标准。 (2)选聘10或20名以上评价人员并进行评分 将评分表发给每个评价人员，请评价人员根据自己的经验分别对每个方案模糊评分，评分时来取背靠背的方法，以排除专家权威的干扰。 (3)统计并计算各方案得分 将全部表格集中起来，依下式计算每个方案的实际得分。 2、 0-1累计评分法 例：已知某地区的农业系统包括农、林、牧、副、虫、微、禽等八个子系统，其代号依次为B1，B2，…. B8 。 要求根据经济效益好坏对这八个子系统给出优劣排序。 0-1评分具体评价步骤如下 （1）拟定0-1评分表 （2）聘请20名以上专家按照所拟评分表， 采取两两对比的方法，“背靠背”地评定每个子系统在实现指定指标中的作用大小。 相对作用比较大的子系统记1分， 较差的子系统记0分， 自身不做比较记“X”号 （5）按下式求每个子系统的功能评价系数φki 上表仅是一位专家的评价结果。 为反映所有专家的评价意见，需对全部评价结果进行整理，最后求出每个子系统比较接近真实情况的综合功能评价系数。 可用功能评价系数的平均值来计算 0一1累计评分法做为单目标值评定方法，有着非常广泛的应用领域。 如用于系统功能分析、多目标排序、确定权系数、系统问题诊断和评价工程开发投资的合理性分析等. 3、相对系数评分法 如果一组方案都有确定的指标值时，就可用相对系数评分法。其中分为两种情况， 如果是极大化问题，相对评分按左下式计算： 例 某地种植五种作物(方案)，已知单产和成本 （二）多目标评价方法 1、直接求和法 2、算术平均值法 3、几何平均值法 加权平均值法 作业：p58 2-5.已知P1 、P2、 P3、 P4、 P5五项工程的计划投资、工期、效益如表所示。要求， 1·按等权重给出工程开工顺序。 2·给出当三项指标的权重定为0.3，0.4，0.2时的开工顺序。 模型能反映客观现实 模型输出结果与实际结果接近 模型适应范围广 可分解 现实性 可解性 简明性 实用性 精确性 力求简单 能够应用到实际 一、 评价过程 di一第i个方案得分; dkt一第k人对第i个方案的评分; m一参加评价人数. 下表为采用百分制给出的五种作物评价结果汇总表以及根据每种作物的实际得分多少给出的优劣排序。 （3）求每个子系统的总得分