1章系统理论概述.ppt

* * 二、系统工程方法论 系统工程作为一门综合交叉学科，所涉及的知识内容相当广泛。其在管理领域中的应用，不仅要了解知识的具体内容，更重要的是掌握分析技能。 (一)硬系统方法论 美国系统工程学者霍尔在1969年提出的系统工程三维结构，一般称为霍尔的“三维结构体系”，即硬系统方法论。 将系统工程的活动分为前后紧密连接的7个阶段和7个步骤，同时又考虑到为完成各阶段和各步骤需要的各种专业知识，为解决规模较大、结构复杂、涉及因素众多的大系统，提供了一个统一的思想方法。三维结构是由时间维、逻辑维和知识维组成的立体空间结构。 * * (一)硬系统方法论 图1-4 三维结构体系 社会科学 工程技术 法律 医学 …… 逻辑维 知 识 维 时间维 步骤 规划阶段 拟定方案阶段 系统研制阶段 生产阶段 装配阶段 运行阶段 更新阶段 明确问题 系统指标设计 系统方案综合 系统分析 系统选择 方案决定 实施计划 * * (一)硬系统方法论 1．时间维。三维结构中的时间维，表示系统工程活动从规划阶段到更新阶段按时间排列的顺序，可分为7个工作阶段： (1)规划阶段。谋求系统工程活动的规划和战略。 (2)拟定方案阶段。提出具体的计划方案。 (3)系统研制阶段。实现系统的研制方案，并制定生产计划。 (4)生产阶段。生产出系统的构件及整个系统，并提出装配计划。 (5)装配阶段。将系统安装完毕，并完成系统的运行计划。 (6)运行阶段。系统按照预期的用途服务。 (7)更新阶段。取消旧系统，代之以新系统或改进原系统，使之更有效地进行工作。 * * 2．逻辑维。三维结构中的逻辑维，是在每一工作阶段上，在使用系统工程方法来思考和解决问题时的思维过程，可分为7个步骤： (1)明确问题。通过系统调查尽量全面地收集和提供解决问题所需的有关资料和数据(历史的、现状的和发展的)。 不确定性、信息收集成本 (2)系统指标设计。在搞清问题后，应该选择具体的评价系统功能的指标(目标)，以利于衡量所有供选择的系统方案。 利润、成本、风险 * * 2．逻辑维 (3)系统方案综合。主要是按照问题的性质及总的功能(目标)要求，形成一组可供选择的系统方案，方案中要明确所选系统的结构和相应参数。在进行系统方案综合时最重要的问题是自由地提出设想，而不应以任何理由对此加以限制。 头脑风暴法、delphi法 (4)系统分析。对可能入选的所有方案通过比较进行精简，并对精简后的方案进一步说明其性能和特点，以及与整个系统的相互关系。为了对众多的备选方案进行分析比较，往往是通过形成一组定量模型把这些方案与系统的评价目标联系起来。 非劣方案、此消彼长 * * 2．逻辑维 (5)系统选择(最优化)。在一定的限制条件下，对各入选方案总希望选出最优者。在评价目标只有一个定量指标，而且备选的方案个数不多时，容易从中确定最优者，而当备选方案数很多，评价指标又有多个，并且指标彼此之间又有矛盾时，要选出一个对所有指标都为优的方案一般是不可能的。这就必须在各个指标间有一定的协调，即使用多目标最优化方法来选出最优方案。 多目标（属性）决策 (6)方案决定。由领导根据更全面的要求，最后决定一个或少数几个方案予以试行。 决策者风险偏好、价值属性 (7)实施计划。根据最后选定的方案，对系统进行具体实施。如果在实施过程中，进行比较顺利或者遇到的困难不大，略加修改和完善即可，并把它确定下来，那么整个步骤即可告一段落；如果问题较多，就要回到前面几个步骤中的某一个重新做起。 * * 3．知识维 三维结构中的知识维就是为完成上述各阶段、各步骤所需要的知识和各种专业技术 霍尔把这些知识分为工程、医药、建筑、商业、法律、管理、社会科学和艺术等 说明了各种专业知识在系统工程中的重要作用 * * 将7个逻辑步骤和7个工作阶段归纳在一起列成表格，称为系统工程活动矩阵，如表1—2所示。 逻辑维 (步骤) 时间维 (阶段) ? 明确 问题 ? ? 系统指 标设计 ? ? 系统方 案综合 ? ? 系统 分析 ? ? 系统 选择 ? ? 系统方 案决定 ? ? 实施 计划 ? 规划阶段 拟定方案阶段 系统研制阶段 生产阶段 装配阶段 运行阶段 更新阶段 a11 a 21 a31 a41 a 51 a61 a 71 a12 a22 a 32 a42 a52 a 62 a72 a13 a23 a33 a43 a 53