系统工程第二章方法论11.ppt

第二章 系统工程方法论 教学要求：掌握系统工程中处理复杂问题的基本思想，理解处理系统的整体、综合、层次、价值、发展等基本观点；了解系统方法论，熟悉系统工程的各种方法，并能运用以上方法论说明如何去解决现实生活中相应的系统工程问题。 2.1系统工程方法与方法论 方法论的定义：研究、分析和处理问题的思想、程序和基本原则叫着方法论。 系统工程方法定义在方法论层次上的方法和技术层次上的方法 2.1系统工程方法与方法论 系统工程方法论指的是处理复杂系统问题的基本观点（整体、综合、层次、优化等）和方法论层次上各种方法的总和。 2.2霍尔方法论 2.2.1 HALL系统工程的的时间维 （1）规划阶段——调查研究、明确研究目标，提出自己的设想和初步方案，制定系统工程活动的方针、政策或规划。 （2）计划阶段——根据规划阶段所提出设计思想和初步方案，从社会、经济、技术、可行性方面进行综合分析，提出具体的计划方案和选择一个最优方案。 （3）研制阶段——以计划为指南，组织人、财、物及各个环节、各个部门，实现系统的试制方案，并制定生产计划。 （4）生产阶段——生产系统的构件及整个系统，并提出安装计划。 （5）安装阶段——对系统进行安装和调，提出系统的运行计划。 （6）运行阶段——系统按预定的目标运行服务。 （7）更新阶段——完成系统的评价，改进或以新系统代替老系统，使系统更有效的工作，为系统进入下一个研制周期准备条件。 以三峡工程作为案例： 2.2.3 HALL系统工程方法的专业维 HALL系统工程方法专业维说的是解决一个系统工程问题，需要有相应专业知识。 具备法律、经济、管理科学、社会科学、环境科学、信息技术和和相应的工程技术。 活动矩阵 2.3 切克兰德的“调查学习”模式 实例分析 硬系统实例： 汽车零部件系统构成 软系统实例 班级组织系统 问题情景描述 相关系统的根定义 建立概念模型 概念模型与现实系统的比较 系统更新 2.4 钱学森的综合集成工程方法论 * * 1 2 3 4 5 6 A B ? C D E F G 逻辑维（步骤） 专业维（知识） 规划阶段 经济 管理科学 社会科学 环境科学 信息技术 工程技术 法律 计划阶段 研制阶段 生产阶段 更新阶段 安装阶段 第一阶段： 1919年孙中山《建国方略》：利用三峡的水利资源发电 1945年《萨凡奇计划》该“计划”的坝址在南津关上游约2000米处，最大坝高225米，水库正常蓄水位200米高程，水电厂装机总容量1056万千瓦，单机容量11万千瓦，设船闸通航，万吨级船队可通达重庆，还可拦蓄洪水，估计投资9．35亿美元。应当说，“萨凡奇计划”是第一个比较具体的、可以充分利用三峡水能资源的计划。 ?50年代初期林一山为首的长江流域规划办公室 第二阶段： 解决四个方面问题： 目标进行分解和量化； 协调目标，提出实现目标的具体的方案； 为实现方案在技术上、经济和社会方面、环境方面的保障； 根据具体方案，对工程成本费用和效益提出更加详细的计算。 总目标：发电、防洪、供水、航运 正常蓄水位：230米、235米；坝址设在南津关 第三阶段：1958年到1993年10月 实施系统工程（生产安装）之前技术性很强，工作量最大的阶段。需要结合大批的相关的工程技术人员，合作完成。 提出实施该系统的详细的研制方案； 提出详细的实施（生产或施工，包括往后各阶段）计划。 提出可供施工的蓝图，包括大坝、船闸、厂房、机电设备、输变电工程等方面的各项研究工作以及最终拿出可供施工和生产的图纸；按照预想的进程和可能性，提出包括库区移民以及工厂的搬迁安置、施工进度、水轮发电机组、辅助设备、输变电设备的研究等，进而提出何时完成第一期工程和第二期工程、何时全面投产等详细的系统的实施计划。 第四阶段： 根据系统研制阶段所提出的方案和生产计划，生产出系统的零部件和所有的设备和装置； 提出系统的安装计划。 完成大坝以及全部水工结构的建筑，船闸、厂房的建设，水轮发电机组、输变电设备、中央控制台、配电室以及其他各种机电设备的制造； 提出未来的安装计划； 安置库区移民。 第五、六、七阶段：安装、运行、更新。 时间上可以交叉。研制阶段可部分进行生产，生产阶段就可部分安装，安装阶段可部分进行运行。需寻求最佳方案，用计划协调技术（PERT）、图解评审技术（GERT）。 主要有泥沙问题、水库引发地震问题、四川将面临更加频繁和严重的洪水问题、环境问题和资金问题。 综合治理长江，对上游实行水利开发和水土保持。 在实践工作中，系统综合、系统分析和系统优化存在循环，不断递进的过程，即在系统分析和系统优化的过程中可能产生系统方案，或者对模型进行修正。 系统综合 系统分