系統(tǒng)工程吳祈宗版復(fù)習(xí)計劃

第一章1、系統(tǒng)的概念：由相互關(guān)聯(lián)、相互制約、相互作用的若干部分（元素）組成的，具有特定功能的有機整體。2、系統(tǒng)的特征(1). 整體性。整體性是按照某種方式的整合，產(chǎn)生出整體具有而元素或元素總和所沒有的東西。(2)集合性。指由兩個或兩個以上的可以互相區(qū)別的對象（元素）所組成的系統(tǒng)，類似一個集合。(3)相關(guān)性。組成系統(tǒng)集合的元素是相互聯(lián)系、相互作用的(4). 層次性。在系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)中表述不同層次子系統(tǒng)之間的從屬關(guān)系或相互作用的關(guān)系(5)目的性。系統(tǒng)工程研究的對象系統(tǒng)都具有一定的目的性，要達到既定的目的，系統(tǒng)必須具有一定的功能。(6)環(huán)境適應(yīng)性。任何系統(tǒng)都是在一定的環(huán)境中產(chǎn)生，又在一定的環(huán)境中發(fā)展。3、系統(tǒng)分類（1）自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)；（2）實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng)；（3）動態(tài)系統(tǒng)與靜態(tài)系統(tǒng)；（4）可控系統(tǒng)與不可控系統(tǒng)；（5）開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)；（6）簡單系統(tǒng)、簡單巨系統(tǒng)和復(fù)雜巨系統(tǒng)。4、系統(tǒng)工程的概念：系統(tǒng)工程是以大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)為研究對象的一門交叉學(xué)科它是從系統(tǒng)的整體出發(fā)，按既定的目標(biāo)合理規(guī)劃、設(shè)計、試驗、建造實施、管理和控制系統(tǒng)，使其達到最優(yōu)的工程技術(shù)。5、系統(tǒng)工程的特點 （1）研究思路的整體化。系統(tǒng)工程強調(diào)研究思路的整體化，就是既把所要研究的對象看成是一個系統(tǒng)整體，又把研究對象的過程看成是一個整體。（2）應(yīng)用方法的綜合化。系統(tǒng)工程強調(diào)綜合運用各個學(xué)科和各個技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所獲得的成就和方法，使得各種方法相互配合，達到系統(tǒng)整體最優(yōu)化。 （3）組織管理上的科學(xué)化、現(xiàn)代化。系統(tǒng)工程研究思路的整體化要求管理上的科學(xué)化，其應(yīng)用方法綜合化要求管理上的現(xiàn)代化。6、系統(tǒng)科學(xué)體系的結(jié)構(gòu)（13頁）7、系統(tǒng)工程方法論體系（這個我沒搞清楚要弄什么，所以我就整理一下大體的內(nèi)容）（1）系統(tǒng)工程方法論概念：解決系統(tǒng)工程實踐中的問題所應(yīng)遵循的步驟、程序和方法。（2）系統(tǒng)工程方法論基本特點：1、研究方法強調(diào)整體性2、技術(shù)應(yīng)用強調(diào)綜合性3、管理決策強調(diào)科學(xué)性（3）系統(tǒng)工程的構(gòu)思原則(1)、 由粗到細的原則 (2). 互相結(jié)合的構(gòu)思原則(3) 定性分析與定量分析結(jié)臺的原則 (4). 分解、協(xié)調(diào)和綜合的原則第二章1、系統(tǒng)分析的概念：系統(tǒng)分析是系統(tǒng)工程處理問題的核心內(nèi)容，以問題狀況為導(dǎo)向，重點考慮系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)和動態(tài)過程。2、系統(tǒng)分析的要素：（1）目的：系統(tǒng)分析首先要明確系統(tǒng)所要達到的目的。一般用目標(biāo)集來具體表達系統(tǒng)目的的多重屬性。（2）可行方案集：實現(xiàn)系統(tǒng)的目的，可以采用多種手段，因而可以產(chǎn)生各種可行方案。（3）指標(biāo)：指標(biāo)是衡量總體目標(biāo)的具體標(biāo)志，是對備選方案進行分析的出發(fā)點。（4）模型：根據(jù)目標(biāo)要求和實際條件，建立反映系統(tǒng)的要素和結(jié)構(gòu)以及它們之間相互關(guān)系的形象模型、模擬模型和數(shù)學(xué)模型等形式。（5）效果：效果是指系統(tǒng)所要達到的目的的程度，目的與效果的直接關(guān)系，決定了對系統(tǒng)進行效果分析的重要性和必要性。（6）評價標(biāo)準(zhǔn)：衡量可行方案優(yōu)劣的指標(biāo)，稱作評價指標(biāo)。3、系統(tǒng)分析的特點：（1）以整體為目標(biāo)：系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)都會有各自的功能和目標(biāo)，但它們又必須統(tǒng)一到整體目標(biāo)下。（2）以特定問題為對象（3）運用定量方法：運用科學(xué)的計算方法定量分析，保證結(jié)果的客觀性。（4）憑借價值判斷：方案的優(yōu)劣是定量和定性分析的綜合結(jié)果，是數(shù)據(jù)和經(jīng)驗相結(jié)合的結(jié)果。要憑借價值判斷、綜合權(quán)衡，以便選擇最優(yōu)方案。4、系統(tǒng)分析的一般過程：32頁 10、企業(yè)經(jīng)營管理系統(tǒng)環(huán)境分析45頁5、系統(tǒng)分析的主要步驟：（1）闡明問題 （2）確定目標(biāo)：系統(tǒng)分析是針對所要實現(xiàn)的具體目標(biāo)展開。（3）收集數(shù)據(jù)和資料，提出備選方案：根據(jù)所要處理問題的總目標(biāo)和各項分目標(biāo)，集中收集資料和數(shù)據(jù)，為分析做好準(zhǔn)備。（4）建立分析模型（5）預(yù)測未來環(huán)境的變化，分析備選方案的效果（6）綜合分析和評價 6、系統(tǒng)的整體性分析系統(tǒng)整體性分析是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析的核心，是解決系統(tǒng)整體協(xié)調(diào)和優(yōu)化的基礎(chǔ)。整體性分析是使系統(tǒng)元素集、關(guān)系集、層次性分析達到最優(yōu)結(jié)合，并取得系統(tǒng)整體的最優(yōu)輸出。整體分析主要有兩項內(nèi)容：一是衡量和分析系統(tǒng)的整體結(jié)合效果，需要建立一個評價指標(biāo)體系，二是建立反映系統(tǒng)整體性的X、R、C的結(jié)合模型，一遍定量分析系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的合理性和最優(yōu)輸出。7、環(huán)境是存在于系統(tǒng)外的物質(zhì)的、經(jīng)濟的、信息的和人際的相關(guān)因素的總稱。開放系統(tǒng)與外部環(huán)境之間存在著密切的聯(lián)系和相互影響。解決方案的完善的程度依賴于對整個系統(tǒng)環(huán)境的了解，對環(huán)境不了解將導(dǎo)致解決方案的失敗。因此，系統(tǒng)環(huán)境分析是系統(tǒng)分析的一項重內(nèi)容。8、環(huán)境分析的意義（1）環(huán)境是提出問題的來源（2）問題邊界的確定要考慮環(huán)境因素（3）系統(tǒng)分析的資料包括環(huán)境資料（4）系統(tǒng)的外部約束就是來自環(huán)境的資源、財源、人力、時間等方面的限制（5）系統(tǒng)分析的質(zhì)量要由系統(tǒng)所在的環(huán)境提供評價資料。9、系統(tǒng)分析過程的邏輯結(jié)構(gòu)（p34預(yù)測未來環(huán)境闡明問題分析研究評價比較調(diào)整約束重新闡明問題闡明問題提出備選方案建立分析模型綜合分析評價 后果備選方案約束條件評價指標(biāo)預(yù)測未來環(huán)境闡明問題分析研究評價比較調(diào)整約束重新闡明問題闡明問題謀劃備選方案建模和預(yù)計后果評比備選方案 后果提供分析結(jié)果備選方案約束條件評價指標(biāo)預(yù)測未來環(huán)境闡明問題分析研究評價比較調(diào)整約束重新闡明問題闡明問題謀劃備選方案建模和預(yù)計后果評比備選方案 后果提供分析結(jié)果備選方案約束條件評價指標(biāo)評價指標(biāo)約束條件備選方案提供分析結(jié)果 后果評比備選方案建模和預(yù)計后果謀劃備選方案闡明問題重新闡明問題調(diào)整約束評價比較分析研究闡明問題預(yù)測未來環(huán)境評價指標(biāo)目標(biāo)約束條件備選方案提供分析結(jié)果 后果評比備選方案建模和預(yù)計后果謀劃備選方案闡明問題重新闡明問題調(diào)整約束評價指標(biāo)目標(biāo)約束條件備選方案提供分析結(jié)果 后果評比備選方案建模和預(yù)計后果謀劃備選方案闡明問題評價指標(biāo)目標(biāo)約束條件備選方案提供分析結(jié)果 后果評比備選方案建模和預(yù)計后果謀劃備選方案評價指標(biāo)目標(biāo)約束條件備選方案提供分析結(jié)果 后果評比備選方案建模和預(yù)計后果評價指標(biāo)目標(biāo)約束條件備選方案提供分析結(jié)果 后果評價指標(biāo)目標(biāo)約束條件備選方案評價指標(biāo)目標(biāo)約束條件備選方案評價指標(biāo)目標(biāo)約束條件原始情況闡明問題評價比較分析研究重新闡明問題調(diào)整約束評價指標(biāo)預(yù)測未來環(huán)境提供分析結(jié)果 后果備選方案目標(biāo)闡明問題約束條件評比備選方案原始情況謀劃備選方案建模和預(yù)計后果 第三章 1、層次分析法概念：它是處理多目標(biāo)、多準(zhǔn)則、多因素、多層次的復(fù)雜問題，進行決策分析、綜合評價的一種簡單、實用而有效的方法，是一種定性分析和定量分析相結(jié)合的系統(tǒng)分析方法。 2、層次分析法的步驟：（1） 建立層次分析結(jié)構(gòu)模型：層次分析法模型的層次結(jié)構(gòu)大體分為三層：最高層又稱目標(biāo)層；中間層又稱準(zhǔn)則層；最底層又稱方案層。（2） 構(gòu)造判斷矩陣：判斷矩陣表示相對于上一層的某個因素，本層次有關(guān)因素之間相對重要性的比較。（3） 層次單排序和一致性檢驗：層次單排序，是根據(jù)判斷矩陣計算出某層次因素相對于上一層中某一因素的相對重要性權(quán)值。（4） 層次總排序和一致性檢驗：層次總排序，是指某一層次的所有因素相對于最高層的重要性權(quán)值。3、主成分分析法概念：主成分分析法是把系統(tǒng)中的多個變量轉(zhuǎn)化為較少的幾個綜合指標(biāo)的一種統(tǒng)計方法，因而可將多變量的高維空間問題化簡成低維的綜合指標(biāo)問題。 4、因子分析概念：因子分析的基本目的就是用少數(shù)幾個因子去描述許多指標(biāo)或因素之間的聯(lián)系，即將相關(guān)比較密切的幾個變量歸在同一類中，每一類變量就成為一個因子，以較少的幾個因子反映原資料的大部分信息。5、 因子分析法的基本步驟：（1） 確定原始變量是否適合進行因子分析：一般在因子分析時，需要對原始變量進行相關(guān)分析。原始變量之間要具有較強的相關(guān)關(guān)系。（2） 構(gòu)造因子變量（3） 因子變量的命名解釋。第四章1、系統(tǒng)預(yù)測：根據(jù)系統(tǒng)發(fā)展變化的實際數(shù)據(jù)和歷史資料，運用現(xiàn)代的科學(xué)理論和方法，以及各種經(jīng)驗、判斷和知識，對事物在未來一定時期內(nèi)的可能變化情況進行推測、估計和分析。2、 預(yù)測分類1、按預(yù)測技術(shù)的性質(zhì)分類（1）、定性預(yù)測（專家調(diào)查法、德爾菲法、主觀概率法、交叉概率法、類推法）（2）、定量預(yù)測（回歸分析法、投入產(chǎn)出法、系統(tǒng)動力學(xué)法、經(jīng)濟計量法）2、按預(yù)測內(nèi)容分類（1）、社會預(yù)測（2）、經(jīng)濟預(yù)測（3）、科技預(yù)測（4）、軍事預(yù)測3、按預(yù)測期限長短分類（1）、近期預(yù)測（5年）3、預(yù)測原理1、整體性原理：事物發(fā)展變化的過程是一個有機的整體。 2、可知性原理：人們不僅可以認(rèn)識預(yù)測對象的過去和現(xiàn)在，還可以通過發(fā)展規(guī)律推測將來。3、可能性原理：預(yù)測是一種可能性估計，不是必然結(jié)果。4、相似性原理：可以把預(yù)測對象與類似已知事物的發(fā)展變化規(guī)律進行類比。5、反饋原理：通過反饋修正預(yù)測，為決策提供依據(jù)。4、馬爾科夫預(yù)測 具體內(nèi)容看看149頁馬爾科夫過程：一種符合無后效性的狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程，即在系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移的過程中，系統(tǒng)將來的狀態(tài)只與現(xiàn)在的狀態(tài)有關(guān)，而與過去的狀態(tài)無關(guān)。5、預(yù)測程序確定預(yù)測目的收集分析資料選擇預(yù)測方法模型檢驗分析進行預(yù)測預(yù)測誤差分析規(guī)劃政策和行動建立預(yù)測模型修正模型誤差太大誤差較大第五章 系統(tǒng)建模1、系統(tǒng)建模的概念 167頁針對要解決的系統(tǒng)問題，通過上述系統(tǒng)環(huán)境、系統(tǒng)目標(biāo)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分析，明確其外部影響因素和內(nèi)部的條件變量，按照論證后的系統(tǒng)目標(biāo)要求，用一個邏輯結(jié)構(gòu)的或數(shù)學(xué)的表達式，從整體上說明它們之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系和動態(tài)情況。系統(tǒng)建模活動：利用數(shù)學(xué)方法或其他手段對事物或真實世界進行描述。2、系統(tǒng)建立模型的原則（P170-P171）1. 模型要有代表性。系統(tǒng)模型是實際系統(tǒng)的代表而不是系統(tǒng)的全部，要建立一個比實際簡潔的多、又能反映系統(tǒng)本質(zhì)特征而不是全部特征的模型。2. 系統(tǒng)模型要符合一定的假設(shè)條件。合理的假設(shè)是處理系統(tǒng)的重要前提，也是模型適用范圍的界限。3. 模型的規(guī)模、難度要適當(dāng)。模型規(guī)模：模型的大小，一般以階次來反映。模型的難度：求解模型所應(yīng)用的理論的深淺程度。所建模型的規(guī)模和難度，應(yīng)根據(jù)實際系統(tǒng)的研究目的而定，盡可能建立小規(guī)模、難度小的模型，以減少處理模型的工作量。4. 模型要保證足夠的精度，要有指導(dǎo)意義。在建立模型時，要把反映實際系統(tǒng)本的罌粟包含在模型中，而把非本質(zhì)因素排除在模型之外，并且使其不影響系統(tǒng)的特征或者影響甚小。5. 盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化的模型和借鑒已有成功經(jīng)驗的模型。采用標(biāo)準(zhǔn)化和借鑒并發(fā)展有成功經(jīng)驗的模型既可節(jié)約勞動，又可豐富模型化的理論和方法。3、系統(tǒng)建立模型的步驟（P171-P172）建立系統(tǒng)模型的過程是一個系統(tǒng)。依據(jù)系統(tǒng)分析過程，實現(xiàn)該系統(tǒng)的步驟如下：1. 根據(jù)系統(tǒng)的目的，提出建立模型的目的。2. 根據(jù)建立模型的目的，提出要解決的具體問題。3. 根據(jù)所提出的問題，構(gòu)思要建立的模型類型、各模型之間的關(guān)系等，構(gòu)思所要建立的模型系統(tǒng)。4. 根據(jù)所構(gòu)思的模型體系，收集有關(guān)資料。5. 設(shè)置變量和參數(shù)。6. 模型具體化。7. 檢驗?zāi)Ｐ偷目尚判浴?. 建模型標(biāo)準(zhǔn)化。9. 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的模型編制計算機程序，使模型運行。第六章 系統(tǒng)設(shè)計與系統(tǒng)評價1、系統(tǒng)評價的概念：系統(tǒng)評價是對系統(tǒng)分析過程和結(jié)果的鑒定，其主要目的是判別設(shè)計的系統(tǒng)是否到達了預(yù)定的各項技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，從而為能否投入使用提供決策所需要的信息。系統(tǒng)評價是方案選優(yōu)和決策的基礎(chǔ)，評價的好壞影響著決策的正確性。2、系統(tǒng)評價的原則（P218-P219）1 評價的客觀性。系統(tǒng)評價目的是以后的決策工作，評價過程和結(jié)果影響決策準(zhǔn)確性。要求評價資料全面、正確和可靠，評價人員客觀公正。2 評價方案的可比性。所提出的各種替代方案在保證實現(xiàn)系統(tǒng)的基本功能上，應(yīng)具備可比性和一致性，可比性的另一方面含義指對某個指標(biāo)，我們能夠?qū)Ψ桨缸鞒霰容^。3 評價指標(biāo)的系統(tǒng)性和合理性。評價指標(biāo)要包括系統(tǒng)目標(biāo)所涉及的諸多方面，以保證評價指標(biāo)的全面性，使其具有多元、多層次、多時序的特點。另一方面系統(tǒng)評價指標(biāo)必須與國家大政方針的要求一致，與相關(guān)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策一致。3、系統(tǒng)評價指標(biāo)體系（P219）系統(tǒng)的評價指標(biāo)體系：有若干個單項評價指標(biāo)組成的有機整體。評價指標(biāo)體系考慮的指標(biāo)：1 政策性指標(biāo)，包括政府的方針、政策、法令以及法律約束和發(fā)展規(guī)劃等2 技術(shù)性指標(biāo)，包括產(chǎn)品的性能、壽命、可靠性、安全性等3 經(jīng)濟性指標(biāo)，包括方案成本、效益、建設(shè)用期、回收期等4 社會性指標(biāo)，包括社會福利、社會節(jié)約、綜合發(fā)展、污染、生態(tài)環(huán)境等5 資源性指標(biāo)，包括工程項目中所涉及的物資、人力、能源、水源、土地等條件6 時間性指標(biāo)，如工程進度、時間節(jié)約、試制周期等7 其他指標(biāo)，指在具體的系統(tǒng)評價過程中所涉及的某些具體指標(biāo)，如港口選址中的岸灘條件、回淤量等。由這些主指標(biāo)以及子指標(biāo)所構(gòu)成的具有多層次結(jié)構(gòu)的、多元的以及時間的指標(biāo)系統(tǒng)就構(gòu)成了所謂的指標(biāo)體系。4、系統(tǒng)評價的步驟1、評價系統(tǒng)分析 2、評價資料收集 3、確定評價指標(biāo)體系4、評價函數(shù)的選取 5、評價值的計算 6、綜合評價5、模糊評價法的概念：模糊評價法的概念運用模糊集理論對某一考核系統(tǒng)進行綜合評價的一種方法。這種方法考核的對象可以是方案、產(chǎn)品或是各類人員。模糊評價法根據(jù)模糊隸屬度理論把定性評價轉(zhuǎn)化為定量評價，解決了原有方法中定性與定量評價不能很好結(jié)合的問題，使評標(biāo)方法在綜合性、合理性、科學(xué)性等方面得到了改進。6、模糊綜合評價法的基本原理（具體內(nèi)容參照P226-P