管理系統(tǒng)工程方法論及應用講義

1、系統(tǒng)工程（Systems Engineering, SE）管理系統(tǒng)工程方法論及其應用西安交通大學管理學院引 言 Why？時代特征及社會發(fā)展趨勢復雜性（Complexity）多樣化（Heterogeneity）集成化（Integration）相互依賴性（Interdependence） 制約與權(quán)衡（Limitations,constraints and tradeoffs）隨機性（Randomness）不確定性（Uncertainties）“要學一點系統(tǒng)工程”管理科學的發(fā)展與管理人才培養(yǎng)管理科學發(fā)展的“制高點”系統(tǒng)化管理 T型人才交通大學的發(fā)展及其管理學院的 學科優(yōu)勢 錢學森、許國志、汪應洛 W

2、hat /When? SE是以大規(guī)模復雜系統(tǒng)（特別是管理系統(tǒng)）為研究對象，在系統(tǒng)理論、管理科學及其運籌學等學科基礎上形成的一門交叉學科。通過學習，主要使學員掌握分析與解決各種管理系統(tǒng)問題的思想、程序和方法。SE概述方法論課堂討論（1） 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析方法（ISM）系統(tǒng)動力學方法 系統(tǒng)評價方法管理決策分析方法管理決策分析方法方法小結(jié)及習題課課堂討論（2）管理系統(tǒng)分析應用實例介紹結(jié)課綜合練習Who/WhereHow建議注重系統(tǒng)思考堅持問題導向采用系統(tǒng)化方向教學要求第一講 SE概述一、SE的產(chǎn)生、發(fā)展及應用1.系統(tǒng)思想和系統(tǒng)理論的產(chǎn)生與發(fā)展 系統(tǒng)思想的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段，即：“只見森林”（樸素的系統(tǒng)思

3、想）階段“只見樹木”階段“先見森林，后見樹木”（科學的系統(tǒng)思想）階段。 古代中國和古希臘在系統(tǒng)思想的產(chǎn)生與早期發(fā)展中具有突出地位和貢獻。 整體思想和聯(lián)系思想是科學系統(tǒng)思想的核心與實質(zhì)。 一般系統(tǒng)論、控制論、信息論、耗散結(jié)構(gòu)理論、協(xié)同學及自組織理論等是系統(tǒng)理論的重要內(nèi)容和SE的理論基礎。 2、SE的發(fā)展過程階段年代（份）重大工程實踐或事件重要理論與方法貢獻I1930美國發(fā)展與研究廣播電視正式提出系統(tǒng)方法（Systems approach）的概念1940美國實施彩電開發(fā)計劃采用系統(tǒng)方法，并取得巨大成功美國Bell電話公司開發(fā)微波通訊系統(tǒng)正式使用系統(tǒng)工程（Systems engineering）一詞

4、II第二次世界大戰(zhàn)期間英、美等國的反空襲等軍事行動產(chǎn)生軍事運籌學（Military Operations Research）,也即軍事系統(tǒng)工程本世紀40年代美國研制原子彈的“曼哈頓計劃”運用SE，并推動了其發(fā)展1945美國空軍建立蘭德（RAND）公司曾經(jīng)提出系統(tǒng)分析（Systems analysis）概念，強調(diào)了其重要性III40年代后期到50年代初期運籌學的廣泛運用與發(fā)展、控制論的創(chuàng)立與應用、電子計算機的出現(xiàn)，為SE奠定了重要的學科基礎IV1957H.Good和 R.E.Machol發(fā)表第一部名為系統(tǒng)工程的著作系統(tǒng)工程學科形成的標志1958美國研制北極星導彈潛艇提出PERT（網(wǎng)絡優(yōu)化技術(shù)），

5、這是最早的系統(tǒng)工程技術(shù)之一。1965R.E.Machol編著系統(tǒng)工程手冊表明系統(tǒng)工程的實用化和規(guī)范化美國自動控制學家L.A.Zedeh提出“模糊集合”概念為現(xiàn)代SE奠定了重要的數(shù)學基礎1961-1972美國實施“阿波羅”登月計劃使用了多種SE方法，其成功極大地提高了SE的地位V1972國際應用系統(tǒng)分析研究所（IIASA）在維也納成立SE的應用開始從工程領(lǐng)域進入到社會經(jīng)濟領(lǐng)域，并發(fā)展到了一個重要的新階段。70年代SE的廣泛應用在國際上達到高潮VI80年代SE在國際上穩(wěn)定發(fā)展、在中國的研究與應用達到高潮3、SE在我國的發(fā)展及應用 上世紀50至60年代，我國的一些研究機構(gòu)和著名學者為SE的研究與應用

6、作了理論上的探討、應用上的償試和技術(shù)方法上的準備。其主要標志和集中代表是錢學森的工程控制論、華羅庚的統(tǒng)籌法和許國志的運籌學。 我國大規(guī)模地研究與應用SE是從70年代末、80年代初開始的。1978年9月27日，錢學森、許國志、王壽云在文匯報發(fā)表題為“組織管理的技術(shù)系統(tǒng)工程”的長篇文章；從1978年起，西安交大、天津大學、清華大學、華中理工大學、大連理工大學等國內(nèi)著名大學開始招收了第一批SE專業(yè)碩士研究生；1980年11月，中國系統(tǒng)工程學會在北京成立；1980年10月至1981年1月，中國科協(xié)、中央電視臺會同中國系統(tǒng)工程學會、中國自動化學會聯(lián)合舉辦“系統(tǒng)工程電視普及講座（45講）”，取得了良好的社

7、會效果。 70年代末以來，應用SE理論和方法來研究與解決我國的重大現(xiàn)實問題，在許多領(lǐng)域和方面取得了較好的效果，如：人口問題的定量研究及應用（始于1978年）、2000年中國的研究(1983至1985年）、全國和地區(qū)能源規(guī)劃（始于1980年）、全國人才和教育規(guī)劃（始于1983年）、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工程（始于1980年）、區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略（始于1982年）、投入產(chǎn)出表的應用（始于60年代和1976年）、軍事系統(tǒng)工程（始于1978年）、水資源的開發(fā)利用（始于1978年）等。 90年代以來，系統(tǒng)工程在與企業(yè)發(fā)展結(jié)合、與現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合、與實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略結(jié)合、與思維科學結(jié)合等方面已具有初步結(jié)果和強勁勢頭。二、S

8、E研究對象1、SE的研究對象是大規(guī)模復雜系統(tǒng) 該類系統(tǒng)的主要特點有：規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復雜、屬性及目標多樣、一般為人-機系統(tǒng)、經(jīng)濟性突出等。2、系統(tǒng)的概念 (1)系統(tǒng)的定義：系統(tǒng)是由兩個以上相互聯(lián)系的要素所構(gòu)成，具有特定功能、結(jié)構(gòu)、環(huán)境的整體。 (2)系統(tǒng)的屬性：整體性、關(guān)聯(lián)性、環(huán)境適應性。 (3)管理系統(tǒng) 要求能結(jié)合一實際管理系統(tǒng)問題來說明：系統(tǒng)的功能及要素； 系統(tǒng)的環(huán)境影響及輸入、輸出要素； 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（最好能用框圖表達）； 系統(tǒng)功能與結(jié)構(gòu)和環(huán)境的關(guān)系。3、系統(tǒng)的類型 主要明確SE研究什么樣的系統(tǒng)問題三、SE的內(nèi)容與特點 所謂SE，是用來開發(fā)、改造和管理一個大規(guī)模復雜系統(tǒng)所需思想、程序、方法的

9、總和（或總稱）。 SE強調(diào)以下基本觀點：(1)整體性和系統(tǒng)化觀點（前提）；(2)總體最優(yōu)或平衡協(xié)調(diào)觀點（目的）；(3)多種方法綜合運用的觀點（手段）；(4)問題導向及反饋控制觀點（保障）。9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。8月-228月-22Tuesday, August 30, 202210、雨中黃葉樹，燈下白頭人。08:10:2808:10:2808:108/30/2022 8:10:28 AM11、以我獨沈久，愧君相見頻。8月-2208:10:2808:10Aug-2230-Aug-2212、故人江海別，幾度隔山川。08:10:2808:10:2808:10Tuesday, August 30

10、, 202213、乍見翻疑夢，相悲各問年。8月-228月-2208:10:2808:10:28August 30, 202214、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。30 八月 20228:10:28 上午08:10:288月-2215、比不了得就不比，得不到的就不要。八月 228:10 上午8月-2208:10August 30, 202216、行動出成果，工作出財富。2022/8/30 8:10:2808:10:2830 August 202217、做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。8:10:28 上午8:10 上午08:10:288月-229、沒有失敗，只有暫時停止成

11、功！。8月-228月-22Tuesday, August 30, 202210、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。08:10:2808:10:2808:108/30/2022 8:10:28 AM11、成功就是日復一日那一點點小小努力的積累。8月-2208:10:2808:10Aug-2230-Aug-2212、世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。08:10:2808:10:2808:10Tuesday, August 30, 202213、不知香積寺，數(shù)里入云峰。8月-228月-2208:10:2808:10:28August 30, 202214、意志堅

12、強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。30 八月 20228:10:28 上午08:10:288月-2215、楚塞三湘接，荊門九派通。八月 228:10 上午8月-2208:10August 30, 202216、少年十五二十時，步行奪得胡馬騎。2022/8/30 8:10:2808:10:2830 August 202217、空山新雨后，天氣晚來秋。8:10:28 上午8:10 上午08:10:288月-229、楊柳散和風，青山澹吾慮。8月-228月-22Tuesday, August 30, 202210、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。08:10:2808:10:2808:10

13、8/30/2022 8:10:28 AM11、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。8月-2208:10:2808:10Aug-2230-Aug-2212、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。08:10:2808:10:2808:10Tuesday, August 30, 202213、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強。8月-228月-2208:10:2808:10:28August 30, 202214、意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。30 八月 20228:10:28 上午08:10:288月-2215、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。八月 228:10 上午8月-2208:10August 30, 202216、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2022/8/30 8:10:2808:10:2830 August 202217、一個人即使已登上頂峰，也仍要自強不息。8:1