第二章系統(tǒng)工程方法論-THEOL網(wǎng)絡教學綜合平臺-東北農(nóng)課件

第二章系統(tǒng)工程的基本方法

系統(tǒng)工程方法論的基本特點是：研究方法強調(diào)整體性，技術(shù)應用強調(diào)綜合性，管理決策強調(diào)科學性。一、霍爾三維結(jié)構(gòu)模型二、軟系統(tǒng)方法論三、并行工程方法四、綜合集成法五、物理-事理-人理系統(tǒng)方法論1第二章系統(tǒng)工程的基本方法系統(tǒng)工程方法論的基本特點

霍爾三維結(jié)構(gòu)模型生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化社會科學工程技術(shù)規(guī)劃擬定方案系統(tǒng)研究安裝運轉(zhuǎn)更新系統(tǒng)分析系統(tǒng)綜合設計系統(tǒng)指標明確問題決策實施時間維知識維邏輯維2霍爾三維結(jié)構(gòu)模型生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化社會科學工程技術(shù)規(guī)劃擬定方案系

邏輯維（步驟）

時間維（階段）1明確問題2設計目標3系統(tǒng)綜合4系統(tǒng)分析5系統(tǒng)優(yōu)化6作出決策7付諸實施1.規(guī)劃階段2.設計階段3.研制階段4.生產(chǎn)階段5.安裝階段6.運行階段7.更新階段a11a21a31a41a51a61a71a12a22a32a42a52a62

a72a13

a23a33a43a53a63a73a14a24a34a44a54a64

a74a15a25a35a45a55a65

a75a16a26a36a46a56a66a76a17a27a37a47a57a67a77霍

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陣312345671.規(guī)劃階段a11a12a13a14a邏輯維的七個步驟：

1、明確問題（1）明確問題的性質(zhì)。即指是什么樣的系統(tǒng)問題（是硬件開發(fā)？還是軟件設計等）；提出的主要指標（如工期、可靠性、先進性等）；問題的復雜程度評估等。（2）明確系統(tǒng)開發(fā)的目的和意義。為此要較全面地了解生產(chǎn)急需情況及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，進而為設計系統(tǒng)目標提供依據(jù)。（3）明確系統(tǒng)的邊界，即建立系統(tǒng)與環(huán)境的概念，從而為確定系統(tǒng)的輸入與輸出關(guān)系提供依據(jù)。（4）明確完成該項開發(fā)活動可能提供的人、財、物等方面的條件。第一節(jié)霍爾三維結(jié)構(gòu)模型4邏輯維的七個步驟：第一節(jié)霍爾三維結(jié)構(gòu)模型42、設計系統(tǒng)目標系統(tǒng)目標體系設計：目標體系層次結(jié)構(gòu)123總目標分目標具體目標52、設計系統(tǒng)目標目標體系層次結(jié)構(gòu)123總目標分目標具體目標5目標體系設計應注意以下三條原則：

第一、突出主要目標原則；

第二、目標獨立性原則；

第三、有利決策原則。

在給出量化指標時，必須滿足：

第一、與上級大系統(tǒng)指標要求相一致原則；

第二、指標的先進性與可行性相統(tǒng)一原則；

第三、留出置信區(qū)間原則。

6目標體系設計應注意以下三條原則：

第O1-經(jīng)濟效益分目標目標體系時序指標集P1-農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值(萬元)P2-人均收入(元)P3-上交糧食(噸)P4-工業(yè)上交利稅(元)P5-森林覆被率(%)P6-畝施有機肥(公斤)O-系統(tǒng)發(fā)展總目標O2-社會效益分目標O3-生態(tài)效益分目標199019952000///103.5-115.4500-6003007.7-9.015-18750-100020012-15650-800207.1-225.0876-1000350400-120018-2112.0-15.0農(nóng)業(yè)系統(tǒng)目標設計實例7O1-經(jīng)濟效益分目標目標體系時序指標集P1-農(nóng)業(yè)總P2-人均3、系統(tǒng)綜合

綜合就是組裝，也是創(chuàng)造。

系統(tǒng)綜合：是根據(jù)系統(tǒng)目標要求，綜合加工信息，形成系統(tǒng)概念，并使目標達成的創(chuàng)造性勞動過程。

核心：是概念開發(fā)，而不是具體設計。83、系統(tǒng)綜合8系統(tǒng)綜合可細分為：

技術(shù)綜合側(cè)重于將現(xiàn)有科技成果加以有機地組裝，形成不同的系統(tǒng)開發(fā)方案的過程；

環(huán)境綜合側(cè)重于對工程開發(fā)價值的評定，如目標選擇的先進性，技術(shù)上的可行性、社會環(huán)境的融合性等，以便把握機會，對付競爭。

環(huán)境綜合比技術(shù)綜合更重要，也最困難，必須深入調(diào)查研究，廣泛占有信息，并經(jīng)過反復論證才行。技術(shù)綜合與環(huán)境綜合也不能截然分開，經(jīng)常是二者同時考慮，互為補充。9系統(tǒng)綜合可細分為：94、系統(tǒng)分析

系統(tǒng)分析是系統(tǒng)工程人員使用科學的工具和方法，對系統(tǒng)的目的、功能、環(huán)境、費用、效益等進行充分的調(diào)查研究，通過數(shù)據(jù)處理和模型化方法，得出評價系統(tǒng)功能、費用等量化指標，來作為決策者確定最優(yōu)方案的依據(jù)。主要內(nèi)容：系統(tǒng)環(huán)境分析，包括自然環(huán)境和社會環(huán)境，如資源潛力、市場情況、投資能力、人口發(fā)展等；方案可行性分析，重點分析方案的先進性、實用性和可操作性；經(jīng)濟活動分析，主要包括投入產(chǎn)業(yè)分析、投資效益分析等。104、系統(tǒng)分析105、系統(tǒng)優(yōu)化一般解釋：

在滿足一組約束條件情況下，使目標函數(shù)取得極大值或極小值的求解過程。系統(tǒng)工程觀點：包括數(shù)學模型模型優(yōu)化和多方案綜合評定。1111系統(tǒng)綜合現(xiàn)實系統(tǒng)模型化系統(tǒng)分析計算機求解方案可行?可行方案集評價指標多目標綜合評定系統(tǒng)優(yōu)化過程框圖方案設計推薦方案輸出12系統(tǒng)綜合現(xiàn)實系統(tǒng)模型化系統(tǒng)分析計算機求解方案可行?可行方案集6、決策7、實施

推薦方案決策選中一個？實施成功失敗提出修改意見重新研究決策者水平高決策者能力不強承擔后果136、決策推薦方案決策選中一個？實施成功失敗提出修改意見決策者第二節(jié)軟系統(tǒng)方法論一、問題的認識

1、問題問題是一種待消除的狀態(tài)差異，一種令人擔心的事物。問題是為達到預定目標所要排除的障礙。

2、分類

（1）良結(jié)構(gòu)的硬問題便于觀察、便于建模、邊界清晰、目標明確、好定義的（well-defined）問題；

（2）劣結(jié)構(gòu)的軟問題難以觀測、不便建模、邊界模糊、目標不定、不良定義的（ill-defined）問題。14第二節(jié)軟系統(tǒng)方法論一、問題的認識14二、硬系統(tǒng)方法的局限性（1）硬系統(tǒng)方法論認為在問題研究開始定義目標是很容易的，因此沒有為目標定義提供有效的方法。但對大多數(shù)系統(tǒng)管理問題來說，目標定義本身就是需要解決的首要問題；

（2）硬系統(tǒng)方法論沒有考慮系統(tǒng)中人的主觀因素，將系統(tǒng)中的人與其他物質(zhì)因素等同起來，忽視人對現(xiàn)實的主觀認識，認為系統(tǒng)的發(fā)展是由系統(tǒng)外的人為控制因素決定的；

（3）硬系統(tǒng)方法論認為只有建立數(shù)學模型才能科學地解決問題，但是對于復雜的社會系統(tǒng)來說，建立精確的數(shù)學模型往往是不現(xiàn)實的，即使建立了數(shù)學模型，也會因為建模者對問題認識上的不足而不能很好地反映其特性，因此通過模型求解得到的方案往往并不能解決實際問題。15二、硬系統(tǒng)方法的局限性15三、軟系統(tǒng)方法論解決問題的步驟劣結(jié)構(gòu)問題情景①問題情景描述②相關(guān)系統(tǒng)根定義③概念模型④形成系統(tǒng)概念其他系統(tǒng)思想實施可行方案⑦可行改革方案⑥②和④比較⑤現(xiàn)實世界系統(tǒng)思維16三、軟系統(tǒng)方法論解決問題的步驟劣結(jié)構(gòu)問題情景問題情景描述相關(guān)1、問題情景描述

問題—是已能明確確定下來的某些東西。

問題情景—是指人們感覺到其中有問題卻不能確切定義的某種環(huán)境。目的是要明確問題情景的結(jié)構(gòu)變量、過程變量以及兩者之間的關(guān)系，而不是定義問題本身。問題情景的相關(guān)系統(tǒng)

與問題情景密切相關(guān)的系統(tǒng)觀點。如：研究一個公共圖書館當?shù)卣⒌囊粋€休閑場所；教育系統(tǒng)的一個部分；一個存儲并將存儲物提供給公眾使用的系統(tǒng)等171、問題情景描述172、相關(guān)系統(tǒng)的根定義

根據(jù)分析者的觀點形成相關(guān)系統(tǒng)的概念，稱之為相關(guān)系統(tǒng)的根定義。如：DISCO音樂會可以給出以下兩個根定義：

（1）它是傳統(tǒng)商業(yè)活動系統(tǒng)；（2）它是用DISCO作為一種亞文化的象征來表達一種特殊生活方式的系統(tǒng)。

對于同一個問題情景，不同的人可能給出不同的根定義。不同根定義的交集將形成該問題情景的“內(nèi)核”。

182、相關(guān)系統(tǒng)的根定義183、建立概念模型

概念模型是根據(jù)根定義做出的，它不涉及實際系統(tǒng)的構(gòu)成，它不是實際中正在運行的系統(tǒng)的重復和描述。

④(a)是根據(jù)系統(tǒng)理論建立的標準系統(tǒng)，用來檢驗概念模型是否完備，若不完備，則要說明原因。

④(b)涉及其他一些系統(tǒng)思想，比如系統(tǒng)動力學、社會技術(shù)系統(tǒng)等，也許這些思想更適合于描述當前系統(tǒng)，提醒分析者全面分析問題。193、建立概念模型194、概念模型與現(xiàn)實系統(tǒng)的比較目的是要發(fā)現(xiàn)兩者之間的不同及其原因，以便改進。5、系統(tǒng)更新變革條件在給定占優(yōu)勢的態(tài)度和權(quán)力結(jié)構(gòu)、并考慮到所考察情景的歷史的前提下，它們應是合乎需要的和可行的。任務將階段⑥的決定付諸行動以改善問題的情景。

204、概念模型與現(xiàn)實系統(tǒng)的比較20四、軟系統(tǒng)方法論的應用情況及評價

1、應用領域（1）有助于系統(tǒng)理論方面的研究與應用；（2）有助于決策理論的研究與應用；（3）有助于推動其他軟系統(tǒng)問題的研究工作。

2、軟系統(tǒng)方法論的特點（1）與目標不明、非結(jié)構(gòu)化的“麻煩”有關(guān)；（2）強調(diào)過程，即與學習和決策有關(guān)；（3）與感性認識、世界觀及人類把組織現(xiàn)實的內(nèi)涵與環(huán)境相聯(lián)系的方式有關(guān)；（4）用模型的術(shù)語來說，它是非數(shù)量型的；（5）依靠加深對問題情景的理解來改進它；（6）依賴于解釋社會理論；（7）與對統(tǒng)治人類社會的社會規(guī)則的理解有關(guān)。21四、軟系統(tǒng)方法論的應用情況及評價21軟系統(tǒng)方法論的不足：（1）不大適合處理突發(fā)事件，不能寄希望它立竿見影；（2）在解釋問題情景中的權(quán)利與沖突時缺乏可信度，因此在考慮社會變革時往往是保守的；（3）缺乏明確的組織變革理論，只能通過有關(guān)參與者相互之間的溝通來激發(fā)變革；（4）沒有提及行為措施的合理性與合法性的關(guān)系；人們往往忽視問題的合理解決方法與當權(quán)者利益之間的沖突。2222硬系統(tǒng)方法論軟系統(tǒng)方法論硬系統(tǒng)方法論軟系統(tǒng)方法論硬問題良結(jié)構(gòu)知物之善還原論思維目標確定狀態(tài)辨識軟問題劣結(jié)構(gòu)知理之善系統(tǒng)論思維目標模糊共識、溝通二元論最優(yōu)化問題解決最優(yōu)方案客觀評價多元論準優(yōu)化狀態(tài)改善改革方案主觀評價軟系統(tǒng)與硬系統(tǒng)的方法論比較23硬系統(tǒng)方法論軟系統(tǒng)方法論硬系統(tǒng)方法論軟系統(tǒng)方法論硬問題軟問題第三節(jié)并行工程方法一、并行工程的定義

1、并行工程（ConcurrentEngineering，簡稱CE）

是對產(chǎn)品及相關(guān)過程，包括制造過程和支持過程，進行并行、一體化設計的一種系統(tǒng)化方法，這種方法力圖使產(chǎn)品開發(fā)者從一開始就考慮到產(chǎn)品全生命周期從概念形成到產(chǎn)品報廢的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進度和用戶需求。

24第三節(jié)并行工程方法一、并行工程的定義242、并行工程的主要思想

（1）約束信息的并行性；（2）功能的并行性；（3）集成性；（4）協(xié)同性；（5）科學性。

3、并行工程的四大要素

T—加速產(chǎn)品開發(fā)周期

Q—提高產(chǎn)品質(zhì)量

C—降低成本

S—提供優(yōu)質(zhì)服務252、并行工程的主要思想25二、并行工程過程設計關(guān)鍵

產(chǎn)品生命周期中各種相關(guān)過程活動的并行進行和協(xié)作演進。相關(guān)過程

主要包括產(chǎn)品設計、產(chǎn)品制造和支持過程。

26二、并行工程過程設計26三、并行組織管理模式1、向扁平型組織結(jié)構(gòu)演化組織中存在的兩種專業(yè)分工：

以組織的等級結(jié)構(gòu)為代表的垂直方向的專業(yè)化分工；以部門為代表的水平方向的專業(yè)化分工。信息集成化引起企業(yè)內(nèi)部信息交流渠道的再構(gòu)造

一方面，通過企業(yè)組織結(jié)構(gòu)的重組來實現(xiàn)；

一方面，通過利用先進的計算機和通訊技術(shù)來加強。

27三、并行組織管理模式272、并行工程的小組化組織結(jié)構(gòu)制造工程后勤支持制造計劃設計工程市場并行工程小組企業(yè)內(nèi)部環(huán)境企業(yè)外部環(huán)境質(zhì)量保證顧客子承包商或投資商

282、并行工程的小組化組織結(jié)構(gòu)制造工程后勤支持制造計劃設計工程四、并行工程的實施步驟（1）制定并行工程實施計劃：頂層管理人員了解并行工程和過程管理的有關(guān)概念，分析企業(yè)現(xiàn)有業(yè)務流程、組織結(jié)構(gòu)和管理模式，考察并行工程將要影響的所有方面，制定實施綱要。初步確定導入CE的實驗項目，根據(jù)項目涉及的功能領域，組織CE小組；（2）確定明確的開發(fā)目標；（3）并行工程培訓和基礎設施準備；（4）分析現(xiàn)有過程；（5）按照重組原則改進現(xiàn)有的過程模型；（6）實施新過程；

（7）評價結(jié)果并改進。29四、并行工程的實施步驟29第四節(jié)綜合集成法一、綜合集成的含義

集成—注重物理意義上的集中和小型化、微型化，主要反映量變（這在集裝箱和集成電路兩術(shù)語上看得很清楚）；

綜合

—含義更廣、更深，反映質(zhì)變。

綜合集成是在各種集成（觀念的集成、人員的集成、技術(shù)的集成、管理方法的集成等）之上的高度綜合，又是在各種綜合（復合、覆蓋、組合、聯(lián)合、合成、合并、兼并、包容、結(jié)合、融合等）之上的高度集成。30第四節(jié)綜合集成法一、綜合集成的含義30綜合集成（集大成，出智慧）Meta-Synthesis綜合Synthesis集成Integration對各種綜合的集成對各種集成的綜合從定性到定量相關(guān)概念組合聯(lián)合合作兼并融合…相關(guān)概念集合集中集結(jié)集聚…還原論與整體論相結(jié)合定性研究與定量研究相結(jié)合宏觀研究與微觀研究相結(jié)合確定性描述與不確定性描述相結(jié)合人機結(jié)合╱以人為主繼承與創(chuàng)新相結(jié)合自組織與他組織相結(jié)合計劃機制與市場機制相結(jié)合科學研究與人文研究相結(jié)合多學科交叉老中青相結(jié)合……管理方法的集成數(shù)學模型的集成技術(shù)的集成觀念的集成31綜合集成（集大成，出智慧）綜合集成對各種綜合的集成對各二、綜合集成法和綜合集成研討廳體系

1、綜合集成法的提出（1）在社會系統(tǒng)中，為解決宏觀決策問題，運用由幾百個變量和上千個參數(shù)描述的模型、定性與定量相結(jié)合的一系列方法來開展研究；（2）在地理系統(tǒng)中，用生態(tài)系統(tǒng)、環(huán)境保護以及區(qū)域規(guī)劃等方法開展綜合研究；（3）在人體系統(tǒng)中，將生理學、心理學、西醫(yī)學、中醫(yī)學和其他傳統(tǒng)醫(yī)學綜合起來開展研究；（4）在軍事系統(tǒng)中，運用軍事對陣方法和現(xiàn)代作戰(zhàn)模型綜合開展研究。32二、綜合集成法和綜合集成研討廳體系322、綜合集成法的特點實質(zhì)是將專家體系、數(shù)據(jù)和信息體系以及計算機體系結(jié)合起來，構(gòu)成一個高度智能化的人機結(jié)合系統(tǒng)，這個方法的成功應用，就在于發(fā)揮了這個系統(tǒng)的綜合優(yōu)勢、整體優(yōu)勢和智能優(yōu)勢。特點（1）體現(xiàn)了精密科學從定性判斷到精密論證的特點；（2）體現(xiàn)了以形象思維為主的經(jīng)驗判斷到以邏輯思維為主的精密定量論證過程。（3）可以進行系統(tǒng)分解，在系統(tǒng)總體指導下進行分解，在分解后研究的基礎上，再綜合集成到整體，實現(xiàn)1+1>2的涌現(xiàn)，達到從整體上嚴密解決問題的目的；（4）指出了解決復雜巨系統(tǒng)和復雜性問題的過程的方向性和反復性；（5）綜合集成法及其研討廳體系既可用來研究理論問題，也可用來解決實際問題。332、綜合集成法的特點33社會認識知識體系專家體系機器體系社會實踐客觀世界命題結(jié)果認識世界改造世界研討廳體系框圖34社會認識知識體系專家體系機器體系社會實踐客觀世界命題結(jié)果認識統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息資料建模、仿真分析優(yōu)化結(jié)果分析與綜合集成結(jié)論與建議提出問題和形成判斷決策部門系統(tǒng)運行系統(tǒng)評價專家體系評價綜合集成法在社會系統(tǒng)決策支持研究中的應用35統(tǒng)計數(shù)據(jù)建模、仿真結(jié)果分析與綜合集成結(jié)論與提出問題和決策系統(tǒng)第五節(jié)物理—事理—人理系統(tǒng)方法論一、物理-事理-人理系統(tǒng)方法論的基本概念物理、事理、人理——硬件、軟件、斡件斡件指除了硬件、軟件之外，為溝通思想、協(xié)調(diào)關(guān)系、建立信任感而進行的各種工作。斡件屬于公共關(guān)系學研究的對象。

物理主要涉及物質(zhì)運動的規(guī)律，通常要用到自然科學知識，回答有關(guān)的物是什么，能夠做什么，它需要的是真實性。36第五節(jié)物理—事理—人理系統(tǒng)方法論一、物理-事理-人理系統(tǒng)方事理是做事的道理，主要解決如何安排、運用這些物，通常用到管理科學方面的知識，回答可以怎樣去做。人理是做人的道理，主要回答應當如何做。處理任何事和物都離不開人去做，以及由人來判斷這些事和物是否得當，并且協(xié)調(diào)各種各樣的人際關(guān)系。通常要運用人文和社會學科的知識去處理各種社會問題，人理常常是主要內(nèi)容。3737

WRS系統(tǒng)方法論認為，在處理復雜問題時，既要考慮對象系統(tǒng)的物的方面（物理），又要考慮如何更好使用這些物的方面，即事的方面（事理），還要考慮由于認識問題、處理問題、實施管理與決策都離不開的人的方面（人理）。將這三方面結(jié)合起來，利用人的理性思維的邏輯性和形象思維的綜合性與創(chuàng)造性，組織實踐活動，以產(chǎn)生最大的效益和效率。38WRS系統(tǒng)方法論認為，在處理復雜問題時，既38要素物理事理人理道理物質(zhì)世界、法則、規(guī)則的理論管理和做事的理論人、紀律、規(guī)范的理論對象客觀物質(zhì)世界組織、系統(tǒng)人、群體、人間關(guān)系、智慧著重點是什么？功能分析怎樣做？邏輯分析應當怎么做？人文分析原則誠實，真理，盡可能正確協(xié)調(diào)，有效率，盡可能平滑人性，有效果，盡可能靈活需要的知識自然科學管理科學，系統(tǒng)科學人文知識，行為科學WSR系統(tǒng)方法論的內(nèi)容

39要素物理事理人理物質(zhì)世界、法則、人、紀律、規(guī)范二、WSR系統(tǒng)方法論的主要步驟

（1）理解領導意圖（2）調(diào)查分析（3）形成目標（4）建立模型（5）協(xié)調(diào)關(guān)系（6）提出建議

4040

遵循原則：

（1）參與（2）綜合集成（3）人機結(jié)合，以人為主（4）迭代和學習（5）區(qū)別對待（6）開放性41遵循原則：41三、WSR系統(tǒng)方法論中常用的方法四、系統(tǒng)工程項目研究的一般過程提出項目決策開展研究研究結(jié)果實施對話B對話A甲方乙方DC42三、WSR系統(tǒng)方法論中常用的方法提出項目決策開展研究研究放映結(jié)束！無悔無愧于昨天，豐碩殷實的今天，充滿希望的明天。43放映結(jié)束！無悔無愧于昨天，豐碩殷實的今天，充滿希望的明天。4第二章系統(tǒng)工程的基本方法

系統(tǒng)工程方法論的基本特點是：研究方法強調(diào)整體性，技術(shù)應用強調(diào)綜合性，管理決策強調(diào)科學性。一、霍爾三維結(jié)構(gòu)模型二、軟系統(tǒng)方法論三、并行工程方法四、綜合集成法五、物理-事理-人理系統(tǒng)方法論44第二章系統(tǒng)工程的基本方法系統(tǒng)工程方法論的基本特點

霍爾三維結(jié)構(gòu)模型生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化社會科學工程技術(shù)規(guī)劃擬定方案系統(tǒng)研究安裝運轉(zhuǎn)更新系統(tǒng)分析系統(tǒng)綜合設計系統(tǒng)指標明確問題決策實施時間維知識維邏輯維45霍爾三維結(jié)構(gòu)模型生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化社會科學工程技術(shù)規(guī)劃擬定方案系

邏輯維（步驟）

時間維（階段）1明確問題2設計目標3系統(tǒng)綜合4系統(tǒng)分析5系統(tǒng)優(yōu)化6作出決策7付諸實施1.規(guī)劃階段2.設計階段3.研制階段4.生產(chǎn)階段5.安裝階段6.運行階段7.更新階段a11a21a31a41a51a61a71a12a22a32a42a52a62

a72a13

a23a33a43a53a63a73a14a24a34a44a54a64

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矩

陣4612345671.規(guī)劃階段a11a12a13a14a邏輯維的七個步驟：

1、明確問題（1）明確問題的性質(zhì)。即指是什么樣的系統(tǒng)問題（是硬件開發(fā)？還是軟件設計等）；提出的主要指標（如工期、可靠性、先進性等）；問題的復雜程度評估等。（2）明確系統(tǒng)開發(fā)的目的和意義。為此要較全面地了解生產(chǎn)急需情況及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，進而為設計系統(tǒng)目標提供依據(jù)。（3）明確系統(tǒng)的邊界，即建立系統(tǒng)與環(huán)境的概念，從而為確定系統(tǒng)的輸入與輸出關(guān)系提供依據(jù)。（4）明確完成該項開發(fā)活動可能提供的人、財、物等方面的條件。第一節(jié)霍爾三維結(jié)構(gòu)模型47邏輯維的七個步驟：第一節(jié)霍爾三維結(jié)構(gòu)模型42、設計系統(tǒng)目標系統(tǒng)目標體系設計：目標體系層次結(jié)構(gòu)123總目標分目標具體目標482、設計系統(tǒng)目標目標體系層次結(jié)構(gòu)123總目標分目標具體目標5目標體系設計應注意以下三條原則：

第一、突出主要目標原則；

第二、目標獨立性原則；

第三、有利決策原則。

在給出量化指標時，必須滿足：

第一、與上級大系統(tǒng)指標要求相一致原則；

第二、指標的先進性與可行性相統(tǒng)一原則；

第三、留出置信區(qū)間原則。

49目標體系設計應注意以下三條原則：

第O1-經(jīng)濟效益分目標目標體系時序指標集P1-農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值(萬元)P2-人均收入(元)P3-上交糧食(噸)P4-工業(yè)上交利稅(元)P5-森林覆被率(%)P6-畝施有機肥(公斤)O-系統(tǒng)發(fā)展總目標O2-社會效益分目標O3-生態(tài)效益分目標199019952000///103.5-115.4500-6003007.7-9.015-18750-100020012-15650-800207.1-225.0876-1000350400-120018-2112.0-15.0農(nóng)業(yè)系統(tǒng)目標設計實例50O1-經(jīng)濟效益分目標目標體系時序指標集P1-農(nóng)業(yè)總P2-人均3、系統(tǒng)綜合

綜合就是組裝，也是創(chuàng)造。

系統(tǒng)綜合：是根據(jù)系統(tǒng)目標要求，綜合加工信息，形成系統(tǒng)概念，并使目標達成的創(chuàng)造性勞動過程。

核心：是概念開發(fā)，而不是具體設計。513、系統(tǒng)綜合8系統(tǒng)綜合可細分為：

技術(shù)綜合側(cè)重于將現(xiàn)有科技成果加以有機地組裝，形成不同的系統(tǒng)開發(fā)方案的過程；

環(huán)境綜合側(cè)重于對工程開發(fā)價值的評定，如目標選擇的先進性，技術(shù)上的可行性、社會環(huán)境的融合性等，以便把握機會，對付競爭。

環(huán)境綜合比技術(shù)綜合更重要，也最困難，必須深入調(diào)查研究，廣泛占有信息，并經(jīng)過反復論證才行。技術(shù)綜合與環(huán)境綜合也不能截然分開，經(jīng)常是二者同時考慮，互為補充。52系統(tǒng)綜合可細分為：94、系統(tǒng)分析

系統(tǒng)分析是系統(tǒng)工程人員使用科學的工具和方法，對系統(tǒng)的目的、功能、環(huán)境、費用、效益等進行充分的調(diào)查研究，通過數(shù)據(jù)處理和模型化方法，得出評價系統(tǒng)功能、費用等量化指標，來作為決策者確定最優(yōu)方案的依據(jù)。主要內(nèi)容：系統(tǒng)環(huán)境分析，包括自然環(huán)境和社會環(huán)境，如資源潛力、市場情況、投資能力、人口發(fā)展等；方案可行性分析，重點分析方案的先進性、實用性和可操作性；經(jīng)濟活動分析，主要包括投入產(chǎn)業(yè)分析、投資效益分析等。534、系統(tǒng)分析105、系統(tǒng)優(yōu)化一般解釋：

在滿足一組約束條件情況下，使目標函數(shù)取得極大值或極小值的求解過程。系統(tǒng)工程觀點：包括數(shù)學模型模型優(yōu)化和多方案綜合評定。5411系統(tǒng)綜合現(xiàn)實系統(tǒng)模型化系統(tǒng)分析計算機求解方案可行?可行方案集評價指標多目標綜合評定系統(tǒng)優(yōu)化過程框圖方案設計推薦方案輸出55系統(tǒng)綜合現(xiàn)實系統(tǒng)模型化系統(tǒng)分析計算機求解方案可行?可行方案集6、決策7、實施

推薦方案決策選中一個？實施成功失敗提出修改意見重新研究決策者水平高決策者能力不強承擔后果566、決策推薦方案決策選中一個？實施成功失敗提出修改意見決策者第二節(jié)軟系統(tǒng)方法論一、問題的認識

1、問題問題是一種待消除的狀態(tài)差異，一種令人擔心的事物。問題是為達到預定目標所要排除的障礙。

2、分類

（1）良結(jié)構(gòu)的硬問題便于觀察、便于建模、邊界清晰、目標明確、好定義的（well-defined）問題；

（2）劣結(jié)構(gòu)的軟問題難以觀測、不便建模、邊界模糊、目標不定、不良定義的（ill-defined）問題。57第二節(jié)軟系統(tǒng)方法論一、問題的認識14二、硬系統(tǒng)方法的局限性（1）硬系統(tǒng)方法論認為在問題研究開始定義目標是很容易的，因此沒有為目標定義提供有效的方法。但對大多數(shù)系統(tǒng)管理問題來說，目標定義本身就是需要解決的首要問題；

（2）硬系統(tǒng)方法論沒有考慮系統(tǒng)中人的主觀因素，將系統(tǒng)中的人與其他物質(zhì)因素等同起來，忽視人對現(xiàn)實的主觀認識，認為系統(tǒng)的發(fā)展是由系統(tǒng)外的人為控制因素決定的；

（3）硬系統(tǒng)方法論認為只有建立數(shù)學模型才能科學地解決問題，但是對于復雜的社會系統(tǒng)來說，建立精確的數(shù)學模型往往是不現(xiàn)實的，即使建立了數(shù)學模型，也會因為建模者對問題認識上的不足而不能很好地反映其特性，因此通過模型求解得到的方案往往并不能解決實際問題。58二、硬系統(tǒng)方法的局限性15三、軟系統(tǒng)方法論解決問題的步驟劣結(jié)構(gòu)問題情景①問題情景描述②相關(guān)系統(tǒng)根定義③概念模型④形成系統(tǒng)概念其他系統(tǒng)思想實施可行方案⑦可行改革方案⑥②和④比較⑤現(xiàn)實世界系統(tǒng)思維59三、軟系統(tǒng)方法論解決問題的步驟劣結(jié)構(gòu)問題情景問題情景描述相關(guān)1、問題情景描述

問題—是已能明確確定下來的某些東西。

問題情景—是指人們感覺到其中有問題卻不能確切定義的某種環(huán)境。目的是要明確問題情景的結(jié)構(gòu)變量、過程變量以及兩者之間的關(guān)系，而不是定義問題本身。問題情景的相關(guān)系統(tǒng)

與問題情景密切相關(guān)的系統(tǒng)觀點。如：研究一個公共圖書館當?shù)卣⒌囊粋€休閑場所；教育系統(tǒng)的一個部分；一個存儲并將存儲物提供給公眾使用的系統(tǒng)等601、問題情景描述172、相關(guān)系統(tǒng)的根定義

根據(jù)分析者的觀點形成相關(guān)系統(tǒng)的概念，稱之為相關(guān)系統(tǒng)的根定義。如：DISCO音樂會可以給出以下兩個根定義：

（1）它是傳統(tǒng)商業(yè)活動系統(tǒng)；（2）它是用DISCO作為一種亞文化的象征來表達一種特殊生活方式的系統(tǒng)。

對于同一個問題情景，不同的人可能給出不同的根定義。不同根定義的交集將形成該問題情景的“內(nèi)核”。

612、相關(guān)系統(tǒng)的根定義183、建立概念模型

概念模型是根據(jù)根定義做出的，它不涉及實際系統(tǒng)的構(gòu)成，它不是實際中正在運行的系統(tǒng)的重復和描述。

④(a)是根據(jù)系統(tǒng)理論建立的標準系統(tǒng)，用來檢驗概念模型是否完備，若不完備，則要說明原因。

④(b)涉及其他一些系統(tǒng)思想，比如系統(tǒng)動力學、社會技術(shù)系統(tǒng)等，也許這些思想更適合于描述當前系統(tǒng)，提醒分析者全面分析問題。623、建立概念模型194、概念模型與現(xiàn)實系統(tǒng)的比較目的是要發(fā)現(xiàn)兩者之間的不同及其原因，以便改進。5、系統(tǒng)更新變革條件在給定占優(yōu)勢的態(tài)度和權(quán)力結(jié)構(gòu)、并考慮到所考察情景的歷史的前提下，它們應是合乎需要的和可行的。任務將階段⑥的決定付諸行動以改善問題的情景。

634、概念模型與現(xiàn)實系統(tǒng)的比較20四、軟系統(tǒng)方法論的應用情況及評價

1、應用領域（1）有助于系統(tǒng)理論方面的研究與應用；（2）有助于決策理論的研究與應用；（3）有助于推動其他軟系統(tǒng)問題的研究工作。

2、軟系統(tǒng)方法論的特點（1）與目標不明、非結(jié)構(gòu)化的“麻煩”有關(guān)；（2）強調(diào)過程，即與學習和決策有關(guān)；（3）與感性認識、世界觀及人類把組織現(xiàn)實的內(nèi)涵與環(huán)境相聯(lián)系的方式有關(guān)；（4）用模型的術(shù)語來說，它是非數(shù)量型的；（5）依靠加深對問題情景的理解來改進它；（6）依賴于解釋社會理論；（7）與對統(tǒng)治人類社會的社會規(guī)則的理解有關(guān)。64四、軟系統(tǒng)方法論的應用情況及評價21軟系統(tǒng)方法論的不足：（1）不大適合處理突發(fā)事件，不能寄希望它立竿見影；（2）在解釋問題情景中的權(quán)利與沖突時缺乏可信度，因此在考慮社會變革時往往是保守的；（3）缺乏明確的組織變革理論，只能通過有關(guān)參與者相互之間的溝通來激發(fā)變革；（4）沒有提及行為措施的合理性與合法性的關(guān)系；人們往往忽視問題的合理解決方法與當權(quán)者利益之間的沖突。6522硬系統(tǒng)方法論軟系統(tǒng)方法論硬系統(tǒng)方法論軟系統(tǒng)方法論硬問題良結(jié)構(gòu)知物之善還原論思維目標確定狀態(tài)辨識軟問題劣結(jié)構(gòu)知理之善系統(tǒng)論思維目標模糊共識、溝通二元論最優(yōu)化問題解決最優(yōu)方案客觀評價多元論準優(yōu)化狀態(tài)改善改革方案主觀評價軟系統(tǒng)與硬系統(tǒng)的方法論比較66硬系統(tǒng)方法論軟系統(tǒng)方法論硬系統(tǒng)方法論軟系統(tǒng)方法論硬問題軟問題第三節(jié)并行工程方法一、并行工程的定義

1、并行工程（ConcurrentEngineering，簡稱CE）

是對產(chǎn)品及相關(guān)過程，包括制造過程和支持過程，進行并行、一體化設計的一種系統(tǒng)化方法，這種方法力圖使產(chǎn)品開發(fā)者從一開始就考慮到產(chǎn)品全生命周期從概念形成到產(chǎn)品報廢的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進度和用戶需求。

67第三節(jié)并行工程方法一、并行工程的定義242、并行工程的主要思想

（1）約束信息的并行性；（2）功能的并行性；（3）集成性；（4）協(xié)同性；（5）科學性。

3、并行工程的四大要素

T—加速產(chǎn)品開發(fā)周期

Q—提高產(chǎn)品質(zhì)量

C—降低成本

S—提供優(yōu)質(zhì)服務682、并行工程的主要思想25二、并行工程過程設計關(guān)鍵

產(chǎn)品生命周期中各種相關(guān)過程活動的并行進行和協(xié)作演進。相關(guān)過程

主要包括產(chǎn)品設計、產(chǎn)品制造和支持過程。

69二、并行工程過程設計26三、并行組織管理模式1、向扁平型組織結(jié)構(gòu)演化組織中存在的兩種專業(yè)分工：

以組織的等級結(jié)構(gòu)為代表的垂直方向的專業(yè)化分工；以部門為代表的水平方向的專業(yè)化分工。信息集成化引起企業(yè)內(nèi)部信息交流渠道的再構(gòu)造

一方面，通過企業(yè)組織結(jié)構(gòu)的重組來實現(xiàn)；

一方面，通過利用先進的計算機和通訊技術(shù)來加強。

70三、并行組織管理模式272、并行工程的小組化組織結(jié)構(gòu)制造工程后勤支持制造計劃設計工程市場并行工程小組企業(yè)內(nèi)部環(huán)境企業(yè)外部環(huán)境質(zhì)量保證顧客子承包商或投資商

712、并行工程的小組化組織結(jié)構(gòu)制造工程后勤支持制造計劃設計工程四、并行工程的實施步驟（1）制定并行工程實施計劃：頂層管理人員了解并行工程和過程管理的有關(guān)概念，分析企業(yè)現(xiàn)有業(yè)務流程、組織結(jié)構(gòu)和管理模式，考察并行工程將要影響的所有方面，制定實施綱要。初步確定導入CE的實驗項目，根據(jù)項目涉及的功能領域，組織CE小組；（2）確定明確的開發(fā)目標；（3）并行工程培訓和基礎設施準備；（4）分析現(xiàn)有過程；（5）按照重組原則改進現(xiàn)有的過程模型；（6）實施新過程；

（7）評價結(jié)果并改進。72四、并行工程的實施步驟29第四節(jié)綜合集成法一、綜合集成的含義

集成—注重物理意義上的集中和小型化、微型化，主要反映量變（這在集裝箱和集成電路兩術(shù)語上看得很清楚）；

綜合

—含義更廣、更深，反映質(zhì)變。

綜合集成是在各種集成（觀念的集成、人員的集成、技術(shù)的集成、管理方法的集成等）之上的高度綜合，又是在各種綜合（復合、覆蓋、組合、聯(lián)合、合成、合并、兼并、包容、結(jié)合、融合等）之上的高度集成。73第四節(jié)綜合集成法一、綜合集成的含義30綜合集成（集大成，出智慧）Meta-Synthesis綜合Synthesis集成Integration對各種綜合的集成對各種集成的綜合從定性到定量相關(guān)概念組合聯(lián)合合作兼并融合…相關(guān)概念集合集中集結(jié)集聚…還原論與整體論相結(jié)合定性研究與定量研究相結(jié)合宏觀研究與微觀研究相結(jié)合確定性描述與不確定性描述相結(jié)合人機結(jié)合╱以人為主繼承與創(chuàng)新相結(jié)合自組織與他組織相結(jié)合計劃機制與市場機制相結(jié)合科學研究與人文研究相結(jié)合多學科交叉老中青相結(jié)合……管理方法的集成數(shù)學模型的集成技術(shù)的集成觀念的集成74綜合集成（集大成，出智慧）綜合集成對各種綜合的集成對各二、綜合集成法和綜合集成研討廳體系

1、綜合集成法的提出（1）在社會系統(tǒng)中，為解決宏觀決策問題，運用由幾百個變量和上千個參數(shù)描述的模型、定性與定量相結(jié)合的一系列方法來開展研究；（2）在地理系統(tǒng)中，用生態(tài)系統(tǒng)、環(huán)境保護以及區(qū)域規(guī)劃等方法開展綜合研究；（3）在人體系統(tǒng)中，將生理學、心理學、西醫(yī)學、中醫(yī)學和其他傳統(tǒng)醫(yī)學綜合起來開展研究；（4）在軍事系統(tǒng)中，運用軍事對陣方法和現(xiàn)代作戰(zhàn)模型綜合開展研究。75二、綜合集成法和綜合集成研討廳體系322、綜合集成法的特點實質(zhì)是將專家體系、數(shù)據(jù)和信息體系以及計算機體系結(jié)合起來，構(gòu)成一個高度智能化的人機結(jié)合系統(tǒng)，這個方法的成功應用，就在于發(fā)揮了這個系統(tǒng)的