系统工程重点.docx

系统工程重点第一章系统定义及其特征（举例）系统定义:系统是由若干个（两个或两个以上）相互联系、相互依赖、相互制约、相互作用 的元素组成的具有某种特定功能的有机整体系统的特性:集合性相关性层次性整体性涌现性目的性环境适应性系统的结构，功能及其两者之间关系（举例）系统的结构：系统内部各要素在时间或空间上排列和组合的具体形式系统的结构：S={E,R}狭义的功能：处理和转换广义的功能：接受外界的输入，在系统内部进行处理和转换（加工，组装），向外界输出及 反馈把系统功能看成函数关系：Y = F （X）（电视）两者的关系：系统的结构是系统由内部各要素相互作用的秩序，而功能则是系统对外界作用 过程的秩序归根到底，结构与功能所说明的是系统的内部作用与外部作用系统功能揭示 了系统外部作用的能力，是系统内部固有能力的外部体现换句话说，系统的功能是由系统 的内部结构所决定的，即''系统的结构决定系统的功能”（石墨与金刚石）系统工程定义（本课程定义）及其特点定义：系统工程以系统为对象，从系统的整体出发，研究各个组成部分及其联系，通过最优 途经的选择，使系统总体效果达到最优的科学方法系统工程的特点1、 一个系统，两个最优2、 以软为主，软硬结合3、 跨学科多，综合性强4、 从定性到定量的综合集成研究5、 以宏观为主，兼顾微观研究6、 实践性与咨询性第二章霍尔三维结构概念，切克兰德概念，简述两方法论区别霍尔三维结构概念：将系统的整个管理过程分为前后紧密相连的六个阶段和七个步骤，并同 时考虑到为完成这些阶段和步骤的工作所需的各种专业管理知识。

三维结构由时间维、逻辑 维、知识维组成.切克兰德概念：切克兰德的“调查学习”软方法的核心不是寻求“最优化”而是“调查、 比较”或者说是“学习”，从模型和现状比较中，学习改善现存系统的途径两种方法论的比较：1） 霍尔方法论主要以工程系统为研究对象，而切克兰德方法更适合于对社会经济和经营管 理等“软”系统问题的研究2） 前者的核心内容是优化分析，而后者的核心内容是比较学习3） 前者更多关注定量分析方法，而后者比较强调定性或定性与定量有机结合的基本方法物理一一事理一一人理系统方法论的基本概念，物理，事理，人理的含义WRS系统方法论认为，在处理复杂问题时，既要考虑对象系统的物的方面（物理），又要 考虑如何更好使用这些物的方面，即事的方面（事理），还要考虑由于认识问题、处理问题、 实施管理与决策都离不开的人的方面（人理）将这三方面结合起来，利用人的理性思维的 逻辑性和形象思维的综合性与创造性，组织实践活动，以产生最大的效益和效率物理主要涉及物质运动的规律，通常要用到自然科学知识，回答有关的物是什么，能够做 什么，它需要的是真实性事理是做事的道理，主要解决如何安排、运用这些物，通常用到管理科学方面的知识， 回答可以怎样去做。

人理是做人的道理，主要回答应当如何做处理任何事和物都离不开人去做，以及由人 来判断这些事和物是否得当，并且协调各种各样的人际关系通常要运用人文和社会学科的 知识去处理各种社会问题，人理常常是主要内容第三章系统模型的定义，系统建模的主要方法系统模型的定义：系统模型是采用某种特定的形式（如文字、符号、图表、实物、数学公式 等）对一个系统某一方面本质属性进行描述，揭示系统的功能和作用，提供有关系统的知 识系统建模的主要方法:推理法——对白箱S,可以利用已知的定律和定理，经过一定的分析和推理，得到S模型 实验法——对允许实验的黑箱或灰箱S，可以通过实验方法测量其输入和输出，然后按照一 定的辨识方法，得到S模型统计分析法——对不允许实验的黑箱或灰箱系统，可采用数据收集和统计分析的方法来建造 S模型类似法——依据不同事物具有的同型性，建造原S的类似模型混合法——上述几种方法的综合运用ISM实用化方法原理图：最终将系统构造成一个多级递阶的结构模型其特点是把复杂的系统分解为若干子系统（要素），利用人们的实践经验和知识，以及计算 机的帮助，设定问 题、形 成意识 模型找出 影响 要素要素关系 分析（关系 图）建立可达矩阵矩阵绘制建立（M）和缩层次多级解释减化处递阶结构矩阵理(S )有向模型(M''图比较/学习第四章系统分析的定义，分析的步骤（举例）所谓系统分析，就是为了发挥系统的功能及达到系统的目标，利用科学的分析方法和工具, 对系统的目的、功能、结构、环境、费用与效益等问题进行周详的分析、比较、考察和试验, 而制订一套经济有效的处理步骤或程序，或提出对原有系统改进方案的过程。

分析的步骤：（1） 明确问题与确定目标2） 搜集资料，探索可行方案、（3） 建立模型（4） 综合评价（5） 检验和核实、第五章系统评价要素（（1、评价目标（2、评价对象（3、评价指标体系4、评价的数学模型、 （5、评价的组织者与专家群体系统评价指标综合的基本方法：将各评价指标数量化，得到各个可行方案的所有评价指标的无量纲的统一得分以后，采用下 述各种方法进行指标的综合，就可以得到每一方案的综合评价值，再根据综合评价值的高低 就能排出方案的优劣顺序、AHP法的基本思想，计算步骤，优缺点基本思想：AHP方法把复杂问题分解成各个组成因素，又将这些因素按支配关系分组形成 递阶层次结构通过两两比较的方式确定层次中诸因素的相对重要性、然后综合有关人员的 判断，确定备选方案相对重要性的总排序、AHP 一般步骤（一） 建立评价系统的递阶层次结构（二） 构造两两比较判断矩阵（三） 层次单排序（四） 层次总排序AHP的优点和局限性：优点：1.系统性2.实用性3•简洁性缺点：第一只能从原方案中选优，不能产生新方案；第二定性化为定量，结果粗糙；第三主观因素作用大，结果可能难以服人、会用模糊分析法作简单计算评价系统评价的难度，应解决的关键问题（评价指标确定及打分；评价指标权重；综合方法） 第六章优化算法分类目前常用的优化算法主要可分为：枚举法、经典算法、构造算法、智能算法、混合算法 等、第七章状态变量，速率变量，辅助变量及绘制图状态变量(level variable)(1)定义：状态变量是描述系统的积累效应的变量，是数学意义上的积分，其值可以在瞬 间被测量。

速率变量(rate variable)(1)定义描述系统累积效应变化快慢的变量为速率变量速率变量描述了状态变量随时间变化的情况，是数学意义上的导数其值不能在瞬间被 观测，而是用一段时间内的平均值来表示辅助变量(auxiliary variable)(1)定义辅助变量是描述决策过程的中间变量，即状态变量和速率变量之间信息传递和转换过程 的中间变量如图b中，库存偏差就是辅助变量对一阶正负反馈作系统分析综合题：系统工程的学科知识体系(你认为系统工程这门课知识体系；学习这门课的体会; 系统工程和现实生活的联系)。