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人们必须能够认识它、改造它,否则就失去了意义。
(2)动态性。
系统工程所研究的系统必须是时刻变化着的。
开放系统与外界环境有物质、能量和信息的交换。
系统的发展是一个有方向性的动态过程
(3)复杂性。
系统工程研究的对象多属社会系统。
一方面是系统内部要素之间的关系,另一方面是系统内部同系统外部之间的关系,这些关系常常具有不确定性和竞争性。
(4)自律性。
自律性应该是社会系统共有的一个特性。
社会系统的有序性,也是系统自律性的一种表现。
11、管理系统是系统工程研究的主要系统对象。
12、管理是社会系统中联系各层子系统的纽带。
管理系统是以研究的管理对象为系统,是整个社会系统的基本组成单元。
13、系统学原理强调在组织管理上运用一般系统理论及大系理论,把过去各学派学说兼容并蓄,融为一体,简历通用的模式,寻求普遍的原则。
14、从本质上说,管理就是一个协调和指挥人、物与信息以实现预定目标的过程。
现代化的管理对象一般都是属于大系统的范畴,其特点是子系统多、结构复杂、不确定性强。
现代管理科学实际上就是系统管理,他强调决策的定量分析方法和控制方法。
15、对现实的系统进行管理,目的是使它处于最佳状态。
现在管理科学就是确保已建成的系统可以有效运转。
它不仅考虑各个子系统的结构和功能特性,而且尤其注重分解协调方法来改进整个大系统的结构,从而使整个系统的功能始终处于最优状态
16、用系统方法管理系统,不要仅停留在一般笼统地谈论局部服从全局,而要用一个科学决策方法和数学模型来精确进行分析与综合,采取切实可行的一系列具体措施。
17、系统管理学大体上分为两个互相联系的方面:
一是科学地表示系统理论的范畴、原则和方法;
二是运用系统理论的纯粹科学概念作为解决管理系统,以及更大范围的经济、技术问题,甚至社会政治问题的手段。
18、管理系统的特点:
(1)管理系统是一个具有多重反馈结构的社会系统;
(最基本特征)
(2)管理系统往往是一个非线性的系统;
(3)管理系统中各变量之间存在着长时滞;
(4)管理系统中原因和结果具有一定的分离线。
这种原因和结果在空间和时间上是可以分离的
(5)管理系统具有明显的组织结构特性。
管理系统的物质流动和信息流动,与系统的组织结构有密切的关系。
系统工程根据管理系统的特点,为管理系统提供了一套解决问题的方法论,充分考虑了管理系统中人的因素,将定性分析与定量分析方法结合起来创造性地解决问题
19、现代工业企业的系统特征:
从经营决策的角度来看,表现出以下特征:
(1)工业企业系统是一个人一机系统。
任何一个工业企业都是由劳动力的人和形成劳动力手段的设备构成的。
人是系统的主体。
(2)工业企业系统是一个可分系统。
其互相关联的形式分为两种:
一种为经营目标的关联,另一种为经营模型的关联。
(3)工业企业系统是一个具有自适应能力的动态系统。
这就要求对企业生产经营活动进行闭环管理和有效控制,注重信息反馈,以保持企业外部环境、内部条件和经营目标三者之间的动态平衡。
(4)工业企业系统是一个投入产出系统。
(5)工业企业系统是一个开放系统。
从以上五项特征,从客观上要求现代工业企业的经营决策观念具备目标性、整体性和适应性。
20、现代工业企业的发展趋势:
(1)经营观念上的外向化与主动化
(2)企业价值的社会化
(3)管理观念的系统化
(4)决策原理的通用化
(5)决策方法是数量化
21、企业系统定义:
企业系统是一个承受扰动作用,具有输入、处理、输出三个环节,并通过反馈措施不断改善自身品质的“自适应”系统。
22、应用模型分析研究工业企业的实际问题时,应注意:
(1)环境与界限。
(2)投入性质
(3)流量与流向
(4)转换过程
(5)产出的形式。
23、第一次提出“系统工程”这一名词是1940年在美国贝尔电话公司试验室。
24、系统工程定义:
系统工程就是从系统的观点出发,跨学科的考虑问题,运用工程的方法去研究和解决各种系统问题,以实现系统目标的综合最优化。
25、系统的观念是整体最优的观念,它是人类认识社会、认识自然过程中形成的整体观念,或称为全局观念。
26、工程的观念:
是在人们处理自然、改造自然的社会生产过程中形成的工程方法论。
27、系统工程讨论的工程泛指一切人参与、以概念系统某一特征为目的的,从命题到成果的工作过程。
系统工程使得人们能够以工程的观念和方法研究并解决各种社会系统问题。
28、系统工程的对象不局限于物质、各种自然现象、生态、人类、企业和社会等组织体、管理方法和步骤等都可以作为对象。
29、系统工程一种综合应用其他各种学科、各种技术的综合性的边缘交叉科学。
30、系统工程实质上是方法论的科学,它的目的是通过某种方法使系统达到最优,而方法论是把设想付诸实施的过程。
31、系统工程处理问题的基本框架结构三维结构分析(A.D.霍尔三维结构)包括:
(1)时间维。
反映系统实现的过程。
它将系统功从规划到使用、更新的全过程按时间分为7个阶段:
1)规划阶段
2)拟定阶段
3)分析阶段
4)运筹阶段
5)实施阶段
6)运行阶段
7)更新阶段
(2)逻辑维。
表示系统工程方法思考问题和解决问题的思维步骤与基本过程。
其有7个步骤:
1)明确问题
2)设计系统指标
3)系统方案综合
4)系统分析
5)系统优化
6)决策
7)实施
(3)知识维:
指各工作步骤所需的各门专业知识,。
系统工程是综合性的交叉学科。
三维结构分析形象地描述了系统工程研究的框架
32、系统性问题要求用系统科学理论去寻求解决问题的最优方案,从而使系统工程处理问题的方法具有软科学性的特点。
33、系统工程的软科学性是从系统工程的应用成果方面分析的。
34、相对系统工程的软科学特点,硬系统方法的局限性主要表现在:
(1)硬系统方法论认为在问题研究开始定义目标是很容易的,因此没有为目标定义提供有效的方法,但对大多数系统管理问题来说,目标定义本身就是需要解决的首要问题
(2)硬系统方法论没有考虑系统中人的主观信息,将系统中的人与其他物质因素等同起来,忽视人的主观意识,认为系统的发展是由系统外的人为控制因素决定的。
(3)硬系统方法论人为只有建立数学模型才能科学地解决问题,但是对于复杂的社会系统来说,建立精确的数学往往是不现实的,即使建立了数学模型,也会因为建模者对问题认识上的不足而不能很好地反映其特点,因此通过模型求解得到的方案往往并不能解决实际问题。
35、软科学作为综合解决问题的方法有以下特点:
(1)所要处理的对象没有限制,但以人和社会问题为主,且将对象作为系统对待的意识较强。
(2)所要处理的问题多数是带有政策性的,同时多数带有探讨未来的性质,所以十分关心未来的不确定性。
(3)所要处理的问题包括了大量现实上不明确的东西,因此在分析中不仅要重视客观上可量化的问题,而且还要了解直观性和含混不清之处。
(4)从发现问题到最后结局方案期间,多数情况下要充分利用模型。
但是,所关心的不是“是否精确”,而是该模型是否与目标相符,是否有用。
(5)软科学处理的问题跨学科的性质很强。
36、系统工程的方法论是指,在更高层次上知道人们正确地运用系统工程的思想、方法各种推测去处理问题。
37、系统工程方法论的分析过程(步骤):
(1)阐明问题。
对于一个给定的问题,主要从以下几个方面进行剖析:
1)问题的性质和范围。
问题的性质主要是各种相互关联的问题形成的问题域和它们的来龙去脉。
2)问题的目标。
一个系统的目标可能有多个,有时这些目标之间并一定相互兼容,可能也有一些矛盾
3)环境和条件。
约束条件是对实现目标及其方案的限制。
4)评价指标。
系统分析员需要根据决策者的意志和系统目标的特点确定相应的评价指标。
在有多种指标时,即方案有多重属性的情况下,目前人们都是将其组合成单一的指标,对后果的美中属性给予权重,然后得出一个效应值函数。
5)收集和分析资料。
数据和资料是确定系统目标、系统方案和系统模型的基础。
(2)谋划备选方案。
谋划备选方案包括方案的提出和筛选两个过程。
1)方案的提出。
方案的提出主要方法有以下几种:
A)集体创造法。
又称头脑风暴法。
简称BS法。
立论依据。
此法认为妨碍人们充分表达思想的因素有三点,即对问题认识的程度、文化科技水平和感情因素的影响。
人们能够相互启发,畅所欲言,从而引导出大量奔放的思维活动,称为联想。
联想的方法有:
①接近联想;
②类似联想;
③反向联想。
方法与程序。
一般以10~12人为宜,由一名领导人主持,配有记录,提前通知将讨论的问题。
联想时约定4点规则:
①对所发表设想互不反驳;
②欢迎自由奔放、无拘无束的想象;
③追求设想方案的数量;
④欢迎与他人的设想相结合。
。
特点:
不依靠单纯的评价来判断方案的取舍,重视各种设想在解决问题时的应用。
B)“缺点、希望点”列举法
理论依据:
集中精力、集思广益、突破重点问题,比笼统的考虑全部问题更为有效。
方法与程序:
对摆开的缺点或希望点进行分类排队,选出关键性的几个;
采用BS法或其他方法针对问题设想对策。
特点:
缺点列举法与希望列举法交替使用,以避免过于背光,或过于乐观。
C)特性穷举法。
此法明确地掌握问题的实质,能有效地对物质系统进行改进。
D)哥顿法。
2)方案的筛选。
一般所提出的备选方案具备以下特性:
A)强壮性。
强壮性是指备选方案在收到外界干扰的情况下,仍能基本维持原有系统的特性,亦即适应环境的能力。
B)适应性。
适应性要求在备选方案的目标经过修正甚至完全不同的情况下,原来采取的方案仍能适用,适应性反应了方案的灵活性。
C)可靠性。
可靠性是指系统在任何时候正常工作的可能性,要求系统不出现失误,即出现失误也能迅速恢复正常。
D)现实性。
反映了系统实施的可能性,某一方案决策者是否支持是方案能否现实的关键。
(3)预测未来环境。
其工作步骤如下:
1)确认预测内容
2)准备数据资料
3)确定预测方案,建立数学模型。
预测的基本类型主要有以下三种:
A)定性预测法
B)时间序列预测法
C)因果关系预测法
4)计算预测值,分析预测误差。
计划评审技术(PERT)时间参数的估计就是按最可能、最乐观、最悲观三种情况进行预测的(T=a+4b+c/6)。
(4)建模和预计后果;
系统分析的主要模型有图形模型、分析模型、仿真模型、博弈模型和判断模型。
(5)评比备选方案。
系统评价的主要方法有关联矩阵法、费用效益分析法、层次分析法、模糊评价法。
第二章系统分析
1、系统分析是系统工程解决问题的第一步基础工作
2、系统分析的主要内容:
是分析系统内容与系统环境中间,以及系统内部各要素之间相互依赖、相互制约、相互错金的复杂关系、分析系统要素的层次结构关系及其对系统功能和目标的影响,通过建立系统的分析模型使系统各要素及其环境间的协调达到最佳状态,最终为决策提供依据。
(去年考试题)
3、任何系统总存在一定的边界,环境是存在于系统边界外的物资的、经济的、信息的和人际的相关因素的总称。
4、按照系统与环境的关系可将系统分为孤立系统、封闭系统和开放系统,系统工程研究的系统通常是开放系统。
5、环境因素的属性和状态的变化,通过输入使系统发生变化,这就是系统对环境的适应性。
反过来,系统本身的活动也可使系统环境相关因素的属性或状态发生变化,这实质上就是环境因素的开放性。
6、系统与环境之间相互依赖和相互制约,系统与环境是共同发展的。
7、从系统分析的角度来看,系统环境的分析有以下实际意义:
(1)环境是提出系统工程课题的来源。
(2)系统边界的确定要考虑环境因素。
(3)系统分析与决策的资料取决于环境。
(4)系统的外部约束通常来自环境。
(5)系统分析的好坏最终需要系统环境的检验与评价。
8、系统环境的分析,环境可划分为物理和技术环境、经济和经营管理环境以及社会环境三大类
(1)物理和技术环境是系统得以存在的基础,它是由事物的属性产生的联系而构成的因素和处理问题中的方发行因素。
主要包括(结合PEST方法记):
1)现存系统。
2)技术标准。
3)科学发展因素估量。
4)自然环境。
与自然环境之间保持正确的适应关系是任何系统分析得以成功的基础。
(2)经济和经营管理环境。
是系统得以存在的根本。
经济和经营管理环境包括:
1)宏观经济环境。
是任何管理系统分析的基础。
2)政策。
政府对于系统的开发起到指导性的作用,它是一种最为重要的经济和经济管理环境。
根据作用范围,政策可以分为两大类;
一类是政府的政策,一类是企业内部的政策。
3)外部组织结构。
就是系统与外部见见结构之间存在着各种输入和输出关系。
外部组织是系统得以生存的环境因素,追求与外部组织最佳协调的发展是系统的努力方向。
4)经营活动。
5)产品系统及其价格结构。
(3)社会环境。
是系统得以生存的基本依据。
1)大范围的社会因素。
大范围的社会因素主要考虑人口潜能和城市形式两个方面的因素。
2)人(个体)的因素。
在系统分析中,人的因素主要考虑两个方面:
一个方面是人对需求的反应而作用于创在过程和思维过程的因素,另一方面是人或人的特性在系统开发、设计、运用中应予以考虑的因素。
9、在环境分析中,必须考虑两种类型的边界划分:
一种是在系统与环境之间必须有一条边界,另一种是在与被考察的系统相关联的相邻系统的各部分或者说环境的范围必须明确规定。
因此。
相邻系统的这些部分必须是可辨别的,能够划出环境因素的界限。
10、对于系统边界的确定主要是依托妥善的思考,而不是理论上的边界判别准则。
11、总的来说,系统环境因素范围很广,系统分析人员要根据问题的性质,因时、因地、因条件的加以分析,找出相关环境因素的总体,确定因素的影响范围和各因素间的相关程度,并在方案分析中予以考虑。
12、系统目标分析是系统分析的基础,系统分析决定了系统发展的主要方向,它对系统方案的提出、系统模型的建立和最优决策的选择起到决定性作用。
因此,目标问题是系统工程开展研究的首要任务
13、系统目标指的是系统发展要获得的结果。
14、在系统分析中,系统的目的、目标、属性有不同的含义。
(1)目的。
是指通过努力系统达到某一水平的标志。
(2)目标。
是指系统实现目的过程中的努力方向。
(3)属性。
市值对目标的度量
在进行系统的分析时要求量化,度量因素的方法有两种:
1)一种方法是采用间接的方法或代用指标。
2)另一种方法是用“满意度”的概念或者应用模糊集合论的方法将其量化
(4)目标树或目标集。
在处理实际问题时,常常会遇到系统目标不止一个而是多个的情况,从而构成了一个目标集合。
对目标集合的处理,往往是从总目标开始将总目标主机分解,按子集画成树状的层次结构,称为目标树或目标集
15、系统目标分析的目的:
是要论证系统目标的合理性、可行性和经济性,最终获得系统目标分析的结果——目标集。
16、系统目标分析的作用:
经过分析和论证,说明总目标建立的合理性,确定系统建立的社会价值。
17、系统目标分析中的要求:
(1)制定的目标应当是稳妥的。
(2)要考虑目标可能起到的各种作用;
(3)应将各种目标归纳成目标集。
(4)要正确认识目标间的冲突。
18、建立目标集定义:
建立目标集是逐级逐项落实总目标的结果,为此要进行总目标的分解,即将总目标分解为各级分目标,直到比较具体、直观为止。
这就要求在总目标的分解过程中,要使分解后各级分目标与总目标保持一致,并且分目标的集合一定要保证总目标的实现。
19、就企业目标的制定来说如何确认和分解系统的目标:
(1)要求从事决策的主要负责人直接领导或者亲自参与“确定目标”的工作。
(2)要善于对复杂的决策目标进行分类。
(3)在为某项待决策问题确定目标时,应参照目标的类型将问题具体化。
根据发现偏差的难易程度,问题可以分为两大类,一类是显性的,另一类是隐性的。
(4)确定目标时,应当留有余地,即目标应具有弹性与适应性;
(5)在制定目标的同时,应制定相应的评价标准。
(6)确定目标的工作是一个反复优化与逐步完善的过程,确定的目标需要经过模拟或实验的校验。
20、在目标体系建立时要力求做到以下几点:
(去年考题)
(1)目标要简洁、明确。
(2)目标要可评估。
(3)目标要有相容性。
(4)目标要有挑战性。
(5)各种目标要有优先秩序,并形成一个目标体系。
(6)组织目标体系的建立要求将短期目标和长期目标、局部目标和整体目标、内容目标和外部目标相结合。
21、目标冲突有两种情况:
一种是专业性质的,称为利害冲突;
另一种是社会性质的,称为利益冲突。
(1)利害冲突。
成本和质量之间是相互制约的一对目标,两者不可能同时达到最优。
要解决这类矛盾,有两种方法:
1)建议一个没有矛盾的目标集。
2)采用所有分目标,寻求一个能使冲突目标得以并存的方案。
通常将目有矛盾的两个目标进行结合,分析它们之间的影响,此时会产生两种情况:
一是目标冲突但有相容或并存的可能性,二是绝对相斥的。
前一种叫做目标的弱冲突,这时原则上可以保留两个目标。
后一种叫做目标的强冲突,这时必须根据目标的重要与否改变或者放弃某个项目。
(2)利益冲突。
这种目标间的冲突,由于涉及了某些利益集团的期望,所以被称为利益冲突。
利益冲突三种可能的处理方法:
1)目标方之一放弃自己的利益,这通常是难以做到的;
2)保持期中一个目标,用其他方式补偿或部分补偿受损方的利益;
3)通过协商调整目标系统,使之达到目标相容。
这里有两种做法:
一是:
采取利益分配的方法调整目标系统
二是:
由每种利益类型按其利益得失评价几种可供选择的目标系统。
22、系统模型化的含义:
(1)“模型”的概念。
通过分析明确外部影响因素和内部的条件变量。
针对论证后的系统目标,用一个逻辑的或数学的表达式,从整体上说明它们之间的结果关系和动态情况,这时就是模型的概念。
(2)“化”意味着在系统分析中使用模型使一种常用手段。
采用模型化手段进行系统分析的意义:
它能把复杂的系统内部和外部关系,经过抽象、加工、逻辑推理,变成可以准确分析和处理的东西,得到所需要给出的结论;
采取模型化技术可以简化现实系统或系统的分析过程,因为它能把反应现实,又高于现实;
模型化技术提供了与仿真技术和电子计算机协同操作的连接条件,从而加速了分析过程并提高了分析的有效性;
提供了方法典型化的基础。
模型使对现实系统(或拟建系统)的一种描述,也是对现实系统的一种抽象。
23、构成模型的要素:
系统目标和系统约束。
(1)系统目标。
是指系统组成要素的有机行动(有序化)应达到的系统功能和目标。
(2)系统约束。
是系统在实现给定目标时能充分利用的条件范围。
系统模型在描述系统目标和系统约束时,可应用形象、符号、图表、数学等不同的模型化形式和技术。
24、模型的优化通常是针对数学模型而言。
数学模型有确定型和随机型之分,确定型又有线性和非线性之分。
第三章系统模型
1、模型使对现实世界某些属性的抽象。
系统工程最常用的是数学模型,即分析模型。
2、模型是实际系统理想化的抽象或简化表示,它描绘了现实世界的某些主要特点,是为了客观地研究系统而发展起来的。
3、系统模型具有三个特征:
(1)它是对现实世界部分的抽象或模仿。
(2)它由与分析问题有关的因素构成。
(3)它表明了有关因素间的相互关系。
4、一个好的模型必须兼顾现实性和易处理性,应该使模型反应系统运行的主要特征。
5、模型的分类:
(1)图形与实物模型。
它是用图形或实物代表系统的各种因素和它们间的相互关系。
图形模型内容非常丰富,主要包括图画、草图、框图、图论图、逻辑图和工程图等。
其中图画、草图和框图为不严格图。
图论图、逻辑图和工程图为严格图。
(2)分析模型。
分析模型通常用数学关系式表达变量之间的关系。
(3)仿真模型。
仿真通过一系列逐步的或逐项的“伪试验”来预测有目的的行动的各种后果。
“伪试验”是指实验对象不是真实世界而是仿真模型。
(4)博弈模型。
将人的因素贯穿在模型中,实现了二者的有机结合。
博弈和行为科学关系密切,是“人的行为导向”。
(5)判断模型。
最常用的是德尔菲法。
6、博弈模型和仿真模型的区别:
博弈和仿真都是通过“伪试验”来认识现实世界,但仿真诸要素“计算机导向”,靠编制好的计算机程序试验仿真模型;
而博弈和行为科学关系密切,是“人的行为导向”,系统的“伪试验”是靠人和计算机的不断对话共同完成的。
7、构建模型的一般原则:
(1)建立方框图。
建立方框图的目的是简化对系统内部相互作用的说明。
(2)考虑信息相关性。
(3)考虑信息准确性;
(4)考虑信息结集性。
8、信息的分类。
按照在模型中所起的作