1、 1第一章1.2 系统的定义p 系统的定义系统的定义u韦氏大辞典的定义:有组织的或被组织化的整体;结合着的整体所形成的各种概念和原理的综合;由有规则的相互作用、相互依存的形式组成的诸要素的集合。u日本JIS(日本工业标准)定义:许多组成要素保持有机的秩序,向同一目的行动的集合体。u钱学森:系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分(要素)结合而成的、具有特定功能的有机整体。21.2 系统的定义p系统的三个特征系统的三个特征u由元素所组成。u元素间相互作用、相互影响、相互依赖。u由元素以及元素间关系构成的整体,具有特定功能。销售部门销售部门生产部门采购部门采购部门财务部门顾客供应商生产企业市场环境
2、供应链31.4 系统的分类 从系统的自然属性、系统的形成和起源、是否有人参与可以将系统分为自然系统和人造系统p自然系统和人造系统自然系统和人造系统 自然系统是由自然物质(矿物、植物、动物、海洋等)形成的系统。例如,大气系统、海洋系统,生态系统等.特点:物质流的循环和演变是主流自然系统人造系统 人造系统是为了达到人类所需要的目的,由人类设计和建造的系统。例如,工程技术系统、经营管理系统、科学技术系统等.特点:人起主导作用;目的性和组织性突出41.4 系统的分类 从系统构成要素的物资属性角度划分为实体系统和概念系统p 实体系统与概念系统实体系统与概念系统 实体系统是以矿物、生物、能源、机械等实体组
3、成的系统。实体系统概念系统 概念系统是由概念、原理、原则、方法、制度、程序等观念性的非物质实体所组成的系统.51.4 系统的分类 从系统与环境的关系划分为封闭系统和开放系统。p 封闭系统与开放系统封闭系统与开放系统u封闭系统是指与外界环境不发生任何形式交换的系统。u开放系统是指系统内部与外界环境有相互关系,能进行能量、物质和信息交换的系统。u系统的开放性与封闭性是相对的,系统研究强调系统对环境的开放性。61.4 系统的分类 从系统状态是否随时间变化角度划分为动态和静态系统。p 动态系统与静态系统动态系统与静态系统u动态系统:描述系统状态的参数随时间变化而变化的,即不断发生运动的系统,例如:人体
4、系统、交通系统、通信系统、生产系统u静态系统:描述系统状态的参数不随时间显著改变的系统,即系统不发生显著运动或变化。例如:机械、设备。u静态是相对的,具有特定时期、特定条件。71.4 系统的分类 从系统状态随着时间变化的特点划分为动态和静态系统。p 连续系统与离散系统连续系统与离散系统u连续系统:连续系统:在实数集或闭子集上连续取值的时间t,称为连续时间。状态变量为连续时间函数的系统,称为连续系统。u离散系统:离散系统:状态变量仅在离散时间点上发生变化的系统.81.4 系统的分类p 钱学森的对系统的分类钱学森的对系统的分类 不考虑系统要素的具体构成,把研究对象笼统看作系统。具体参照:系统规模和
5、复杂度。u按照系统规模分为:小系统(little system)大系统(large scale system)巨系统(giant system);u按照系统结构复杂程度分为:简单系统(simple system)复杂系统(complex system)一般来说,小系统与大系统都属于简单系统,巨系统可能是简单的,也可能是复杂的。91.4 系统的分类p 钱学森的对系统的分类钱学森的对系统的分类101.5 系统的结构与功能p 系统结构系统结构 系统的结构是指系统内部各组成要素之间的相互联系、相互作用的方式或秩序,即各要素之间在时间或空间上排列组合的具体的形式。系统结构具有以下特点:稳定性 层次性 开
6、放性相对性111.5 系统的结构与功能p 系统结构系统结构 系统的结构是指系统内部各组成要素之间的相互联系、相互作用的方式或秩序,即各要素之间在时间或空间上排列组合的具体的形式。系统结构具有以下特点:稳定性 层次性 开放性相对性121.5 系统的结构与功能p系统的结构与功能之间的关系系统的结构与功能之间的关系u 系统的结构决定系统的功能,结构的变化制约着系统整体的发展变化。u 结构是功能的内在根据,功能是要素结构的外在表现。131.7 系统理论简介p耗散结构论耗散结构论-孤立系统、封闭系统与开放系统孤立系统、封闭系统与开放系统中性气体分子绝热壁气体分子 导热壁水大气孤立系统孤立系统封闭系统封闭
7、系统开放系统开放系统141.7 系统理论简介p耗散结构论耗散结构论-平衡态与非平衡态平衡态与非平衡态u一个孤立系统,其温度、气体、密度会随时间变化,最终达到一种不变的状态(或定态),这种定态就叫平衡态。u平衡态具有如下特征:(1)状态参量不再随时间变化(2)在定态系统内,不存在物理量的宏观流动。中间有隔板的匣子整个匣子是不均匀的温度、密度抽去中间隔板后的匣子整个匣子处处温度、密度无差别151.7 系统理论简介p耗散结构论耗散结构论-平衡态与非平衡态平衡态与非平衡态u无论是开放系统还是封闭系统,只要不处于平衡态就一定处于非平衡态。u在孤立系统中,非平衡态总是朝着平衡态演化,孤立系统一旦达到平衡态
8、就不能返回。u在开放系统中,即使系统达到了一种定态,但是也不一定是平衡态。TCTD热源TC热源TD金属棒A161.7 系统理论简介p 耗散结构论 一个远离平衡态的系统,通过不断地与外界进行物质和能量的交换,系统可以用原来的无序状态转化为有序状态,这种远离平衡态的新的有序结构就称之为耗散结构。开放系统远离平衡态系统内存在微小涨落p 耗散结构的形成条件如何理解如何理解“耗散耗散”?171.7 系统理论简介耗散结构论对从事管理工作有何启发?耗散结构论对从事管理工作有何启发?Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.18第二章2.1 系统工程的定
9、义及特点p 系统工程的定义系统工程的定义u钱学森:系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法,是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。系统工程是一门组织管理的技术。u美著名学者H.Chestnut:系统工程认为虽然每个系统都是由许多不同的特殊功能部分所组成,而这些功能部分之间又存在着相互关系,但是每一个系统都是完整的整体,每一个系统都要求有一个或若干个目标。系统工程则按照各个目标进行权衡,求得最优解(或满意解),并使各组成部分能够最大限度地相互适应。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.192.1 系统工程
10、的定义p 系统工程的特点系统工程的特点u研究思路的整体化。既把所要研究的对象看作一个系统整体,又把研究对象的过程看作一个整体。u应用方法的综合化。综合运用各学科、各技术领域内所获得的成就和方法,使得各种方法相互配合达到系统整体最优化。u组织管理上的科学化、现代化。管理上的科学化就是要按科学规律办事;管理现代化是指运用符合事物发展的客观规律的、符合自己国家需要的、并且被证 明行之有效的最新管理理论、思想、组织和方法手段。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.202.3 系统工程的方法p硬系统与软系统硬系统与软系统u硬系统是指那些现实世界
11、中存在的,问题比较容易定义,能找到最优解,很容易用科学方法进行研究的系统,例如计算机系统、信息系统、通信系统、运输系统。u软系统一般指问题很难用数学模型描述清楚,包含心理、社会以及文化等因素的系统。对于软系统,我们可能会根据我们的判断或直觉确定系统边界。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.212.3 系统工程的方法p霍尔三维结构霍尔三维结构规划阶段设计阶段研制阶段生产阶段运行阶段更新阶段知识维(领域知识)明确问题确定目标系统综合系统分析方案优化作出决策付诸实践环境科学社会科学工程技术管理科学经济法律等逻辑维(方法步骤)时间维(时间进
12、程)Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.222.3 系统工程的方法p切克兰德切克兰德“调查学习调查学习”模式模式u起源于英国学者切克兰德发表的Systems Thinking,Systems Practice 的七步方法。u主要针对对象:软系统(社会经济系统、经营管理系统),又称:“软科学”系统工程方法论。u切克兰德的“调查学习”核心:“调查”、“学习”方法:模型与现状比较 目标:改善现有系统Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.232.3 系统工程的方法p方法比较方法比较
13、u霍尔三维结构与切克兰德方法论均为系统工程方法论,均以问题为起点,均具有相应的逻辑过程。在此基础上,两种方法论主要存在以下不同点:霍尔三维结构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。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。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Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.242.3 系统工程的方法p从定性到定量综合集成研讨厅体系从定性到定量综合集成研讨厅体系u综合集成提出的背景:用定量化方法解决复杂系统问题的
14、局限,社会系统等复杂巨系统无法用现有数学工具描述。u从定性到定量的综合集成法作为处理开放的复杂巨系统的方法论;u着眼于人的智慧与计算机的高性能两者结合,以思维科学(认知科学)与人工智能为基础。u用信息技术和网络技术构建/综合集成研讨厅。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.252.3 系统工程的方法p从定性到定量综合集成研讨厅体系从定性到定量综合集成研讨厅体系 综合集成就其实质而言,是将专家群体(各种有关的专家)、数据和各种信息与计算机技术有机结合起来,把各种学科的科学理论和人的经验知识结合起来。Copyright 2013 Yong
15、chang Wei.All rights reserved.262.3 系统工程的方法p综合集成研讨厅的特点综合集成研讨厅的特点u系统性(构成、运行)uSeminar工作方式u人机协作式u动态性(学习能力)u等级层次性(多层次研讨厅)u开放性(信息、人员)27第三章3.1 系统分析概述u系统分析有广义与狭义之分:广义解释:SASE(系统工程)狭义解释:SA是SE的一个逻辑步骤系统问题系统分析系统分析备选方案方案实施最终方案系统运行系统更新美国学者奎德(E.S.Quade)认为系统分析是通过一系列的步骤,帮助领导者选择最优方案的一种系统方法。Copyright 2013 Yongchang We
16、i.All rights reserved.283.1 系统分析概述p系统分析的特点系统分析是一种管理决策技术系统分析把研究对象视为一个整体系统分析通常借助于各种模型系统分析主要使用计算机作为分析工具Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.293.1 系统分析概述p系统分析的原则整体优化原则协调有序原则与时俱进原则动态平衡原则环境的动态性非平衡注重创新制度创新技术变革整体利益最大化Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.303.3 系统分析的主要方法p目标-手段分析法u将要达到的
17、目标和所需要的手段按照系统层层展开。横向分析纵向分析Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.313.3 系统分析的主要方法p因果分析法u因果分析法是利用因果分析图(鱼骨图、鱼刺图)来分析影响系统的因素,并从中找出产生某种结果的主要原因的一种定性分析方法。u鱼骨图是由日本管理大师石川馨先生所发明出来的,故又名石川图。u特点:形象简单,一目了然,问题越复杂越能发挥其长处,适宜于集体讨论,统一意见和向领导机关汇报工作。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.323.3 系统分析的主要方
18、法p目标-手段分析法例:某工厂用于分析产品质量不稳定的因果分析图Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.333.4 系统目标分析p目标之间的关系u目标之间的关系一般有三种无依存关系(U):两个目标无任何关系目标互补(H):一个目标的实现有利于另一个目标的实现目标冲突(Z):一个目标的实现制约或阻碍另一个目标的实现Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.343.5 系统环境分析p系统环境分析方法-SWOT方法uSWOT分析方法是一种企业战略分析方法,即根据企业自身的既定内在条件进行
19、分析,找出企业的优势、劣势、机遇与挑战。uS与W是内部因素;O与T是外部因素,因此SWOT是一种内部因素与外部因素相结合的方法。uSWOT方法自形成以来,广泛应用于企业战略研究与竞争分析,成为战略管理和竞争情报的重要分析工具。分析直观、使用简单是它的重要优点。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.353.6 系统建模u方便对系统的理解和认识 u建模在整个系统分析过程中起到承上启下作用 u系统模型用于系统分析 u建立模型便于揭示系统的本质规律 p建模在系统分析中的作用 Copyright 2013 Yongchang Wei.All r
20、ights reserved.363.6 系统建模u切题。模型只应包括与研究目的有关的方面,而不是对象S的所有方面。如空运调度模型不需描述飞行姿态。u 清晰。在一个S模型内的子模型之间,除了保留研究目的所必要的信息联系外,其它的耦合关系要尽可能减少,以保证模型结构尽可能清晰。u 精度要求适当。建立S模型,应该视研究目的和使用环境不同,选择适当的精度等级,以保证模型切题、实用,而又不致花费太多。u 尽量使用标准模型或尽可能向标准模型靠拢。p系统建模应遵循的原则Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.373.6 系统建模1分析现实系统2收集
21、相关信息3找出主要因素4找出系统的变量并对变量进行分类5确定变量之间的关系6确定模型结构7检验模型效果8改进和修正模型9将模型应用于实际p建模的基本步骤Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.383.6 系统建模p推理法对象:比较简单的白箱系统;方法:利用自然科学的各种定理、定律(如物理、化学、数学、电学的定理、定律)和社会科学的各种规律(如经济规律),经过一定的分析和推理,可以得到S的数学模型。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.393.6 系统建模p推理法 举例:某化工厂
22、生产A、B两种产品,已知:生产A产品一公斤需耗煤9T,电力4000度和3个劳动日,可获利700元;生产B产品一公斤需耗煤4T,电力5000度和10个劳动日,可获利1200元。因条件限制,这个厂只能得到煤360T,电力20万度和劳动力300个,问:如何安排生产(即生产A、B产品各多少?)才能获利最多,请建立解决此问题的数学模型。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.403.6 系统建模p推理法 活 动 资 源产品A生产(1公斤)产品B生产(1公斤)资源的限制煤(T)94360电力(千度)45200劳动日(个)310300获利(百元)71
23、2Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.413.6 系统建模p推理法设生产A、B产品各为x1,x2公斤,则此问题变为求x1,x2满足下列条件:9 x1+4 x2 3604 x1+5 x2 200 3 x1+10 x2 300 x10,x20(1)使得总获利最大:max 7 x1+12 x2 (2)显然(1)为约束条件,(2)为目标函数,这是一个典型的线性规划模型。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.423.6 系统建模p推理法图解法x1x24080306090最优生产计划为
24、:A产品:20公斤B产品:24公斤最大获利为42800元Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.433.7 解释结构建模 邻接矩阵A=aij 邻接矩阵(A)是用来表示系统要素间基本二元关系或直接联系情况的方阵。邻接矩阵 ,则其定义为:10ijijijijijRRRRs ss sasss s表示 与有关系表示 与没有关系nnjiaACopyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.443.7 解释结构建模0100000100000100000000100A12453Copyright 201
25、3 Yongchang Wei.All rights reserved.453.7 解释结构建模n邻接矩阵与结构图之间是一一对应关系;n全0的行对应的点为汇点,即无线段离开该点,为系统的输出要素n全0的列对应的点为源点,即无线段进入该点,为系统的输入要素n对应于每点的行中1的数目就是离开该点的线段数n对应于每点的列中1的数目就是进入该点的线段数p邻接矩阵的特性Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.463.7 解释结构建模p邻接矩阵的特性S1 S2 S3 S4 S5 S6 源点汇点0000010000011101000000110001
26、00000000aijAS1 S2 S3 S4 S5 S6S1 S2 S3 S4 S5 S6Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.473.7 解释结构建模 所谓可达矩阵(M),就是表示系统要素之间任意次传递性二元关系或有向图上两个节点之间通过任意长的路径可以到达情况的方阵。用矩阵来描述有向连接图各节点之间,经过一定长度的通路后可以到达的程度.p可达矩阵Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.483.7 解释结构建模 若可达矩阵 ,在无回路条件下最大路长或传递次数为r,即有0tr
27、,则其定义为:nnjimMp可达矩阵的通路到不存在的通路的路长最大为到存在着ji0rji1ssssmjtijtiijRR493.7 解释结构建模p可达矩阵 推移律特性:可达矩阵M可用邻接矩阵A加上单位阵I,经过演算后求得。设 A1=(A+I)A2=(A+I)2=A12 Ar-1=(A+I)r1=A1r1 若:A1A2Ar1=Ar(rn-1)则:Ar1=R 称为可达矩阵,表明各节点间经过长度不大于(r1)的通路可以到达的程度,对于节点数为n的图,最长的通路其长度不超过(n1)Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.503.7 解释结构建模
28、p可达矩阵邻接矩阵描述了各点间通过长度为1的通路相互可达的情况;A+I 可描述各点间通过长度不大于1的通路相互可达的情况;(A+I)2 可描述各点间通过长度不大于2的通路相互可达的情况;如果Ak的aijk=1,则表示从si到sj存在长度为k的通路(A+I)n=I+A+A2+An注:A是布尔矩阵,遵守布尔运算规则布尔代数运算规则:000,011,101,111,000,010,100,111。根据布尔代数运算规则,对于邻接矩阵A存在:AAACopyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.513.7 解释结构建模p可达矩阵2343110001100
29、011100011000110001110()0011000110001100001000010000100010100101001111111001110()()001100001000111()12AIAIAIRAIPP可达3423434534PPPPPPPPPP、,可达、,可达,可达、0100000100000100000000100A12453Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.523.9 系统仿真 系统仿真定义根据系统分析的目的,在分析系统各要素性质及其相互关系的基础上,建立能描述系统结构或行为过程,且具有一定逻辑关系或数
30、学方程的仿真模型,据此进行实验或定量分析,以获得正确决策所需的各种信息的技术。分析系统 系统建模系统仿真决策评价533.9 系统仿真 系统仿真的作用(了解)仿真的过程也是试验的过程,同时还是收集和积累信息的过程。对复杂的问题处理起来更加有效。通过仿真可分解复杂系统,简化对系统的描述。可以帮助人们更清楚的弄清问题的实质。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.54用系统动力学研究社会系统的特点 系统动力学能够容纳大量变量,一般可达数千个以上,正好符合社会系统的需要 系统动力学模型既有描述系统各要素之间因果关系的结构模型,又有专门形式表示的
31、数学模型,是一种定性分析与定量分析相结合的技术 系统动力学的仿真实验能起到实际系统实验室的作用。可通过人机结合,发挥各自优势 系统动力学通过模型进行仿真计算的结果,都采用预测未来一定时期内各种变量随时间变化的曲线来表示。能够处理高阶、非线性、多重反馈的复杂时变的社会系统。3.10 系统动力学Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.554.1 系统预测概述p预测的定义u预测,即预测和推测,是根据事物过去和现在推测其将来的理论和方法。u预测已经成为一门既需要理论指导,又有科学方法的认识世界的工具,是一门广泛应用于社会、经济、科学等方面的新科
32、学。预测前提的科学性预测方法的科学性预测结果的科学性 Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.564.1 系统预测概述p管理预测u管理预测,是在信息收集和市场调查的基础上,运用逻揖学和数学方法,对决策者关心的市场变量的未来变化趋势及其可能水平作出估计与测算,是为管理决策提供依据的过程。基本要素信息(资料)要素方法(技术)要素分析(解释)要素判断要素 Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.574.1 系统预测概述p管理系统预测的三要素u实际资料是预测的依据;u经济理论是预测的基础
33、;u数学模型是预测的手段。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.584.1 系统预测概述p管理系统预测的作用u管理预测是企业经营决策的基本前提u管理预测是实现资源有效配置的基本依据u管理预测是提高管理科学水平的基本条件u科学有效的管理预测是提高企业经济效益的重要措施Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.594.1 系统预测概述p管理系统预测的内容u管理预测的内容非常广泛,实际上凡是影响企业的诸因素都应用于预测范围。Copyright 2013 Yongchang Wei.Al
34、l rights reserved.604.1 系统预测概述p市场需求预测Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.614.2 预测方法分类p预测方法的选择Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.624.3 预测的原理、原则与步骤p预测的步骤Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.634.3 预测的原理、原则与步骤p预测误差u预测值与实际值之间的偏差即是预测误差。u不管采用什么样的预测方法和预测模型,预测误差总是会产生。u预
35、测目的不一样,对预测误差的要求也会不一样。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.644.3 预测的原理、原则与步骤p产生预测误差的原因u预测误差产生的原因主要有以下几个方面:预测超前期的长短影响因素的复杂性资料的限制考虑影响因素的多少预测方法的选择预测对象的成熟程度654.3 预测的原理、原则与步骤p减少预测误差的措施u提高数据的可靠性u提高预测人员的素质与知识水平。u决策人员的参与是提高预测精度的重要途径之一664.4 定性预测方法u定量预测的优点:注重于事物发展在数量方面的分析,重视对事物发展变化的程度作数量上的描述,更多地依据历
36、史统计资料,较少受主观因素的影响。u定量预测的缺点:比较机械,不易处理有较大波动的资料,难以预测事物质的变化。p定量预测法的优缺点674.4 定性预测方法 定性预测和定量预测并不是相互排斥的,而是可以相互补充的,在实际预测过程中应该把两者正确的结合起来使用。p定性预测方法与定量预测方法之间的关系Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.684.4 定性预测方法u会议调查法是指采用开会调查的形式,向与会专家获取预测信息,经过判断、推算与综合,预测系统发展前景的一种方法。u会议调查法的特点:(1)充分利用了各领域专家的创造性思维,有利于发挥集
37、体智慧。(2)在会议调查的基础上,可以通过打分等方式,对预测结果给出定量评估,从而使得预测具有数理统计特性。p会议调查法Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.694.4 定性预测方法u特尔斐(Delphi),古希腊地名,是一个预卜未来的神谕之地,后人借用此名,作为一种预测方法的名字。u特尔斐法最先由美国兰德公司于1964年首先用于预测领域的。u特尔菲法根据有专门知识的人的直接经验,对研究的问题进行判断、预测的一种方法,是专家会议调查法的发展。p特尔斐法Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights re
38、served.704.4 定性预测方法p特尔斐法的特点Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.714.4 定性预测方法p主观概率与客观概率的比较u主观概率与客观概率不同,客观概率是根据事件发展的客观性统计出来的一种概率,例如抛硬币。在很多情况下,人们没有办法计算事情发生的客观概率,因而只能用主观概率来描述事件发生的概率。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.724.4 定性预测方法p情景预测法(了解)u是假定某种现象或某种趋势将持续到未来的前提下,对预测对象可能出现的情况或引起
39、的后果作出预测的方法。通常用来对预测对象的未来发展作出种种设想或预计,是一种直观的定性预测方法。u某它把研究对象分为主题和环境,通过对环境的研究,识别影响主题发展的外部因素,模拟外部因素可能发生的多种交叉情景,以预测主题发展的各种可能前景。Copyright 2013 Yongchang Wei.All rights reserved.734.4 定性预测方法p情景预测法的特点u使用范围很广,不受任何假设条件的限制,只要是对未来的分析,均可使用。u考虑问题较全面,应用起来灵活。它尽可能地考虑将来会出现的各种状况和各种不同的环境因素,并引入各种突发因素,将所有可能尽可能展示出来,有利于决策者进行
40、分析u定性和定量分析相结合。通过定性与定量分析相结合,为决策者提供主、客观相结合的未来前景。通过定性分析寻找出各种因素和各种可能;通过定量分析提供一种尺度,使决策者能更好地进行决策。u能及时发现未来可能出现的难题,以便采取行动消除或减轻影响。Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.744.5 相关性分析 p变量之间的关系l相关关系。指变量之间客观存在的非严格确定的依存关系,即当一个或几个相互联系的自变量取一定的数值时,与之对应的因变量往往会出现几个不同的值,但这些数值会按某种规律在一定范围内变化。Copyright 2012 Yongc
41、hang Wei.All rights reserved.754.5 相关性分析 p相关关系的种类u按相关关系的表现形态不同可分为线性相关和非线性相关。当两种相关现象之间的相关关系在直角坐标系中近似地表现为一条直线时,称之为线性相关。如果两种相关现象之间,在图上并不表现为直线形式而是表现为某种曲线形式时,则称这种相关关系为非线性相关。Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.764.5 相关性分析 p相关关系的种类u线性相关中按相关的方向可分为正相关和负相关。u当一个现象的数量由小变大,另一个现象的数量也相应由小变大,这种相关称为正相关。
42、u当一个现象的数量由小变大,而另一个现象的数量相反地由大变小,这种相关称为负相关。Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.774.5 相关性分析 p相关关系的种类u按变量之间相关关系的密切程度不同,可分为完全相关、不完全相关和不相关。u当一种现象的数量变化完全由另一个现象的数量变化所确定时,称这两种现象间的关系为完全相关。u当两个现象彼此互不影响,其数量变化各自独立时,称为不相关现象。u两个现象之间的关系介于完全相关和不相关之间,称为不完全相关,一般的相关现象都是指这种不完全相关。Copyright 2012 Yongchang Wei
43、.All rights reserved.784.5 相关性分析 p相关分析与回归分析u相关分析和回归分析是研究现象之间相关关系的两种基本方法,两者有着密切的联系,它们不仅具有共同的研究对象,而且在具体应用时,常常必须互相补充。Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.794.5 相关性分析 p相关分析的测度测度相关关系的方式有三种:Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.804.5 相关性分析 12211()()()()niixyinnxxyyiiiixxyyLrL Lxxyyp
44、相关分析的测度-相关系数统计样本的相关系数的计算表达式如下:两个随机变量之间的相关系数计算如下(,)()()()()()()()XYCov X YE XYE X E YD XD YD XD Y协方差Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.814.5 相关性分析 p相关系数的性质Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.824.5 相关性分析 p相关系数的性质252015105025201510502520151050141210864225201510502520151050141
45、210864224201612840完全正相关完全负相关不完全负相关不完全正相关完全不相关完全不相关Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.834.5 相关性分析 p相关系数等级划分Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.844.5 相关性分析 p相关性分析注意点Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.854.6 回归性分析 p最小二乘法221121()()nniiiiiniiiMinimiseeyya bxy 为了防止误
46、差正、负抵消,采用误差平方和最小来确定回归参数的值,这种方法为最小二乘法。Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.864.6 回归性分析 2111112111()2()2()niiiniiiniiiinniiiinnniiiiiiifa bxyfa bxyafa bxy xbna bxyaxbxy x p最小二乘法原理111112111_1221_11,nnnnniiiiiiiiiinnniiiiiiiniiiniinniiiinaxbxxxynaxnbxny xy xn X Ybxn XaYa XxyXYnn 目标函数Copyrigh
47、t 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.874.6 回归性分析 p残差平方和ya bx iya bx iiiya bx 21neiiiQya bx 残差平方和Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.884.6 回归性分析 111102122111.1.,.1.ppnnpnnxxybxxybXYBxxybp其他回归模型多元线性回归模型令可得011.TTnbbBX XX YbCopyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.894.6 回归性分析 p其
48、他回归模型2 非线性回归模型总体思想:需要将这些非线性的模型转化为线性的形式,然后再按照直线回归的形式建模。bxayyybxayaeybxayyxybxayxbxaxybxayyybxaybxaybxlnlnlnln111则有令线性化为则有令线性化为则有令线性化为Copyright 2012 Yongchang Wei.All rights reserved.904.7 时间序列分析 123,.,.tx x xx11.ttt NtxxxxNp移动平均数法对于时间序列 ,有01110111110.1ttNt NtttNt NNtta xa xa xxNxxx加权移动平均数法Copyright 2
49、012 Yongchang Wei.All rights reserved.91 一阶指数平滑的表达式为:11tttFDFp 指数平滑方法指数平滑系数其展开表达式为:211211.ttttFDDD4.7 时间序列分析 一次指数平滑方法5.1 决策与决策论的定义 p决策的定义决策的定义u决策是针对问题或者进取的愿望,制定各种可行的解决方案、选择并执行最佳方案的全部活动过程,涉及的问题包括买什么?选举时投谁的票?找什么工作等问题。u决策分析是研究不确定性决策问题的一种系统分析方法,其目的是改进决策过程,从一系列备选方案中找出一个能满足一定目标的合适方案。5.2 决策论的发展简史 u决策论是运筹学的
50、一支。u决策论是经济学和管理学的重要组成部分。决策论很多重要著作的作者都是经济与管理科学领域的教授。u决策论是控制论的延伸。当控制变量为离散型时,控制问题实际上就是决策问题。u决策论是系统科学和系统工程的重要组成部分。u决策论是社会科学与自然科学的交叉,是典型的软科学。p决策论与其他学科之间的关系决策论与其他学科之间的关系(了解)(了解)5.4 决策问题分类 p决策问题分类决策问题分类 1、个人决策、集体决策 2、高层决策、中层决策和基层决策 3、战略决策和战术决策 4、结构化决策和非结构化决策 5、定量决策和定性决策 6、单目标决策和多目标决策 7、单阶段决策和多阶段决策 8、确定性决策和不