1、进入进入系统工程系统工程系统工程 第一章 系统工程概论第三章 系统模型与模型化第五章 系统评价方法第七章 战略研究与管理第四章 系统仿真及系统动力学方法第六章 决策分析方法第八章 系统工程应用实例第二章 系统工程方法论引例：引例：泡茶问题泡茶问题一一.问题描述问题描述 引例：引例：泡茶问题泡茶问题二二.问题分析问题分析1.目标要求目标要求2.引例：引例：泡茶问题泡茶问题2.系统工程研究任务界定系统工程研究任务界定设计一个解决泡茶问题的行动计划，要求合理安排各道设计一个解决泡茶问题的行动计划，要求合理安排各道工序，最大限度节约时间。工序，最大限度节约时间。引例：引例：泡茶问题泡茶问题3.列出所有
2、备选方案列出所有备选方案根据日常经验，对以上泡茶问题可以有以下三种解法：根据日常经验，对以上泡茶问题可以有以下三种解法：甲：甲：洗净水壶；灌上凉水；壶放在火上；等水开；水开洗净水壶；灌上凉水；壶放在火上；等水开；水开后，以最快的速度洗茶杯，找茶叶；泡茶，待茶泡好；喝茶。后，以最快的速度洗茶杯，找茶叶；泡茶，待茶泡好；喝茶。乙：乙：洗净水壶；洗茶杯；找好茶叶；灌凉水；壶放火上；洗净水壶；洗茶杯；找好茶叶；灌凉水；壶放火上；等水开；水开后，用准备好的茶杯、茶叶泡茶；等待茶泡好；等水开；水开后，用准备好的茶杯、茶叶泡茶；等待茶泡好；喝茶。喝茶。丙：丙：洗净水壶；灌凉水；壶放火上；洗茶杯；拿茶叶；洗净
3、水壶；灌凉水；壶放火上；洗茶杯；拿茶叶；水开之前，可干一些其它事；水开，泡茶；喝茶。水开之前，可干一些其它事；水开，泡茶；喝茶。引例：引例：泡茶问题泡茶问题4.方案分析与比较方案分析与比较（1）列出泡茶所需的全部工序）列出泡茶所需的全部工序（2）确定每道工序所需的时间）确定每道工序所需的时间（3）确定各道工序之间的顺序关系）确定各道工序之间的顺序关系（4）分析计算每种方案所需的总时间）分析计算每种方案所需的总时间（5）做出比较结论）做出比较结论引例：引例：泡茶问题泡茶问题工序列表工序列表洗壶洗壶灌水灌水放壶放壶洗杯洗杯泡茶泡茶拿茶叶拿茶叶等水开等水开115 1 10.30.5喝茶喝茶2.20.
4、3丙：丙：洗壶洗壶洗杯洗杯找茶叶找茶叶灌水灌水等水开等水开放壶放壶泡茶泡茶1150.30.5 11喝茶喝茶2.2乙：乙：洗壶洗壶灌水灌水放壶放壶等水开等水开泡茶泡茶洗杯，找茶叶洗杯，找茶叶喝茶喝茶12.22150.30.5甲：甲：图图1 泡茶系统工程备选方案工序图泡茶系统工程备选方案工序图4.方案分析与比较方案分析与比较甲方案总时间甲方案总时间=1+0.5+0.3+15+2+2.2=21乙方案总时间乙方案总时间=1+1+1+0.5+0.3+15+2.2=21丙方案总时间丙方案总时间=1+0.5+(0.3+15)+2.2=19分析结果：丙方案最节约时间。分析结果：丙方案最节约时间。方案建议：丙方
5、案建议：丙引例：引例：泡茶问题泡茶问题泡茶工程经验总结泡茶工程经验总结几大步骤：几大步骤：确定问题确定问题目标分析目标分析约束条件分析约束条件分析可能方案整理可能方案整理方案分析及比较方案分析及比较决策建议决策建议方案实施方案实施系统原理：系统原理：最优化、统筹、模型（或工序图）法最优化、统筹、模型（或工序图）法引例：引例：泡茶问题泡茶问题第二章 系统工程方法论 第一节 系统工程的基本工作过程第三节 创新思维和方案创造技术第四节 系统工程方法论的新发展时间维时间维逻辑维逻辑维专业维专业维艺术艺术社会科学社会科学管理管理法律法律商业商业建筑建筑医学医学工程工程实施计划实施计划决策决策最 优 化最
6、 优 化模 型 化模 型 化系统综合系统综合系统分析系统分析摆明问题摆明问题规划阶段规划阶段设计阶段设计阶段研制阶段研制阶段生产阶段生产阶段安装阶段安装阶段运行阶段运行阶段更新阶段更新阶段 1.规划阶段规划阶段2.设计阶段设计阶段3.分析或研制阶段分析或研制阶段4.运筹或生产阶段运筹或生产阶段5.系统实施或系统实施或“安装安装”阶段阶段6.运行阶段运行阶段7.更新阶段更新阶段1919年孙中山年孙中山建国方略建国方略：利用三峡的水利资源发电：利用三峡的水利资源发电1946年年萨凡奇计划萨凡奇计划50年代初期林一山为首的长江流域规划办公室年代初期林一山为首的长江流域规划办公室解决四个方面问题：解决
7、四个方面问题：目标进行分解和量化；目标进行分解和量化；协调目标，提出实现目标的具体的方案；协调目标，提出实现目标的具体的方案；为实现方案在技术上、经济和社会方面、环境方面的保障；为实现方案在技术上、经济和社会方面、环境方面的保障；根据具体方案，对工程成本费用和效益提出更加详细的计算。根据具体方案，对工程成本费用和效益提出更加详细的计算。总目标：发电、防洪、供水、航运总目标：发电、防洪、供水、航运正常蓄水位：正常蓄水位：230米、米、235米；坝址设在南津关米；坝址设在南津关实施系统工程：（生产安装）之前技术性很强，工作量最实施系统工程：（生产安装）之前技术性很强，工作量最大阶段。需要结合大批的
8、相关的工程技术人员，合作完成。大阶段。需要结合大批的相关的工程技术人员，合作完成。提出实施该系统的详细的研制方案；提出实施该系统的详细的研制方案；提出详细的实施（生产或施工，包括往后各阶段）计划提出详细的实施（生产或施工，包括往后各阶段）计划。提出可供施工的蓝图提出可供施工的蓝图，包括大坝、船闸、厂房、机电设备、，包括大坝、船闸、厂房、机电设备、输变电工程等方面的各项研究工作以及最终拿出可供施工输变电工程等方面的各项研究工作以及最终拿出可供施工和生产的图纸；和生产的图纸；按照预想的进程和可能性按照预想的进程和可能性，提出包括库区移民以及工厂的，提出包括库区移民以及工厂的搬迁安置、施工进度、水轮
9、发电机组、辅助设备、输变电搬迁安置、施工进度、水轮发电机组、辅助设备、输变电设备的研究等，进而提出何时完成第一期工程和第二期工设备的研究等，进而提出何时完成第一期工程和第二期工程、何时全面投产等详细的系统的实施计划。程、何时全面投产等详细的系统的实施计划。根据系统研制阶段所提出的方案和生产计划，生产根据系统研制阶段所提出的方案和生产计划，生产出系统的零部件和所有的设备和装置；出系统的零部件和所有的设备和装置；提出系统的安装计划。提出系统的安装计划。完成大坝以及全部水工结构的建筑，船闸、厂房的完成大坝以及全部水工结构的建筑，船闸、厂房的 建设，水轮发电机组、输变电设备、中央控制台、配建设，水轮发
10、电机组、输变电设备、中央控制台、配电室以及其他各种机电设备的制造；电室以及其他各种机电设备的制造；提出未来的安装计划；提出未来的安装计划；安置库区移民。安置库区移民。为了合理地作出并实施最佳决策，系统分析的每为了合理地作出并实施最佳决策，系统分析的每一个工作阶段上都必须遵循某种合理的思维方式，在一个工作阶段上都必须遵循某种合理的思维方式，在这种思维方式中包含有七个必要的思维步骤或程序：这种思维方式中包含有七个必要的思维步骤或程序：1.明确问题；明确问题；2、系统分析；、系统分析；3、系统综合；、系统综合；2.4、模型化；、模型化；5、方案优化；、方案优化；6、作出决策；、作出决策；7、实施计、
11、实施计划划3.案例：工程项目的伙伴选择案例：工程项目的伙伴选择BOTBOT项目霍尔三维结构模型项目霍尔三维结构模型项目立项、招投标项目立项、招投标和组建项目公司和组建项目公司项目决策分析、融资决策分析、融资谈判与合同签订以及项目融资实施对项目进行施工、监测及评估项目实施、监测在特许期结束后，DOT项目公司须将BOT项目无偿移交东道国政府，东道国进行评估392022-10-19问题情景问题情景企业高层领导的事业心企业高层领导的事业心职工的积极性与激励机制职工的积极性与激励机制管理机制管理机制产品质量产品质量产品结构产品结构 营销能力营销能力如果多个问题情景中有某一项是压倒其他一切的重要位置，那么
12、可能并如果多个问题情景中有某一项是压倒其他一切的重要位置，那么可能并不需要用软系统思想来解决问题，就能比较容易地定出目标。不需要用软系统思想来解决问题，就能比较容易地定出目标。然而现在考虑的是一系列的片段式问题，其中找不出哪一项被公认是最然而现在考虑的是一系列的片段式问题，其中找不出哪一项被公认是最重要问题的情形。重要问题的情形。（1）从生产线上转过来的销售人员很多，这些员工在生产线工作时往往不受基层干部重视。（2）只有个别人员具有大专以上学历，在职学习风气不浓。（3）用一些手段与企业作对策。（4）在一些重要的交易会上很难找到该企业的销售人员等等。活动系统的概念模型的一般形式活动系统的概念模型
13、的一般形式物流活动系统的概念模型物流活动系统的概念模型认识认识问题问题探寻探寻目标目标综合综合方案方案模型模型化化优化优化或或仿真仿真分析分析决策决策系统系统评价评价初步分析初步分析规范分析规范分析综合分析综合分析YNn 有些过程可以跳过有些过程可以跳过n 认识问题、综合方案、系统评价是必须的环节认识问题、综合方案、系统评价是必须的环节 决策框、事件框、逻辑框、时间箭头和活动框。连接矩阵、接地符号图图 用费用效果函数表示的总性能用费用效果函数表示的总性能图图 系统终端的费用效果函数系统终端的费用效果函数图图 可靠性目标：成败性能的可靠性目标：成败性能的费用效果函数费用效果函数图图 决定最佳使用
14、期的示意图决定最佳使用期的示意图 （经（经济规模因子）济规模因子）图图 费用与管径的关系费用与管径的关系确认要讨论的问题准备会场组织人员宣布主题BrainStorming 整理问题，找出重点问题会后评价 510人 有主持人 有记录员 较集中的封闭空间（15平方米）装饰简单 足够的白板，可以记录 有水喝w 介绍问题介绍问题w 如组员感到困惑，如组员感到困惑，可做一简单练习可做一简单练习w 指定一人在看板记指定一人在看板记录所有见解录所有见解w 鼓励组员自由提出鼓励组员自由提出见解见解w 会后以鉴别的眼光讨会后以鉴别的眼光讨论所有列出的见解论所有列出的见解w 也可以让另一组人来也可以让另一组人来评
15、价评价明确阐述问题主持人在看板上记录小组成员提出见解会后评价明确阐述问题小组成员提出见解会后评价1.头脑风暴法的步骤与规则2.在活页纸或黑板上记下欲讨论的问题或议项，这样每人都能准确理解会议的中心议题3.发表意见这些步骤完成后，结束头脑风暴法，用其他的分析工具来正式评价这些观点的质量和有效性不许评价！不许评价！要到评估阶段才能进行评价要到评估阶段才能进行评价讨论讨论 评价评价 支持支持 宣扬宣扬 提问提问皱眉皱眉 咳嗽咳嗽 冷漠冷漠 叹气叹气规则一规则一创造性见解创造性见解评评 价价异想天开！异想天开！说出能想到的任何主意说出能想到的任何主意规则二规则二规则三规则三越多越好！越多越好！重数量而非质量重数量而非质量见解无专利！见解无专利！鼓励综合数种见解鼓励综合数种见解或在他人见解上进行发挥或在他人见解上进行发挥规则四规则四集思广益，团队的叠加性！集思广益，团队的叠加性！限时限人限时限人 会议通常限定时间为会议通常限定时间为3060分钟，分钟，人数为人数为10人左右。人左右。规则五规则五
