系统工程第三讲--系统工程

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1、第三章系统工程方法论教学要求：掌握系统工程中处理复杂问题的基本思想，理解处理系统的整体、综合、层次、价值、发展等基本观点；了解系统方法论，熟悉系统工程的各种方法：如系统工程三维结构、调查学习模式、人理事理物理方法论、螺旋式推进原则、等，并能运用以上方法论说明如何去解决现实生活中相应的系统工程问题。第三章系统工程方法论3.1系统工程方法与方法论3.2处理复杂系统问题的基本观点3.3霍尔系统工程方法3.4切克兰德的系统工程方法3.5物理-事理-人理系统方法3.6综合集成系统方法3.7螺旋式推进系统方法

2、3.8系统论方法3.1系统工程方法与方法论1、研究、分析和处理问题的思想、程序和基本原则叫着方法论，它告诉人们如何去组织、计划、设计和实施问题的研究，但不能详细告诉如何进行一项具体的、个别的研究，因为每一项研究都具有特殊性。本书将系统工程方法定义在方法论层次上的方法和技术层次上的方法。方法论层次上的方法指的是人们研究、分析、处理某类系统工程问题运用的程序和基本原则、如对“硬系统”，HALL提出了三维结构模型，对“软系统”切可兰德提出了“调查学习”模式。3.1系统工程方法与方法论技术层面上方法指的是

3、处理复杂系统问题常用到一些具体方法，如系统分析方法，系统评价方法，系统仿真方法，系统预测方法和系统决策方法等。系统工程方法论指的是处理复杂系统问题的基本观点（整体、综合、层次、优化等）和方法论层次上各种方法的总和。3.2处理复杂系统问题的基本观点整体观点是把系统内部所有要素看成一个整体，在策划最优时，如果子系统最优与系统最优发生矛盾时，子系统要服从整个系统。反之，整个系统要对所有的子系统之间的关系进行协调，充分发挥各子系统的能动作用，使整个系统和各子系统都取得满意的效果。整体观点要把系统与环境看成

4、一个整体，从更高的角度来分析系统与环境的关系，在策划系统最优时，必须考虑环境的制约作用，必须使环境受益，在万不得已的情况下，力图使环境所受损失最小，决不允许环境受到不能接受的损失。3.2处理复杂系统问题的基本观点整体观点倡导人们在思考问题时要从系统的整体去思考、判断和解决，而不是站在狭隘的个人立场，站在小团体立场去观察、思考和解决问题，整体观点强调关系的协调，强调发挥子系统的能动作用，发挥两个积极性。整体观念要求站在更高的层次看待系统与环境，强调环境的制约作用，决不允许破坏环境。在提倡和谐社会、可

5、持续发展的大背景下，人们更应强调整体观点，要站在全社会的角度思考、分析、处理某些问题。3.2处理复杂系统问题的基本观点综合观点是指人们在思考、研究和解决问题时，要综合考虑系统的方方面面，协调系统内各要素之间的关系，遇到多目标、多因素、关系纵横交错、环境千变万化的系统时，应对目标、因素等进行综合分析或评价，分清主次，对目标、因素进行综合。综合观点强调人们在判断和解决问题时要全面，要综合平衡系统的方方面面，要协调好系统内外各要素之间的关系，同时要分清主次。3.2处理复杂系统问题的基本观点层次观点是指处

6、理复杂问题时要抓住问题的主要矛盾，抓住主要矛盾的主要方面。系统有很明显的层次性，一般存在树状结构（鱼刺图形状）。人们在分析、处理、解决这些问题时，要熟悉系统中诸要素在各种空间内的层次与分布，将主要精力放在最主要的问题上，避免平均主义。层次观点强调人们在思考、研究和解决问题时，不要混淆父辈、子辈问题，即使在同一辈分中也存在主次之分，不要搞平均主义，要根据系统层次和要素的重要性确定时间的前后、空间位置和资源的投入强度。3.2处理复杂系统问题的基本观点价值观点是指人们在设计、改造、管理和控制系统时，应考

7、虑系统的投入与产出，具体的说用最少的投入价值创造出最多的使用价值；或者说用同样的人、财、物和时间去开发一个性能最好的系统。价值观点提醒人们必须从价值角度去思考、研究、解决问题，必须从系统的投入产出，从对系统产生的正作用和负作用角度去思考、研究和解决问题；其次，在设计、改造、管理和控制一个系统时，研究人员能够把“希望马儿跑得快，希望马儿少吃草”变成具体的是方案、政策、策略和手段。3.3霍尔系统工程方法123456ABCDEFG逻辑维（步骤）专业维（知识）规划阶段经济管理科学社会科学环境科学信息技术工

8、程技术法律计划阶段研制阶段生产阶段更新阶段安装阶段3.3.1HALL系统工程的的时间维（1）规划阶段——调查研究、明确研究目标，提出自己的设想和初步方案，制定系统工程活动的方针、政策或规划。（2）计划阶段——根据规划阶段所提出设计思想和初步方案，从社会、经济、技术、可行性方面进行综合分析，提出具体的计划方案和选择一个最优方案。（3）研制阶段——以计划为指南，组织人、财、物及各个环节、各个部门，实现系统的试制方案，并制定生产计划。（4）生产阶段——生产系统的构件及整个系统，并提出安装