系统工程吴祈宗版复习计划

第一章

1、系统的概念：由相互关联、相互制约、相互作用的若干部分（元素）组成的，具有特定功能的有机整体。 2、系统的特征

(1). 整体性。整体性是按照某种方式的整合，产生出整体具有而元素或元素总和所没有的东西。 (2)．集合性。指由两个或两个以上的可以互相区别的对象（元素）所组成的系统，类似一个集合。 (3)．相关性。组成系统集合的元素是相互联系、相互作用的

(4). 层次性。在系统层次结构中表述不同层次子系统之间的从属关系或相互作用的关系

(5)．目的性。系统工程研究的对象系统都具有一定的目的性，要达到既定的目的，系统必须具有一定的功能。 (6)．环境适应性。任何系统都是在一定的环境中产生，又在一定的环境中发展。

3、系统分类

（1）自然系统与人造系统；（2）实体系统与概念系统；（3）动态系统与静态系统； （4）可控系统与不可控系统；（5）开放系统与封闭系统；（6）简单系统、简单巨系统和复杂巨系统。

4、系统工程的概念：系统工程是以大规模复杂系统为研究对象的一门交叉学科——它是从系统的整体出发，按既定的目标合理规划、设计、试验、建造实施、管理和控制系统，使其达到最优的工程技术。 5、系统工程的特点

（1）研究思路的整体化。系统工程强调研究思路的整体化，就是既把所要研究的对象看成是一个系统整体，又把

研究对象的过程看成是一个整体。

（2）应用方法的综合化。系统工程强调综合运用各个学科和各个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。

（3）组织管理上的科学化、现代化。系统工程研究思路的整体化要求管理上的科学化，其应用方法综合化要求管理上的现代化。

6、系统科学体系的结构（13页）

7、系统工程方法论体系（这个我没搞清楚要弄什么，所以我就整理一下大体的内容） （1）系统工程方法论概念：解决系统工程实践中的问题所应遵循的步骤、程序和方法。 （2）系统工程方法论基本特点：

1、研究方法强调整体性2、技术应用强调综合性3、管理决策强调科学性

（3）系统工程的构思原则

(1)、 由粗到细的原则 (2). 互相结合的构思原则(3) 定性分析与定量分析结台的原则 (4). 分解、协调和综合的原则

第二章

1、系统分析的概念：系统分析是系统工程处理问题的核心内容，以问题状况为导向，重点考虑系统整体结构和动态

过程。

2、系统分析的要素：

（1）目的：系统分析首先要明确系统所要达到的目的。一般用目标集来具体表达系统目的的多重属性。 （2）可行方案集：实现系统的目的，可以采用多种手段，因而可以产生各种可行方案。

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（3）指标：指标是衡量总体目标的具体标志，是对备选方案进行分析的出发点。

（4）模型：根据目标要求和实际条件，建立反映系统的要素和结构以及它们之间相互关系的形象模型、模拟模型和数学模型等形式。

（5）效果：效果是指系统所要达到的目的的程度，目的与效果的直接关系，决定了对系统进行效果分析的重要性和必要性。

（6）评价标准：衡量可行方案优劣的指标，称作评价指标。

3、系统分析的特点：

（1）以整体为目标：系统中的各个子系统都会有各自的功能和目标，但它们又必须统一到整体目标下。 （2）以特定问题为对象

（3）运用定量方法：运用科学的计算方法定量分析，保证结果的客观性。

（4）凭借价值判断：方案的优劣是定量和定性分析的综合结果，是数据和经验相结合的结果。要凭借价值判断、综合权衡，以便选择最优方案。

4、系统分析的一般过程：32页 10、企业经营管理系统环境分析45页 5、系统分析的主要步骤：

（1）阐明问题 （2）确定目标：系统分析是针对所要实现的具体目标展开。

（3）收集数据和资料，提出备选方案：根据所要处理问题的总目标和各项分目标，集中收集资料和数据，为分析做好准备。

（4）建立分析模型（5）预测未来环境的变化，分析备选方案的效果（6）综合分析和评价

6、系统的整体性分析

系统整体性分析是系统结构分析的核心，是解决系统整体协调和优化的基础。整体性分析是使系统元素集、关系集、层次性分析达到最优结合，并取得系统整体的最优输出。整体分析主要有两项内容：一是衡量和分析系统的整体结合效果，需要建立一个评价指标体系，二是建立反映系统整体性的X、R、C的结合模型，一遍定量分析系统整体结构的合理性和最优输出。

7、环境是存在于系统外的物质的、经济的、信息的和人际的相关因素的总称。开放系统与外部环境之间存在着密切的

联系和相互影响。解决方案的完善的程度依赖于对整个系统环境的了解，对环境不了解将导致解决方案的失败。因此，系统环境分析是系统分析的一项重内容。

8、环境分析的意义

（1）环境是提出问题的来源（2）问题边界的确定要考虑环境因素（3）系统分析的资料包括环境资料（4）系统的外部约束就是来自环境的资源、财源、人力、时间等方面的限制（5）系统分析的质量要由系统所在的环境提供评价资料。

9、系统分析过程的逻辑结构（p34

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原始情况 阐明问题 谋提约束条件 划出备目标 选方案 评价指标 建立模备选方案 分和析预计模型后 果 后果 评综合比备分析选方评案 价提供分析结果 预测未来环境 阐明问题 调整约束 重新阐明问题 评价比较 分析研究 第三章

1、层次分析法概念：它是处理多目标、多准则、多因素、多层次的复杂问题，进行决策分析、综合评价的一种简单、实用而有效的方法，是一种定性分析和定量分析相结合的系统分析方法。

2、层次分析法的步骤：

（1） 建立层次分析结构模型：层次分析法模型的层次结构大体分为三层：最高层又称目标层；中间层又称准则层；

最底层又称方案层。 （2） 构造判断矩阵：判断矩阵表示相对于上一层的某个因素，本层次有关因素之间相对重要性的比较。

（3） 层次单排序和一致性检验：层次单排序，是根据判断矩阵计算出某层次因素相对于上一层中某一因素的相对重

要性权值。 （4） 层次总排序和一致性检验：层次总排序，是指某一层次的所有因素相对于最高层的重要性权值。

3、主成分分析法概念：

主成分分析法是把系统中的多个变量转化为较少的几个综合指标的一种统计方法，因而可将多变量的高维空间问题化简成低维的综合指标问题。

4、因子分析概念：因子分析的基本目的就是用少数几个因子去描述许多指标或因素之间的联系，即将相关比较密切

的几个变量归在同一类中，每一类变量就成为一个因子，以较少的几个因子反映原资料的大部分信息。

5、 因子分析法的基本步骤：

（1） 确定原始变量是否适合进行因子分析：一般在因子分析时，需要对原始变量进行相关分析。原始变量之间要具有较强的相关关系。

（2） 构造因子变量

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（3） 因子变量的命名解释。

第四章

1、系统预测：根据系统发展变化的实际数据和历史资料，运用现代的科学理论和方法，以及各种经验、判断和知识，

对事物在未来一定时期内的可能变化情况进行推测、估计和分析。

2、 预测分类

1、按预测技术的性质分类

（1）、定性预测（专家调查法、德尔菲法、主观概率法、交叉概率法、类推法） （2）、定量预测（回归分析法、投入—产出法、系统动力学法、经济计量法） 2、按预测内容分类 （1）、社会预测（2）、经济预测（3）、科技预测（4）、军事预测 3、按预测期限长短分类

（1）、近期预测（<3个月） （2）、短期预测（3个月到1年） （3）、中期预测（1年到5年） （4）、长期预测（>5年）

3、预测原理

1、整体性原理：事物发展变化的过程是一个有机的整体。

2、可知性原理：人们不仅可以认识预测对象的过去和现在，还可以通过发展规律推测将来。 3、可能性原理：预测是一种可能性估计，不是必然结果。

4、相似性原理：可以把预测对象与类似已知事物的发展变化规律进行类比。 5、反馈原理：通过反馈修正预测，为决策提供依据。

4、马尔科夫预测 具体内容看看149页

马尔科夫过程：一种符合无后效性的状态转移过程，即在系统状态转移的过程中，系统将来的状态只与现在的状态有关，而与过去的状态无关。

5、预测程序

确定预测目的 收集分析资料 选择预测方法 建立预测模型 修正模型 模型检验分析 进行预测 误差太大 预测误差分析 误差较大 规划政策和行动

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第五章 系统建模

1、系统建模的概念 167页

针对要解决的系统问题，通过上述系统环境、系统目标和系统结构的分析，明确其外部影响因素和内部的条件变量，按照论证后的系统目标要求，用一个逻辑结构的或数学的表达式，从整体上说明它们之间的结构关系和动态情况。 系统建模活动：利用数学方法或其他手段对事物或真实世界进行描述。

2、系统建立模型的原则（P170-P171）

1. 模型要有代表性。系统模型是实际系统的代表而不是系统的全部，要建立一个比实际简洁的多、又能反映系统本质特征而不是全部特征的模型。

2. 系统模型要符合一定的假设条件。合理的假设是处理系统的重要前提，也是模型适用范围的界限。

3. 模型的规模、难度要适当。模型规模：模型的大小，一般以阶次来反映。模型的难度：求解模型所应用的理论的深

浅程度。所建模型的规模和难度，应根据实际系统的研究目的而定，尽可能建立小规模、难度小的模型，以减少处理模型的工作量。

4. 模型要保证足够的精度，要有指导意义。在建立模型时，要把反映实际系统本的罂粟包含在模型中，而把非本质因

素排除在模型之外，并且使其不影响系统的特征或者影响甚小。

5. 尽量采用标准化的模型和借鉴已有成功经验的模型。采用标准化和借鉴并发展有成功经验的模型既可节约劳动，

又可丰富模型化的理论和方法。

3、系统建立模型的步骤（P171-P172）

建立系统模型的过程是一个系统。依据系统分析过程，实现该系统的步骤如下： 1. 根据系统的目的，提出建立模型的目的。 2. 根据建立模型的目的，提出要解决的具体问题。

3. 根据所提出的问题，构思要建立的模型类型、各模型之间的关系等，构思所要建立的模型系统。 4. 根据所构思的模型体系，收集有关资料。 5. 设置变量和参数。 6. 模型具体化。

7. 检验模型的可信性。

8. 建模型标准化。

9. 根据标准化的模型编制计算机程序，使模型运行。

第六章 系统设计与系统评价

1、系统评价的概念：系统评价是对系统分析过程和结果的鉴定，其主要目的是判别设计的系统是否到达了预定的各

项技术经济指标，从而为能否投入使用提供决策所需要的信息。

系统评价是方案选优和决策的基础，评价的好坏影响着决策的正确性。

2、系统评价的原则（P218-P219）

1． 评价的客观性。系统评价目的是以后的决策工作，评价过程和结果影响决策准确性。要求评价资料全面、正确和可靠，评价人员客观公正。

2． 评价方案的可比性。所提出的各种替代方案在保证实现系统的基本功能上，应具备可比性和一致性，可比性的另一

方面含义指对某个指标，我们能够对方案作出比较。 3． 评价指标的系统性和合理性。评价指标要包括系统目标所涉及的诸多方面，以保证评价指标的全面性，使其具有多

元、多层次、多时序的特点。另一方面系统评价指标必须与国家大政方针的要求一致，与相关行业的产业政策一致。

3、系统评价指标体系（P219）

系统的评价指标体系：有若干个单项评价指标组成的有机整体。 评价指标体系考虑的指标：

1． 政策性指标，包括政府的方针、政策、法令以及法律约束和发展规划等 2． 技术性指标，包括产品的性能、寿命、可靠性、安全性等 3． 经济性指标，包括方案成本、效益、建设用期、回收期等

4． 社会性指标，包括社会福利、社会节约、综合发展、污染、生态环境等

5． 资源性指标，包括工程项目中所涉及的物资、人力、能源、水源、土地等条件

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6． 时间性指标，如工程进度、时间节约、试制周期等

7． 其他指标，指在具体的系统评价过程中所涉及的某些具体指标，如港口选址中的岸滩条件、回淤量等。 由这些主指标以及子指标所构成的具有多层次结构的、多元的以及时间的指标系统就构成了所谓的指标体系。

4、系统评价的步骤

1、评价系统分析 2、评价资料收集 3、确定评价指标体系 4、评价函数的选取 5、评价值的计算 6、综合评价

5、模糊评价法的概念：

模糊评价法的概念运用模糊集理论对某一考核系统进行综合评价的一种方法。这种方法考核的对象可以是方案、产品或是各类人员。

模糊评价法根据模糊隶属度理论把定性评价转化为定量评价，解决了原有方法中定性与定量评价不能很好结合的问题，使评标方法在综合性、合理性、科学性等方面得到了改进。

6、模糊综合评价法的基本原理（具体内容参照P226-P228，公式较多，不完整自己看下！）：

1. 确定因素集（指标集） 2．确定评语集 3. 确定权数分配 4. 建立综合评价矩阵R

5. 模糊综合评价（运用模糊数学运算法确定综合评价结果） 6. 根据计算结果、确定风险水平

7、评价原则

评价原则1：最大隶属原则 评价原则2：最小代价原则 评价原则3：置信度原则 评价原则4：评分原则

8、模糊综合评价的一般步骤：

（1） 确定评价对象的因素集。因素就是对象的各种属性或性能，在不同场合，也称为参数指标或质量指标，它们综合地反映出对象的质量，人们就是根据这些因素给对象评价。 （2） 确定评语集； （3） 作出单因素评价； （4） 综合评价。

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