系統(tǒng)工程導(dǎo)論課件

概述系統(tǒng)工程脫胎于系統(tǒng)科學(xué)一門處于發(fā)展階段的新興交叉學(xué)科在系統(tǒng)科學(xué)結(jié)構(gòu)體系中屬于工程技術(shù)類與其他工程技術(shù)學(xué)科密切相關(guān)卻又有很大差別系統(tǒng)工程學(xué)科以系統(tǒng)的觀點(diǎn)作為出發(fā)點(diǎn)、從整體利益最優(yōu)化考慮問題并進(jìn)行決策應(yīng)用的領(lǐng)域十分廣闊第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)什么是系統(tǒng)？學(xué)術(shù)界的認(rèn)識(shí)并非完全一致錢學(xué)森的“系統(tǒng)”定義：系統(tǒng)是由相互作用和相互依賴的若干組成部分結(jié)合的具有特定功能的有機(jī)整體。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)三個(gè)基本特征：系統(tǒng)是由若干元素組成的；這些元素相互作用、相互依賴；具有特定的功能。雖然有關(guān)系統(tǒng)的定義有很多種，但大都包含了上述三個(gè)基本特征。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)美國(guó)的《韋氏（Webster）大辭典》：“有組織的或被組織化的整體；結(jié)合著的整體所形成的各種概念和原理的結(jié)合；由有規(guī)則的相互作用、相互依賴的形式組成的諸要素集合。”日本的JIS（日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）中：“許多組成要素保持有機(jī)的秩序向同一目的的行動(dòng)的集合體?！钡?.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)前蘇聯(lián)大百科全書中：“一些在相互關(guān)聯(lián)與聯(lián)系之下的要素組成的集合，形成了一定的整體性、統(tǒng)一性?！薄吨袊?guó)大百科全書·自動(dòng)控制與系統(tǒng)工程》：“由相互制約、相互作用的一些部分組成的具有某種功能的有機(jī)整體?！钡?.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)系統(tǒng)的本質(zhì)：形成系統(tǒng)的諸要素的集合永遠(yuǎn)具有一定的特性，或者表現(xiàn)一定的行為；這些特性或行為是它的任何一個(gè)部分都不具備的；由許多要素所構(gòu)成的整體，但從系統(tǒng)功能來看，它又是一個(gè)不可分割的整體；如果硬要把一個(gè)系統(tǒng)分割開來，那么它將失去其原來的性質(zhì)；在物質(zhì)世界中，一個(gè)系統(tǒng)中的任何部分可以被看為一個(gè)子系統(tǒng)，而每一個(gè)系統(tǒng)又可成為一個(gè)更大規(guī)模系統(tǒng)中的一個(gè)部分第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)系統(tǒng)的特征1.整體性系統(tǒng)是由兩個(gè)或兩個(gè)以上的可以相互區(qū)別的要素，按照作為系統(tǒng)所應(yīng)具有的綜合整體性而構(gòu)成的。系統(tǒng)整體性說明，具有獨(dú)立功能的系統(tǒng)要素以及要素間的相互關(guān)系根據(jù)邏輯統(tǒng)一性的要求，協(xié)商存在于系統(tǒng)整體之中。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)

任何一個(gè)要素不能離開整體去研究，要素之間的聯(lián)系和作用也不能脫離整體去考慮。系統(tǒng)不是各個(gè)要素的簡(jiǎn)單集合，否則它就不會(huì)具有作為整體的特定功能。而脫離了整體性，要素的機(jī)能和要素之間的作用便失去了原有的意義，研究任何事物的單獨(dú)部分不能得出有關(guān)整體性的結(jié)論。系統(tǒng)的構(gòu)成要素和要素之間的機(jī)能、要素間的相互聯(lián)系要服從系統(tǒng)整體的功能和目的，在整體功能的基礎(chǔ)上展開各要素及相互之間的活動(dòng)，這種活動(dòng)的總和形成了系統(tǒng)整體的有機(jī)行為。在一個(gè)系統(tǒng)整體中，即使每個(gè)要素并不都很完善，但它們也可以協(xié)商、綜合成為具有良好功能的系統(tǒng)。相反，即使每個(gè)要素都是良好的，但作為整體卻可能不具備某種良好的功能，也就不能稱之為完善的系統(tǒng)。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)2.集合性

集合的概念就是把具有某種屬性的一些對(duì)象看成一個(gè)整體，從而形成一個(gè)集合。集合里的各個(gè)對(duì)象叫做集合的要素（子集）。系統(tǒng)的集合性表明，系統(tǒng)是由兩個(gè)或兩個(gè)以上的可以互相區(qū)別的要素所組成的。這些要素可以是具體的物質(zhì)，也可以是抽象的或非物質(zhì)的軟件、組織等。例如，一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，一般都是由CPU、存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備等硬件組成，同時(shí)還包含有操作系統(tǒng)、程序開發(fā)工具、數(shù)據(jù)庫等軟件，它們形成一個(gè)完整的集合。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)3．層次性系統(tǒng)作為一個(gè)相互作用的諸要素的總體來看，它可以分解為一系列的子系統(tǒng)，并存在一定的層次結(jié)構(gòu)。這是系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)的一種形式。在系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)中表述了在不同層次子系統(tǒng)之間的從屬關(guān)系或相互作用的關(guān)系。在不同的層次結(jié)構(gòu)中的子系統(tǒng)存在著動(dòng)態(tài)的信息流與物質(zhì)流，它們一起構(gòu)成了系統(tǒng)的整體運(yùn)動(dòng)特性，為深入研究復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和有效地進(jìn)行控制與調(diào)節(jié)提供了條件。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)4.相關(guān)性組成系統(tǒng)的要素是相互聯(lián)系、相互作用的，相關(guān)性說明這些聯(lián)系之間的特定關(guān)系和演變規(guī)律。例如，城市是一個(gè)大系統(tǒng)，它由資源系統(tǒng)、市政系統(tǒng)、文化教育系統(tǒng)、醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)、商業(yè)系統(tǒng)、工業(yè)系統(tǒng)、交通運(yùn)輸系統(tǒng)、郵電通訊系統(tǒng)等相互聯(lián)系的部分組成，通過系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)的運(yùn)轉(zhuǎn)去完成城市生活和發(fā)展的特定目標(biāo)。各子系統(tǒng)之間具有密切的關(guān)系，相互影響、相互制約、相互作用，牽一發(fā)而動(dòng)全身。要求系統(tǒng)內(nèi)的各個(gè)子系統(tǒng)根據(jù)整體目標(biāo)，盡量避免系統(tǒng)的“內(nèi)耗”，提高系統(tǒng)整體運(yùn)行的效果。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)5.目的性通常系統(tǒng)都具有某種目的。為達(dá)到既定的目的，系統(tǒng)都具有一定的功能，而這正是區(qū)別這一系統(tǒng)和那一系統(tǒng)的標(biāo)志。系統(tǒng)的目的一般用更具體的目標(biāo)來體現(xiàn)。比較復(fù)雜的社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)都具有不止一個(gè)目標(biāo)。因此，需要用一個(gè)指標(biāo)體系來描述系統(tǒng)的目標(biāo)。比如，衡量一個(gè)工業(yè)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)，不僅要考核它的產(chǎn)量、產(chǎn)值指標(biāo)，而且要考核它的成本、利潤(rùn)和質(zhì)量指標(biāo)。在指標(biāo)體系中的各個(gè)指標(biāo)之間有時(shí)是相互矛盾的，有時(shí)是互為消長(zhǎng)的。為此，要從整體出發(fā)，力求獲得全局最優(yōu)的經(jīng)營(yíng)效果，這就要求在矛盾的目標(biāo)之間做好協(xié)調(diào)工作，尋求平衡或折衷方案。為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目的，系統(tǒng)必須具有控制、調(diào)節(jié)和管理的功能，管理的過程也就是系統(tǒng)的有序化過程，使它進(jìn)入與系統(tǒng)目的相適應(yīng)的狀態(tài)第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)6.適應(yīng)性

任何一個(gè)系統(tǒng)都存在于一定的物質(zhì)環(huán)境之中，因此，它必然要與外界產(chǎn)生物質(zhì)、能量和信息交換，外界環(huán)境的變化必然會(huì)引起系統(tǒng)內(nèi)部各要素的變化。不能適應(yīng)環(huán)境變化的系統(tǒng)是沒有生命力的，只有能夠經(jīng)常與外界環(huán)境保持最優(yōu)適應(yīng)狀態(tài)的系統(tǒng)，才是具有不斷發(fā)展勢(shì)頭的理想系統(tǒng)。例如，一個(gè)企業(yè)必須經(jīng)常了解市場(chǎng)動(dòng)態(tài)、同類企業(yè)的經(jīng)營(yíng)動(dòng)向、有關(guān)行業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)和國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的需求等環(huán)境的變化，在此基礎(chǔ)上研究企業(yè)的經(jīng)營(yíng)策略，調(diào)整企業(yè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)環(huán)境的變化。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)系統(tǒng)的分類1．自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)按照系統(tǒng)的起源，自然系統(tǒng)是由自然過程產(chǎn)生的系統(tǒng)。這類系統(tǒng)是自然物（礦物、植物、動(dòng)物等）所形成的系統(tǒng)，像海洋系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)等。人造系統(tǒng)則是人們將有關(guān)元素按其屬性和相互關(guān)系組合而成的系統(tǒng)，如人類對(duì)自然物質(zhì)進(jìn)行加工，制造出各種機(jī)器所構(gòu)成的各種工程系統(tǒng)。

第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)

2.實(shí)體系統(tǒng)與概念系統(tǒng)凡是以礦物、生物、機(jī)械和人群等實(shí)體行為構(gòu)成要素的系統(tǒng)稱之為實(shí)體系統(tǒng)。凡是由概念、原理、原則、方法、制度、程序等概念性的非物質(zhì)實(shí)體所構(gòu)成的系統(tǒng)稱為概念系統(tǒng)，如管理系統(tǒng)、軍事指揮系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)等。在實(shí)際生活中，實(shí)體系統(tǒng)和概念系統(tǒng)在多數(shù)情況下是結(jié)合的，實(shí)體系統(tǒng)是概念系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，而概念系統(tǒng)往往是實(shí)體系統(tǒng)的中樞神經(jīng)，指導(dǎo)實(shí)體系統(tǒng)的行為。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)3.動(dòng)態(tài)系統(tǒng)和靜態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)就是系統(tǒng)的狀態(tài)變量隨時(shí)間變化的系統(tǒng)，即系統(tǒng)的狀態(tài)變量是時(shí)間的函數(shù)。靜態(tài)系統(tǒng)則是表征系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律的數(shù)學(xué)模型中不含有時(shí)間因素，即模型中的變量不隨時(shí)間變化，它是動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的一種極限狀態(tài)，即處于穩(wěn)定的系統(tǒng)。例如一個(gè)化工生產(chǎn)系統(tǒng)是一種連續(xù)生產(chǎn)過程，系統(tǒng)中的參數(shù)是隨著時(shí)間變化而變化的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。大多數(shù)系統(tǒng)都是動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。但是，由于動(dòng)態(tài)系統(tǒng)中各種參數(shù)之間的相互關(guān)系是非常復(fù)雜的，要找出其中的規(guī)律性非常困難。有時(shí)為了簡(jiǎn)化起見而假設(shè)系統(tǒng)是靜態(tài)的，或使系統(tǒng)中的參數(shù)隨時(shí)間變化的幅度很小而視同靜態(tài)的

第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)4.開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)開放系統(tǒng)是指系統(tǒng)與環(huán)境之間具有物質(zhì)、能量與信息的交換的系統(tǒng)。例如，生態(tài)系統(tǒng)，商業(yè)系統(tǒng)、工廠生產(chǎn)系統(tǒng)。這類系統(tǒng)通過系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)的不斷調(diào)整來適應(yīng)環(huán)境變化，以使其保持相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，并謀求發(fā)展。開放系統(tǒng)一般具有自適應(yīng)和自調(diào)節(jié)的功能。開放系統(tǒng)是具有生命力的系統(tǒng)，一個(gè)國(guó)家，一個(gè)地區(qū)，一個(gè)企業(yè)都應(yīng)該是一個(gè)開放系統(tǒng)，通過和外界環(huán)境不斷地交換物質(zhì)、能量和信息，而謀求不斷地發(fā)展。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)封閉系統(tǒng)是指系統(tǒng)與環(huán)境之間沒有物質(zhì)，能量和信息的交換，由系統(tǒng)的界限將環(huán)境與系統(tǒng)隔開，因而呈一種封閉狀態(tài)的系統(tǒng)。這類系統(tǒng)要能存在，要求該系統(tǒng)內(nèi)部的各個(gè)子系統(tǒng)及其相互關(guān)系之中存在著某種均衡關(guān)系，以保持系統(tǒng)的持續(xù)運(yùn)行。值得強(qiáng)調(diào)的是，現(xiàn)實(shí)世界中沒有完全意義上的封閉系統(tǒng)。系統(tǒng)的開放性和封閉性概念不能絕對(duì)化，只有作為相對(duì)的程度來衡量才比較符合實(shí)際。第1.1節(jié)關(guān)于系統(tǒng)5.簡(jiǎn)單系統(tǒng)、簡(jiǎn)單巨系統(tǒng)和復(fù)雜巨系統(tǒng)按復(fù)雜程度可分為簡(jiǎn)單系統(tǒng)、簡(jiǎn)單巨系統(tǒng)和復(fù)雜巨系統(tǒng)。簡(jiǎn)單系統(tǒng)是指組成系統(tǒng)的子系統(tǒng)（要素）數(shù)量比較少，而且子系統(tǒng)之間的關(guān)系也比較簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，如一個(gè)工廠、一臺(tái)設(shè)備等。簡(jiǎn)單巨系統(tǒng)是指組成系統(tǒng)的子系統(tǒng)數(shù)量非常多、種類相對(duì)也比較多（如幾十種、甚至上百種），但它們之間的關(guān)系較為簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。復(fù)雜巨系統(tǒng)是指組成系統(tǒng)的子系統(tǒng)數(shù)量很多，具有層次結(jié)構(gòu)，它們之間的關(guān)系又極其復(fù)雜的系統(tǒng)，如生物體系統(tǒng)、人腦系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)又都是開放的，所以也稱為開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)。目前，研究、處理開放復(fù)雜巨系統(tǒng)的方法尚在探討中。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程

什么是系統(tǒng)工程？系統(tǒng)工程是一門正處于發(fā)展階段的新興學(xué)科，并與其他學(xué)科相互滲透、相互影響，但不同專業(yè)領(lǐng)域的人對(duì)其理解不盡相同，因此，要給出一個(gè)統(tǒng)一的定義比較困難。一般認(rèn)為用定量和定性相結(jié)合的系統(tǒng)思想和系統(tǒng)方法處理大型復(fù)雜系統(tǒng)的問題，無論是系統(tǒng)的設(shè)計(jì)或組織建立，還是系統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)管理，都可以看成是一種工程實(shí)踐，都可以統(tǒng)稱為系統(tǒng)工程。

第1.2節(jié)系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程定義（1）錢學(xué)森：“系統(tǒng)工程是組織管理系統(tǒng)的規(guī)劃、研究、設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和使用的科學(xué)方法，是一種對(duì)所有系統(tǒng)都具有普遍意義的科學(xué)方法。”“系統(tǒng)工程是一門組織管理的技術(shù)”。(2)美國(guó)著名學(xué)者H.切斯納（H.Chestnut）：“系統(tǒng)工程認(rèn)為雖然每個(gè)系統(tǒng)都由許多不同的特殊功能部分所組成，而這些功能部分之間又存在著相互關(guān)系，但是每一個(gè)系統(tǒng)都是完整的整體，每一個(gè)系統(tǒng)都要求有一個(gè)或若干個(gè)目標(biāo)。系統(tǒng)工程則是按照各個(gè)目標(biāo)進(jìn)行權(quán)衡，全面求得最優(yōu)解（或滿意解）的方法，并使各部分能夠最大限度地互相適應(yīng)?！钡?.2節(jié)系統(tǒng)工程(3)日本學(xué)者三浦武雄：“系統(tǒng)工程與其它工程學(xué)不同之處在于它是跨越許多學(xué)科的科學(xué)，而且是填補(bǔ)這些學(xué)科邊界空白的邊緣科學(xué)。因?yàn)橄到y(tǒng)工程的目的是研究系統(tǒng)，而系統(tǒng)不僅涉及到工程學(xué)的領(lǐng)域，還涉及到社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和政治等領(lǐng)域，為了圓滿解決這些交叉領(lǐng)域的問題，除了需要某些縱向的專門技術(shù)以外，還要有一種技術(shù)從橫向把它們組織起來，這種橫向技術(shù)就是系統(tǒng)工程。也就是研究系統(tǒng)所需的思想、技術(shù)和理論等體系化的總稱。（4）《中國(guó)大百科全書·自動(dòng)控制與系統(tǒng)工程卷》：“系統(tǒng)工程是從整體出發(fā)合理開發(fā)、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)用系統(tǒng)的工程技術(shù)。它是系統(tǒng)科學(xué)中直接改造世界的工程技術(shù)。”第1.2節(jié)系統(tǒng)工程（5）

日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS）規(guī)定：“系統(tǒng)工程是為了更好地達(dá)到系統(tǒng)目標(biāo)，而對(duì)系統(tǒng)的構(gòu)成要素、組織結(jié)構(gòu)、信息流動(dòng)和控制機(jī)構(gòu)等進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)的技術(shù)?！保?）美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-499A定義：“系統(tǒng)工程是將科學(xué)和工程技術(shù)的成就應(yīng)用于：（?。┩ㄟ^運(yùn)用定義、綜合、分析、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和評(píng)價(jià)的反復(fù)迭代過程，將作戰(zhàn)需求轉(zhuǎn)變?yōu)橐唤M系統(tǒng)性能參數(shù)和系統(tǒng)技術(shù)狀態(tài)的描述；（ⅱ）綜合有關(guān)的技術(shù)參數(shù)，確保所有物理、功能和程序接口的兼容性，以便優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)的定義和設(shè)計(jì)；（ⅲ）將可靠性、維修性、安全性、生存性、人素工程和其它有關(guān)因素綜合到整個(gè)工程工作之中，以滿足費(fèi)用、進(jìn)度、保障性和技術(shù)性能指標(biāo)?！?/p>

第1.2節(jié)系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程內(nèi)涵：以研究大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)為對(duì)象的一門交叉學(xué)科。把自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的某些思想、理論、方法、策略和手段等根據(jù)總體協(xié)調(diào)的需要，有機(jī)地聯(lián)系起來，把人們的生產(chǎn)、科研或經(jīng)濟(jì)活動(dòng)有效地組織起來應(yīng)用定量分析和定性分析相結(jié)合的方法和計(jì)算機(jī)等技術(shù)工具，對(duì)系統(tǒng)的構(gòu)成要素、組成結(jié)構(gòu)、信息交換和反饋控制等功能進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)、制造和服務(wù)從而達(dá)到最優(yōu)設(shè)計(jì)、最優(yōu)控制和最優(yōu)管理的目的，以便最充分地發(fā)揮人力、物力的潛力，通過各種組織管理技術(shù)，使局部和整體之間的關(guān)系協(xié)調(diào)配合，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的綜合最優(yōu)化。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程解決問題的主要特點(diǎn)1．整體性（系統(tǒng)性）整體性是系統(tǒng)工程最基本的特點(diǎn)，系統(tǒng)工程把所研究的對(duì)象看成一個(gè)整體系統(tǒng)，這個(gè)整體系統(tǒng)又是由若干部分（要素與子系統(tǒng)）有機(jī)結(jié)合而成的。因此，系統(tǒng)工程在研制系統(tǒng)時(shí)總是從整體性出發(fā)，從整體與部分之間相互依賴、相互制約的關(guān)系中去揭示系統(tǒng)的特征和規(guī)律，從整體最優(yōu)化出發(fā)去實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各組成部分的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程2．關(guān)聯(lián)性（協(xié)調(diào)性）用系統(tǒng)工程方法去分析和處理問題時(shí)，不僅要考慮部分與部分之間、部分與整體之間的相互關(guān)系，而且還要認(rèn)真地協(xié)調(diào)它們的關(guān)系。因?yàn)橄到y(tǒng)各部分之間、各部分與整體之間的相互關(guān)系和作用直接影響到整體系統(tǒng)的性能，協(xié)調(diào)它們的關(guān)系便可提高整體系統(tǒng)的性能。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程3．綜合性（交叉性）系統(tǒng)工程以大型復(fù)雜的人工系統(tǒng)和復(fù)合系統(tǒng)為研究對(duì)象，這些系統(tǒng)涉及的因素很多，涉及的學(xué)科領(lǐng)域也較為廣泛。因此，系統(tǒng)工程必須綜合研究各種因素，綜合運(yùn)用各門學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域的成就，從整體目標(biāo)出發(fā)使各門學(xué)科、各種技術(shù)有機(jī)地配合，綜合運(yùn)用，以達(dá)到整體優(yōu)化的目的。如把人類送上月球的“阿波羅登月計(jì)劃”，就是綜合運(yùn)用各學(xué)科、各領(lǐng)域成就的產(chǎn)物，這樣一項(xiàng)復(fù)雜而龐大的工程沒有采用一種新技術(shù)，而完全是綜合運(yùn)用現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)的結(jié)果。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程4．滿意性（最優(yōu)化）系統(tǒng)工程是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)化的組織管理技術(shù)，因此，系統(tǒng)整體性能的最優(yōu)化是系統(tǒng)工程所追求并要達(dá)到的目的。由于整體性是系統(tǒng)工程最基本的特點(diǎn)，所以系統(tǒng)工程并不追求構(gòu)成系統(tǒng)的個(gè)別部分最優(yōu)，而是通過協(xié)調(diào)系統(tǒng)各部分的關(guān)系，使系統(tǒng)整體目標(biāo)達(dá)到最優(yōu)。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程的研究對(duì)象與內(nèi)容系統(tǒng)工程的對(duì)象不限定于某種特定的工程物質(zhì)對(duì)象，任何一種物質(zhì)系統(tǒng)都能成為它的研究對(duì)象，而且還不只限于物質(zhì)系統(tǒng)，還可以是自然系統(tǒng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、軍事指揮系統(tǒng)等等。由于系統(tǒng)工程處理的對(duì)象主要是信息，國(guó)外的有些學(xué)者認(rèn)為系統(tǒng)工程是“軟科學(xué)”（softscience）。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程的主要內(nèi)容包括系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)模型化、系統(tǒng)的最優(yōu)化、系統(tǒng)的組織管理、系統(tǒng)評(píng)價(jià)、系統(tǒng)預(yù)測(cè)與決策等。其基本任務(wù)是研究系統(tǒng)模型化、系統(tǒng)優(yōu)化與系統(tǒng)評(píng)價(jià)。為了實(shí)現(xiàn)和完成系統(tǒng)目標(biāo)及任務(wù)，系統(tǒng)工程在其方法論的思想下要運(yùn)用一定的具體方法與手段，即系統(tǒng)工程技術(shù)。常用的系統(tǒng)工程技術(shù)有系統(tǒng)辨識(shí)技術(shù)、系統(tǒng)組織管理技術(shù)、系統(tǒng)模型化技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)、系統(tǒng)評(píng)價(jià)技術(shù)、系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)、大系統(tǒng)的分解協(xié)調(diào)技術(shù)、系統(tǒng)決策技術(shù)，等等。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程1．系統(tǒng)辨識(shí)技術(shù)系統(tǒng)工程研究的對(duì)象大多是復(fù)雜的大系統(tǒng)，由于系統(tǒng)因素眾多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，目標(biāo)多樣，功能綜合，因此需要共同理解、明確系統(tǒng)的總目標(biāo)、分目標(biāo)，以及相應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次，為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的就需要通過系統(tǒng)的辨識(shí)來解決。目前用于大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)辨識(shí)的常用方法是解析結(jié)構(gòu)模型技術(shù)，即ISM。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程2．系統(tǒng)模型化技術(shù)模型化是系統(tǒng)工程的核心內(nèi)容。系統(tǒng)模型是系統(tǒng)優(yōu)化和評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，是系統(tǒng)工程的基本要求，任何一項(xiàng)系統(tǒng)工程都需要先建立模型。按系統(tǒng)模型分類，系統(tǒng)模型化技術(shù)主要有結(jié)構(gòu)模型化技術(shù)、分析模型技術(shù)、系統(tǒng)仿真模型技術(shù)。通過系統(tǒng)模型化，就可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行解剖、觀測(cè)、計(jì)量、變換、試驗(yàn)，掌握系統(tǒng)的本質(zhì)特征和運(yùn)行規(guī)律。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程3．系統(tǒng)最優(yōu)化技術(shù)系統(tǒng)最優(yōu)化是系統(tǒng)工程追求的主要目標(biāo)之一。優(yōu)化技術(shù)是應(yīng)用數(shù)學(xué)的一個(gè)分支。系統(tǒng)工程所用到的優(yōu)化技術(shù)大多數(shù)集中在運(yùn)籌學(xué)中，如線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、多目標(biāo)規(guī)劃、排隊(duì)論、對(duì)策論等等，它們被應(yīng)用于系統(tǒng)對(duì)有限資源進(jìn)行統(tǒng)籌安排，為決策提供有依據(jù)的最優(yōu)方案。在運(yùn)籌學(xué)的應(yīng)用中，往往是運(yùn)用模型化方法，將一個(gè)已確定研究范圍的現(xiàn)實(shí)問題，按預(yù)期目標(biāo)，將現(xiàn)實(shí)問題中的主要因素及各種限制條件之間的因果關(guān)系、邏輯關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型，通過模型求解尋求最優(yōu)化。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程4．系統(tǒng)評(píng)價(jià)技術(shù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)就是對(duì)系統(tǒng)的價(jià)值進(jìn)行評(píng)定，其主要作用是通過系統(tǒng)評(píng)價(jià)技術(shù)，將系統(tǒng)方案排序，以便從眾多的可行方案中找出最優(yōu)方案，為決策提供依據(jù)。迄今為止，評(píng)價(jià)技術(shù)已發(fā)展到數(shù)十種，但較為常用的有費(fèi)用—效益分析、關(guān)聯(lián)矩陣法、關(guān)聯(lián)樹法、層次分析法、模糊評(píng)價(jià)法、可能—滿意度法等。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程5．系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)預(yù)測(cè)是依據(jù)過去和現(xiàn)在的有關(guān)系統(tǒng)及其環(huán)境的已知材料，運(yùn)用科學(xué)的方法和技術(shù)，發(fā)現(xiàn)和掌握系統(tǒng)發(fā)展與運(yùn)行中的固有規(guī)律，并按此規(guī)律去探求系統(tǒng)發(fā)展的未來。預(yù)測(cè)的主要作用是為決策者提供科學(xué)的預(yù)見和決策依據(jù)，同時(shí)為產(chǎn)生多個(gè)系統(tǒng)方案和優(yōu)化系統(tǒng)方案提供方法手段。系統(tǒng)預(yù)測(cè)技術(shù)可分為定性預(yù)測(cè)技術(shù)與定量預(yù)測(cè)技術(shù)。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程6．系統(tǒng)決策技術(shù)系統(tǒng)決策是指決策者根據(jù)系統(tǒng)的各種行動(dòng)方案及其可能產(chǎn)生的后果所作的判斷或決定。決策分析是比較規(guī)范的技術(shù)。它所起的作用是使決策過程得到數(shù)據(jù)和定量分析的支持，使決策所需的信息全面而清晰地展現(xiàn)給決策者，從而有助于決策者正確決策。決策技術(shù)按決策環(huán)境可分為三種類型：即確定型決策、風(fēng)險(xiǎn)型決策、不確定型決策。第1.2節(jié)系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程主要理論基礎(chǔ)系統(tǒng)工程的主要理論基礎(chǔ)是由一般系統(tǒng)論、大系統(tǒng)理論、經(jīng)濟(jì)控制論、控制論、運(yùn)籌學(xué)等學(xué)科相互滲透、交叉發(fā)展而形成的。第1.3節(jié)系統(tǒng)工程的發(fā)展歷史

略。第1.4節(jié)系統(tǒng)工程的應(yīng)用領(lǐng)域1社會(huì)系統(tǒng)工程它的研究對(duì)象是整個(gè)社會(huì)，是一個(gè)開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)。具有多層次、多區(qū)域、多階段的特點(diǎn)。2經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)工程運(yùn)用系統(tǒng)工程的方法研究宏觀經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的問題，如國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略、綜合發(fā)展計(jì)劃、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分析等3企業(yè)系統(tǒng)工程研究與預(yù)測(cè)市場(chǎng)情況、新產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、全面質(zhì)量管理、成本核算系統(tǒng)、成本—效益分析、財(cái)務(wù)分析、組織理論等。第1.4節(jié)系統(tǒng)工程的應(yīng)用領(lǐng)域4城市管理系統(tǒng)工程研究城市規(guī)劃及發(fā)展戰(zhàn)略、緊急調(diào)度、防災(zāi)對(duì)策、供水供電管理、三廢處理、商業(yè)和工農(nóng)業(yè)合理布局、住宅管理、環(huán)境保護(hù)、物質(zhì)供應(yīng)、交通規(guī)劃與管理等。5生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)工程研究大氣生態(tài)系統(tǒng)、大地生態(tài)系統(tǒng)、流域生態(tài)系統(tǒng)、森林與生物生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)等系統(tǒng)分析、規(guī)劃、建設(shè)、防治等方面的問題，以及環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、環(huán)境計(jì)量預(yù)測(cè)模型、環(huán)境污染防治等。6能源系統(tǒng)工程研究能源合理結(jié)構(gòu)、能源需求預(yù)測(cè)、能源開發(fā)規(guī)模預(yù)測(cè)、能源生產(chǎn)優(yōu)化模型、能源合理利用模型、電力系統(tǒng)規(guī)劃、節(jié)能規(guī)劃、能源數(shù)據(jù)庫等問題。第1.4節(jié)系統(tǒng)工程的應(yīng)用領(lǐng)域7自然資源系統(tǒng)工程研究自然資源的綜合利用規(guī)劃、對(duì)資源的保護(hù)規(guī)劃、水能利用規(guī)劃、防洪規(guī)劃、水污染控制等。8交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程研究鐵路、公路、航運(yùn)、航空綜合運(yùn)輸規(guī)劃及其發(fā)展戰(zhàn)略、鐵路調(diào)度系統(tǒng)、公路運(yùn)輸調(diào)度系統(tǒng)、航運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)、空運(yùn)調(diào)度系統(tǒng)、綜合運(yùn)輸優(yōu)化模型、綜合運(yùn)輸效益分析等。9農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工程研究農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、大農(nóng)業(yè)及立體農(nóng)業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)分析、農(nóng)業(yè)綜合規(guī)劃、農(nóng)業(yè)區(qū)域規(guī)劃、農(nóng)業(yè)政策分析、農(nóng)業(yè)投資規(guī)劃、農(nóng)產(chǎn)品需求預(yù)測(cè)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品發(fā)展速度預(yù)測(cè)、農(nóng)業(yè)投入—產(chǎn)出分析、農(nóng)作物合理布局、農(nóng)作物栽培技術(shù)規(guī)劃、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)多層次開發(fā)模型等。第1.4節(jié)系統(tǒng)工程的應(yīng)用領(lǐng)域10教育系統(tǒng)工程研究人才需求預(yù)測(cè)、人才與教育規(guī)劃、人才結(jié)構(gòu)分析、教育政策分析等11人口系統(tǒng)工程研究人口總目標(biāo)、人口參數(shù)、人口指標(biāo)體系、人口系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型、人口系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性分析、人口政策分析、人口區(qū)域規(guī)劃、人口系統(tǒng)穩(wěn)定性等。12軍事系統(tǒng)工程研究國(guó)防戰(zhàn)略、作戰(zhàn)模擬、情報(bào)、通訊與指揮自動(dòng)化系統(tǒng)、系統(tǒng)武器裝備發(fā)展規(guī)劃、后勤保障系統(tǒng)、國(guó)防經(jīng)濟(jì)學(xué)、軍事運(yùn)籌等等。

系統(tǒng)預(yù)測(cè)第1節(jié)引言系統(tǒng)預(yù)測(cè)是系統(tǒng)工程理論的重要組成部分，它把系統(tǒng)作為預(yù)測(cè)對(duì)象：分析系統(tǒng)發(fā)展變化的規(guī)律性；預(yù)測(cè)系統(tǒng)未來發(fā)展變化趨勢(shì)；為系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、經(jīng)營(yíng)管理和決測(cè)提供科學(xué)依據(jù)。所謂系統(tǒng)預(yù)測(cè)，就是：根據(jù)系統(tǒng)發(fā)展變化的實(shí)際情況和歷史數(shù)據(jù)、資料，運(yùn)用現(xiàn)代的科學(xué)理論方法，以及對(duì)系統(tǒng)的各種經(jīng)驗(yàn)、判斷和知識(shí)，對(duì)系統(tǒng)在未來一段時(shí)期內(nèi)的可能變化情況，進(jìn)行推測(cè)、統(tǒng)計(jì)和分析，并得到有價(jià)值的系統(tǒng)預(yù)測(cè)結(jié)論。

系統(tǒng)預(yù)測(cè)方法分為三類：1.定性預(yù)測(cè)方法定性預(yù)測(cè)方法依據(jù)人們對(duì)系統(tǒng)發(fā)展變化規(guī)律的把握、判斷，用經(jīng)驗(yàn)和直覺作出預(yù)測(cè)，如專家打分、主觀評(píng)價(jià)、市場(chǎng)調(diào)查。常見的定性預(yù)測(cè)方法是特爾斐（Delphi）法。2.因果關(guān)系預(yù)測(cè)方法因果關(guān)系預(yù)測(cè)方法以若干系統(tǒng)變量為分析對(duì)象，以樣本數(shù)據(jù)為分析基礎(chǔ)，建立系統(tǒng)變量之間因果數(shù)學(xué)模型。根據(jù)因果數(shù)學(xué)模型，預(yù)測(cè)某些系統(tǒng)變量的變化對(duì)其它系統(tǒng)變量的定量影響。因果關(guān)系預(yù)測(cè)方法主要有回歸分析預(yù)測(cè)、狀態(tài)空間預(yù)測(cè)等。3.時(shí)間序列分析預(yù)測(cè)方法時(shí)間序列分析預(yù)測(cè)主要考察系統(tǒng)變量隨時(shí)間變化的定量關(guān)系，給出系統(tǒng)的演變發(fā)展規(guī)律，并對(duì)未來作出預(yù)測(cè)。第一類為定性方法，第二、三類為定量方法。

系統(tǒng)預(yù)測(cè)的步驟：（1）確定預(yù)測(cè)目標(biāo)（2）選擇預(yù)測(cè)方案（3）收集、整理資料和數(shù)據(jù)（4）建立預(yù)測(cè)模型（5）利用模型預(yù)測(cè)（6）預(yù)測(cè)結(jié)果分析系統(tǒng)預(yù)測(cè)的步驟：（1）確定預(yù)測(cè)目標(biāo)（2）選擇預(yù)測(cè)方案（3）收集、整理資料和數(shù)據(jù)（4）建立預(yù)測(cè)模型（5）利用模型預(yù)測(cè)選擇熟悉與所預(yù)測(cè)問題相關(guān)的領(lǐng)域的專家10到15人（對(duì)于重大預(yù)測(cè)問題，可適當(dāng)增加人數(shù)），采用通信往來的方式與專家們建立聯(lián)系，將預(yù)測(cè)問題的目標(biāo)和任務(wù)告訴專家并提供所掌握的初步資料和數(shù)據(jù)，然后將專家關(guān)于預(yù)測(cè)分析的意見進(jìn)行整理、綜合、歸納，再以第一輪預(yù)測(cè)結(jié)果的形式匿名反映至各位專家進(jìn)行第二輪征求意見，供他們分析判斷，提出新的論證結(jié)果。如此經(jīng)過多輪反復(fù)論證調(diào)查，各專家的意見逐輪趨向一致，結(jié)論的可信性也大大增加。（6）預(yù)測(cè)結(jié)果分析第2節(jié)德爾菲定性預(yù)測(cè)方法

德爾菲法是專家會(huì)議調(diào)查法的一種發(fā)展，但其效果往往比專家會(huì)議法要好，其原因在于:1）克服了專家會(huì)議中常見的隨大流或由某些權(quán)威一言定調(diào)的缺點(diǎn)，專家與專家之間互不見面，各專家的意見完全獨(dú)立作出，消除了心理影響；2）為保證預(yù)測(cè)結(jié)果的可靠性，德爾菲法一般要經(jīng)過多輪，并且在下一輪開始時(shí)讓專家充分參考本輪甚至以前各輪的預(yù)測(cè)分析結(jié)果，不僅能保證過程和結(jié)果的客觀性和公正性，而且能逐漸消彌個(gè)別固持已見的結(jié)論；3）盡管德爾菲法本質(zhì)上是一類定性預(yù)測(cè)的方法，但其非常注重定性向定量的轉(zhuǎn)化工作，使方法不僅具有定性的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也具有部分的定量?jī)?yōu)點(diǎn)。

一種將定性預(yù)測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)化為定量指標(biāo)的方法：對(duì)預(yù)測(cè)中的每個(gè)因素給定一個(gè)分值。設(shè)有Nj個(gè)專家對(duì)可選答案j（對(duì)應(yīng)分值為Cj）投了贊成票，則某輪總體預(yù)測(cè)的分值的均值和方差分別為

第3節(jié)一元線性回歸分析預(yù)測(cè)

實(shí)際系統(tǒng)中，存在著大量這樣的情況：兩個(gè)變量（例如x和y）彼此有一些依賴關(guān)系，由x可以部分地決定y的值（稱兩者具有因果關(guān)系）。然而，這種決定往往不是很準(zhǔn)確的，一個(gè)熟知的例子是人的身高與體重之間的關(guān)系。眾所周知，一般身材較高的人體重也較重，但這種因果關(guān)系是因人而異的，即僅由某一人的身高并不能準(zhǔn)確知道他的體重。盡管如此，基于“人的身高與體重有一定聯(lián)系”的認(rèn)識(shí)，我們可以搜集足夠多的人的身高體重?cái)?shù)據(jù)，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析，可以發(fā)現(xiàn)身高和體重間服從某種統(tǒng)計(jì)規(guī)律。利用統(tǒng)計(jì)方法研究這種因果關(guān)系的方法就是回歸分析，它主要處理連續(xù)型隨機(jī)變量之間的相關(guān)關(guān)系，進(jìn)行某種預(yù)測(cè)分析等等。

6.3.1一元線性回歸原理

6.3.2一元線性回歸預(yù)測(cè)的精度分析

L1與L2越靠近，預(yù)測(cè)精度越高

6.3.3一元線性回歸預(yù)測(cè)的步驟

第4節(jié)一元非線性回歸分析預(yù)測(cè)第5節(jié)多元線性回歸分析預(yù)測(cè)

第7節(jié)時(shí)間序列分析模型

第7節(jié)時(shí)間序列分析預(yù)測(cè)

系統(tǒng)分析概述

**起源：

系統(tǒng)分析（SystemAnalysis）一詞來源于美國(guó)的蘭德（RAND，ResearchandDevelopment）公司。該公司由美國(guó)道格拉斯飛機(jī)公司于1948年分離出來，是專門以研究和開發(fā)項(xiàng)目方案以及方案評(píng)價(jià)為主的軟科學(xué)咨詢公司。長(zhǎng)期以來，蘭德公司發(fā)展并總結(jié)了一套解決復(fù)雜問題的方法和步驟，他們稱之為“系統(tǒng)分析”。應(yīng)用：武器系統(tǒng)分析（飛機(jī)上攜帶導(dǎo)彈還是炸彈）國(guó)防戰(zhàn)略和國(guó)家安全政策的系統(tǒng)分析政府機(jī)構(gòu)和企業(yè)界政策與決策問題研究（人口結(jié)構(gòu)等）4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的定義**4.1.1系統(tǒng)分析的定義

廣義的解釋——系統(tǒng)分析作為系統(tǒng)工程的同義語，認(rèn)為系統(tǒng)分析就是系統(tǒng)工程。

狹義的解釋——系統(tǒng)分析作為系統(tǒng)工程的一個(gè)邏輯步驟，系統(tǒng)工程在處理大型復(fù)雜系統(tǒng)的規(guī)劃、研制和運(yùn)用問題時(shí)，必須經(jīng)過這個(gè)邏輯步驟。所謂系統(tǒng)分析，就是為了發(fā)揮系統(tǒng)的功能及達(dá)到系統(tǒng)的目標(biāo)，利用科學(xué)的分析方法和工具，對(duì)系統(tǒng)的目的、功能、結(jié)構(gòu)、環(huán)境、費(fèi)用與效益等問題進(jìn)行周詳?shù)姆治?、比較、考察和試驗(yàn)，而制訂一套經(jīng)濟(jì)有效的處理步驟或程序，或提出對(duì)原有系統(tǒng)改進(jìn)方案的過程。有目的、有步驟的探索和分析過程，為決策提供所需的科學(xué)依據(jù)和信息。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的定義**具體地說明確主要問題，確定系統(tǒng)目標(biāo)；開發(fā)可行方案建立系統(tǒng)模型，進(jìn)行定性與定量相結(jié)合的分析全面評(píng)價(jià)和優(yōu)化可行方案，從而為領(lǐng)導(dǎo)者選擇最優(yōu)方案或滿意方案提供可靠的依據(jù)。問題的整體認(rèn)識(shí)，既不忽略內(nèi)部各因素的相互關(guān)系，又能顧全外部環(huán)境變化所可能帶來的影響，特別是通過信息，及時(shí)反映系統(tǒng)的作用狀態(tài)，隨時(shí)都能了解和掌握新形勢(shì)的發(fā)展。在已知的情況下，以最有效的策略解決復(fù)雜的問題，以期順利地達(dá)到系統(tǒng)的各項(xiàng)目標(biāo)。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的意義**4.1.2系統(tǒng)分析的意義

系統(tǒng)與環(huán)境（外部條件）——系統(tǒng)與所處的環(huán)境發(fā)生著物質(zhì)、能量和信息等的交換關(guān)系，所構(gòu)成的環(huán)境約束。系統(tǒng)同環(huán)境的任何不適應(yīng)即違反環(huán)境約束狀態(tài)或行為都將對(duì)系統(tǒng)的存在產(chǎn)生不利的影響。

系統(tǒng)與分系統(tǒng)——系統(tǒng)與分系統(tǒng)之間關(guān)系復(fù)雜，如縱向的上下關(guān)系，橫向的平行關(guān)系，以及縱橫交叉的相互關(guān)系等等，各附屬新系統(tǒng)要為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體目的而存在。因此，任何分系統(tǒng)的不適應(yīng)或不健全，都將對(duì)系統(tǒng)整體的功能和目標(biāo)產(chǎn)生不利的影響；

分系統(tǒng)之間——系統(tǒng)內(nèi)各分系統(tǒng)的上下左右之間往往會(huì)出現(xiàn)各種矛盾和不確定因素，這些因素能否及時(shí)了解、掌握和正確處理，將影響到系統(tǒng)整體功能和目標(biāo)的達(dá)成。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的意義**系統(tǒng)本身的功能和目標(biāo)是否合理也有研究分析的必要。提高決策的科學(xué)性和可行性——系統(tǒng)分析應(yīng)為系統(tǒng)決策提供各種分析數(shù)據(jù)、各種可供選擇方案的利弊分析和可行條件等。決策的正確與否關(guān)系到事業(yè)的成敗，那么，系統(tǒng)分析則是構(gòu)造這些成敗的基石。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)——系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是由系統(tǒng)分析提供的。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)就是充分利用和發(fā)揮系統(tǒng)分析的成果，并把這些成果具體化和結(jié)構(gòu)化。例如某大型水電建設(shè)，它是以發(fā)電為目標(biāo)，它的任務(wù)并不是簡(jiǎn)單的攔江、建大壩、裝發(fā)電機(jī)組、架設(shè)輸電線等，它可能包括眾多的分系統(tǒng)，如建大壩還要考慮輪船航運(yùn)系統(tǒng)、水利截流系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)、村民的遷移、對(duì)上中下游的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響等。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**4.1.3系統(tǒng)分析的內(nèi)容（1）

系統(tǒng)分析的要素系統(tǒng)是千變?nèi)f化的，且所處環(huán)境不同；不同的系統(tǒng)，它產(chǎn)生的功能也不相同，內(nèi)部的構(gòu)造、因素的組成也不相同，即使是同一系統(tǒng)，由于分析的目的不同，所采用的方法和手段也不相同。因此要找出技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理的最佳系統(tǒng)，系統(tǒng)分析時(shí)必須具備若干個(gè)要素，才能使系統(tǒng)分析順利進(jìn)行，以及達(dá)到分析的要求。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**美國(guó)蘭德公司曾對(duì)系統(tǒng)分析的方法論作過如下論述：1）期望達(dá)到的目標(biāo)；2）分析達(dá)到期望目標(biāo)所需的技術(shù)與設(shè)備；3）分析達(dá)到期望目標(biāo)的各種方案所需要的資源和費(fèi)用；4）根據(jù)分析，找出目標(biāo)、技術(shù)設(shè)備、環(huán)境資源等因素間的相互關(guān)系，建立各方案的數(shù)學(xué)模型；5）根據(jù)方案的費(fèi)用多少和效果優(yōu)劣為準(zhǔn)則，依次排隊(duì)，尋找最優(yōu)方案。歸納起來就是五要素：

目的、可行方案、費(fèi)用與效益、模型和評(píng)價(jià)基準(zhǔn)。4.1系統(tǒng)分析概述

——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**1）

目的：這是一個(gè)系統(tǒng)的總目標(biāo)，也是決策者做出決策的主要依據(jù)。對(duì)于系統(tǒng)分析人員來說，首先要對(duì)系統(tǒng)的目的和要求進(jìn)行全面的了解和分析，確定的目標(biāo)應(yīng)該是必要的（即為什么要做這樣的目標(biāo)選擇）、有根據(jù)的（即要拿出確定目標(biāo)的背景資料和從各個(gè)角度的論證和論據(jù)）和可行的（即它在資源、資金、人力、技術(shù)、環(huán)境、時(shí)間等方面是有保證的）。2）可行方案：在作系統(tǒng)分析時(shí)必有幾種方案或手段，沒有足夠數(shù)量的方案就沒有優(yōu)化。例如廠址選擇分析；可行方案必須在性能、費(fèi)用、效益、時(shí)間等指標(biāo)上互有長(zhǎng)短并能進(jìn)行對(duì)比，必須有定性和定量的分析和論證，必須提供執(zhí)行該方案時(shí)的預(yù)期效果。3）費(fèi)用與效益：這里指的費(fèi)用是廣義的，包括失去的機(jī)會(huì)與所做出的犧牲在內(nèi)，一般來說，費(fèi)用小效益大的方案是可取的；反之是不可取的。4.1系統(tǒng)分析概述

——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**4）

模型：用它來得出系統(tǒng)的各可行方案的性能、費(fèi)用和效益，以利于各種可行方案的分析和比較。使用模型進(jìn)行分析，是系統(tǒng)分析的基本方法，模型的優(yōu)化與評(píng)價(jià)是方案論證的判斷依據(jù)。5）評(píng)價(jià)基準(zhǔn)：根據(jù)采用的指標(biāo)體系，由模型確定出各可行方案的優(yōu)劣指標(biāo)，衡量可行方案優(yōu)劣指標(biāo)就是評(píng)價(jià)的基準(zhǔn)，由評(píng)價(jià)基準(zhǔn)對(duì)各方案進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)基準(zhǔn)必須具有明確性、可計(jì)量性和敏感性。明確性是指標(biāo)準(zhǔn)的概念明確、具體、盡量單一，對(duì)方案達(dá)到的指標(biāo)，能夠做出全面衡量。可計(jì)量性是指確定的衡量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)力求是可計(jì)量和計(jì)算的，盡量用數(shù)據(jù)表達(dá)，使分析的結(jié)論有定量的依據(jù)。敏感性是指在多個(gè)衡量標(biāo)準(zhǔn)的情況下，要找出標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)先順序，分清主次。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**圖4-1系統(tǒng)分析要素圖

4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**（2）

系統(tǒng)分析的原則一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)由許多要素組成，要素之間相互作用關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜。系統(tǒng)的輸入、輸出和轉(zhuǎn)換過程、系統(tǒng)與其所處的環(huán)境的相互作用關(guān)系等都是比較復(fù)雜的。因此，在系統(tǒng)分析時(shí)，應(yīng)處理好各種關(guān)系，遵循以下一些準(zhǔn)則。1）

內(nèi)部因素與外部因素相結(jié)合系統(tǒng)的內(nèi)部因素往往是可控的，而外部因素往往是不可控的，系統(tǒng)的功能或行為不僅受到內(nèi)部因素的作用，而且受到外部因素的影響和制約。例如一個(gè)建筑公司。通常的處理辦法是，把內(nèi)部因素選為決策變量，把外部因素作為約束條件，用一組聯(lián)立方程組來反映它們之間的相互關(guān)系。4.1系統(tǒng)分析概述

——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**2）當(dāng)前利益與長(zhǎng)遠(yuǎn)利益相結(jié)合因?yàn)橄到y(tǒng)大部分是動(dòng)態(tài)的，它隨著時(shí)間以及外部條件的變化而變化，因此選擇最優(yōu)方案時(shí)，不僅要從當(dāng)前利益出發(fā)，而且還要同時(shí)考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)利益，要兩者兼顧，如果兩者發(fā)生矛盾，應(yīng)該堅(jiān)持當(dāng)前利益服從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的原則。例如關(guān)于企業(yè)智力投資的問題。3）

局部效益與總體效益相結(jié)合一個(gè)系統(tǒng)往往由許多子系統(tǒng)組成，局部的最優(yōu)并不代表總體最優(yōu)。總體的最優(yōu)往往要求局部放棄最優(yōu)而實(shí)現(xiàn)次優(yōu)或次次優(yōu)。進(jìn)行系統(tǒng)分析必須堅(jiān)持“系統(tǒng)總體效益最優(yōu)、局部效益服從總體效益”的原則。比如有些地區(qū)原煤的生產(chǎn)。4.1系統(tǒng)分析概述

——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**4）定性分析與定量分析相結(jié)合定量分析是指采用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行的數(shù)量指標(biāo)的分析，但是一些政治因素與心理因素、社會(huì)效果與精神效果目前還無法建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行定量分析，只能依靠人的經(jīng)驗(yàn)和判斷力進(jìn)行定性分析。因此，在系統(tǒng)分析中，定性分析不可忽視，必須與定量分析結(jié)合起來進(jìn)行綜合分析，或者交叉地進(jìn)行，才能達(dá)到系統(tǒng)選優(yōu)的目的。

4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**（3）

系統(tǒng)分析的內(nèi)容

1）

環(huán)境分析了解系統(tǒng)所處環(huán)境是解決問題的第一步。環(huán)境給出了系統(tǒng)的外部約束條件，系統(tǒng)分析的資料要取自環(huán)境，一旦環(huán)境發(fā)生變換，將引出新的系統(tǒng)分析課題。系統(tǒng)的環(huán)境一般可以分為三個(gè)方面：物理技術(shù)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)管理環(huán)境和社會(huì)人文環(huán)境。環(huán)境分析的主要內(nèi)容是：①

確定系統(tǒng)與環(huán)境的邊界②摸清環(huán)境對(duì)系統(tǒng)的影響程度，包括找出相關(guān)的環(huán)境因素集，確定各環(huán)境因素的影響范圍、程度和各因素間的相關(guān)程度，并在方案分析中予以考慮，分清主次。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**2）目標(biāo)分析目標(biāo)分析的主要內(nèi)容有：①

論證系統(tǒng)總目標(biāo)的合理性、可行性和經(jīng)濟(jì)性，并確定建立系統(tǒng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值；②

當(dāng)系統(tǒng)總目標(biāo)比較概括時(shí)，需要分解為各級(jí)分目標(biāo)，建立目標(biāo)系統(tǒng)（或目標(biāo)集）以便逐項(xiàng)落實(shí)與保證總目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)；可以采用目標(biāo)－手段系統(tǒng)圖，目標(biāo)分解過程有深度和寬度問題。寬度問題是指一個(gè)總目標(biāo)該用幾個(gè)子目標(biāo)來衡量，子目標(biāo)的增多雖然能使目標(biāo)描述更為完整細(xì)致，但同時(shí)也增加了決策的難度；深度問題是指目標(biāo)層次數(shù)，這主要依賴于用這些層次來做什么和是否便于對(duì)各層次引入效用和屬性，從而對(duì)子目標(biāo)進(jìn)行度量來決定。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**3）結(jié)構(gòu)分析保證在系統(tǒng)總目標(biāo)和環(huán)境因素的約束下，系統(tǒng)的要素集與要素間的相互關(guān)系集在階層分布上的最優(yōu)結(jié)合，以得到能實(shí)現(xiàn)最優(yōu)輸出（結(jié)果）的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，主要內(nèi)容有以下幾個(gè)方面：①

系統(tǒng)要素集的確定。②

相關(guān)關(guān)系分析。對(duì)于復(fù)雜的相關(guān)關(guān)系，?？蓪⑵浜?jiǎn)化為二元或少元關(guān)系。分析中

首先要根據(jù)分目標(biāo)的要求明確系統(tǒng)要素間必須存在或不應(yīng)存在的關(guān)系；

其次了解二元關(guān)系的性質(zhì)及其變化對(duì)系統(tǒng)分目標(biāo)或總目標(biāo)的影響，即相關(guān)性的靈敏度；最后按照需要加以綜合。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**

③階層性分析。主要解決系統(tǒng)分層和各層規(guī)模的合理性問題?？蓮膬蓚€(gè)方面考慮：一是傳遞物質(zhì)、能量和信息的效率、費(fèi)用和質(zhì)量；二是功能單元的合理結(jié)合與歸屬。④系統(tǒng)整體性分析。綜合上述分析成果，從整體最優(yōu)上進(jìn)行概括和協(xié)調(diào)，著重解決三個(gè)問題：

建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，用以衡量和分析系統(tǒng)的整體結(jié)合效果；

建立反映系統(tǒng)的集合性、相關(guān)性、階層性等特定的結(jié)合模型；

建立結(jié)合模型的優(yōu)選程序。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**4）建立模型與仿真分析系統(tǒng)分析最常用的方法之一是在建立的數(shù)學(xué)模型上開展仿真和模擬實(shí)驗(yàn)。5）

系統(tǒng)優(yōu)化在指定環(huán)境約束條件下，使系統(tǒng)具有最優(yōu)功能，達(dá)到最優(yōu)目標(biāo)或系統(tǒng)整體結(jié)合效果最佳的過程。6）綜合評(píng)價(jià)綜合分析選擇出適當(dāng)且能實(shí)現(xiàn)的最優(yōu)方案或提出若干結(jié)論，供決策者抉擇。除了在方案優(yōu)選階段需進(jìn)行綜合評(píng)判外，在方案選出并進(jìn)行試運(yùn)行之后還需再作進(jìn)一步檢驗(yàn)與評(píng)判。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的內(nèi)容**（4）系統(tǒng)分析的特點(diǎn)

系統(tǒng)分析是以系統(tǒng)整體效益為目標(biāo)，以尋求解決待定問題的最優(yōu)策略為重點(diǎn)，運(yùn)用定性和定量分析方法，給予決策者以價(jià)值判斷，以求得有利的預(yù)測(cè)。其特點(diǎn)如下：

1）以整體為目標(biāo)2）以特定問題為對(duì)象3）運(yùn)用定量方法4）憑借價(jià)值判斷4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的步驟**4.1.4系統(tǒng)分析的步驟

通常系統(tǒng)分析是由明確系統(tǒng)問題到給出系統(tǒng)方案評(píng)價(jià)結(jié)束。其步驟可概括為：（1）明確問題與確定目標(biāo)。明確問題的性質(zhì)與范圍，對(duì)所研究的系統(tǒng)及其環(huán)境給出確切的定義，并分析組成系統(tǒng)的要素、要素間相互關(guān)系和對(duì)環(huán)境的相互作用關(guān)系。（2）搜集資料，探索可行方案。這是開展系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)，對(duì)于不確定和不能確定的數(shù)據(jù)，還應(yīng)進(jìn)行預(yù)測(cè)和合理推斷。

搜集資料包括：1）調(diào)查系統(tǒng)的歷史與現(xiàn)狀，收集國(guó)內(nèi)外的有關(guān)資料。2）對(duì)有關(guān)資料進(jìn)行分析和對(duì)比，排列出影響系統(tǒng)的各因素并且找出主要因素。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的步驟**通常，作為備選方案應(yīng)具備以下特性：①創(chuàng)造性，指方案在解決問題上應(yīng)有創(chuàng)新精神，新穎獨(dú)到；②先進(jìn)性，指方案應(yīng)采納當(dāng)前國(guó)內(nèi)外最新科技成果，并結(jié)合國(guó)情和實(shí)力；③多樣性，指所提方案應(yīng)從事物的多個(gè)側(cè)面提出解決問題的思路，使用多種方法計(jì)算模擬方案；④強(qiáng)壯性，指在受到干擾的情況下，持續(xù)維持正常后果的程度；⑤適應(yīng)性，目標(biāo)經(jīng)過修正甚至完全不同的情況下，原來方案仍能適用。這在不確定因素影響大的情況下尤為重要；

⑥可靠性，指系統(tǒng)在任何時(shí)候正常工作的可能性。要求系統(tǒng)不出現(xiàn)失誤，即使失誤也能迅速恢復(fù)正常。完善的監(jiān)督機(jī)構(gòu)和信息反饋能提高政策實(shí)施系統(tǒng)的可靠性；

⑦可操作性，即方案實(shí)施的可能性。決策者支持與否是關(guān)鍵，不可能得到支持的方案必須取消。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的步驟**（3）建立模型將現(xiàn)實(shí)問題的本質(zhì)特征抽象出來，化繁為簡(jiǎn)，用以幫助了解要素之間的關(guān)系，確認(rèn)系統(tǒng)和構(gòu)成要素的功能和地位等。并借助模型預(yù)測(cè)每一方案可能產(chǎn)生的結(jié)果，求得相應(yīng)于評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的各種指標(biāo)值，并根據(jù)其結(jié)果定性或定量分析各方案的優(yōu)劣與價(jià)值。（4）綜合評(píng)價(jià)利用模型和其它資料所獲得的結(jié)果，將各種方案進(jìn)行定性與定量相結(jié)合的綜合分析，顯示出每一種方案的利弊得失和效益成本，同時(shí)考慮到各種有關(guān)的無形因素，如政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、科技、環(huán)境等，以獲得對(duì)所有可行方案的綜合評(píng)價(jià)和結(jié)論。（5）檢驗(yàn)和核實(shí)。以試驗(yàn)、抽樣、試運(yùn)行等方式檢驗(yàn)所得到的結(jié)論，提出應(yīng)采取的最佳方案。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的方法**4.1.5系統(tǒng)分析的方法一般說來，系統(tǒng)分析的各種方法可分為定性和定量的兩大類。定量的方法適用于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清楚，收集到的信息準(zhǔn)確，可建立數(shù)學(xué)模型等。反之，可以采用定性的系統(tǒng)分析方法，例如目標(biāo)—手段分析法、因果分析法、KJ法等。（1）

目標(biāo)—手段分析法目標(biāo)—手段分析法就是將要達(dá)到的目標(biāo)和所需要的手段按照系統(tǒng)展開，一級(jí)手段等于二級(jí)目標(biāo)，二級(jí)手段等于三級(jí)目標(biāo)，依次類推，便產(chǎn)生了層次分明、相互聯(lián)系又逐漸具體化的分層目標(biāo)系統(tǒng)。在分解過程中，要注意使分解的分目標(biāo)與總目標(biāo)保持一致，分目標(biāo)的集合一定要保證總目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的方法**4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的方法**（2）

因果分析法因果分析法是利用因果分析圖來分析影響系統(tǒng)的因素，并從中找出產(chǎn)生某種結(jié)果的主要原因的一種定性分析方法。因果分析法是在圖上用箭頭表示原因與結(jié)果之間的關(guān)系4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的方法**（3）

KJ法KJ法是一種直觀的定性分析方法，它是由日本東京工業(yè)大學(xué)的川喜田二郎（KauakidaJir）教授開發(fā)的。其基本原理是：

把一個(gè)個(gè)信息做成卡片，將這些卡片攤在桌子上觀察其全部，把有“親近性”的卡片集中起來合成為子問題，依次做下去，最后求得問題整體的構(gòu)成。顯然，這種方法是從很多具體的信息中歸納出問題整體含義的一種分析方法。它把人們對(duì)圖形的思考功能與直覺的綜合能力很好地結(jié)合起來，不需要特別的手段和知識(shí)，不論是個(gè)人或者團(tuán)體都能簡(jiǎn)便地實(shí)行，因此，是分析復(fù)雜問題的一種有效的方法。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的方法**KJ法的實(shí)施按下列步驟進(jìn)行：①

盡量廣泛收集與問題有關(guān)的信息，并用關(guān)鍵的語句簡(jiǎn)潔地表達(dá)出來。②

每個(gè)信息做一張卡片，卡片上的標(biāo)題記載要簡(jiǎn)明易懂。③

將卡片攤在桌子上通觀全局，充分調(diào)動(dòng)人的直覺能力，把有“親近性”的卡片集中在一起作為一個(gè)小組。④

給小組取個(gè)新名稱，其注意事項(xiàng)同步驟①，把它作為子系統(tǒng)登記，發(fā)現(xiàn)該小組的意義所在。⑤

重復(fù)步驟③、④，分別形成小組、中組和大組，對(duì)難于編組的卡片不要勉強(qiáng)編組，可把它們單獨(dú)放在一起。⑥

把小組（卡片）放在桌子上進(jìn)行移動(dòng)，由小組間的類似、對(duì)應(yīng)、從屬和因果關(guān)系等進(jìn)行排列。⑦

將排列結(jié)果畫成圖表，即把小組按大小用粗細(xì)線框起來，把一個(gè)個(gè)有關(guān)系的框用“有向枝”（帶箭頭的線段）連接起來，構(gòu)成一目了然的整體結(jié)構(gòu)圖。⑧

觀察結(jié)構(gòu)圖，分析它的含義，取得對(duì)整個(gè)問題的明確認(rèn)識(shí)。4.1系統(tǒng)分析概述——系統(tǒng)分析的方法**例如，《40年后我國(guó)社會(huì)的老齡化問題》就是應(yīng)用KJ法進(jìn)行分析的。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析**系統(tǒng)目標(biāo)是系統(tǒng)分析與系統(tǒng)設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)，是系統(tǒng)目的的具體化系統(tǒng)的目標(biāo)關(guān)系到系統(tǒng)的全局或全過程，它正確合理與否將影響到系統(tǒng)的發(fā)展方向和成敗。系統(tǒng)目標(biāo)分析的目的：一是論證目標(biāo)的合理性、可行性和經(jīng)濟(jì)性；二是獲得分析的結(jié)果——目標(biāo)集；為了達(dá)到目標(biāo)的合理性，在目標(biāo)的分析和制定中要滿足下面幾項(xiàng)要求：1）制定的目標(biāo)應(yīng)當(dāng)是穩(wěn)妥的；2）制訂目標(biāo)應(yīng)當(dāng)注意到它可能起到的所有的作用；3）應(yīng)當(dāng)把各種目標(biāo)歸納成目標(biāo)系統(tǒng)；4）對(duì)于出現(xiàn)的目標(biāo)沖突不要隱蔽；4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——系統(tǒng)目標(biāo)分析分類**4.2.1系統(tǒng)目標(biāo)分析分類目標(biāo)是要求系統(tǒng)達(dá)到的期望狀態(tài)。人們對(duì)系統(tǒng)的要求和期望是多方面的，這些要求和期望反映在系統(tǒng)的目標(biāo)上就形成了不同類型的目標(biāo)。（1）總體目標(biāo)和分目標(biāo)總體目標(biāo)集中地反映對(duì)整個(gè)系統(tǒng)總的要求，通常是高度抽象和概括的，具有全局性和總體性特征。分目標(biāo)是總目標(biāo)的具體分解，包括各子系統(tǒng)的子目標(biāo)和系統(tǒng)在不同時(shí)間階段上的目標(biāo)。（2）戰(zhàn)略目標(biāo)和戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)戰(zhàn)略目標(biāo)是關(guān)系到系統(tǒng)全局性、長(zhǎng)期性發(fā)展方向的目標(biāo)，它規(guī)定著系統(tǒng)發(fā)展變化所要達(dá)到的總的預(yù)期成果，指明了系統(tǒng)較長(zhǎng)期的發(fā)展方向。戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)是戰(zhàn)略目標(biāo)的具體化和定量化，是實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)的手段。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——系統(tǒng)目標(biāo)分析分類**（3）近期目標(biāo)和遠(yuǎn)期目標(biāo)根據(jù)系統(tǒng)在不同發(fā)展時(shí)期的情況和任務(wù)，根據(jù)總目標(biāo)制定在不同發(fā)展階段上的目標(biāo)，包括短期內(nèi)要實(shí)現(xiàn)的近期目標(biāo)和未來要達(dá)到的遠(yuǎn)期目標(biāo)。（4）單目標(biāo)和多目標(biāo)單目標(biāo)是指系統(tǒng)要達(dá)到和實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)只有一個(gè)，具有目標(biāo)單一、制約因素少、重點(diǎn)突出等特點(diǎn)。但在實(shí)際中，追求單一的目標(biāo)往往具有很大的局限性和危害性。多目標(biāo)是指系統(tǒng)同時(shí)存在兩個(gè)或以上的目標(biāo)。多目標(biāo)符合人的利益多面性的要求。由單目標(biāo)決策向多目標(biāo)決策的發(fā)展是必然的趨勢(shì)。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——系統(tǒng)目標(biāo)分析分類**（5）主要目標(biāo)和次要目標(biāo)在系統(tǒng)的多個(gè)目標(biāo)中，有些目標(biāo)相對(duì)重要一些，是具有重要地位和作用的主要目標(biāo)；而另一些目標(biāo)則相對(duì)次要一些，是對(duì)系統(tǒng)整體影響相對(duì)較小的次要目標(biāo)。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——系統(tǒng)目標(biāo)的建立**4.2.2系統(tǒng)目標(biāo)的建立系統(tǒng)目標(biāo)就相當(dāng)于控制理論中的給定值，所以確定系統(tǒng)的目標(biāo)是十分重要的。

例如：手表是一種計(jì)時(shí)工具，它的最初目標(biāo)顯然應(yīng)該確定為“計(jì)時(shí)準(zhǔn)確”，否則就喪失其存在的意義。但是隨著人們價(jià)值觀、愛好的改變以及手表元件的不斷革新和市場(chǎng)需求的發(fā)展，手表業(yè)把生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)手表的目標(biāo)，在“計(jì)時(shí)準(zhǔn)確”的基礎(chǔ)上又增加了一個(gè)目標(biāo)及功能，就是它還可以作為“裝飾品”。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——系統(tǒng)目標(biāo)的建立**（1）系統(tǒng)總體目標(biāo)的確定總目標(biāo)的提出一般有如下幾種情況：1）由于社會(huì)發(fā)展需要而提出的必須予以解決的新課題；2）由于國(guó)防建設(shè)發(fā)展提出的新要求；3）目的明確，但目標(biāo)系統(tǒng)有較多選擇的情況，如目的是為了獲取高額利潤(rùn)，這在多數(shù)中小型企業(yè)中是常見的。但目的系統(tǒng)要通過市場(chǎng)需求分析來回答，并有若干種可行方案。4）由于系統(tǒng)改善自身狀態(tài)而提出的課題，如開發(fā)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，建立某種組織機(jī)構(gòu)等。

要有全局的、發(fā)展的、戰(zhàn)略的眼光；要注意目標(biāo)的合理性、現(xiàn)實(shí)性、可能性和經(jīng)濟(jì)性，4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——系統(tǒng)目標(biāo)的建立**（2）建立系統(tǒng)的目標(biāo)集所謂目標(biāo)集是各級(jí)分目標(biāo)和目標(biāo)單元的集合，也是逐級(jí)逐項(xiàng)落實(shí)總目標(biāo)的結(jié)果。在分解過程中要注意使分解后的各級(jí)分目標(biāo)與總目標(biāo)保持一致。分目標(biāo)之間可能一致，也可能不一致，甚至是矛盾的，但在整體上要達(dá)到協(xié)調(diào)。1）目標(biāo)樹對(duì)總目標(biāo)進(jìn)行分解而形成的一個(gè)目標(biāo)層次結(jié)構(gòu)稱為目標(biāo)樹4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——系統(tǒng)目標(biāo)的建立**構(gòu)造目標(biāo)樹的原則：①

目標(biāo)子集按照目標(biāo)的性質(zhì)進(jìn)行分類，把同一類目標(biāo)劃分在一個(gè)目標(biāo)子集內(nèi)。②

目標(biāo)分解，直到可度量為止。

例如：我國(guó)某水庫建設(shè)，4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——系統(tǒng)目標(biāo)的建立**4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——系統(tǒng)目標(biāo)的建立**

2）目標(biāo)手段分析目標(biāo)和手段是相對(duì)而言的。心理學(xué)的研究表明，人類解決問題的過程就是目標(biāo)與手段的變換、分解與組合，以及從記憶中調(diào)用解決問題、實(shí)現(xiàn)子目標(biāo)的手段的過程。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——系統(tǒng)目標(biāo)集的原則**4.2.3建立目標(biāo)集的基本原則建立系統(tǒng)目標(biāo)必須遵循如下基本原則：

（1）一致性原則。各分目標(biāo)應(yīng)與總目標(biāo)保持一致，以保證總目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。分目標(biāo)之間應(yīng)在總體目標(biāo)下，達(dá)到縱向與橫向的協(xié)調(diào)一致。

（2）全面性和關(guān)鍵性原則。一方面突出對(duì)總目標(biāo)有重要意義的子目標(biāo)，另一方面還要考慮目標(biāo)體系的完整性。

（3）應(yīng)變?cè)瓌t。當(dāng)系統(tǒng)自身的條件或環(huán)境條件發(fā)生變化時(shí)，必須對(duì)目標(biāo)加以調(diào)整和修正，以適應(yīng)新的要求。

（4）可檢驗(yàn)性與定量化原則。系統(tǒng)的目標(biāo)必須是可檢驗(yàn)的，否則達(dá)成的目標(biāo)很可能是含糊不清的，無法衡量其效果。要使目標(biāo)具有可檢驗(yàn)性，最好的辦法就是用一些數(shù)量化指標(biāo)來表示有關(guān)目標(biāo)。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——目標(biāo)沖突的協(xié)調(diào)**4.2.4目標(biāo)沖突的協(xié)調(diào)根據(jù)涉及的范圍，目標(biāo)沖突可分為以下兩種情況：

（1）屬于技術(shù)領(lǐng)域的目標(biāo)沖突，無礙于社會(huì)，影響范圍有限。這時(shí)，對(duì)于兩個(gè)相互沖突的目標(biāo)，往往可以通過去掉一個(gè)目標(biāo)，也可以通過設(shè)置或改變約束條件，或按實(shí)際情況給某一目標(biāo)加限制，而使另一目標(biāo)充分實(shí)現(xiàn)，由此來協(xié)調(diào)目標(biāo)間的沖突關(guān)系。

（2）屬于社會(huì)性質(zhì)的目標(biāo)沖突，由于涉及了一些集團(tuán)的利益，通常稱為利益沖突。這類目標(biāo)沖突不像前一類型容易協(xié)調(diào)，在處理時(shí)應(yīng)持慎重態(tài)度。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——目標(biāo)沖突的協(xié)調(diào)**目標(biāo)沖突還常常表現(xiàn)在不同層次的決策目標(biāo)上，即基本目標(biāo)、戰(zhàn)略目標(biāo)和管理目標(biāo)之間的不協(xié)調(diào)。

基本目標(biāo)——系統(tǒng)存在的理由；

戰(zhàn)略目標(biāo)——指導(dǎo)系統(tǒng)達(dá)到基本目標(biāo)的長(zhǎng)期方向；

管理目標(biāo)——把系統(tǒng)的戰(zhàn)略目標(biāo)變成具體的、可操作的形式，以便形成短期決策。

產(chǎn)生目標(biāo)沖突的原因：由于多個(gè)主體對(duì)系統(tǒng)的期望和利益要求不同。目標(biāo)協(xié)調(diào)的根本任務(wù)：經(jīng)過調(diào)解得到的目標(biāo)是有關(guān)各方均能接受的滿意結(jié)果，并非某種意義上的最優(yōu)。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——目標(biāo)沖突的協(xié)調(diào)**例如：在尋求合作解決運(yùn)輸工具的目標(biāo)集中，有這樣兩個(gè)分目標(biāo)：

一是盡可能低的運(yùn)輸投資；

二是盡可能高的運(yùn)輸效率；解決這類矛盾，可能有兩種做法：①

堅(jiān)持建立一個(gè)沒有矛盾目標(biāo)的目標(biāo)集，把引起矛盾的分目標(biāo)剔除掉（如費(fèi)用）②采納所有分目標(biāo)，尋求一個(gè)能達(dá)到?jīng)_突目標(biāo)并存的方案。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——目標(biāo)沖突的協(xié)調(diào)**對(duì)于涉及面廣的目標(biāo)系統(tǒng)，通常使用的方法，是使每一個(gè)分目標(biāo)依次與其他目標(biāo)結(jié)合，估計(jì)出他們之間的相互影響。這時(shí)通常會(huì)出現(xiàn)三種情況：目標(biāo)處于沖突狀態(tài)，目標(biāo)互補(bǔ)，目標(biāo)間無依存關(guān)系。1）

在目標(biāo)沖突時(shí)，一個(gè)目標(biāo)將阻礙另外一個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。對(duì)于互相沖突的目標(biāo)，在處理時(shí)要進(jìn)一步分析目標(biāo)沖突的程度，這時(shí)又有兩種情況：

①目標(biāo)沖突但有相容或并存的可能性——目標(biāo)的弱沖突；原則上可以保留兩個(gè)目標(biāo)。在實(shí)踐中，通常是對(duì)弱沖突的一方給以限制，而讓另一方達(dá)到最大限度。比如：在確定的費(fèi)用界線下，獲取最大的功率，或在確定的功率下，使費(fèi)用達(dá)到最低；

②絕對(duì)相斥的——目標(biāo)的強(qiáng)沖突。這時(shí)必須改變或者放棄某個(gè)分目標(biāo)。4.2系統(tǒng)目標(biāo)分析——目標(biāo)沖突的協(xié)調(diào)**

2）目標(biāo)互補(bǔ)——一個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)促進(jìn)了另一個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)對(duì)于目標(biāo)互補(bǔ)的情況要注意檢查是否存在多余部分，即是否有用不同方式表達(dá)了相同的內(nèi)容，這種將影響目標(biāo)的建立，也不利于以后的評(píng)價(jià)工作。3）

無依存關(guān)系——目標(biāo)間毫無關(guān)系4.3系統(tǒng)環(huán)境分析**4.3.1系統(tǒng)環(huán)境的概念系統(tǒng)環(huán)境是指存在于系統(tǒng)之外的系統(tǒng)無法控制的自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、技術(shù)、信息和人際關(guān)系的總稱。系統(tǒng)環(huán)境因素的屬性和狀態(tài)變化輸入系統(tǒng)輸出系統(tǒng)與環(huán)境是依據(jù)時(shí)間、空間、所研究問題的范圍和目標(biāo)劃分的，故系統(tǒng)與環(huán)境是個(gè)相對(duì)的概念。系統(tǒng)方案的完善程度、可靠程度依賴于對(duì)系統(tǒng)環(huán)境的了解程度。對(duì)環(huán)境了解的不準(zhǔn)確，分析中就會(huì)出現(xiàn)大的失誤，導(dǎo)致系統(tǒng)方案實(shí)施的失敗或蒙受重大損失。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——系統(tǒng)環(huán)境的概念**如世界著名的埃及阿斯旺達(dá)水電工程由于在方案研制中忽視了因高壩的建立，尼羅河下游水量和其它物質(zhì)數(shù)量的減少而引起區(qū)域水文地質(zhì)環(huán)境的改變，從而導(dǎo)致土地貧瘠化、紅海海岸受海浸向內(nèi)陸后退、地中海沙丁魚的絕跡等嚴(yán)重后果。環(huán)境分析的主要目的：了解和認(rèn)識(shí)系統(tǒng)與環(huán)境的相互關(guān)系、環(huán)境對(duì)系統(tǒng)的影響和可能產(chǎn)生的后果。為達(dá)到目的，系統(tǒng)環(huán)境分析需要完成環(huán)境的概念、環(huán)境因素及其影響作用、系統(tǒng)與環(huán)境邊界劃定等分析內(nèi)容。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——系統(tǒng)環(huán)境的概念**從系統(tǒng)分析的角度研究環(huán)境因素的意義在于：1）環(huán)境是提出系統(tǒng)工程課題的來源。環(huán)境發(fā)生某種變化，如某種材料、能源發(fā)生短缺，或者發(fā)現(xiàn)了新材料、新油田，都將引出系統(tǒng)工程的新課題2）課題的邊界的確定要考慮環(huán)境因素，如有無外協(xié)要求或技術(shù)引進(jìn)問題。3）系統(tǒng)分析的資料，包括決策資料，要取自于環(huán)境，如市場(chǎng)動(dòng)態(tài)資料，外企業(yè)的新產(chǎn)品發(fā)展情況。對(duì)一個(gè)企業(yè)編制產(chǎn)品開發(fā)計(jì)劃起著重要的作用。4）

系統(tǒng)的外部約束通常來自環(huán)境，如資源、財(cái)力、人力、時(shí)間等方面的限制。5）系統(tǒng)分析的質(zhì)量要由系統(tǒng)所在環(huán)境提供評(píng)價(jià)資料。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的分類**4.3.2環(huán)境因素的分類從系統(tǒng)論的觀點(diǎn)出發(fā)，全部環(huán)境因素應(yīng)劃分為三大類：（1）

物理的和技術(shù)的，即由于事物的屬性所產(chǎn)生的聯(lián)系而構(gòu)成的因素和處理問題中的方法性因素。包括1）現(xiàn)存系統(tǒng)

a.必須從產(chǎn)量、容量等各個(gè)方面考慮它們之間的可并存性和協(xié)調(diào)性，如分析一個(gè)新的火電廠的籌建，就要考慮與之相關(guān)的煤炭供應(yīng)、電機(jī)制造、水源、輸電網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)存系統(tǒng)的可并存性和協(xié)調(diào)關(guān)系；

b.現(xiàn)存系統(tǒng)的技術(shù)方法，包括設(shè)備、工藝和檢測(cè)技術(shù)、操作方法和安裝方法，可用來推斷未來可能成功使用的技術(shù)。

c.現(xiàn)存系統(tǒng)是系統(tǒng)分析中收集各種數(shù)據(jù)資料的重要來源之一。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的分類**2）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之所以成為物理技術(shù)環(huán)境因素，是因?yàn)樗鼘?duì)系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有客觀約束性質(zhì)。a.

使用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可以提高系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的質(zhì)量，節(jié)約分析時(shí)間和提高分析的經(jīng)濟(jì)效果。

b.技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)又是企業(yè)內(nèi)部與外部在產(chǎn)品技術(shù)上協(xié)調(diào)的依據(jù)，沒有標(biāo)準(zhǔn)化就沒有大量生產(chǎn)和生產(chǎn)的分工與協(xié)作。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)包括結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)、器件標(biāo)準(zhǔn)、零件標(biāo)準(zhǔn)、公差標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品壽命、回收期等等。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的分類**

3）科技發(fā)展因素估量在進(jìn)行新老系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和改建的系統(tǒng)分析中，對(duì)科技發(fā)展因素特別是工藝條件因素的估量，有著重要意義。在這類系統(tǒng)分析中，必須回答下列三個(gè)問題：

①在新系統(tǒng)充分發(fā)展之前，是否有可用的科技成果或新的發(fā)明出現(xiàn)；②是否有新加工技術(shù)或工藝方法出現(xiàn)；③是否有新的維修、安裝、操作方法出現(xiàn)。

科技因素估量還應(yīng)考慮國(guó)內(nèi)外同行業(yè)的技術(shù)狀態(tài)，即裝備技術(shù)、設(shè)計(jì)工藝人員、工人技術(shù)水平的總體。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的分類**4）自然環(huán)境任何成功的系統(tǒng)分析都必須與自然環(huán)境之間保持著正確的適應(yīng)關(guān)系。所謂自然環(huán)境包括：地理位置、地形地貌、水文、地質(zhì)、地震、氣象、礦產(chǎn)資源、河流、湖泊、山脈、動(dòng)植物、生態(tài)環(huán)境狀態(tài)等。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的分類**（2）經(jīng)濟(jì)和經(jīng)營(yíng)管理環(huán)境這是影響經(jīng)營(yíng)狀態(tài)和經(jīng)濟(jì)過程的因素。經(jīng)濟(jì)和經(jīng)營(yíng)管理環(huán)境包括：

1）外部組織機(jī)構(gòu)。未來系統(tǒng)的行為將與外部組織機(jī)構(gòu)發(fā)生直接或間接的聯(lián)系，即系統(tǒng)與外部組織機(jī)構(gòu)之間存在著各種輸入和輸出關(guān)系。如同類企業(yè)、供應(yīng)企業(yè)、科研咨詢機(jī)構(gòu)等。

2）政策、政府作用。政策是一類重要的經(jīng)濟(jì)和經(jīng)營(yíng)管理的環(huán)境因素，是一種重要的管理手段，是調(diào)節(jié)各種關(guān)系平衡的杠桿，也是調(diào)動(dòng)各類人員積極性和創(chuàng)造性的有力工具。在某種意義上說，政策指出了企業(yè)的經(jīng)營(yíng)方向，政策影響著企業(yè)追求目標(biāo)上的判斷。根據(jù)作用范圍，政策可以分為兩大類：一類是政府的政策；一類是企業(yè)內(nèi)部的政策。政府的政策對(duì)企業(yè)起管理、調(diào)節(jié)和約束的作用，企業(yè)內(nèi)部的政策則是在適應(yīng)政府的政策的前提下求取生存和發(fā)展的重要手段。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的分類**

3）產(chǎn)品系統(tǒng)及其價(jià)格結(jié)構(gòu)。產(chǎn)品系統(tǒng)來自社會(huì)需求及其發(fā)展。產(chǎn)品的價(jià)格結(jié)構(gòu)決定于國(guó)家的政策和市場(chǎng)供求關(guān)系，即經(jīng)濟(jì)和經(jīng)營(yíng)環(huán)境是確定產(chǎn)品系統(tǒng)及其價(jià)格結(jié)構(gòu)的出發(fā)點(diǎn)。特別對(duì)產(chǎn)品價(jià)格結(jié)構(gòu)的分析，是經(jīng)營(yíng)決策的重要問題，產(chǎn)品是否獲得市場(chǎng)，價(jià)格是重要的經(jīng)濟(jì)杠桿。

4）經(jīng)營(yíng)活動(dòng)。經(jīng)營(yíng)活動(dòng)主要指與市場(chǎng)和用戶等有直接關(guān)系的因素的總體。如：商品生產(chǎn)、市場(chǎng)銷售、原材料采購(gòu)和資金流通等有關(guān)的全部活動(dòng)。

在產(chǎn)品需要量穩(wěn)定的情況下，經(jīng)營(yíng)目標(biāo)要以提高市場(chǎng)占有率和資金利潤(rùn)率為主。在需求量不穩(wěn)定的情況下，則以發(fā)展新產(chǎn)品和提高經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為主。改善經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的主要方面包括：增強(qiáng)企業(yè)實(shí)力，搞好經(jīng)營(yíng)決策和提高競(jìng)爭(zhēng)力。增強(qiáng)企業(yè)實(shí)力是基礎(chǔ)，搞好決策是手段，提高競(jìng)爭(zhēng)力則是目的。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的分類**（3）社會(huì)環(huán)境。包括把社會(huì)作為一個(gè)整體考慮的大范圍的社會(huì)因素和把人作為個(gè)體考慮的小范圍的個(gè)人因素。1）大范圍的社會(huì)因素。主要包括兩個(gè)因素：

①人口潛能，這是社會(huì)物理學(xué)的概念。人口潛能表明，人們具有明顯的群居和交往的傾向，從人口潛能研究得出的“聚集”、“追隨”和“交換”的測(cè)度，能說明城市鄉(xiāng)村發(fā)展的趨勢(shì)和速率，可用于產(chǎn)品及服務(wù)的市場(chǎng)估計(jì)，電話、電報(bào)、交通發(fā)展、圖書發(fā)行等的發(fā)展規(guī)劃，以及預(yù)測(cè)未來各種系統(tǒng)開發(fā)的成功因素；

②城市形式的研究。研究城市形式可為城市規(guī)劃、建筑、交通、商業(yè)、供應(yīng)、通信等系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)，成為總體優(yōu)化研究的一個(gè)重要方面。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的分類**2）人的因素。人的因素可以劃分為兩組：一是通過人對(duì)需求的反映而作用于創(chuàng)造過程和思維過程的因素；二是人或人的特性在系統(tǒng)開發(fā)、設(shè)計(jì)、應(yīng)用中應(yīng)予考慮的因素。包括人的主觀偏好、文化素質(zhì)、道德水準(zhǔn)、社會(huì)經(jīng)驗(yàn)、能力、生理和心理上的局限性等。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的確定與評(píng)價(jià)**4.3.3環(huán)境因素的確定與評(píng)價(jià)

環(huán)境因素的確定，就是根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)的特點(diǎn)，通過考察環(huán)境與系統(tǒng)之間的相互影響和作用，找出對(duì)系統(tǒng)有重要影響的環(huán)境要素的集合，即劃定系統(tǒng)與環(huán)境的邊界。

環(huán)境因素的評(píng)價(jià)，就是通過對(duì)有關(guān)環(huán)境因素的分析，區(qū)分有利和不利的環(huán)境因素，弄清環(huán)境因素對(duì)系統(tǒng)的影響和諧、作用方向和后果等。先憑直觀判斷和經(jīng)驗(yàn)，確定一個(gè)邊界，在以后逐步深入的研究中，隨著對(duì)問題有了深刻的認(rèn)識(shí)和了解，再對(duì)前面劃定的邊界進(jìn)行修正。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的確定與評(píng)價(jià)**環(huán)境因素的確定與評(píng)價(jià)，要根據(jù)系統(tǒng)問題的性質(zhì)和特點(diǎn)，因時(shí)、因地、因條件地加以分析和考察。通常應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

（1）應(yīng)適當(dāng)取舍。即將與系統(tǒng)聯(lián)系密切、影響較大的因素列入系統(tǒng)的環(huán)境范圍，既不能太多，又不能過少。太多會(huì)使分析研究過于復(fù)雜，且容易掩蓋主要環(huán)境因素的影響；太少則客觀性差。

（2）對(duì)所考慮的環(huán)境因素，要分清主次，分析要有重點(diǎn)。

（3）不能孤立地、靜止地考察環(huán)境因素，必須明確地認(rèn)識(shí)到環(huán)境是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展變化的有機(jī)整體，應(yīng)以動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)來探討環(huán)境對(duì)系統(tǒng)的影響與后果。

（4）尤其要重視某些間接、隱蔽、不易被察覺的、但可能對(duì)系統(tǒng)有著重要影響的環(huán)境因素。對(duì)于環(huán)境中的人的因素，其行為特征、主觀偏好、以及各類隨機(jī)因素都應(yīng)有所考察。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的確定與評(píng)價(jià)**以企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)為例進(jìn)行環(huán)境分析:4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的確定與評(píng)價(jià)**環(huán)境因素分析法——SWOT分析法SW是指系統(tǒng)內(nèi)部的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)（StrengthsandWeaknesses）。

OT是指外部環(huán)境存在的機(jī)會(huì)和威脅（OpportunitiesandThreats）。SWOT分析是一種廣為應(yīng)用的系統(tǒng)分析和戰(zhàn)略選擇方法，其基本步驟如圖所示。4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——環(huán)境因素的確定與評(píng)價(jià)**SWOT分析表主要用于因素調(diào)查和分析。以企業(yè)為對(duì)象的SWOT分析表如表所示4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——系統(tǒng)環(huán)境分析舉例**4.3.4系統(tǒng)環(huán)境分析舉例例4-1以濟(jì)南泉水特征及影響因素系統(tǒng)分析為例。濟(jì)南泉域喀斯特水系統(tǒng)含聞名的四大泉群，即趵突泉、黑虎泉、珍珠泉和五龍?zhí)度?。其水位與匯集排泄區(qū)喀斯特水水位動(dòng)態(tài)變化一致；泉水流量一般在每年的1—5月份逐漸減少，泉水?dāng)嗔饕话愠霈F(xiàn)在5~6月份，6~9月雨季來臨，水位回升，泉水也相繼出流，最大流量一般出現(xiàn)在9~10月，然后隨水位的不斷下降，泉流量也逐漸減少。

影響泉水動(dòng)態(tài)的主要因素是：當(dāng)年、前一年、前兩年的降水量，市區(qū)開采量，泉域內(nèi)的開采量等等。泉水動(dòng)態(tài)是自然因素和人為作用的綜合反映，4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——系統(tǒng)環(huán)境分析舉例**造成泉水?dāng)嗔鞯囊蛩剌^多，綜合分析如下：

（1）喀斯特水的開采對(duì)泉水的影響1）

市區(qū)開采對(duì)泉水影響：隨著市區(qū)開采量的增大，泉區(qū)水位下降，泉流量減少。2）西部水源地開采對(duì)泉水的影響3）

東郊工業(yè)開采區(qū)開采對(duì)泉水的影響（2）補(bǔ)給量的變化對(duì)泉水的影響（3）水源地布局對(duì)泉水的影響（4）補(bǔ)給、開采時(shí)空變化對(duì)泉水的影響4.3系統(tǒng)環(huán)境分析——系統(tǒng)環(huán)境分析舉例**通過以上分析、論證可以看出：濟(jì)南泉水明顯受自然因素和人為因素的影響。

自然因素中以大氣降水的年際變化對(duì)泉水的影響最為明顯；

人為因素中以地下水的開采量和開采布局對(duì)泉水的影響最為明顯。解決方案：從濟(jì)南泉水保護(hù)和合理開發(fā)利用地下水資源的角度出發(fā)，必須增加地下水的補(bǔ)給量，合理地調(diào)整開采布局和開采量，以保證泉水常年噴涌。4.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析**系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：

是系統(tǒng)保持整體性和使系統(tǒng)具備必要的整體功能的內(nèi)部依據(jù)；

是反映系統(tǒng)內(nèi)部要素之間相互關(guān)系、相互作用的形式的形態(tài)化；

是系統(tǒng)中要素的秩序的穩(wěn)定化和規(guī)范化。4.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析——系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概念**4.4.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概念所謂系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是指系統(tǒng)的構(gòu)成要素在時(shí)空連續(xù)區(qū)上的排列組合方式和相互作用方式。

系統(tǒng)功能和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是不可分割的。

系統(tǒng)功能是指系統(tǒng)整體與外部環(huán)境相互作用中應(yīng)當(dāng)表現(xiàn)出來的效應(yīng)與能力，以滿足系統(tǒng)目標(biāo)的要求。系統(tǒng)的整體功能又是由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定的。而系統(tǒng)內(nèi)部諸要素之間的作用形式則又取決于系統(tǒng)的特征即系統(tǒng)的本質(zhì)屬性。

4.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析——系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概念**集合性、相關(guān)性和階層性——系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)涵特性一切系統(tǒng)都是由大量的要素按照一定的相互關(guān)系（相關(guān)性）歸屬于固定的階層內(nèi)。整體性——系統(tǒng)內(nèi)部綜合協(xié)調(diào)的表征環(huán)境適應(yīng)性——以系統(tǒng)為一方，環(huán)境為另一方的外部協(xié)調(diào)的表征。目的性——構(gòu)造系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的出發(fā)點(diǎn)系統(tǒng)的目的性是統(tǒng)領(lǐng)和支配除了環(huán)境適應(yīng)性以外的四個(gè)特征的，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析的目的就是找出構(gòu)成這幾個(gè)表征的規(guī)律，即尋求構(gòu)筑系統(tǒng)合理結(jié)構(gòu)的規(guī)律和途徑。

所謂合理結(jié)構(gòu)是指在對(duì)應(yīng)系統(tǒng)總目標(biāo)和環(huán)境因素的約束條件下，系統(tǒng)的組成要素集、要素間的相互關(guān)系集以及它們?cè)陔A層分布上的最優(yōu)結(jié)合，并使得系統(tǒng)有最優(yōu)的或最滿意的輸出4.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析——系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概念**系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析的主要內(nèi)容：構(gòu)成系統(tǒng)的要素集要素間的相互關(guān)系、要素在系統(tǒng)中的排列方式系統(tǒng)的整體性4.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析——系統(tǒng)要素集分析**4.4.2系統(tǒng)要素集分析系統(tǒng)目標(biāo)系統(tǒng)具備特定功能

由系統(tǒng)的一定結(jié)構(gòu)來保證

系統(tǒng)要素又是構(gòu)筑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基本單元。系統(tǒng)要素集分析有兩項(xiàng)工作：

首先是確定要素集。其確定方法是在已定的目標(biāo)樹基礎(chǔ)上進(jìn)行。例如，要達(dá)到運(yùn)載飛行的目標(biāo)，就要有火箭或飛機(jī)的實(shí)體系統(tǒng)；如果要達(dá)到運(yùn)載飛行就要有能源、推力、力的傳遞等分目標(biāo)，相應(yīng)地從系統(tǒng)要素集看，則要有液體或固體燃料的存儲(chǔ)、運(yùn)輸及控制部分，發(fā)動(dòng)機(jī)部分，力的傳遞機(jī)構(gòu)部分等；

第二項(xiàng)是對(duì)已得到的要素進(jìn)行價(jià)值分析，這是因?yàn)閷?shí)現(xiàn)某一目標(biāo)可能有多種要素，因此存在著擇優(yōu)問題，其擇優(yōu)的標(biāo)準(zhǔn)是在滿足給定目標(biāo)前提下，使所選要素的構(gòu)成成本最低。其方法主要運(yùn)用價(jià)值分析技術(shù)。

4.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析——系統(tǒng)相關(guān)性分析**4.4.3系統(tǒng)相關(guān)性分析

要素集實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)的作用還要取決于要素間的相關(guān)關(guān)系。例如：同樣的磚、瓦、沙、石、木、水泥可以蓋出高質(zhì)量的漂亮的樓房，也可以蓋出低劣質(zhì)量的樓房；同樣的符合標(biāo)準(zhǔn)的手表零件，可以裝出質(zhì)量高檔的手表，也可以裝出質(zhì)量下乘的手表，這是瑞士手表專家的當(dāng)場(chǎng)表演所顯示的實(shí)例。這些關(guān)系可能表現(xiàn)在空間結(jié)構(gòu)、排列順序、相互位置、松緊程度、時(shí)間序列、數(shù)量比例、信息傳遞方式，以及組織形式、操作程序、管理方法等許多方面，并由此形成系統(tǒng)的相關(guān)關(guān)系集。4.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析——系統(tǒng)相關(guān)性分析**在相關(guān)關(guān)系集中，最基本的關(guān)系是二元關(guān)系，其它更為復(fù)雜的關(guān)系則是在二元關(guān)系基礎(chǔ)上發(fā)展的。所以相關(guān)關(guān)系分析可分為兩步進(jìn)行：

第一步先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行二元關(guān)系分析，確定要素之間是否存在關(guān)系。具體作法是將系統(tǒng)的要素列成方陣表，用Rij表示要素i與要素j的關(guān)系，并規(guī)定Rij只取1或0值，即若i與j之間存在關(guān)系，則Rij為1；反之為0。

第二步工作是對(duì)Rij取值為1的兩個(gè)相關(guān)要素之間存在的具體關(guān)系進(jìn)行分析，即確定屬于何種關(guān)系，是物理的、化學(xué)的、機(jī)械的、還是經(jīng)濟(jì)的、組織的等等。這里的相關(guān)性分析只解決了具有平行地位的要素之間的關(guān)系分析問題，對(duì)于系統(tǒng)的階層關(guān)系則需要其它分析方法。4.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析——系統(tǒng)階層性分析**4.4.4系統(tǒng)階層性分析系統(tǒng)的階層性關(guān)系