MBA1

系统工程第一章系统工程概述1．1课程简介1．1．1为什么要学习系统工程?案例1亚洲金融风暴背景:泰国货币贬值，韩国货币贬值，印度尼西亚货币贬值香港股市，国际炒家攻击股市15000下降到9000点，下跌越厉害,投机者越挣钱。赌场:甲方港府（港府900亿，中央政府1000亿）乙方索罗斯（国际游资2万亿，10年前100亿英镑击败英国政府）决策:港府介入前期:规范股票市场,告诉大户(李家诚等)港府的决心，各种可能出现的情况分析,等,如:何时干预，投入资金量,…...结果:港府7000点入市干预，动用资金600亿。国际炒家撤出资金（损失20亿）。其他，国际炒家损失200亿：（1）俄罗斯投资失败。利率低，股价低；（2）日本投资失败，买日元，汇率跌。案例2神州数码（联想集团分解：神州数码和联想）公司的定位600万。上层：1）电子商务2）客户扩展3）服务业中层：系统分析（各种方案的分析）。案例3成都无缝钢管厂陷入生成危机的因素分析-MBA优秀学位论文集（1999）pp.313-683总之,学习目的,(1)写系统分析报告,(2)写论文.1．1．2学习方法：掌握基本思路和基本方法1．1．3考试（北美的方法）：半开卷：50%Project：50%（Team：5人--要求选实际公司背景，2-3万字以上，运用所学过的各种知识，扩展后可以做成论文）.MBA027试验过,效果不错.教学参考书：汪应洛主编，系统工程（第2版）MBA优秀学位论文集（1999-2001）1．2系统与系统工程1．2．1系统工程的产生、发展和应用（1）系统的概念来源于人类长期的社会实践。“只见森林，不见树木”-表面现象，缺少观测和实验手段，只能看到一些表面现象。“只见树木，不见森林”-局部现象，理论丰富了，手段和工具更先进了，认识逐步深化，受科技水平和世界观的限制，只看到局部现象，致力于微观现象。“看见树木，也见森林”-整体到局部。19世纪，认识不断深化，在对个体，对局部有了更多、更深的了解以后，在把这些分散的认识联系起来，才看到了事物的整体。系统的定义:“具有特定功能的(目的)、相互间具有有机联系的(相互联系、相互作用)、许多要素（两个以上）所构成的一个整体（整体性）。”系统的特性：（1）整体性：任何一个要素不能脱离整体去研究，要素间的联系和作用也不能脱离整体的协调去考虑——追求整体效果；在一个系统整体中，即使每个要素并不都很完善，但是它们也可以协调、综合成为具有良好功能的系统，反之，即使每个要素都是良好的，但是作为整体却不具备某种良好的功能，也就不能称为完善的系统。(2)集合性：系统由两个或两个以上的可以相互区别的要素所组成的。例如，计算机有存储器、输入/输出设备等硬件和操作系统等软件组成。(3)层次性：系统可以分解为一系列子系统，并存在一定的层次结构。层次结构表述了不同层次子系统之间的从属关系或者相互作用的关系。（功能决定的）。（4）相关性：组成系统的要素相互影响、相互制约、相互作用。相关性说明这些联系之间的特定关系，以及关系之间的演变规律。例如：城市中的市政、交通、文化、卫生、商业系统；（5）目的性：通常系统都具有某种目的,要达到目的,系统都具有一定功能。为了实现系统的目的，系统必须具有控制、调节和管理的功能，管理的过程是使系统有序化的过程。（6）环境适应性：系统与外界环境产生物质、信息和能量交换，外界环境变化必然引起系统内部各要素之间的变化。不适应环境将被淘汰，不断学习，忧患意识（适应是第一位的，改造是第二位的）。发展古代，中医，孙子兵法天时、地利、人和1911年泰勒的科学管理法，研究工序、时间。1940年贝尔电话公司正式采用系统工程名称。40年代，运筹学，资源优化。40年代，美国研究原子弹的“曼哈顿计划”，1万5千人，运用系统工程的方法组织。45年，兰德公司，经营战略、系统开发。60年代，政策分析，社会问题（逻辑推理）。69年，“阿波罗计划”20万工程师、2万家公司，计划评审技术(PERT)和随机网络技术（GERT）。80年代初，国内人口预测和人口政策；区域规划等。1.2.2系统工程是一门新兴的交叉学科（1）系统工程属于工程技术•钱学森-系统工程是一门组织管理的技术•美国H.切斯纳-系统工程则是按照各个目标进行权衡，全面求得最优解（或满意解）的方法，并使各个组成部分能够最大限度地互相适应。•日本工业标准JIS规定“系统工程是为了更好地达到系统目标，而对系统的构成要素、组织结构、信息流动和控制机制等进行分析与设计的技术。”•日本学者三浦武雄指出，跨学科，因为系统工程的目的是研究系统，而系统不仅涉及到工程学的领域，还涉及到社会、经济和政治等领域，为了圆满解决这些交叉领域的问题，除了需要某些纵向的专门技术以外，还要由一种技术从横向把他们组织起来，这种横向技术就是系统工程。例如，效益分为经济效益和社会效益。•本书：系统工程是以研究大规模复杂系统为对象的一门交叉学科。它是把自然科学和社会科学中的某些理论、方法、思想、策略和手段等根据总体协调的需要，有机地联系起来，把人们的生产、科研或经济活动有效地组织起来，应用定量与定性分析相结合的方法和计算机技术工具，对系统的工程要素、组织结构、信息交换和反馈控制等功能进行分析、设计、制造和服务，从而达到最优设计、最优控制和最优管理的目的，以便充分发挥人力、物力，通过各种组织管理技术，使局部和整体之间的关系协调配合，以实现系统的综合最优化。（2）系统工程的研究对象系统工程是以研究大规模复杂系统为对象的一门交叉学科（3）系统工程的内容和特点内容：用定量和定性相结合的系统思想和系统方法处理大型复杂系统的问题,无论是系统的设计或组织建立，还是系统的经营管理，都可以看成是一种工程实践，统称为系统工程。特点：•用定量和定性相结合的系统思想和系统方法来处理大规模复杂系统问题。•复杂系统、定量和定性相结合、跨学科、总体最优的思想。•系统工程的目的性：开发或改进，理论不完善•对象的不明确性：约束及解决方法不明确•横向性多学科知识来支持•目标分析和评价•对象包含人•平衡协调和总体最优•多个替代方案理论基础：一般系统论、控制论、信息论、运筹学、概率论、高等代数、模糊数学、集合论、计算机科学、模拟技术、工程技术、经济学、心理学等等。1．3系统工程的应用（1）社会系统工程：组织管理社会主义建设的技术，研究对象是社会；多层次、多区域、多阶段的特点。(2)宏观经济系统工程运用系统工程的万法研究宏观经济系统的问题，如回家的经济发展战略、综合发展规划、经济指标体系、投入产出分析、积累与消费比例分析、产业结构分析、消费结构分析、价格系统分析、投资决策分析、资源合理配置、经济政策分析、综合国力分析、世界经济模型等。(3)区域规划系统工程运用系统工程的原理和方法研究区域发展战略、区域综合发展规划、区域投入产出分析、区域城镇布局和工农业合理布局、区域资源合理配置、区域投资规划、城市规划。城市水资源规划、城市公共交通规划与管理等。(4)环境生态系统工程研究大气生态系统、大地生态系统、流域生态系统、森林与生物生态系统、城市生态系统等系统分析、规划、建设、防治等方面的问题，以及环境检测系统、环境计量预测模型等问题。(5)能源系统工程研究能源合理结构、能源图、能源需求预测、能源供应预测、能源开发规模预测、能源生产优化模型、能源合理利用模型、电力系统规划、节能规划、能源数据库等问题。例如，热电厂提高效率问题。(6)水资源系统工程研究河流综合利用规划，流域发展战略和规划，农田灌溉系统规划与设计，城市供水系统优化模型，水能利用规划，水运规划，防洪规划，水污染控制等问题。(7)交通运输系统工程研究铁路、公路、航运、航空综合运输规划及其发展战略，铁路运输规划，铁路调度系统，公路运输规划，公路运输调度系统，航运规划，航运调度系统，空运规划，空运调度系统，综合运输规划，综合运输优化模型，综合运输效益分析。(8)农业系统工程研究农业发展战略，大农业及立体农业的战略规划，农业结构分析，农业综合规划，农业区域规划，农业政策分析，农业投资规划，农产品需求预测，农业产品发展速度预测，农业投入——产出分析，农作物合理布局，农作物栽培技术规划化，农业系统多层次开发模型等。(9)工业及企业系统工程研究工业动态模型，市场预测，新产品开发，组织均衡生产，生产管理系统，计划管理系统，库存存贮模型，全面质量管理，成本核算系统，成本——效益分析，财务分析，人——机工程，提高生产率方法的系统化，组织理论，激励机制等。例如，国有企业的改革(10)工程项目管理系统工程研究工程项目的总体设计，可行性研究，国民经济评价，工程进度管理，工程质量管理。风险投资分析，可靠性分析。工程成本——效益分析等。(11)科技管理系统工程研究科学技术发展战略，科学技术预测，优先发展领域分析，科学技术长远发展战略，科学技术评价，科技人才规划，科技管理系统等。(12)智力开发系统工程研究人才需求预测，人才拥有量模型，人才规划模型，教育规划模型，智力投资规划模型，人才结构分析，教育政策分析等。(13)人口系统工程研究人口总目标，人口指数，人口指标体系，儿口系统数学模型，人口系统动态特性分析，人口参数辨识，人口系统仿真，人口普查系统设计，人口政策分析，人口区城规划，人口系统稳定性，人口模型生命表等。(14)军事系统工程研究国防战略，作战模拟，情报，通讯与指挥系统，参谋系统，武器装备发展规划，后勤保障系统，国防经济学，军事运筹学等。第二章系统工程方法论解决系统工程实践中的问题所应遵循的一般步骤、程序方法2.1霍尔三维结构：系统工程的一种方法论，由知识维、逻辑维、时间维组成，以系统优化为核心，以逻辑维为主的三维模型。逻辑维包括弄清问题、目标设定、方案设计、模型优化、决策实施。时间维:规划阶段,拟定方案阶段,分析阶段,运筹阶段,系统实施阶段,运行阶段,更新阶段.知识维时间维逻辑维逻辑维:摆明问题(弄清问题),系统设计(目标选择),系统综合(方案设计),系统分析(建立模型,考虑各种约束),最优化,决策,实施.知识维:一般系统论、控制论、信息论、运筹学、概率论、高等代数、模糊数学、集合论、计算机科学、模拟技术、工程技术、经济学、心理学、社会科学等2.2切克兰德方法论：系统工程的一种方法论。逻辑维由问题现状说明、弄清关联因素、建立概念模型、改善概念模型、比较学习、决策组成。实施决策弄清问题目标选择方案设计建立数学模型最优化实施比较问题现状说明关联因素概念模型改善概念模型2.3问题为导向的分析方法系统工程的特征之一。系统分析过程中，从问题入手，寻找解决问题的方案。2.4系统分析的一般步骤2.4.1划定问题的范围企业的长期亏损的原因：涉及产品的品种和质量，销售价格，上级的政策，管理不善等多方面因素，哪些问题属于这个问题的范围。2.4.2确定目标通过某些指标来表达。2.4.3收集资料，提出方案2.4.4建立分析模型图形模型、仿真模型、数学模型。2.4.5分析替代方案的效果对各种模型的替代方案可能产生的结果进行计算和测定。2.4.6综合分析与评价推荐几个可行方案，或列出各个方案的优先序。示例某成都无缝钢管厂陷入生存危机因素分析（1）划定问题的范围陷入生存危机的原因：企业债务,竞争力,生产成本,基建投资,工艺落后,资金回收期长,收入减少,营销质量差,产品售价高,财务费用高,企业管理水平下降,严重缺乏流动资金,原材料进价高于市场水平,技术管理人员流失严重,产品盈利能力差,企业效益下滑等多方面因素，哪些问题属于这个问题的范围。(2)确定目标通过某些指标来表达,利润率,就业等.(3)收集资料，提出方案内部:产品市场竞争力,生产成本,基建投资,工艺,资金回收期,收入,营销质量,产品售价,财务费用,企业管理水平,流动资金,原材料进价,技术管理人员流失,产品盈利能力,企业效益等多方面资料.外部:国内生产现状,需求现状,需求预测,竞争对手情况.替代方案:*内部挖潜.*破产.*兼并.(4)建立分析模型图形模型、仿真模型、数学模型。结构模型,预测模型,盈亏分析,…(5)分析替代方案的效果对