系统工程学论文大作业
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《系统工程》大作业姓名:崔敏饶培培廖广旺陈思路谢超李钦成学院:机械工程学院班级:12 工业 1 班指导老师:肖华秀老师城市道路交通问题分析——以武汉市为例摘要:本文首先介绍了城市道路交通拥挤堵塞的相关概念及相关研究成果,介绍了目前城市道路交通状况,指出城市道路交通面临的主要问题有交通事故频繁发生,道路容量严重不足、汽车增长速度过快、公共交通系统不完善、交通管理技术水平低下、城市道路交通发展缺乏整体的交通发展战略等,然后以武汉市为例,具体分析了武汉市道路交通现状以及道路交通问题产生的原因,运用统计软件minitab,STELLA等对武汉市车辆数据进行了主成分分析,最后根据武汉市的具体情况,给出解决城市道路交通拥挤问题的具体方法和策略。
关键词:城市交通,交通事故,交通拥挤,解决方案一.背景资料近年来,随着国民经济的快速增长,人流、物流、信息流以前所未有的密度涌向大中城市并向周边辐射,城市化进程明显加快,城市规模不断扩大,人口不断集中。
统计资料显示:超过百万人口的大城市数量从1978年的13个增加到2011年的42个,目前城市化水平已经达到50%。
此种状态在带动城市交通需求高速增长,机动车辆增加的同时,也促进城市道路负荷加重,交通事故、交通堵塞日益加剧。
交通拥堵使交通延误增大,行车速度降低、时间损失、燃料费用增加、排污量增大、城市环境恶化、诱发交通事故,直接影响人们的工作效率和身体健康。
当前,城市道路交通拥堵及交通事故的发生已经成为阻碍城市快速健康发展的焦点问题之一,其所造成的经济、安全和环境等重大损失已引起社会各方的广泛关注。
例如,武汉市城市主干道平均车速比十年前降低50%以上,市区38个交叉口中,严重阻塞的达到40%;为了缓解城市交通拥堵,武汉市政府对交通基础设施投资不断加大,但交通拥堵问题并没用得到明显缓解,城市交通需求与交通供给之间的矛盾日趋尖锐,道路交通拥堵现象越发严重。
二.改进方案的生成(一)交通事故分析及改进方案针对交通事故的特点,探讨AHP-SWOT方法在道路交通拥堵评价中的具体应用。
系统工程概论论文学院:电气信息工程学院班级:自动化09-2班姓名:xxx学号:540901010224系统工程摘要:系统工程是从整体出发合理开发、设计、实施和运用系统科学的工程技术。
它根据总体协调的需要,综合应用自然科学和社会科学中有关的思想、理论和方法,利用电子计算机作为工具,对系统的结构、要素、信息和反馈等进行分析,以达到最优规划、最优设计、最优管理和最优控制的目的。
关键字:系统工程思想,系统评价。
这一学期我们学习了系统工程概论这门课程,通过老师的讲解和自己的学习,我对系统工程有了一个大致的了解,深刻体会到了应用系统工程思想的重要性,它能让我们在学习和工作中达到事半功倍的效果。
系统工程实现系统最优化的科学。
1957年前后正式定名。
1960年左右形成体系。
是一门高度综合性的管理工程技术,涉及应用数学(如最优化方法、概率论、网络理论等)、基础理论(如信息论、控制论、可靠性理论等)、系统技术(如系统模拟、通信系统等)以及经济学、管理学、社会学、心理学等各种学科。
系统工程的主要任务是根据总体协调的需要,把自然科学和社会科学中的基础思想、理论、策略、方法等从横的方面联系起来,应用现代数学和电子计算机等工具,对系统的构成要素、组织结构、信息交换和自动控制等功能进行分析研究,借以达到最优化设计,最优控制和最优管理的目标。
系统工程大致可分为系统开发、系统制造和系统运用等3个阶段,而每一个阶段又可分为若干小的阶段或步骤。
系统工程的基本方法是:系统分析、系统设计与系统的综合评价(性能、费用和时间等)。
系统工程的应用日趋广泛,至20世纪70年代已发展成许多分支,如经营管理系统工程、后勤系统工程、行政系统工程、科研系统工程、环境系统工程、军事系统工程等。
用定量和定性相结合的系统思想和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,都可以统一的看成是一类工程实践,统称为系统工程。
对于系统工程,定义一直很多,其中1975年美国科学技术辞典的论述为:"系统工程是研究复杂系统设计的科学,该系统由许多密切联系的元素所组成。
系统工程作业学院:信息学院专业:自动化学生学号:xxxxxxx姓名:XXX关于系统工程的认识与思考感想作为自动化的一名学生,通过系统工程课程的学习,我知道了什么是系统工程,什么是系统分析、系统设计与系统的综合评价以及对一个系统的如何建模计算并进行优化。
系统工程研究问题一般采用先决定整体框架,后进入详细设计的程序,一般是先进行系统的逻辑思维过程总体设计,然后进行各子系统或具体问题的研究。
系统工程方法是以系统整体功能最佳为目标,通过对系统的综合、系统分析构造系统模型来调整改善系统的结构,使之达到整体最优化。
系统工程的研究强调系统与环境的融合,近期利益与长远利益相结合,社会效益、生态效益与经济效益相结合。
系统工程研究是以系统思想为指导,采取的理论和方法是综合集成各学科、各领域的理论和方法。
系统工程研究强调多学科协作,根据研究问题涉及到的学科和专业范围,组成一个知识结构合理的专家体系。
各类系统问题均可以采用系统工程的方法来研究,系统工程方法具有广泛的适用性。
强调多方案设计与评价。
系统工程(Systems Engineering)是系统科学的一个分支,实际是系统科学的实际应用。
可以用于一切有大系统的方面,包括人类社会、生态环境、自然现象、组织管理等,如环境污染、人口增长、交通事故、军备竞赛、化工过程、信息网络等。
系统工程是以大型复杂系统为研究对象,按一定目的进行设计、开发、管理与控制,以期达到总体效果最优的理论与方法。
系统工程是一门工程技术,但是,系统工程又是一类包括了许多类工程技术的一大工程技术门类,涉及范围很广,不仅要用到数、理、化、生物等自然科学,还要用到社会学、心理学、经济学、医学等与人的思想、行为、能力等有关的学科。
系统工程所需要的基础理论包括,运筹学、控制论、信息论、管理科学等。
20世纪80-90年代,中国科学与哲学界翻译出版了系列国外系统科学、系统哲学与系统工程名著,举办了系列科学学、科学史与经济系统管理等学术探讨,从1983年到1993年在生物物理学和心理生物学等领域的系统论探讨中产生了系统生物工程等概念与原理等。
系统工程论文(共5篇)第一篇:系统工程论文工程论文是指工程师论文,工程管理论文与工程论文发表的工程论文。
对于论文应该怎么写?一起来看看!公路建设中公路工程检测技术的应用【摘要】公路建设作为我国基础设施建设的重要组成内容,受到社会各界以及国家的广为重视,促使我国公路建设无论是在建设规模还是在建设范围方面都在不断扩大。
随着我国公路建设的不断扩大,存在诸多影响公路工程质量的因素,对公路工程的质量造成极大的威胁,因此,科学地应用公路工程检测十分必要。
为此,论文从公路建设入手来探讨公路工程试验以及检测技术实际应用的相关方面。
【关键词】公路;检测技术;公路工程试验1公路工程的试验检测内容分析公路工程的试验检测是控制工程质量的重要手段,也是公路工程质量验收评定的一个主要环节,通过试验检测活动客观、及时、准确地记录公路工程在开展过程中所涉及的真实记录,在充分利用资源的基础上采取科学方法实现工程质量提高的目标。
因此,加强公路工程试验检测工作,充分发挥这一工作的实际作用,对于提高工程质量、加快工程进度和降低工程成本具有重要的意义。
因此,本文对公路工程的检测试验活动进行分析。
1.1工前试验工前试验主要分为以下几个环节(1)材料检测,建筑材料是公路建设的物质基础,合理地使用材料关系到工程的整体开展,因此,对于工程所需要的材料都应该按照试验检测流程进行检验,检验合格后方能使用,检验不合格的产品一律禁用;(2)参数确定,正确、合理的参数对于公路工程的开展具有重要作用,因此,要认真对待这一环节,严格按照试验检测规程,最大程度上规避试验误差,提高试验的精确度,为工程的良好开展奠定基础;(3)标准试验,标准试验的结果是施工质量跟踪检测的依据,因此,要按照规程在工程开展之前进行基本性能试验,在进行各种混合材料的配合比试验,从而促进公路工程的良好开展。
1.2跟踪检测和验收检测在施工工程中,控制工程质量的因素主要涉及施工单位自检、监理抽检及监督等方面,因此,为了做好公路工程试验检测活动,一方面需要施工方从制度入手,建立一套符合实际发展情况的试验检测制度,并且配备专业的检测人员来进行有效的开展,另一方面需要从监督方面入手,充分发挥监督机构的作用,严格地进行考核、审批和检测,为公路工程检测试验活动的良好开展奠定基础。
《系统工程》理论在农业领域的应用我是一名农业机械化及其自动化的本科在读学生,学习了《系统工程》这门课程。
就农业生产中运用系统工程展开一些讨论和假想。
农业的高效率生产离不开机械化,当然农业机械化又与《系统工程》密切相关。
农业系统工程是应用系统工程的理论和技术,对农业系统的规划、设计、试验、研究、调控及其应用过程进行科学管理的一门工程技术。
农业是一个巨大而复杂的系统,这大家不会有什么异议。
习惯上我们就有这么个叫法:农业系统或农林系统。
但是为什么在农业生产中要应用系统工程呢?首先,先说明一下什么是农业农业?农业就是利用太阳光的能量,通过生物转化,生产人们需要的东西,即人们所需要的食物、工业原料和生物能源(如有机质发酵搞沼气、薪炭林);又通过生物本身的存在(如森林、草地),改造自然,创造一个人类和生物本身所需要的理想的环境。
这就是农业的定义。
农业的范围很广阔,它究竟包括哪些内容呢?我们认为,除了传统的农林牧副渔而外,现代农业还要加上虫业和徽生物业。
这就是说,广义的农业座包括以下内容:农业‘指种植业,即狭义的农业,分为粮食作物和经济作物两大类,包括粮、棉、油、麻、糖、莱、烟、药、杂。
等;林业,分为用树林、经济林、薪炭林、防护林、水上保持林等;牧业:包括中、羊、猪、兔、马、驴、骡等;禽业:包括鸡、鸭、鹅、火鸡等;渔业:习惯称为渔业,其实应包括许多水产养殖,如虾、蛀、珍珠、牡顾、海带、紫菜、莲藕、菱角、芦苇以及水生饲料等;虫业,包括养蜂、养蚕、养蚯蚓(松土、肥田及喂猪、喂鸡、喂鱼)t养蝇蛆(喂鱼)、养赤眼蜂(以虫治虫);微生物业;利用微生物发酵搞沼气、生产饲料、生产蛋白质以至直接生产食物搞生物农药、菌肥以及利用徽生物改良土壤等;副业,主要是指用上述备业产品为原料的加工生产项目,如编织、淀粉、豆制品、手工艺品等我们要利用生物来改造自然,创造一个人类和生物本身所需要的环境。
人、生物、环境三者关系,人是主宰一切的。
《系统工程》2010下半学年课程论文——系统的可靠度分配评分法拓展研究在本学期在系统工程这门课程的小组活动环节,我们组负责的有系统工程的可靠性分析部分,其中我负责了系统可靠性预测的计算和可靠度分配部分的讲解,对其有着深一步的理解,而且对可靠度分配更有兴趣。
课下我查阅的更多的资料,以求对课本介绍内容以外的可靠度分配方法有更多的了解。
我们的教材上已给出的有:等分配法,加权分配法和动态规划最优分配法,等分配法因其计算简单方便,在方案的设计阶段和论证中常被用到;加权分配法可以用于由可参考的相似模型,且需要一定的数据基础,动态规划法是解决多阶段过程最优化问题的有效方法,这几种分配法都需要有相关可靠的数据支持,才能有效的计算分配可靠性,但是如果对于一个全新的系统或者是改装后的系统,并没有已记录的相关数据资料,在这种可靠性数据非常缺乏的情况下,可以运用另一种评分分配法。
评分分配法是通过有经验的设计人员或专家对影响可靠性的各种因素进行评分面对评分进行综合分析而获得个单元产品之间的可靠性相对比值,根据评分情况给每个分析系统或设备分配可靠性指标,在没有货缺乏参考数据的情况下,评分分配法可以发挥人员的主观能动性,发挥人员的工程经验,并且是评分的结果有一定的收敛性,经常被应用到新建系统或改装扩建的系统中。
在确定可靠度分配的时候必须要要考虑兼顾到复杂的系统或产品分配较低的可靠性指标;技术上不成熟的产品分配较低的可靠性指标;工作环境恶劣的产品分配较低的可靠性指标;功能重要的产品分配较高的可靠性指标;工作时间长的产品分配较低的可靠性指标;不易维修、更换的产品分配较高的可靠性等分配原则。
之后进行评分分配法时需要考虑到被评定系统的复杂程度,工作时间,环境条件以及当前技术发展的水平等因素,然后根据各子系统所需相对可靠程度,有针对性的设计评定问卷,无参考数据的评分法,各种因素的评分值范围为1~10 分,分值越高说明可靠性越差,如复杂度上,最复杂的评十分,最简单的评一分,工作时间上单元工作时间最长的评十分,最短的评一分,环境调浆上单元工作中会有经受恶劣的环境条件评十分,环境条件最好的评一分,技术发展的水平最低的评十分,水平最高的评一分。
系统工程大作业班级:工程1301姓名:韦天伦学号:2基于ISM/AHP方法的大学生就业难对策研究高校大学生就是国家宝贵的人才资源,其就业问题, 关系到我国经济建设、社会稳定与人民群众的根本利益, 关系到高等教育的持续健康协调发展, 就是我们党的执政能力建设的重要组成部分。
做好高校大学生的就业工作, 力争让每一名大学生都能及时、充分地将其所学的知识技能应用于社会实践, 既就是社会主义现代化建设事业的现实要求, 也就是中华民族生存发展的长远需要。
一、大学生就业难的实际情况现实中,中国大学生在数量、质量、结构上的供给均与用人单位的要求存在一定程度上的错位,从而导致大学生就业市场供求关系失去平衡。
从经济学角度上来说,就就是供过于求。
每年毕业生的人数比社会上所需要的就业岗位数量多得多,而且这个差距还在逐年的增大。
有关资料表明,从2001年至2006年全国高校毕业生从110万增加到410万,就是扩招前的四倍,而2009年更就是达到了610万的新高度,然而用人岗位增加比例却远远小于此数目。
不仅在数量上,这种差距在结构与质量上也越来越明显,专业扎堆现象严重,热门专业人才过剩。
2007 年, 我国大学毕业生历史性地超过了495 万人, 随着大学扩招人数的激增, 一提到大学生就业难, 人们很容易把责怪的矛头对准近几年的高校扩招, 然而, 笔者认为, 高校扩招并不就是大学大学生就业难的根本原因。
从高校扩招的目的来瞧扩招在于让更多人受到良好的教育; 从长远来瞧, 扩招将会制造出更多的高素质人才, 她们将为中国创造出更多的就业机会。
大学生就业难虽然已成为一个社会性问题, 但远没有达到不可救药的程度, 只就是一个相对性暂时的难题。
二、解析递阶模型(ISM)的建立①相关因素的确定A 外部原因。
(1)我国整体就业形势的严峻。
(2)高等教育结构的不合理。
(3)学校缺乏对毕业生的有针对性的就业指导。
(4)社会与家人的观念。
B 外部原因(1)就业认知有偏差。
《系统工程理论与方法》课程论文专业:管理科学与工程学号:*************姓名:***2015年7月跨区域水电项目群风险多级模糊综合云评价姓名:徐平(三峡大学水利与环境学院,湖北宜昌 443002)摘要:为更好解决跨区域水电项目群由于区域差异引起的建设条件复杂、环境多变、管理难度大,导致不确定事件频发的问题以及。
首先,给出跨区域水电项目群风险定义,将项目群所处的内外环境看作一个模糊系统,构建多级模糊评价指标体系。
鉴于项目群风险不但具有模糊性,还具有一定的随机性和离散性,提出了基于云模型改进的跨区域水电项目群风险多级模糊综合评价方法。
然后,建立风险评语集云模型、风险因子权重云模型和隶属度云模型以及综合评价结果云模型,使项目群风险的模糊性、随机性和离散性充分体现出来。
最后,用所建立的方法对某跨区域水电项目群风险进行综合评价,结果表明,该水电项目群风险等级属于有条件可接受,基本符合实际情况。
关键词:云模型;水电项目群;跨区域;风险评价;多级模糊综合评价0 引言水电项目群开发一般处于偏远的山区,修建在各大流域上,而各大流域流经地域广,穿过多个省市,使得水电项目群不可避免的出现跨区域的情况。
跨区域项目群所处环境比较特殊,增加了整体工程决策、组织实施的难度,使得项目集群中的风险管理问题更具复杂性。
不同的子项目因其自身的差异产生不同的风险,使得水电项目群内部多种风险相互交叉作用,表现出极强的传播效应[1],此过程中某些风险效应得以累加,导致风险事故极易发生。
为了顺利实现项目群目标,保障业主的经济利益,迫切需要对跨区域项目群风险进行管理,特别是对此类风险提前进行预测评估,为风险管理人员应对风险提供依据。
目前对工程项目群风险评价方法的研究很多。
在国外的相关研究中,Ipsilandis等[2]提出了项目群风险的多标准满意度分析方法;AsanUi等[3]提出了一个模糊的多指标群决策(MCDM)方法,研究模糊集不确定信息的项目群风险评估过程。
目录过程系统工程发展概述 (2)一、过程系统工程的概念及发展历史 (2)1.1 过程系统工程的概念 (2)1.2 过程系统工程的发展历程 (2)1.2.1 起步阶段 (2)1.2.2 发展阶段 (2)1.2.3 拓展阶段 (3)二、过程系统工程的主要研究内容 (3)2.1 过程系统工程的基本内容简介 (3)2.1.1 过程系统的模拟 (3)2.1.2 过程系统的分析 (3)2.1.3 过程系统的综合 (4)2.1.4 过程系统的优化 (4)2.2 过程系统模拟的基本方法 (4)2.2.1 序贯模块法 (4)2.2.2 联立方程法 (4)2.2.3 联立模块法 (5)2.3 过程系统的综合 (5)2.3.1过程系统综合及其研究领域 (5)2.3.2过程系统综合的策略与方法 (5)2.3.3换热网络综合 (7)2.3.4换热网络综合的启发式经验规则法 (7)过程系统工程发展概述一、过程系统工程的概念及发展历史1.1 过程系统工程的概念过程系统工程(Poreess systems engineering,SPE)是一门综合性的边缘学科,它以处理物料一能量一资金—信息流的过程系统为研究对象,其核心功能是过程系统的组织、计划、协调、设计、控制和管理,它广泛地用于化学、冶金、制药、建材和食品等过程工业中,目的是在总体上达成技术上及经济上的最优化,以符合可持续发展的要求。
自从过程系统工程在20世纪60年代形成一门独立学科以来,随着系统工程、信息技术和化学工程的发展,过程系统工程在深度和广度方面都有了较大的扩展,在1982年开始每3年召开一次的国际过程系统工程学术会议,以及自1988年开始每3年召开一次的艾斯本世界用户会议上,都有数百篇论文发表,基本上反映了这一学科的进展情况。
过程系统工程在我国的研究和应用是从1973年开始起步的,许多高等院校和化工设计及研究院所在这方面做了不少工作,出版了一些专著,在国内外发表了不少论文,过程系统工程在化工工厂中的应用也取得了一些成果。
系统工程大作业基于系统动力学的研发投资预算研究姓名专业学号基于系统动力学的研发投资预算研究摘要:研发投入是一种高风险的投资,研发投入过多或过少都不利于企业的发展,而如何在企业资源有限的情况下,合理安排研发投入以荻取持续的竞争能力是企业研发管理的重点。
应该说,研发投入系统是一种复杂的系统,本文首先对研发投资预算的方法进行了回顾,继而提出了运用系统动力学编制研发投资预算的思路并构建了基于系统动力学的研发投资预算模型,该模型将研发系统分为研发流程、研发团队和现金流等三个子模块并描述了研发投资预算的影响因素及其作用过程。
最后,以电子产品为例运用该模型模拟了四种不同研发投资预算方案的效果。
关键词:系统动力学;研发投资;研发强度;研发流程一、问题的提出研发支出是企业为了获取长期的竞争能力而进行的一种投资。
该项投资具有较高的风险。
主要体现在研发本身的特征上。
研发行为具有以下特征:其一,研发投资的50%以上为工程技术人员的薪酬支出。
而企业的研发形成的知识积累也蕴含于工程技术人员的身上,因此,研发人员的流动就带来了企业研发投资的损耗(Hall,2002)。
其二,研发投资本身具有较高的外部性。
一个企业研发的产品无法完全排斥其他企业使用该项技术(Arrow,1962)。
其三,研发投资存在一种加速陷阱的现象,即随着研发投资的加大,研发投资带给企业的盈利却是不断减少的(Brown,1999)。
基于研发投资的以上特征,我们认为,企业的研发投资不是投的越多越好,理论上应该存在一个最优的金额。
这样如何将有限的研发资源进行合理的配置,特别是在不同的研发项目以及研发项目的不同阶段进行配置,将是企业研发投资管理的一个重要研究内容。
同时,研发系统与其他商业系统一样,具有复杂的结构以及动态的特征,尤其是存在延迟效应、非线性以及多重反馈等,符合系统动力学方法应用的基本条件。
系统动力学是分析研究信息反馈系统的学科,它强调系统结构与系统行为动态特性的关系,运用系统t程思想方法,把整个系统分为若干子系统,明确作用于子系统间或子系统内部的因果关系,并通过建立系统动力学模型进行计算机模拟仿真,获得对系统未来行为的描述。
系统动力学模型可以帮助企业研发投资决策者利用计算机的模拟技术探索研发内外环境改变的情况下,如何更好地进行决策。
二、相关文献研究目前有关研发投资预算的研究主要有两个方面:其一,某行业或某企业未来研发投入的预测。
Hsieh(2002)运用BP方法预测了美国航天研发项目未来5年的资金投入,该方法在评估美国已完成的三项航天研发项目绩效的基础上进行了预测。
Heidenberger(2003)认为目前大多数企业只是根据以往的历史数据对研发预算进行估算,往往不能跟上研发项目的实际需求。
据此开发了一个基于计算机的动态随机模拟模型,该模型考虑了与技术过程相关的市场动态性和基本的财务因素;其二,各个研发项目及研发项目各个不同阶段的研发投入分配。
Petersen(1967)提出了研发投入在独立的研发项目之间的配置问题,他将配置过程视为在一定资金预算规模约束下以获取预期投资收益最大化为目标的“0-1”整数规划模型,Baker(1976)针对大型研发机构的预算分配问题,设计出一个基于偏平衡的最小成本网络流程的算法模型,为研发资金在项目间的配置提供了一种新的研究思路。
戴锡等(2001)也提出了研发预算在项目组之间如何配置的数学模型。
梁莱歆(2009)则从作业成本法的理念人手,将研发活动进行分解,将研发过程中资源的消耗与作业活动对应起来。
从而提出了基于作业成本法的研发预算方法。
梁莱歆等(2010)从研发投资风险控制的理念出发,构建了研发投资预算的多维动态模型。
而将系统动力学方法应用到研发投资预算中的研究并不多见,Takayangi(1999)认为,一个企业的研发强度应该与企业销售收入的增长以及技术的陈腐化速度相匹配。
Pardue(1999)构建了IT企业的研发强度与技术扩散之间的关系。
Milling(2002)采用系统动力学的方法探索了研发活动、价格战略以及产品扩散之间的关系。
众所周知,研发投资预算受很多因素的影响。
一方面,受企业研发系统外部因素的影响,如产品市场需求以及研发技术人员市场的供给等;另一方面,也受企业研发系统内部因素的影响,如企业资金实力、研发技术和新产品存量等。
目前,在实务领域,研发投资预算一般采取传统的预算方法,很少考虑研发自身的高风险、复杂性等特征。
基于目前有关研发投资预算方法研究的不足,本文运用系统动力学的建模思路,将研发投资活动作为一个动态的复杂反馈系统,分析了研发投资预算的影响因素及系统内各因素间的动态发展关系,在构建概念化模型的基础上,进行赋值模拟。
该模型可以作为一个分析工具,预测企业研发政策在应对市场需求方面的长期效果,也可以解释为什么一些研发管理者的政策是成功、有效的。
三、企业研发投资预算模型的因果关系图及流图1.企业研发投资预算模型因果关系图一般来说,在研发项目管理中,管理者的一个重要任务就是如何在不同的研发项目以及研发项目的不同阶段分配资源。
应用系统动力学方法分配研发资源,需要确定研究边界和理清边界内要素之间的因果关系。
由于我们研究的是研发投资的预算问题,而研发投资预算则主要包括了投入的研发资金以及研发人员投入的时间。
同时,由于研发投资最终形成了新知识积累和新产品积累。
因此,本项研究的边界包括了研发团队、现金、新产品、新技术等四个因素。
当然,在研发投资预算系统中,并不仅仅包括以上四个因素,这里为了研究的方便,均予以省略。
众所周知,企业的研发活动,通过研发人员的努力,增强了企业的技术实力、增加了新产品的存量,从而提高了企业的销售收入,企业财务实力的增强也为企业研发投资的持续增加提供了基础。
进而实现了企业长远的发展。
所以,我们可以将企业研发投资预算中的因果关系描述如下:企业的目标研发强度和取得的销售收入决定了研发投资预算的总金额。
研发投资预算的总金额决定了企业研发团队的规模和水平,同时。
研发团队的规模和水平还受到技术人员市场状况的影响,这里,外在技术人员的市场状况则代表了整个社会的平均科技水平。
研发团队的规模和水平决定了研发资金的投入和研发时间的分配。
技术人员的研发时间在研究活动和开发活动之间的分配决定了企业技术存量和新产品存量的水平。
当然,企业拥有的技术存量也会影响到新产品存量,一般来说,企业拥有的技术存量越多,则新产品存量也会越多。
而新产品存量决定了企业的销售收入,此外,企业销售收入也受企业外在市场需求的影响。
基于以上因果关系的描述,我们提出了一个企业研发投资预算模型的流程图,如图l 所示。
该流程图包括了四个主要的反馈回路将一系列的研发管理活动联系在一起。
四个重要的存量指标如下:研发技术知识存量、研发新产品存量、研发团队和现金流。
现金新产品存量技术存量R&D 预算研发强度+市场需求收入++++成功的开发+失败的开发-开发的成功率+++开发活动时间分配研究活动时间分配+研发团队++技术人员市场++制造费用-+-+图l 研发投资预算模型因果关系图图l 中,由于研发活动具有高度的不确定性,特别是在日益剧烈的竞争环境下,技术开发的成功和商业化的成功两者必不可少。
一项技术在研究阶段的成功和失败,均形成企业技术知识的存量,随后,成功的商业化开发形成了企业的新产品存量。
无论是企业的技术知识存量,还是新产品存量,都会随着更新的技术和产品的不断涌现以及其自身的外溢作用而过时。
研发投资的预算由企业销售收人以及研发强度决定。
如果企业研发预算比较低,譬如,企业团队人员少,实力较弱或者研发经费的投入不足,则企业技术知识存量和新产品的存量便会大大下降,从而使得企业的销售收入也会下降很多。
在研发投资预算决策过程中。
管理者要关注四个方面的内容:市场需求大小;研发强度;技术人员市场;研究和开发活动时间的分配。
一般来说,我们把市场需求和技术人员市场作为外生变量,而研发强度及研究和开发活动的时间分配是管理者的政策重点。
显然,无论企业是受技术推动还是受市场推动,市场需求是重要的驱动因素,在一定时期内,市场的容量是相对固定的,新产品存量的增加和减少均会导致供给过剩或不足。
如果以收入最大化作为企业研发投资预算管理的目标,那么,企业新产品的存量必须和市场需求相匹配。
2.研发投资预算的系统动力学流图我们将以上的研发投资预算模型划分为三个部分:研发流程、研发团队和现金流。
这三个部分存在着紧密的耦合关系。
出于简化的需要,这里将其分开讨论。
(1)研发流程流图企业的研发活动要经历一个研发流程,如图2所示:具体描述如下:企业研发人员从事研究活动,形成了企业的技术存量,这里的技术存量代表了企业拥有的知识、技术以及经验等,这些技术存量是形成新产品的基础,企业技术存量的规模受到企业研发技术人员研究活动最大分配时间、每个研究项目平均耗时以及研究成功概率的影响。
此外,失败的开发也会形成企业的技术存量。
一般来说,研发技术存量随着研究活动的开展而增加,同时随着成功及失败的开发活动而减少(类似于固定资产的折旧),成功的商业化开发增加了新产品存量。
企业研发人员从事开发活动,则形成新产品或者专利的组合,我们这里将其简化为新产品存量。
新产品存量受到企业拥有的技术存量和企业成功开发率的影响;而企业成功开发率则是由企业研发人员的工作效率以及研发人员开发活动最大时间分配所决定。
而新产品的不断涌现也使得新产品存量不断减少。
原因在于产品竞争的加剧导致新产品获利能力下降,被市场淘汰的速率加快。
当然这大体上存在一个比例,该比例取决于一个行业的产品或技术的生命周期。
当一个产品或技术的生命周期比较短的情况下,新产品陈腐的速度就会大大加快。
每位研发团队成员平均技术存量研究研究技术存量新产品存量新产品陈腐研究成功概率每个研究项目平均耗时研究活动最大分配时间正常研发陈腐研发技术陈腐失败的开发成功的开发成功开发的概率正常产品陈腐开发成功率开发活动最大分配时间最大工作时间每个员工工作时间研究团队工作效率图2 研发流程流图同时,在上述研发流程设计中。
研发团队这一要素的影响是非常关键的。
研发团队的规模和效率直接影响到企业研发技术存量水平和新产品存量水平。
而研发团队中每个成员平均的技术存量代表了研发的工作效率(团队生产率的指标),工作效率代表了开发成功率,我们这里将工作效率和研发技术存量的关系定义为线性关系,而在实践工作中,两者呈现出一个倒U型的关系,这里为了便于研究,将其简化。
基于以上分析,我们认为,在研发投资预算管理中,研发投资预算的关键工作有两项:其一,研发团队整体技术水平的确定。
主要表现为研发团队的规模和研发人员的技术素质。
一般来说,高水平研发人员的规模越大,企业研发团队整体技术水平越高。