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系统工程概论（PPT31页）

系统工程概论（PPT31页）

9. 工程決策程序
10. 產品從研發到完成，系統工程人員不斷的在做 工程決策。重大的決策，影響時程、功能及成本甚 鉅，為使決策允當，應建立重大決策系統化程序， 以防匆忙疏失。
11. 型態管理
12. 產品系(pǐn xì)統從研發開始，即應開始型態管
理，任何需求變更必須經正式程序，確保需求者與
研發者保持即時(Real Time)的溝通。
XX年度
• 確立系統/分系統基本型 態規格
• 研發策略評估
• 採用有效方案消除不 確定之相關問題
• 確定更精確預算需求
• 修訂研發測試總計劃
• 驗證確定關鍵風險項目
• 平行研發項目擇優定案
• 提報全型開發工作計劃
9
全型開發工作(gōngzuò)內容
第二(dìèr)階段里
程碑
階段資料輸入：
時程 工作項目
8. 設計評估
9. 管理單位按既定目標時程及工作計劃，訂定評估及 檢討工作。對每一關鍵系統、產品組件，階段設計完 成或重要研發程序完成，建立評估制度。
17
第十七页，共31页。
7. 介面整合
8. 大型系統之介面問題，從研發開始即不斷發生， 直到研發完成，計劃管理人員及系統工程人員，不 斷的處理介面問題。因此訂定必要的程序、規範， 可有效降低衝突，提高工作效率。
18
第十八页，共31页。
10. 組織與產品責任分工(fēn gōng)
11. 產品架構與單位組織間之明確定義，是確保成功 之關鍵。不當的組織分工(fēn gōng)，造成產品開發 之權責不明，介面混淆不清，造成成本及效率問題。
12. 人員及訓練
13. 大型系統的研發，人力龐大，將需求各式的專業 或專長訓練。早期的需求認定，及早培育，或引進專 家，或舉辦在職訓練，將可縮短研發時間。

《系统工程原理》课件

《系统工程原理》课件
域的地位和影响力。
案例三：智能交通系统的规划与实施
要点一
总结词
要点二
详细描述
智能交通系统的规划与实施需要综合考虑交通需求、交通 设施、交通管理等多个方面，通过数据采集、建模分析、 仿真测试等手段，实现交通系统的智能化和高效化。
智能交通系统的规划与实施过程中，需要运用大数据、物 联网、人工智能等技术手段，对交通数据进行采集、分析 和处理，为交通管理部门提供科学决策依据。同时，还需 要建立完善的交通设施和管理体系，提高交通系统的安全 性和效率性。
航空航天系统
总结词
航空航天系统是复杂度极高的系统，需 要运用系统工程的方法进行设计和优化 。
VS
详细描述
航空航天系统涉及到飞机、火箭、卫星等 众多子系统，需要综合考虑性能、安全性 、可靠性等多个方面，通过系统工程的方 法进行协同设计和优化。
交通运输系统
总结词
交通运输系统是一个复杂的网络系统，需要运用系统工程的方法进行规划和管理。
案例五：金融风险管理中的系统工程应用
总结词
金融风险管理涉及多个领域和多种风险类型，需要运 用系统工程的方法论和工具，建立完善的风险管理体 系和预警机制。
详细描述
金融风险管理过程中，需要运用系统工程的方法论和 工具，对各种金融风险进行识别、评估和监控。同时 ，还需要建立完善的风险管理体系和预警机制，及时 发现和应对风险事件，降低风险损失。通过金融风险 管理的系统工程应用，可以提高金融机构的风险防范 能力和经营效益。
案例四：电力系统的优化与调度
总结词
电力系统的优化与调度需要确保电力供应的安全性、可 靠性和经济性，通过先进的调度技术和优化算法，实现 电力资源的合理配置和高效利用。
详细描述

系统工程PPT课件

系统工程PPT课件
测模型进行残差检验。
⑤ 根据系统未来变化，确定预测值上下 界，即按下式确定灰平面
上界：xm (1) (anx k)x(1)(n)kmax
下界：xm (1 )(in n k)x(1 )(n )kmin
σmax为在n点以后，x (0)增长的上界；
x ( r ) ( k ) x ( r 1 ) ( 1 ) x ( r 1 ) ( 2 ) x ( r 1 ) ( k )
11
累减生成（逆累加生成）IAGO
对于x (r) ，其IAGO计算式为： α(1)( x(r)(k))
=α(0)(x(r)(k))-α(0)(x(r)(k-1)) = x(r)(k)-x(r)(k-1) = x(r-1)(k)
1 ( x( 1 )( 1 ) x( 1 )( 2 )) 2
1 (，x( 1 )( 2 ) x( 1 )( 3 )) 2
1
1
1 2
(
x(
1
)(
n
1
)
x(
1
)(
n
))
1
x(0 )( 2 )
y
N
x
(0
)(
3
)
x
(
0
)
(
n
)
14
③建立预测模型，求出累加序列
x ˆ(1)(k1)x(0)(1)ueak u
4.7 灰色预测
时间序列预测采用趋势预测原理，存 在以下问题： • 若时间序列变化趋势不明显时，很难建立 起较精确的预测模型； • 趋势预测是基于系统按原趋势发展变化的 假设基础之上进行预测的，未考虑对未来 变化产生影响的各种不确定因素。 20世纪80年代初创立了灰色预测理论。
1
4.7.1 灰色预测概述

系统工程(完整版PPT课件)

系统工程(完整版PPT课件)

至今还没
有统一定
义
13
系统工程的定义
(3)日本学者三浦武雄指出：“系统工程与其它工程学不同之处在 于它是跨越许多学科的科学，而且是填补这些学科边界空白的边 缘科学。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 有一种技术从横向把它们组织起来，这种横向技术就是系统工程 ，也就是研究系统所需的思想、技术和理论等体系化的总称。”
6
系统概念的形成
15世纪下半叶以后： “只见树木” 具体化
19世纪： “先见森林，后见树木”
辨证唯物主义： 世界是由无数相互关联、
相互依赖、相互制约和
科学系统思 想的实质
相互作用的过程所形成 的统一整体。
7
系统的概念
系统是由两个以上有机联系、相互作用的 要素所组成，具有特定功能、结构和环境 的整体。
➢ 一台机器、一个部门、一项计划、一个研究项 目、一种组织、一套制度都可以看成一个系统;
➢ 系统的存在具有普遍性;
➢ 系统的概念是相对的而不是绝对的，它没有绝 对规模的界限。
8
2.系统的特性
1）集合性。系统是由两个以上的可以相互区别的要素所组成。
2）相关性。组成系统的各要素之间具有相互联系、相互作用 、相互依赖的特定关系。某—要素若发生变化则会影响其他 要素的状态变化。
4
第一章 系统与系统工程
一、系统工程的应用举例 二、系统 三、系统工程 四、系统工程方法论
5
二、 系统
1.系统的概念
系统概念的形成
只见森林
➢公元前古希腊对“宇宙大系统”的认识；
➢我国西周时期的“阴阳二气”及金、木、 水、火、土“五行”；

《系统工程》课件

《系统工程》课件

照预期工作并相互协调。
3
验收测试
由用户或客户进行的最终测试，以验证 系统是否满足其需求和期望。
总结与展望
在本节中，我们将总结本课程的重点内容，并展望系统工程的未来发展方向。 希望您通过本课程获得了对系统工程的深入了解，并能应用于实际项目中。
《系统工程》PPT课件
欢迎来到《系统工程》PPT课件！在本课程中，我们将深入探讨系统工程的概 念、方法和应用。通过本课程，您将学习如何设计和开发复杂系统，以满足 现代社会的需求。
课程介绍
在这一部分，我们将介绍本课程的目标、学习内容和教学方法。您将了解系 统工程的重要性以及它在各个领域的应用。
系统工程概述
在本节中，我们将深入研究系统工程的核心概念和原则。您将了解系统工程的定义、历史背景和关键要素。
系统工程过程
1
需求分析
在这一阶段，我们将确定系统的功能和
系统设计与开发
2
性能需求，以便为后续设计和开发阶段 奠定基础。
在这一阶段，我们将设计系统的结构和
组件，并进行系统的开发阶段，我们将测试和验证系统的 功能和性能是否符合需求，并进行必要 的修正。
系统需求分析
功能需求
系统需要满足哪些基本功能要求？
可用性需求
系统需要有多高的可用性和可靠性，以确保持 续运行和故障恢复？
性能需求
系统需要具备什么样的性能指标，例如速度、 容量和可靠性？
安全需求
系统需要采取什么样的安全措施，以保护敏感 信息和防止未经授权的访问？
系统设计与开发
系统架构设计
设计系统的整体架构，确定系统的组件和它们之间 的关系。
软件开发
编写和调试系统的软件代码，以满足系统的功能和 性能需求。

《系统工程》课件

《系统工程》课件

02
系统工程方法论
硬系统方法论
总结词
强调数学模型和定量分析的方法论
详细描述
硬系统方法论注重数学模型和定量分析在解决系统问题中的应用，通过建立精确的数学模型来描述系 统的结构和行为，并运用数学分析和优化方法来寻求最优解决方案。这种方法论在工程、物理和经济 学等领域有广泛应用。
软系统方法论
总结词
强拟、优化技术、决策分析等。
系统分析的局限性
数据获取难度大
对于某些复杂系统，难以获取完 整、准确的数据，导致分析结果 的不准确。
主观因素影响
系统分析的结果往往受到分析者 的主观因素影响，如经验、知识 背景等，可能导致结果的偏颇。
适用范围有限
系统分析方法适用于具有明确目 标、约束条件和决策变量的系统 ，对于某些模糊性、不确定性较 高的系统可能不适用。
04
系统设计
系统设计的概念和原则
概念
系统设计是根据用户需求，将系统抽 象为具体的物理结构或流程，以满足 预定目标的过程。
原则
系统设计应遵循整体性、最优化、可 靠性、可扩展性和可维护性等原则， 以确保系统能够高效、稳定地运行。
系统设计的步骤和方法
步骤
需求分析、系统规划、系统分析、系统设计、系统实施 和系统评估。
系统评价是对一个系统进行全面评估的过程，包括对其性能、效果、可行性和可 持续性等方面的评估。
目的
系统评价的目的是为了了解系统的现状，发现问题和不足，为系统的改进和创新 提供依据和支持。
系统评价的步骤和方法
步骤
确定评价目标、制定评价计划、收集 和分析数据、评估结果反馈。
方法
定性和定量评价方法，如专家评估、 问卷调查、实验法等。
系统工程的应用领域

系统工程应用PPT课件

系统工程应用PPT课件

制造业系统工程
总结词
制造业系统工程是运用系统工程理论和方法进行制造业的研发、生产和管理等全过程优 化的工程。
详细描述
制造业系统工程涉及产品研发、工艺设计、生产计划、质量控制等多个方面，需要综合 考虑生产效率、产品质量、成本控制和供应链管理等多个因素。它需要运用系统工程技 术、工业工程、管理科学等多个学科领域的知识，实现制造业的数字化转型和智能化升
核能系统工程
总结词
核能系统工程是利用核能技术的系统工程，包括核能发电、核能供热等领域。
详细描述
核能系统工程涉及核反应堆设计、制造、运行和管理等方面，需要综合考虑核安全、环境保护和经济效益等多个 因素。它需要运用系统工程技术、计算机技术、控制技术等多个学科领域的知识，实现核能技术的工程化应用。
信息系统工程
历史
系统工程起源于20世纪中叶，最初 应用于军事和航空航天领域，后来逐 渐扩展到其他领域。
发展
随着信息技术和复杂系统需求的不断 增长，系统工程在理论和方法上不断 创新和完善，成为现代管理的重要工 具之一。
02 系统工程的核心概念
系统分析
定义
01
系统分析是对一个系统内各个组成部分及其相互关系进行深入
级。
04 系统工程实践方法
项目管理方法
项目管理方法
通过制定项目计划、分配资源、 协调团队成员、监控进度和评估
结果，确保项目目标的实现。
项目管理软件
使用项目管理软件，如 Microsoft Project或Trello，来 跟踪任务、分配资源和监控进度。
项目管理流程
建立项目管理流程，包括项目启 动、规划、执行、监控和收尾等 阶段，确保项目按计划进行。
可持续性评估

系统工程PPT课件

系统工程PPT课件

.
6
6
2.2 霍尔“三维结构” 第二章 方法论
一、概述
1969年美国贝尔电话公司工程师 霍尔（A·D·Hall）提出了系统工程 三维结构，简称为霍尔模型。
基本思想：任何复杂问题都可以 归结为工程问题来研究，它强调 明确目标，其核心思想是优化， 应用定量的手段求得最优解。
.
7
7
2.2 霍尔“三维结构” 第二章 方法论
.
16
16
2.3 切克兰德的 第二章 系统工程方法论 “调查学习”法
一、概述
切克兰德1981年提出“调查学 习”模式。
基本思想：方法的核心不是寻求 “最优化”，而是“调查、比较” 或者说是“学习”，从模型和现状 比较中，研究改善现存系统的途径。
.
17
17
2.3 切克兰德的 第二章 系统工程方法论
统的现状。
4. 改善概念模型 进一步用更合适的模型或方法改
进上述概念模型。
.
19
19
2.3 切克兰德的 第二章 系统工程方法论
“调查学习”法
二、方法步骤
5. 比较 将概念模型与现状进行比较，找
出符合决策者意图，而且可行的改革 途径或方案。
6. 实施 实施提出的改革方案。
.
20
20
2.3 切克兰德的
二、霍尔模型
模型将系统的整个管理过程分为 六个阶段（时间维）和七个步骤 （逻辑维），并同时考虑到为完 成这些阶段和步骤的工作所需的 各种专业管理知识（知识维）。
.
8
8
知识维
ABCD E F G
.
第二章 方法论
环境科学 社会科学 工程技术 计算机科学 管理科学 经济 法律

系统工程系统工程概述ppt课件

系统工程系统工程概述ppt课件

史书记载 “一举而三役济”，并且“省费以亿万计”
.
5
2.系统的概念
系统----由两个以上相互联系、相互作用的要素所组成的具有 特定结构、功能和环境的整体。
包且 功能是系统中任何一个 要素所都不具备的
要素之间存在着
相互联系（作用）----结构
.
6
1 系统工程的定义
钱学森
系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、 制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有 系统都具有普遍意义的科学方法。总之，系统 工程是一门组织管理的技术。
.
8
系统工程是一门交叉学科
建立在运筹学、系统理论和现代管理学等 学科的基础上----思想来源；
提供跨学科的程序性技术； 提供跨学科的方法性技术。
阶段
时间
1930
I 1940
第二次世界 大战期间
II
本世纪40年 代
1945
重大事件
美国发展与研究广播 电视 美国实施彩电开发计 划 美国Bell电话公司开 发微波通讯系统 英、美等国的反空袭 等军事行动
美国研制原子弹的 “曼哈顿计划” 美国空军建立兰德 （RAND）公司
.
重要贡献
正式提出系统方法（Systems approach）的概念。 采用系统方法，并取得巨大成功。
起点和终点都需要建大型油库，
由于海上运输的不确定性，油库储量需要保持10日产量，
油库体积巨大，投资额也巨大
.
17
案例: 普拉德霍湾油田原油运输 ----方案评价
方案2：管道运输（加热保持原油流动性） 为了保证技术上可行，需要沿途加热原油， 加热站建设费用高（特别在北极冻土地带） 加热站管理复杂，消耗燃料，运行费用高 加热后，输油管里的热量影响周围环境
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4
2.1 概述
第二章 系统工程方法论
二、系统工程方法论的特点
▪ 研究方法强调整体性 ▪ 技术应用强调综合性 ▪ 管理决策强调科学性
B
5
5
2.1 概述
第二章 系统工程方法论
三、具有代表性的系统工程方法论
霍尔(Hall)“三维结构” 切克兰德的“学习调查”法 物理-事理-人理 综合集成方法 并行工程
33
33
2.5 综合集成法 第二章 系统工程方法论
一、概述
二十世纪80年代钱学森提出的综合 集成（Meta-Synthesis）方法是从 整体上考虑并解决复杂问题的方法 论。即“从定性到定量综合集成方 法” 。其实质是将专家群体、数据 和各种信息与计算机仿真有机地结 合，把各种学科的理论和人的经验 与知识结合起来，发挥整体优势。
B
11
11
2.2 霍尔“三维结构” 第二章 方法论
二、霍尔模型
3.知识维（科学技术）
表示从事系统工程工作所需 要的知识。即：完成上述各 阶段和各步骤所需要的各种 专业知识和管理知识。
B
12
12
2.2 霍尔“三维结构” 第二章 方法论
三、霍尔管理矩阵
把三维结构中的六个时间阶段 （时间维）和七个逻辑步骤（逻 辑维）结合起来，形成一个二维 结构 ，称为系统工程的活动矩 阵，也称霍尔管理矩阵。
4. 改善概念模型 进一步用更合适的模型或方法改
进上述概念模型。
B
19
19
2.3 切克兰德的 第二章 系统工程方法论
“调查学习”法
二、方法步骤
5. 比较 将概念模型与现状进行比较，找
出符合决策者意图，而且可行的改革 途径或方案。
6. 实施 实施提出的改革方案。
B
20
20
2.3 切克兰德的
第二章 系统工程方法论
“调查学习”法
5. 比较 将学校现状与概念模型进行比较，找出存
在的问题，提出学校创世界一流大学的方案和 途径。这些方案和途径必须与决策者意图相一
6. 实施 学校根据提出的方案、途径，制定详细的
实施计划，实施创建世界一流大学的方案。
B
25
25
1. 不良结构问 题提出
2. 问题的表示
7. 采取行动改善 实际问题
“调查学习”法
二、方法步骤
1. 不良结构系统现状说明
通过调查分析，对现存的不良结
构系统的现状进行说明。
2. 弄清关联因素
初步弄清、改善与现状有关的各
种因素及其相互关系。
B
18
18
2.3 切克兰德的 第二章 系统工程方法论
“调查学习”法
二、方法步骤
3. 建立概念模型 用结构模型或语言模型来描述系
统的现状。
和规则的理论
理论
范的理论
对象
客观物质世界
组织、系统
人、群体、关 系、智慧
着重点
是什么？ （功能分析）
怎样做？ （逻辑分析）
应当怎样做？ （人文分析）
原则 诚实，真理 协调，有效 人性，有效果
需要的 知识
自然科学
管理科学
系统科学
B
人文知识
行为科学
31
31
2.4物理-事理-人理第二章 系统工程方法论
二、方法描述
B
13
13
2.2 霍尔“三维结构” 第二章 方法论
三、霍尔管理矩阵
逻辑维 明确 选择 系统 系统 方案 作出 付诸
时间维
问题 目标 综合 分析 优化 决策 实施
规划阶段 方案阶段 研制阶段 生产阶段 运行阶段 更新阶段
a11 a12 a13 a14 a15 a16 a17 a21 a22 a23 a24 a25 a26 a27 a31 a32 a33 a34 a35 a36 a37 a41 a42 a43 a44 a45 a46 a47 a5代1 表a一52 项a具53体a的54管理a55活动a56 a57 a61 a62 a63 a64 a65 a66 a67
37
系统工程
第二章 系统工程方法论 The Methodology of SE
B
1
1
第二章 系统工程方法论 （The Methodology of SE）
1、SE方法论概述 2、几种具有代表性的SE方法论
霍尔模型 切克兰德方法 物理事理人理 综合集成方法
目的：了解和掌握SE方法论 为后续课程奠定方法论基础
B
16
16
2.3 切克兰德的 第二章 系统工程方法论 “调查学习”法
一、概述
切克兰德1981年提出“调查学 习”模式。
基本思想：方法的核心不是寻求 “最优化”，而是“调查、比较” 或者说是“学习”，从模型和现状 比较中，研究改善现存系统的途径。
B
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17
2.3 切克兰德的 第二章 系统工程方法论
B
6
6
2.2 霍尔“三维结构” 第二章 方法论
一、概述
1969年美国贝尔电话公司工程师 霍尔（A·D·Hall）提出了系统工程 三维结构，简称为霍尔模型。
基本思想：任何复杂问题都可以 归结为工程问题来研究，它强调 明确目标，其核心思想是优化， 应用定量的手段求得最优解。
B
7
7
2.2 霍尔“三维结构” 第二章 方法论
满意解代替最优 解，价值观方面 的重要变化。
6. 可行满意解
5. 模型与问题 的比较
现实世界
系统思考
3. 有关系统的 基本定义
4a. 公式化 系统概念
4. 概念模型
概念模型代替 数学模型，思 路更加开阔。
4b. 其他 系统思考
B
26
26
2.3 切克兰德的 第二章 系统工程方法论 “调查学习”法
三、两种方法论的比较
29
2.4物理-事理-人理第二章 系统工程方法论
一、概述
基本思想：方法基于关系协调的重要 性，提出在处理复杂系统问题时，要 明物理、通事理、晓人理，才能产生 最大的效率和效益。
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2.4物理-事理-人理第二章 系统工程方法论
二、方法描述
要素 物理
事理
人理
道理
物质世界法则 管理和做事的 人、纪律和规
•作为一个好的领导
懂物理、明事理和通人理.
•作为一个好的自然科学工作者
通物理、明事理和懂人理.
•一个好的系统工程工作者
明物理、通事理和懂人理.
B
32
32
2.4物理-事理-人理第二章 系统工程方法论
二、方法描述
6.实施方案 5.提出建议
1.理解意图 协调关系 4.建立模型
2.调查分析 3.形成目标
B
B
34
34
综合集成
组合
综合的集成 集成的综合
集合
复合 联合
综合 从定性到定量 集成
集中 集结
融合
集聚
……
……
…… ……
定宏确科人多
概技数管
性观定学机学
Hale Waihona Puke 念术学理与与与与结科
的的模方
定微不人合交
集集型法
量观确文
叉
成成的的
相相定相
集集
结结相结
成成
合
合
结 合
合
综合集成概念图解
B
35
35
2.5 综合集成法 第二章 系统工程方法论
二、霍尔模型
模型将系统的整个管理过程分为 六个阶段（时间维）和七个步骤 （逻辑维），并同时考虑到为完 成这些阶段和步骤的工作所需的 各种专业管理知识（知识维）。
B
8
8
知识维
ABCD E F G
B
第二章 方法论
环境科学 社会科学 工程技术 计算机科学 管理科学 经济 法律
逻辑维
规划阶段 方案阶段 研制阶段 生产阶段 运行阶段 更新阶段
定义
特点
方法
良 工程、 可用数学模型描 用霍尔模
结 机理明 述，有定量方法 型等“硬
构 显的物 可以计算出系统 方法”求
系 理型的 的行为和最佳结 出最佳的
统 硬系统 果。
定量结果。
B
27
27
2.3 切克兰德的 第二章 系统工程方法论 “调查学习”法
三、两种方法论的比较
定义
特点
方法
不 社会、 难用数学模型描 用调查学
9
9
2.2 霍尔“三维结构” 第二章 方法论
二、霍尔模型
1.时间维（时间进程）
表示系统工程的工作阶段或 进程。即：从规划到更新， 按时间顺序排列的系统工程 全过程。
B
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2.2 霍尔“三维结构” 第二章 方法论
二、霍尔模型
2.逻辑维（方法步骤）
每个阶段需进行的工作步 骤，是运用系统工程方法 进行思考、分析和解决问 题应遵循的一般程序。
二、方法描述
系统 运行
统计数据 信息资料
决策 提出问题 建模仿真 结果分析 结论 部门 形成判断 分析优化 综合集成 建议
系统 评价
专家群体
综合集成法基本过程
B
36
36
本章小结
第二章 系统工程方法论
系统工程方法论若干要点： 1. 定性与定量相结合 2. 系统分析与系统综合相结合 3. 局部研究与整体研究相结合 4. 确定性与不确定性相结合
B
23
23
2.3 切克兰德的
第二章 系统工程方法论
“调查学习”法
4. 改善概念模型 调查、了解、学习目前世界上公认的
一流大学，了解它们的办学宗旨、学科 建设、制度建设、资源获取途径与方资 源分配、激励制度等，通过这样的“学 习”，修改、改善学校的概念模型。