系统工程与决策分析

系统⼯程考试试题及答案1 ⼀、系统基础理论内容 1.什么是系统系统的特性有那些答系统是由相互制约、相互作⽤的⼀些组成部分组成的具有某种功能的有机整体。

系统的特点有整体性、关联性、环境适应性、层次性、⽬的性。

2. 什么是系统⼯程系统⼯程的特点是什么系统⼯程⽅法的特征是什么系统⼯程的理论基础有哪些答系统⼯程是从整体出发合理开发、设计、实施和运⽤系统技术从⽽达到全局最优的⼀门⼯程技术它是系统科学中直接改造世界的⼯程技术。

系统⼯程具有三个基本特点整体性、综合性、最优性。

系统⼯程⽅法的特征先总体后详细的设计程序、综合即创造的思想、系统⼯程的“软科学”性。

3. 霍尔系统⼯程⽅法论和切克兰德系统⼯程⽅法论的核⼼是什么其⽅法和步骤各有什么特点?⼆者有何区别和联系霍尔三维体系结构的具体内容霍尔系统⼯程⽅法论的核⼼是“最优化” 切克兰德系统⼯程⽅法论的核⼼是“⽐较”和“学习”。

霍尔系统⼯程⽅法论的步骤为弄清问题→⽬标选择→⽅案设计→建⽴数学模型→最优化→决策→实施。

切克兰德系统⼯程⽅法论的步骤为问题现状说明→弄清关联因素→概念模型→改善概念模型→⽐较→实施。

霍尔的三维体系结构指的是知识维、时间维和逻辑维。

4. 什么是系统分析系统分析的意义是什么系统分析的特点是什么?答系统分析是⼀种运⽤建模及预测、优化、仿真、评价等技术对系统各个⽅⾯进⾏定量和定性相结合的分析为达到费⽤和效益最佳的辅助决策的⽅法和过程。

系统分析的意义1 系统在结构上⼗分复杂系统分析有助于全⾯了解系统从⽽更好的维护和运⾏系统。

2 系统分析为系统运⾏⽬的决策提供各种分析数据使决策更为准确。

系统分析的特点是1 以系统观点为指导思想2 以整体效益为⽬标3 以特定问题为研究对象4 运⽤定量和定性的分析⽅法5 价值判断原则5. 系统分析有哪些要素? 系统分析的步骤是什么? 系统分析的原则有哪些统分析的步骤1 划定问题范围2 确定⽬标3 收集资料提出⽅案4 建⽴分析模型5 分析替代⽅案的效果6 综合分析与评价。

系统定义：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。

系统的一般属性：整体性，关联性，环境适应性，目的性，层次性大规模复杂系统的特点：①系统的功能和属性多样由此而带来的多重目标间经常会出现相互消长或冲突的关系；②系统通常由多维且不同质的要素所构成；③一般为人—机系统，而人及其组织或群体表现出固有的复杂性；④由要素间相互作用关系所形成的系统结构日益复杂化和动态化；⑤还具有规模庞大及经济性突出等特点。

系统工程的定义：系统工程是从总体出发，合理开发、运行和革新一个大规模复杂系统所需思想、理论、方法论、方法与技术的总称，属于一门综合性的工程技术。

系统工程方法的特点：①系统工程一般采用先决定整体框架，后进入内部详细设计的程序；②系统工程试图通过将构成事物的要素加以适当配置来提高整体功能，其核心思想是“综合即创造”；③系统工程属于“软科学”。

系统工程方法论的定义：系统工程方法论就是分析和解决系统开发、运作及管理实践中的问题所应遵循的工作程序、逻辑步骤和基本方法。

霍尔三维结构：时间维（规划→设计或指定方案→研制→生产→安装→运行→更新）逻辑维（摆明问题→系统设计→系统综合→模型化→最优化→决策→实施计划）知识维或专业维两种方法论比较：⑴霍尔方法论主要以工程系统为研究对象，而切克兰德方法论更适合于社会经济和经营管理等“软”系统问题的研究。

⑵前者的核心内容是优化分析，而后者的核心内容是比较学习。

⑶前者更多地关注定量分析方法，而后者比较强调定性或定性定量有机结合的基本方法。

⑷前者是目标导向的优化过程，而后者是问题导向的学习过程。

系统分析的定义：系统分析是运用建模及预测、优化、仿真、评价等技术对系统的各有关方面进行定性与定量相结合的分析，为选择最优或满意的系统方案提供决策依据的分析研究过程。

系统分析要素：问题、目的及目标、方案、模型、评价、决策者。

应用系统分析的原则：坚持问题导向、以整体为目标、多方案模型分析和选优、定量分析与定性分析相结合、多次反复进行。

系统工程中的决策分析方法在系统工程中，决策分析是一个重要的环节。

决策分析的目标是通过科学的方法帮助决策者做出最优的决策，以实现系统的高效运行。

为了达到这个目标，决策分析方法应该具备一定的可靠性和准确性，并能够适应不同的决策环境。

一、决策分析的基本原理决策分析的基本原理是将决策问题抽象为一个数学模型，通过对模型进行分析和求解，得出最优的决策方案。

在决策分析中，常用的数学模型包括线性规划、动态规划、模拟等。

线性规划是一种常用的决策分析方法，它的基本思想是将决策问题转化为一个线性优化问题。

通过建立决策变量、目标函数和约束条件，可以求解出最优的决策方案。

动态规划是一种适用于多阶段决策问题的方法，它的基本思想是将决策问题拆分为多个阶段，并通过递归的方式求解每个阶段的最优决策。

模拟是一种通过模拟系统运行过程来评估不同决策方案的方法，它的基本思想是通过随机抽样的方法生成系统的运行数据，并对不同决策方案进行模拟，从而评估其性能。

二、决策分析方法的应用领域决策分析方法可以应用于各个领域的决策问题，如工程管理、供应链管理、金融投资等。

在工程管理中，决策分析方法可以帮助项目经理确定最优的资源配置方案，从而提高项目的效率和质量。

在供应链管理中，决策分析方法可以帮助企业确定最优的供应链设计和运营策略，从而降低成本和提高服务水平。

在金融投资中，决策分析方法可以帮助投资者评估不同投资方案的风险和回报，从而做出明智的投资决策。

三、决策分析方法的局限性决策分析方法虽然在实践中得到了广泛的应用，但也存在一定的局限性。

首先，决策分析方法的准确性和可靠性受到数据的质量和可获得性的限制。

如果决策分析所依赖的数据不准确或者不完整，那么得出的决策结果可能会产生偏差。

其次，决策分析方法往往只能提供最优决策方案，而无法提供其他备选方案的评估。

在实际决策中，决策者可能需要考虑多个方案的优劣，而不仅仅是最优方案。

此外，决策分析方法在应对复杂的决策问题时，往往需要耗费大量的时间和计算资源，限制了其实际应用的效率。

自动化学院硕士研究生培养方案一、控制科学与工程学科（学科代码：0811，授工学学位）1．培养目标培养德、智、体全面发展，具有创新意识和团队精神的专业技术人才。

在本门学科上掌握坚实的基础理论和系统的专门知识，较熟练地掌握一门外国语，能综合运用本学科的基础理论和专门知识，在控制与自动化领域具有从事科学研究工作或独立担负专业技术工作的能力、工程设计、系统运行与管理和产品与装置的设计与开发。

具有利用高新技术，延伸和拓宽自己的知识和进行创造性工作的能力。

2．主要研究方向（1）智能控制与机器人技术；（2）复杂系统理论与网络化系统；（3）运动控制与过程控制；（4）信息安全与系统安全；（5）检测技术与自动化装置；（6）系统工程与决策；（7）生物信息、控制与计算；（8）公共安全与应急决策系统；（9）物流系统集成与优化；（10）图像识别与智能系统；（11）飞行器导航制导与控制；（12）多谱成像与处理二、系统分析与集成专业（专业代码：071102，授理学学位）1．培养目标本专业研究的目的是加深人类对系统运动与演化一般规律的认识，为实现系统最优控制与高效管理提供理论依据与有效方法。

培养目标为：具有较强的事业心和严谨求实的科学态度与作风；在本门学科上掌握坚实的基础理论和系统的专门知识，掌握系统分析、集成、控制、优化、设计与评价的基本方法；了解本学科的进展与动向，具有从事本学科领域的科学研究工作或独立担负专业技术工作的能力，能解决本学科领域的科学问题并有新的见解；熟练掌握一门外国语，熟练阅读和理解相关专业的外文资料和文献；能胜任本专业或相关专业的教学、科研和管理工作。

2．研究方向（1）复杂系统理论建模、仿真与优化；（2）非线性系统分析的数值方法；（3）网络与信息系统；（4）公共安全与应急管理；（5）生物信息与智能计算。

三、学习年限与学分本学科全日制硕士生学制3年。

总学分要求≥36学分，其中学位课学分要求≥24学分，研究环节要求≥12学分，具体学分分配如下表：四、课程设置见“自动化学院研究生课程设置”五、研究环节1．硕士生必须在第三学期学期末前完成硕士研究生开题报告，硕士研究生的开题报告由系统一组织。

系统：系统是由两个以上有机联系，相互作用的要素组成，具有特定的功能、结构和环境的整体。

系统工程：用定量与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。

系统分析：运用建模及预测、优化、仿真、评价等技术对系统的各有关方面进行定性与定量结合的分析，为选择最优或满意的系统方案提供决策依据的分析过程。

系统反震：根据系统分析的目的，在分析系统各要素性质及其相互关系的基础上，建立能描述系统结构或行为过程的、且具有一定逻辑关系或数量关系的仿真模型，据此进行试验或定量分析，以获得正确决策所需的各种信息。

头脑风暴法的论述步骤：针对一定问题，召集由有关人员参加的小型会议，在融洽轻松的会议气氛中，与会者敞开思想，各抒己见，自由联想，畅所欲言，相互启发，相互激励，使创造性设想起连锁反应，从而获得做多解决问题的方法。

与会者严格遵守规则：1讨论的问题不宜太小，不得附加各种约束条件。

2强调提新奇设想，越新奇越好。

3提出的设想越多越好。

4鼓励结合他人的设想提出新设想。

5不允许私下交谈。

6与会者部分职务高低，一律平等相待。

7不允许对提出的创造性设想作判断性结论。

8不允许批评或指责别人的设想。

9不得以集体或权威意见的方式妨碍他人提出设想。

提出的设想不分好坏，一律记录下来。

两个基本原则：1、推迟判断2、数量提供质量。

德尔菲法一般工作程序：1确定调查目的，拟定调查提纲。

2选择一批经验丰富而又熟悉该专题的专家。

3以通信的方式向选定的各个专家发出调查表，征询意见。

4经过一轮德尔菲活动后，把原始资料或专家意见汇总成图表反馈给参加咨询的专家，在一定期限内回收，在进行汇总分析，然后进入下一轮活动。

如此反复，经过三四轮，意见比较集中后进行数据处理与综合得出结果。

情景分析法的步骤：1建立信息库。

2确定主题目标。

3分析并构造影响区域。

4确定描述影响区域的关键变量。

系统工程（systems engineering）1 什么是系统工程系统工程是一个用于实现产品的跨学科方法。

通过它，您能够把您的每个产品作为一个整体来理解－更好地构建你的产品规划、开发、制造和维护过程。

企业利用系统工程来对一个产品的需求、子系统、约束和部件之间的交互作用进行建模/分析，并进行优化和权衡－在整个产品生命周期做出重要决策。

在整个生命周期，系统工程师利用各种的模型和工具来捕捉、组织、优先分级、交付并管理系统信息。

例如，通过QFD、质量屋（House of Quality）、六个西格玛设计(DFSS)、TRIZ以及其它技术，系统工程能够在前端就捕捉并对客户要求进行优先分级；然后，用功能建模、面向对象方法、状态图表等进行上至替代评估，下至功能和物理划分。

系统工程是运用系统思想直接改造客观世界的一大类工程技术的总称。

系统是由互相关联、互相制约、互相作用的若干组成部分构成的具有某种功能的有机整体。

人们对于系统的认识，即关于系统的思想来源于社会实践，人们在长期的社会实践中逐渐形成了把事物的各个组成部分联系起来从整体角度进行分析和综合的思想，即系统思想。

系统思想古已有之，但系统工程的诞生却是近40年来的事。

随着科学技术的迅速发展和生产规模的不断扩大，迫切地需要发展一种能有效地组织和管理复杂系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的技术，即系统工程。

系统工程是以研究大规模复杂系统为对象的新兴边缘科学，是处理系统的一门工程技术。

对新系统的建立或对已建立系统的经营管理，采用定量分析法（包括模型方法、仿真实验方法或优化方法）或定量分析和定性分析相结合的方法，进行系统分析和系统设计，使系统整个系统预定的目标。

系统工程的研究范围已由传统的工程领域扩大到社会、技术和经济领域，如工程系统工程、科学系统工程、企业系统工程、军事系统工程、经济系统工程、社会系统工程、农业系统工程、行政系统工程、法治系统工程等。

各门系统工程除特有的专业学科基础外，作为系统工程共同的基础技术科学，有运筹学、控制论、信息论、计算科学和计算技术。

系统工程的科学方法及系统分析科学方法在系统工程中的应用及系统分析系统工程是一种高度科学化的工程方法，它涉及到多个学科的知识与技术，并采用科学方法来解决复杂的问题和优化系统设计。

科学方法是系统工程的核心，它通过系统分析来识别问题、分析需求、设计方案、评估效果和改进系统。

科学方法在系统工程中的应用主要包括问题定义、系统描述、模型建立、仿真分析和决策评估等步骤。

首先，问题定义是科学方法的起点，它要求明确系统工程要解决的问题，确定问题的边界和目标，以便能够进行进一步的系统分析。

其次，系统描述是对问题和相关因素进行系统化的描述和分类，以便从整体上认识系统的结构和功能。

系统描述常常采用系统框图等形式，用于识别系统的各个组成部分和相互关系。

模型建立是科学方法的核心环节。

在系统工程中，模型是对实际系统的简化和抽象，它可以是数学模型、物理模型或计算机模型。

模型建立要依据问题定义和系统描述，选择合适的建模方法和技术，以达到对实际系统进行准确描述和分析的目的。

在建立模型时，需要确定模型的边界和假设，并对模型进行验证和验证。

模型的好坏直接关系到系统分析的结果和决策的准确性和有效性。

仿真分析是对模型进行实验和测试的过程。

通过仿真分析，可以模拟和预测系统的行为和性能，评估不同方案的优缺点，为决策提供依据。

仿真分析常常使用计算机软件和数值方法，它能够在较短时间内获得大量的数据和结果，并能对不同参数和条件进行灵活和高效的分析。

仿真分析的结果通常通过图表、曲线和指标来表示，以便进行对比和评估。

最后，决策评估是系统工程的收尾工作，也是科学方法的要求。

决策评估要根据仿真分析的结果和实际需求，综合考虑经济、技术、环境等因素，选择最佳方案并提出改进建议。

决策评估需要进行风险分析和可行性分析，以确保方案的可行性和有效性。

决策评估的结果常常反馈给系统工程的各个环节，用于调整和优化系统设计。

综上所述，科学方法在系统工程中起到了重要的作用，它能够通过系统分析来识别问题和需求，进行方案设计和仿真分析，最终提出有效的决策和改进措施。

系统工程与决策分析简介系统工程与决策分析是一种综合利用系统工程和决策分析方法来解决复杂问题的方法。

它将系统工程的系统思维与决策分析的定量分析相结合，帮助决策者做出更科学、更有效的决策。

本文将介绍系统工程与决策分析的基本原理、方法和应用。

什么是系统工程？系统工程是研究系统在设计、开发、运行和维护过程中的整体性和复杂性的一门学科。

它涉及多个学科的知识，包括工程学、管理学、信息学等。

系统工程的目标是通过综合考虑系统的所有组成部分和相互关系，最大程度地满足系统的需求。

系统工程的核心概念包括系统思维、系统分析、系统设计和系统评估。

系统思维是指将问题看作一个整体，关注问题与环境的相互作用。

系统分析和设计是通过分析和设计系统的各个组成部分，来实现系统的功能。

系统评估是对系统进行综合评估，以确定系统是否达到预期目标。

什么是决策分析？决策分析是一种基于定量分析的决策方法。

它通过收集、整理和分析相关数据，来评估不同方案的潜在结果和风险，从而帮助决策者做出更明智的决策。

决策分析包括决策树、决策矩阵、成本效益分析、风险分析等方法。

决策分析的主要目标是找到最优或接近最优的决策方案。

为了实现这一目标，决策分析需要考虑多个指标，包括效益、成本、风险等。

通过定量分析和模型建立，决策分析帮助决策者理清复杂的决策过程，并提供决策方案的定量依据。

系统工程与决策分析的结合系统工程和决策分析都是解决复杂问题的方法，二者结合可以发挥各自的优势，帮助决策者更好地理解问题和做出决策。

系统工程提供了系统思维的框架，让决策者能够将问题看作一个整体，从系统的角度分析问题。

它强调系统各个组成部分之间的相互关系，帮助决策者理清系统的结构和功能。

决策分析则提供了定量分析的方法，让决策者能够对不同方案进行量化评估。

它通过收集、整理和分析相关数据，为决策提供支持。

决策分析的定量结果可以帮助决策者了解不同方案的优劣，并作出合理的选择。

通过将系统工程和决策分析相结合，决策者可以更全面地理解问题，更准确地评估不同方案的效果和风险。