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建立递阶结构模型的规范方法

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系统工程 完整版 汪应洛主编课后题答案

系统工程 完整版 汪应洛主编课后题答案

第四章 7 解:(c):S=( S 1, S 2, S 3, S 4, S 5, S 6, S 7)R b= (S 2 , S 3 ),( S 2 , S 4 ), ( S 3 , S 1 ), ( S 3 , S 4 ), ( S 3 , S 5 ) , ( S 3 , S 6 ), (S 3, S 7) , (S 4, S 1) , ( S 5 , S 3 ) , ( S 7, S 4 ), (S 7, S 6)⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=0101000000000000001000000001111100100011000000000A ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=1101001010000011111010001001111110111111110000001M =(A+I)2 ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=111001010000001001111101111111000001'M解:⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=100000000110000000111100111110100000110111001110001000110000101110001010110000001M9、(2)解:规范方法:所以设B 中元素Bu=3、Bv=6R(3)={ 1,2,3,4}、R(6)={ 2,4,5,6,7,8}R(3)∩R(6)={ 1,2、3,4} ∩ {2,4,5,6,7,8} ≠φ,故区域不可分解 2将满足C ＝R 的元素2,8挑出作为第1级 将满足C ＝R 的元素4挑出作为第2级 将满足C ＝R 的元素1,5挑出作为第3级 将满足C ＝R 的元素3,7挑出作为第4级 将满足C ＝R 的元素6挑出作为第5级 将M 按分级排列:⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=110101110101011100101101000101010000110100000101000000100000000167351482M提取骨架矩阵如下:⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=010000000001001000001000000001000000010000000001000000000000000067351482'A（1） 实用方法:⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=1101100100100100100000000000067351482M建立其递阶结构模型同上。

(完整版)第二章模型化

(完整版)第二章模型化

第二章 系统模型与模型化第一节 概述一、模型及模型化的定义模型可以说是现实系统的替代物。

模型应反映出系统的主要组成部分、各部分的相互作用，以及在运用条件下的因果作用及相互关系。

模型是现实系统的理想化抽象或简洁表示，它描绘了现实系统的某些主要特点，它是为了客观地研究系统而发展起来的。

模型有三个特征：①它是现实世界部分的抽象或模仿；②它是由那些与分析的问题有关的因素构成； ③它表明了有关因素间的相互关系。

模型是描述现实世界的一个抽象。

在构造模型时，要兼顾到它的现实性和易处理性。

考虑到现实性，模型必须包含现实系统中的主要因素。

考虑到易处理性，模型要采取一些理想化的办法，即去掉一些外在的影响并对一些过程作合理的简化。

二、模型化的本质、作用及地位模型化就是为描述系统的构成和行为，对实体系统的各种因素进行适当筛选后，用一定方式（数学、图象等）表达系统实体的方法。

简言之就是构模的过程。

1 本质：利用模型与原型之间某方面的相似关系，在研究过程中用模型来代替原型，通过对于模型的研究得到关于原型的一些信息。

这里的相似关系是指两事物不论其自身结构如何不同，其某些属性是相似的。

2 作用：①模型本身是人们对客体系统一定程度研究结果的表达。

这种表达是简洁的、形式化的。

②模型提供了脱离具体内容的逻辑演绎和计算的基础，这会导致对科学规律、理论、原理的发现。

③利用模型可以进行“思想”试验。

3 地位：模型的本质决定了它的作用的局限性。

它不能代替对客观系统内容的研究，只有在和对客体系统内容研究相配合时，模型的作用才能充分发挥。

模型是对客体的抽象，由它得到的结果，必须再回到现实中去检验。

系统模型（化）的作用与地位如图4－1所示。

图4－1 模型的作用与地位三、模型的分类一般说来，模型可按图4－2所示进行分类。

概念模型是通过人们的经验、知识和直觉形成的。

符号模型用符号来代表系统的各种因素和它们间的相互关系。

这种模型是抽象模型。

它通常采用图示或数学形式，一般分为结构模型和数学模型。

1解释结构模型ISM及其应用

1解释结构模型ISM及其应用


从可达性矩阵各元素是 1 还是 0 很容易进 行关系划分。
关系划分可以表示为：
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2、区域划分 2 ( S )
区域划分将系统分成若干个相互独立的、 没有直接或间接影响的子系统。
可达集 先行集 底层单元集（初始集，其中元素具有此性质： 不能存在一个单元只指向它而不被它所指向。）
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对属于初始集B的任意两个元素 t、t′，如果可能指 向相同元素 这种划分对经济区划分、行政区、 R( t )∩R( t′)≠φ 功能和职能范围等划分工作很有 意义。 则元素 t 和 t′属于同一区域； 反之，如果 t、t′不可能指向相同元素 R( t )∩R( t′)=φ 则元素 t 和 t′属于不同区域。 这样可以以底层单元为标准进行区域的划分。 经过上述运算后，系统单元集系统就划分成若干区 域， 可以写成 π2(S)={P1,P2,…,Pm}， 其中m为区域数。
34
7
6
5
4 3
1
2
图4-2
35
1 1 2
2
3
4
5
6
7
1 1 0 0 0 0 1
0 1 0 0 0 0 1
0 0 1 0 0 0 0
0 0 1 1 0 1 0
0 0 1 1 1 1 0
0 0 1 1 0 1 0
0 0 0 0 0 0 1
3
M= 4 5 6 7
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1.区域划分
为对给出的与图4-5所对应的可达矩阵进行区域划分，可列出任一要 素Si(简记作i，i=1，2，…，7)的可达集R(Si) 、先行集A(Si) 、共同 集C (Si)，并据此写出系统要素集合的起始集B(S)，如表4-1所示：
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R(e3 ) ? A(e3 )
系统模型与模型化(结构模型化技术)

系统模型与模型化(结构模型化技术)

S和在S上确定的某种二元关系集合Rb来共同表示系统的某 种基本结构。
✓ 系统构成要素中满足其种二元关系R的要素Si、Sj的要素对 (Si，Sj)的集合，称为S上的二元关系集合，记作Rb，即有： Rb={(Si,Sj)|Si、Sj∈S,SiRSj,i,j=1,2,…,n}，且在一般情况下， (Si,Sj)和(Sj,Si)表示不同的要素对。
系统模型与模型化
第一节 概述 第二节 系统结构模型化技术 第三节 主成分分析及聚类分析 第四节 状态空间模型 第五节 系统工程模型技术的新进
2021/2/23
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第一节 系统模型与模型化概述
❖ 一切客观存在的事物及其运动形态称为“实体” （即原型）。为便于实验、分析和预测，总是 先把所需研究的系统结构型态或运动形态变成 易于考察的形式，即转化为“模型”。
✓ 2、考虑信息的相关性：只应包括系统中与研究目的有 关的信息；
✓ 3、考虑准确性：收集的用以建模的信息要准确；
✓ 4、考虑结集性：将一些个别的实体组成更大实体的程
度。
用户订货
生产管理部门
原料 采购部门
制造车间
装配车间
成品 装运部门
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五、建模一般过程
✓ （1）明确建模目的和要求； ✓ （2）弄清系统或子系统中的主要因素及其相互关系； ✓ （3）选择模型方法； ✓ （4）确定模型结构； ✓ （5）估计模型参数； ✓ （6）模型试运行； ✓ （7）对模型进行实验研究； ✓ （8）对模型进行必要修正。
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系统结构分析
✓ 系统结构分析的具体内容：对系统目的—功能的认识；系统构成
要素的选取；对要素间的联系及其层次关系的分析；系统整体结构的确 定及其解释。
系统工程 [完整版] 汪应洛主编课后题答案,DOC

系统工程 [完整版] 汪应洛主编课后题答案,DOC


0.3 0.40.20.1
0.20.30.40.1
R=
0.10.20.30.4 0.40.40.20
00.40.40.2 （3）解：S5 的权重为 0.24，S6 的权重为 0.16，S7 的权重为 0.4，S8 的权重为 0.14，S9 的权重
为 0.06。
0.30.40.20.1 （4）解：（0.24，0.16，0.4，0.14，0.00.62）0.30.40.1
结果在 i 评审指标下属于第 j 等级的人数）。请写出隶属度 rij 的定义式（i=1，2，…，m，j=1，2，…，
技术水n）平及（隶S5）属度矩技阵术难R。度（S6）
Nij 等级
一
指标
技术水平
3
技术难度 成果 A（2S10）
经济效益
1
社会效益
4
工作量
0
经济效益（S7）
二
4 成果3 B（S11）
2 4 4
8
8
6，7，8
8
将满足 C＝R 的元素 2，8 挑出作为第 1 级 将满足 C＝R 的元素 4 挑出作为第 2 级 将满足 C＝R 的元素 1，5 挑出作为第 3 级 将满足 C＝R 的元素 3，7 挑出作为第 4 级 将满足 C＝R 的元素 6 挑出作为第 5 级 将 M 按分级排列： 提取骨架矩阵如下：
人口的年自然增长率。
解：（1）因果关系图：
年 新 增 个 体 NS
仅供个人学习参考
服务网点数
+
千人均服务
网点期望差
个体服务 S
流程图：
S(90)
P(100)
第六章：
12、今有一项目建设决策评价问题NS，已经建立S 起层次结N构P 和判断矩阵P如下图、表所示，试用层次分
系统工程大作业资料讲解

系统工程大作业资料讲解

系统工程大作业系统工程大作业班级：工程1301姓名：韦天伦学号：201304060123基于ISM/AHP方法的大学生就业难对策研究高校大学生是国家宝贵的人才资源,其就业问题, 关系到我国经济建设、社会稳定和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, 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, 既是社会主义现代化建设事业的现实要求, 也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，是扩招前的四倍，而2009年更是达到了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，这种差距在结构和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, 高校扩招并不是大学大学生就业难的根本原因。

从高校扩招的目的来看扩招在于让更多人受到良好的教育; 从长远来看, 扩招将会制造出更多的高素质人才, 他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）社会和家人的观念。

《系统工程》结构模型

《系统工程》结构模型


•
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西南交大物流学院
SWJTU
1.区域划分
• 系统要素Si的可达集R（Si） 、先行集A（Si） 、共同集C （Si） 之间的关系如图所示：
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西南交大物流起始集B（S）和终止集E（S）。系统要素集合S的起始集是在S中 只影响（到达）其他要素而不受其他要素影响（不被其他要素到 达）的要素所构成的集合，记为B（S）。 B（S）中的要素在有 向图中只有箭线流出，而无箭线流入，是系统的输入要素。其定 义式为： B（S）= { Si | Si ∈S， C（Si）= A（Si）， i= 1，2，…，n } 如在于前有向图所对应的可达矩阵中， B（S）={S3，S7}。 当Si为S的起始集（终止集）要素时，相当于使前图中的阴影部分 C（Si）覆盖到了整个 A（Si）（ R（Si））区域。 这样，要区分系统要素集合S是否可分割，只要研究系统起始集B （S）中的要素及其可达集（或系统终止集E（Si）中的要素及其 先行集要素 ）能否分割（是否相对独立）就行了。
两两判断认为：S2影响S1，S3影响S4，S4影响S5，S7影 响S2，S4和S6相互影响。这样，该系统的基本结构可用 要素集合S和二元关系集合Rb来表达，其中： • S = {S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7}
Rb = {（S2，S1），（S3，S4），（S4，S5），
（S7，S2），（S4，S6），（S6，S4）}
（3）选择模型方法；
（4）确定模型结构； （5）估计模型参数； （6）对模型进行实验研究； （7）对模型进行必要修正。
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西南交大物流学院
SWJTU
二.解释结构模型（ISM）
（一）系统结构模型化基础
1.概念
结构→结构模型→结构模型化→结构分析
《系统工程》第四版习题解答

《系统工程》第四版习题解答

系统工程第四版习题解答第三章 系统模型与模型化21. 给定描述系统基本结构的有向图，如图3-16a 、b 所示。

要求： （1）写出系统要素集合S 及S 上的二元关系集合b R 。

（2）建立邻接矩阵A 、可达矩阵M 及缩减矩阵M '。

解：（2）3-16a ： 规范方法：⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=0111000000010000010010010A ，⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=1111001000011000111011111M ，M M ='}5,4,3,2,1{)(==∏P S 。

⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=11110010000110001110111115432154321)(P M}1{},5{},2{},3{},4{,,,,)(54321==∏L L L L L P⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=11111011110011100011000011523415234)(54321L L L L L L M ③提取骨架矩阵⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=''1100011000011000011000011523415234)(54321L L L L L L M ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=-''='01000001000001000001000001523415234)(54321L L L L L I L M A ④绘制多级递阶有向图实用方法：缩减矩阵⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=='11110010000110001110111115432154321M M⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡='11111011110011100011000011523415234)(54321L L L L L L M3-16b ：规范方法：⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=000000000011100010000000001000010100A ，⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=100000111111101010000100101010111111M①区域划分φ≠=⋂=⋂}5,1{}6,5,4,2,1{}5,3,1{)()(63S A S A所以系统无法划分为两个或两个以上相互独立的区域，即}6,5,4,3,2,1{)(==∏P S 。

3-3建立递阶结构模型的规范方法.

3-3建立递阶结构模型的规范方法.

2018年12月13日10时38 分 7
为对给出的与图4-5所对应的可达矩阵进行区域划分， 可列出任一要素Si（简记作i，i=1，2，…，7）的可达集R （Si） 、先行集A（Si） 、共同集C （Si），并据此写出系统 要素集合的起始集B（S），如表4-1所示：
表4-1 可达集、先行集、共同集和起始集例表3Biblioteka 3 4 5 6 14
5
6
1
2
7
P1 M（P）=
P2
2 7
1 0 0 0
1 1 0 1
O
1 1 1 1
1 1 0 1 1 1 1 0 1 1
O
0 0 1
2018年12月13日10时38 分
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2.级位划分
区域内的级位划分，即确定某区域内各要素所处 层次地位的过程。这是建立多级递阶结构模型的 关键工作。 设P是由区域划分得到的某区域要素集合，若用L1， L2，…，Ll表示从高到低的各级要素集合（其中l 为最大级位数），则级位划分的结果可写出： ∏ （P）=L1，L2 ，…，Ll 。 某系统要素集合的最高级要素即该系统的终止集 要素。级位划分的基本做法是：找出整个系统要 素集合的最高级要素（终止集要素）后，可将它 们去掉，再求剩余要素集合（形成部分图）的最 高级要素，依次类推，直到确定出最低一级要素 集合（即Ll）。
集是在S中只影响（到达）其他要素而不受其他要素影 响（不被其他要素到达）的要素所构成的集合，记为B （S）。 B（S）中的要素在有向图中只有箭线流出，而 无箭线流入，是系统的输入要素。其定义式为： B（S）= { Si | Si ∈S， C（Si）= B（Si） ， i= 1，2，…，n } 如在于图4-5所对应的可达矩阵中， B（S）={S3，S7}。 当Si为S的起始集（终止集）要素时，相当于使图47中的阴影部分C（Si）覆盖到了整个 A（Si）（ R（Si）） 区域。 这样，要区分系统要素集合S是否可分割，只要研 究系统起始集B（S）中的要素及其可达集（或系统终止 集E（Si）中的要素及其先行集要素 ）能否分割（是否 相对独立）就行了。
系统工程课程设计

系统工程课程设计

1.引言1.1 设计目的解释结构模型法是现代系统工程中广泛应用的一种分析方法，能够利用系统要素之间已知的零乱关系，用于分析复杂系统要素间关联结构，揭示出系统内部结构。

本次课程设计的目的是，通过对大学生身边实际问题的分析，掌握运用ISM方法对复杂问题进行建模的过程，提高学生系统分析以及运用计算机求解问题的能力，强化计算机实际应用能力。

1.2设计的意义在课程设计的过程中将理论知识应用到实际的操作过程，使得理论与实践能很好地结合。

与此同时应用一些相关的计算机知识，使设计者能很好地掌握以前没有掌握的各种知识，并且能在以后的实际生活和学习中能熟练准确地运用，以便降低解决问题的难度，提高解决问题的效率。

另外，在设计过程中通过小组分配任务，使得设计者明确如何准确按时的完成自己的任务，以及单独解决问题的能力得以提高，也明白了合作的重要性。

1.3设计的内容在明确问题背景的前提下，通过分析问题，找出存在的主要影响因素，运用解释结构模型的方法解决问题，是原有问题得以优化，达到设计的目的。

同时对用到的方法加以详细的阐述，对方法解决问题时的步骤做以具体的安排。

在现代社会高速发展的状态下，对兰州市的公共交通发展进行分析研究，找出其影响因素，运用解释结构模型（Interpretative Structural Modeling Method,简称ISM 方法）法对其进行优化更新，找到最优的方案。

1.4设计任务在对实际问题实际调查过程中，明确现有问题的缺陷和不足，通过各种方法，找出解决实际问题的有效方法，再通过手工或者计算机的编程计算找到最优的方案，使最终的方案在原始方案的基础上得以优化，更进一步的改进原始的方案，从而满足现实的需求，以节省成本，赢取利润.。

此次课程设计是利用解释结构模型方法首先对影响兰州市公共交通的发展因素进行分析，确定关键的因素，然后利用此方法解决关键因素引起的关键问题，在通过逐层逐次的分解和分析之后，对兰州市公共交通的发展进行优化，找到最优的解决方案，以满足现实生活的需求。

中国大学慕课智能仪器设计基础答案

中国大学慕课智能仪器设计基础答案

中国大学慕课智能仪器设计基础答案1、以下哪一项不属于贝塔朗菲总结的系统的基本特性？A、整体性B、相关性C、复杂性D、层次性答案：复杂性2、西方围绕复杂系统产生的“新三论”包含以下哪一项内容？A、信息论B、控制论C、一般系统论D、突变论答案：突变论3、满意就是总体最优，而不是各子系统的要素最优。

答案：对4、系统工程的核心思想认为发明就是创造。

A.正确B.错误答案：B5、日本丰田公司发明了流水线生产模式，有效的降低了汽车的制造成本。

A.正确B.错误1、选择一个你所熟悉的系统说明系统的功能及其要素、环境及输入、输出。

答案：根据实际的系统能描述正确即可,没有固定答案。

2、请总结系统工程的特点。

答案：总预算BAC=4+10+12+4+8+6+10=54（万）3、结合系统工程应用领域，说明系统工程在你所学专业领域的可能应用及其前景。

答案：】判断题：1、以下哪一项不属于霍尔三维结构？A、时间维B、空间维C、逻辑维D、知识维答案：空间维2、系统分析流程不包含以下哪一项内容？A、初步分析B、规范分析C、综合分析D、决策分析答案：决策分析3、软问题是指目标、边界、约束均不清晰，但所有变量都可进行定量分析的问题。

4、西安交通大学怀祖教授将模型分为4类，其中判断模型是指用数学关系式来表达变量之间的关系。

A.正确B.错误答案：B5、与会者越多，头脑风暴法的效果越好。

A.正确B.错误答案：B1、请通过一实例，说明应用系统分析的原理。

答案：[写作要点]一、论文中要具体介绍组织的业务背景和组织结构，信息系统开发时的人员组成、任务分工和管理方式等内容，并明确指出你在其中承担的主要任务和开展的主要工作。

二、简要分析JRP的参与者，并说明每个参与者在会议讨论中所发挥的作用。

(1)负责人：通常是位于管理层的人，并且他的职权跨越系统项目中涉及的不同部门和用户，负责人通过鼓励用户主动参与JRP 会议对系统项目给予完全的支持，并负责做出需求是否入选的最后决策。

系统工程

1 【单选题】(1分)下列选项那个不是系统的特性A.整体性B.稀缺性C.关联性D.环境适应性正确B查看答案解析1分2 【多选题】(1.5分)系统的分类有哪些A.自然系统与人造系统B.实体系统与概念系统C.动态系统和静态系统D.封闭系统与开放系统正确ABCD查看答案解析1.5分3【多选题】(1.5分)系统工程是哪些学科的交叉A.运筹学B.现代管理科学C.系统科学 D. 神学正确ABC查看答案解析1.5分4 【多选题】(1.5分)系统工程有哪些应用领域A.社会系统工程B.企业系统工程C.经济系统工程 D.军事系统工程正确ABCD查看答案解析1.5分5 【多选题】(1.5分)系统工程的基本思想有哪些A.总体最优观点B.定量定性相结合观点C.问题导向与反馈控制D.全局观点正确答案是:A,B,C,D查看答案解析6 【单选题】(1.5分)请判断以下说法对错:系统是由两个以上有机联系、相互作用的要素所构成,具有特定功能、结构和环境的整体A. 对B.C.无效选项D.无效选项正确A查看答案解析1.5分7 【单选题】(1.5分)请判断以下说法对错:系统工程是从总体出发,合理开发、运行与革新一个大规模复杂系统所需的思想、理论、方法论、方法与技术的总称A.对B.错C.无效选项 D.无效选项正确A查看答案解析1.5分8 【单选题】(2分)请判断以下说法对错:系统工程采用先进入详细内部设计,后决定整体框架的程序A.对B.错C.无效选项 D.无效选项正确B查看答案解析2分9 【单选题】(1.5分)请判断以下说法对错:系统工程核心思想是综合就是创造,而传统工程坚持发明创造A.对B.错C.无效选项 D.无效选项正确A查看答案解析1.5分10【单选题】(1.5分) 请判断以下说法对错:系统工程不是软科学A.对B.错C.无效选项 D.无效选项正确B二1 【单选题】(1.5分)霍尔三维结构中不包括下列哪一维A.时间维B.知识维C. 逻辑维D.空间维正确D查看答案解析1.5分2 【单选题】(1.5分)以下关于系统工程方法论的描述正确的是哪个A.霍尔方法论的核心内容是比较学习B.切克兰德方法论的核心是优化分析C.霍尔方法论更多地关注定量分析D.切克兰德方法论更多地关注定量分析正确C查看答案解析1.5分3 【多选题】(1分)系统分析包含哪些要素A.问题B.模型C.艺术D.评价正确ABD查看答案解析1分4【多选题】(2分) 创新方案的产生技术有哪些A.头脑风暴法B.德尔菲法C.提问法D.古林法正确ABC查看答案解析2分5【多选题】(2分)评价备选方案有哪些方法A.关联矩阵法B.德尔菲法C.层次分析法D.模糊评价法正确答案是:A,C,D查看答案解析6 【单选题】(1.5分)请判断以下说法对错: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对社会经济和经营管理等“软”系统问题的研究A.对B.错无效选项D.无效选项正确A查看答案解析1.5分7 【单选题】(1.5分)请判断以下说法对错:霍尔方法论的核心内容是优化分析,而切克兰德方法论的核心内容是比较学习A.对B.错C.无效选项 D.无效选项正确A查看答案解析1.5分8 【单选题】(1.5分)请判断以下选项对错:霍尔方法论比较强调定性或定性与定量有机结合的基本方法,而切克兰德方法论更多的关注定量分析的方法A.对B.错C.无效选项 D.无效选项正确B查看答案解析1.5分9 【单选题】(1.5分)请判断以下说法对错:系统分析是运用数学建模及预测、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,为选择最优或最满意的系统方案提供决策依据的分析研究过程。

系统工程课程教学大纲

系统工程教学大纲课程概述：“系统工程”是工业工程、管理科学本科专业的学科基础课程之一提供了系统的思想、观点、方法论和相应的方法。

本课程的主要内容为：系统和系统工程的基本概念；系统工程的理论基础；系统工程方法论；系统模型；系统仿真；系统评价；系统决策等。

教学目的：系统工程是一门跨学科的工程技术，为现代科学技术的发展提供了新思路和新方法。

本课程设置的目的是在较为系统地介绍系统工程的基本理论、方法的基础上，培养学生的系统观念，培养学生进行实际系统建模、分析和综合的能力。

使学生具备正确灵活应用系统观和系统工程方法分析处理问题，并为决策提供科学依据的参谋能力。

教学任务：传授系统理论、系统工程方法论、系统工程方法等知识；进行系统理论应用和系统工程的建模、仿真、决策分析等方法训练；引导学生关注学科研究与应用动态，了解学科前沿；培养学生综合、灵活、创新性地应用本学科知识实际问题的能力。

教学要求：1.使学生掌握系统工程的基本概念和基本思想2.重点掌握系统分析的基本原理，正确理解管理系统工程方法论；3.掌握系统工程常用模型和技术的功能、原理、使用条件及初步应用；4.初步了解各类定量系统工程技术的基本原理、作用和相互关系，并了解它们在系统工程的整个工作过程中的用途5.掌握系统评价与决策的原理和典型方法；6.具有初步运用系统工程思想和方法分析本学科（专业）领域某些实际问题的能力。

教学内容：第一章系统工程概述（5学时）为本课程的导论部分，主要介绍系统思想的发展、系统工程的产生及发展、系统工程的研究对象——系统的特性、系统工程的定义及其基本观点等内容。

通过本章的教学，使学生掌握系统与系统工程的概念以及它们的特点，了解系统的分类、系统工程的发展过程与趋势、了解系统科学体系。

一、系统工程的产生、发展及应用1.系统思想的产生与发展。

2.系统理论的形成与发展。

3.系统工程的发展概况。

4.系统工程在中国的发展及应用。

二、系统工程的研究对象1.系统的概念及特点。

3-3建立递阶结构模型的规范方法


2020年3月4日11时45分
10
为此，令LO=ψ（最高级要素集合为L1，没有零级要 素），则有：
L1={Si|Si∈P-L0，C0（Si）= R0（Si），i=1，2，…，n} L2={Si|Si∈P-L0-L1，C1（Si）= R1（Si），i<n}
Lk={Si|Si∈P-L0-L1-…-Lk-1，Ck-1（Si）= Rk-1（Si），i<n} （4-3）
集是在S中只影响（到达）其他要素而不受其他要素影 响（不被其他要素到达）的要素所构成的集合，记为B （S）。 B（S）中的要素在有向图中只有箭线流出，而 无箭线流入，是系统的输入要素。其定义式为：
iB=（1S，）2=，…{ S，i |nSi
∈S， }
C（Si）=
B（Si）
，
如在于图4-5所对应的可达矩阵中， B（S）={S3，S7}。 7区中域的当。阴Si为影S部的分起C始（集Si）（覆终盖止到集了）整要个素时A（，S相i）当（于R使（图Si4）- ）
1. 分区域从上到下逐级排列系统构成要素。
2. 同级加入被删除的与某要素（如原例中的
S4）有强连接关系的要素（如S6），及表 征它们相互关系的有向弧。
3. 按A’所示的邻接二元关系，用级间有向弧
连接成有向图D（A’）。
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原例的递阶结构模型：
S1
S5
S2
S4
S7
S3
第1级
3 4，6 4，6
√
L1 ={S4， S6}
√
P1-L0-L1-L2 3
3
3
3
√
L1 ={S3}
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建立递阶结构模型的规范方法ppt课件

如在原例的M’（L）中，将 M’（L）中 3→5和7→1的“1”改为“0”，得：
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27
L1 5 1 0 0
L2 4 1
1
0
0
M’’（L）=
L3 3
0
L1 1
1
1
1
0
0
L2 2
0
L3 7
1 1 0
0 1 1
11
③进一步去掉M’’（L）中自身到达的二元关系， 即减去单位矩阵，将M’’（L）主对角线上的 “1”全变为“0”，得到经简化后具有最小二元 关系个数的骨架矩阵A’。
13
原例的递阶结构模型：
S1
S5
S2
S4
S7
S3
第1级
S6
第2级
第3级
首先以可达矩阵M为基础，划分与要 素Si（i = 1，2，…，n）相关联的系统要 素的类型，并找出在整个系统（所有要素 集合S）中有明显特征的要素。
有关要素集合的定义如下：
3
① 可达集R（Si）——在可达矩阵或有向图中，由 Si可到达的诸要素所构成的集合，其定义式为：
R（Si）= { Sj | Sj∈S，mij = 1，j = 1，
∏（P）=L1，L2 ，…，Ll • 某系统要素集合的最高级要素即该系统的终止集
要素。级位划分的基本做法是：找出整个系统要 素集合的最高级要素（终止集要素）后，可将它 们去掉，再求剩余要素集合的最高级要素，依次 类推，直到确定出最低一级要素集合（即Ll）。
8
这时的可达矩阵为：
54 6
L1 L2
M（L）= L3
区域划分的结果可记为： ∏（S）=P1，P2，…，Pk，…，Pm （其中Pk为第k个相对独立区域的要素集合）。经过区 域划分后的可达矩阵为块对角矩阵（记作M（P））。
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（S7，S2），（S4，S6），（S6，S4）}
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图3-5 例 3-1 有向图
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进入“状态空间模型（数学模型）” 退回上一讲
2020年3月6日11时35分18源自L1 5 0 0 0
L2 4 1 0 0
0

A’=M’’（L）- I =
L3 3 0
L1 1

1
0
0
0
0
L2 2

0
L3 7
1 0 0
0 1 0
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4.绘制多级递阶有向图D（A’）
根据骨架矩阵A’，绘制出多级递阶有 向图D（A’），即建立系统要素的递阶结 构模型。绘图一般分为如下三步：
某系统由七个要素（S1，S2，…，S7）组 成。经过两两判断认为：S2影响S1、S3影 响S4、S4影响S5、S7影响S2、S4和S6相互 影响。这样，该系统的基本结构可用要 素集合S和二元关系集合Rb来表达，其中：
S = {S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7} Rb = {（S2，S1），（S3，S4），（S4，S5），
分
4
系统要素Si的可达集R（Si） 、先行集A（Si） 、 共同集C（Si）之间的关系如图3-7所示：
A（Si）
C （Si）
Si
R（Si）
图3-7 可达集、先行集、共同集关系示意图
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5
④ 起始集B（S）——只影响（到达）其他要素的要素所构成 的集合。
B（S）中的要素在有向图中只有箭线流出，而无箭线流入， 是系统的输入要素。其定义式为：
分
10
②去掉M’（L）中已具有邻接二元关系的要素 间的越级二元关系，得到经进一步简化后的新 矩阵M’’（L）。
如在原例的M’（L）中，将 M’（L）中 3→5和7→1的“1”改为“0”，得：
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27
L1 5 1 0 0

L2 4 1
1
0
0

M’’（L）=
L3 3
0
L1 1
（二）建立递阶结构模型的规范方法
建立反映系统问题要素间层次关系的递阶 结构模型，可在可达矩阵M的基础上进行， 一般要经过区域划分、级位划分、骨架矩 阵提取和多级递阶有向图绘制等四个阶段。 这是建立递阶结构模型的基本方法。
现以例3-1所示问题为例说明：
与图3-5对应的可达矩阵（其中将Si简记为i） 为：
缩检共分三步，即：
①检查各层次中的强连接要素，建立可达矩阵M （L）的缩减矩阵M’（L）（区域下三角矩阵）：
54 31
27
L1 5
1
0
0

M’（L）=
L2 4 L3 3
1 1
L1 1

1 1
0 1
1
0


0
0
L2 2

0
L3 7
1
1
0

1
1
1
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及R（bu）、 R（bv）中的要素属同一区域。若对所有 u和v均有此结果（均不为空集），则区域不可分。 ② 如果R（bu）∩ R（bv）=ψ，则bu、bv及R（bu）、 R （bv）中的要素不属同一区域，系统要素集合S至少可 被划分为两个相对独立的区域。
区域划分的结果可记为： ∏（S）=P1，P2，…，Pk，…，Pm （其中Pk为第k个相对独立区域的要素集合）。经过区 域划分后的可达矩阵为块对角矩阵（记作M（P））。
1. 分区域从上到下逐级排列系统构成要素。
2. 同级加入被删除的与某要素有强连接关系 的要素，及表征它们相互关系的有向弧。
3. 按A’所示的邻接二元关系，用级间有向弧 连接成有向图D（A’）。
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分
13
原例的递阶结构模型：
S1
S5
S2
S4
S7
S3
第1级
S6
第2级
第3级
以可达矩阵M为基础，以矩阵变换为主线的递阶结构模型的建 立过程：
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分
7
2.级位划分
区域内的级位划分，即确定某区域内各要素所处 层次地位的过程。这是建立多级递阶结构模型的 关键工作。 设P是由区域划分得到的某区域要素集合，若用 L（1，其L中2，l为…最，大L级l表位示数从）高，到则低级的位各划级分要的素结集果合可写 成：
∏（P）=L1，L2 ，…，Ll • 某系统要素集合的最高级要素即该系统的终止集
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分
3
① 可达集R（Si）——在可达矩阵或有向图中，由 Si可到达的诸要素所构成的集合，其定义式为：
R（Si）= { Sj | Sj∈S，mij = 1，j = 1，
2，…，n }
i = 1，2，…，n
② 先行集A（ Si ）——在可达矩阵或有向图中， 可到达Si的诸要素所构成的集合，其定义式为：
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分
2
1.区域划分
区域划分即将系统的构成要素集合S， 分割成关于给定二元关系R的相互独立的区 域的过程。
首先以可达矩阵M为基础，划分与要 素Si（i = 1，2，…，n）相关联的系统要 素的类型，并找出在整个系统（所有要素 集合S）中有明显特征的要素。
有关要素集合的定义如下：

L2 2
L3
7

00 11 11 11
0
31
0 0 0 1
1 1 1
27


0



0
0

1
0
1
1
经过级位划分后的可达矩阵变为区域块三角 矩阵，记为M（L）。
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分
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3.提取骨架矩阵
提取骨架矩阵，是通过对M（L）的缩约和检出， 建立起M（L）的最小实现矩阵，即骨架矩阵A’。
强连接
剔除
去掉
区域
级位
要素
越级
自身
划分
划分
缩减
关系
关系 绘图
M → M（P ）→ M（L）→ M’（L） → M’’（L） → A’→ D（A’）
（块对角） （区域
（区域
块三角） 下三角）
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结束
分
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“建立递阶结构模型的规范方法”结束
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分
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例3-1
A（Si）= { Sj | Sj∈S，mji = 1，j = 1，
2，…，n }
i = 1，2，…，n
③ 共同集C （ Si ）——R（Si）∩ A（Si） 其定义式为：
C（Si）= { Sj | Sj∈S，mij = 1， mji = 1， j = 1，2，…，n } i = 1，2，…，n
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要区分系统要素集合S是否可分割，只要研究系 统起始集B（S）中的要素及其可达集（或系统终 止集E（S）中的要素及其先行集要素 ）能否分割 （是否相对独立）就行了。
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分
6
利用起始集B（S）判断区域能否划分的规则如下：
在B（S）中任取两个要素bu、bv： ① 如果R（bu）∩ R（bv）≠ψ（ψ为空集），则bu、bv
B（S）= { Si | Si ∈S， C（Si）= A（Si） ，i= 1，2，…，n }
终止集E（S）——只受其他要素影响（到达）的要素所构 成的集合。
E（S）中的要素在有向图中只有箭线流入，而无箭线流出， 是系统的输出要素。其定义式为：
E（S）= { Si | Si ∈S， C（Si）= R（Si） ，i= 1，2，…，n }
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分
1
1 2 3 4 56 7
1 1 0 0 0 0 0 0
2 1 1 0 0 0 0 0
3 0 0 1 1 1 1 0
M = 4 0 0 0 1 1 1 0
5 0 0 0 0 1 0 0


6 0 0 0 1 1 1 0
7 1 1 0 0 0 0 1
1
1
1
0
0
L2 2

0
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L3 7
1 1 0
0 1 1
分
11
③进一步去掉M’’（L）中自身到达的二元关系， 即减去单位矩阵，将M’’（L）主对角线上的 “1”全变为“0”，得到经简化后具有最小二元 关系个数的骨架矩阵A’。
如对原例有：
54 31
27
要素。级位划分的基本做法是：找出整个系统要 素集合的最高级要素（终止集要素）后，可将它 们去掉，再求剩余要素集合的最高级要素，依次 类推，直到确定出最低一级要素集合（即Ll）。
2020年3月6日11时35
分
8
这时的可达矩阵为：
54 6
L1 L2
M（L）= L3
5 1
4
1
6 1
3
1
L1
1