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系统工程与分析方法..

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《系统工程与分析方法导论》实验报告
实验 基于Excel的系统建模和优化
班级: 会计092 姓名: 包金锁 学号： P2009043

实验日期: 提交日期: 分数:

要求：学习课堂中的例子，自己动手编制excel表格
1. 生产落地钟的企业有了新的市场数据，即固定成本的估计值仍然是50000元，但新估的
边际成本是500元，每销售一单位落地钟的收入是700元。
a. 在销售预测数量为300单位的条件下，将数据模型编入电子表格，使用表格找到盈
亏平衡点，然后决定生产数量和模型显示的总利润；
b. 假如管理者担心销售预测可能太过乐观，因此不想让生产数量超过200单位，用a
部分的电子表格决定应该生产的落地摆钟的数量以及相应的估计总成本。

2. 某公司生产三种汽车零部件，每种零部件的生产都需要在两台机器上加工，加工时间（小
时）如下所示：

机器
零部件
A B C
1 0.02 0.03 0.05
2 0.05 0.02 0.04
每台机器每周可以工作40小时，每个零部件的单位利润（元）是
零部件
A B C
利润
50 40 30
应如何分配才能使总利润最大？
a. 该问题属于哪一类线性规划问题，为什么？
资源分配问题。
因为该问题中每种零部件都需要在两台机器上进行加工，加工时间不同，利润
也不同，约束条件为机器的工作时间，需要通过对系统进行规划资源的分配，以达到利
润最大化，即，将有限的资源分配到各种活动中去的一类线性规划问题。
因此属于线性规划法中资源分配问题。

b. 为该问题在Excel上建立线性规划模型并求解。
c. 以代数形式总结该模型。
代数模型
选择X(零部件A数量)、Y(零部件B数量)和Z(零部件C数量)的值，最大化总利润P
P=50X+40Y+30Z
满足以下所有约束
0.02X+0.03Y+0.05≤40
0.05X+0.02Y+0.04Z≤40
X≥0
Y≥0
Z≥0
3. 某卫星测控站每天至少需要如下表所示的干部数值班
班次
1 2 3 4 5 6
起止时间 6-10时 10-14时 14-18时 18-22时 22-2时 2-6时
最少干部数
50 65 60 45 30 25
每班值班的干部分别在6,10,14,18,22时开始上班，连续工作8小时。测控站站长需要确定每
个班次应派多少干部值班，才能既满足要求又使每天上班的干部人数最少。
a. 该问题属于哪一类线性规划问题，为什么？
成本收益平衡问题。
因为这个问题是通过建立模型，选择各个班次硬派多少干部值班的组合，从而以最
小的成本（即，最少的上班干部人数）来实现最低可接受的收益水平。
b. 为该问题在Excel上建立线性规划模型并求解。
c. 以代数形式总结该模型。
决策：6个轮班中分派的人数
S1=分派到轮班1的干部人数（6-10时）
S2=分派到轮班2的干部人数（10-14时）
S3=分派到轮班3的干部人数（14-18时）
S4=分派到轮班4的干部人数（18-22时）
S5=分派到轮班5的干部人数（22-2时）
S6=分派到轮班5的干部人数（2-6时）
目标：最小化 成本=所有干部每日的人力成本
成本=S1+S2+S3+S4+S5
=SUMPRODUCT(每轮班成本，干部数量)
约束：S1，S2，S3，S4，S5，S6非负
10个收益约束，某时段的人数应不少于要求的人数，即
6-10时工作人员人数≥50
…
2-6时 工作人员人数≥25
根据轮班安排可知：
6-10时工作人员人数=S1
10-14时工作人员人数=S1+S2
14-18时工作人员人数=S2+S3
18-22时工作人员人数=S3+S4
…
2-6时工作人员人数=S5

4. 某仪器公司在两个工厂制造精密医疗诊断仪器。有三家医疗中心对该月出厂的产品下了
订单。下表显示了该仪器从工厂运到各个中心的成本，以及每个工厂的产量和每个客户的订
单的数量：
至 单位运输成本
从
顾客1 顾客2 顾客3 运出

工厂1 600 800 700 400单位
工厂2 400 900 600 500单位
订货量 300单位 200单位 400单位
决策所要决定的是从每个工厂到每个客户的运输规划。
a. 该问题属于哪一类线性规划问题，为什么？
网络配送问题
因为该问题是要求能以最小的成本完成货物的配送的问题。
b. 为该问题在Excel上建立线性规划模型并求解。
c. 以代数形式总结该模型。
决策：
S11=工厂1至顾客1 运送量
S12=工厂1至顾客2 运送量
S13=工厂1至顾客3 运送量
S21=工厂2至顾客1 运送量
S22=工厂2至顾客2 运送量
S23=工厂2至顾客3 运送量
目标：
最小化 成本=运输所需车床的成本
成本=700S11+900S12+800S13+800S21+900S22+700S23
约束：S11+ S21=300
S12+ S22=200
S13+ S23=400
S11 +S12 +S13=400
S21 +S22 +S23=500

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系统工程的方法论

系统工程的方法论

系统工程的方法论
系统工程的方法论是一种系统化的方法，旨在设计和管理复杂系统的开发和维护。

它从系统的整体性和部分之间的相互作用出发，采用系统化的思维方式和科学的分析方法，通过对系统进行分析、设计、实施和评估等一系列过程，以达到优化系统性能、提高系统效率的目的。

系统工程的方法论包括以下几个方面：系统分析方法、系统设计方法、系统实施方法、系统评估方法等。

其中，系统分析方法是系统工程的核心，其目的是收集、整理和分析系统的各种信息，从而确定系统的需求和问题，为后续的设计、实施和评估提供依据。

系统设计方法是在系统分析的基础上，通过对系统的结构和功能进行设计，构建出满足用户需求、性能优良、可靠稳定的系统。

系统实施方法是将系统设计方案转化为实际的系统，并进行测试和部署的过程。

系统评估方法是对系统的性能、可靠性、安全性等方面进行评估，以保证系统的质量和可靠性。

系统工程的方法论在各个领域都有广泛的应用，如军事、医疗、航空、交通、通信等领域。

通过系统工程的方法论，可以更好的理解和控制系统的复杂性，提高系统的性能和效率，为人类社会的发展和进步作出更大的贡献。

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系统工程的方法论

系统工程的方法论

系统工程的方法论
系统工程是一种应用科学，它致力于设计、构建、操作和维护复杂系统。

系统工程的方法论包括以下方面：
1. 系统思维：系统工程师需要具备整体思维能力，即能够将系统看作一个整体，理解各个部分之间的相互作用和影响。

2. 系统分析：系统工程师需要使用系统分析方法，对系统的需求、功能、性能、成本等进行分析，以确定系统设计方案。

3. 系统设计：系统工程师需要使用系统设计方法，将系统需求翻译成可实现的设计，结合技术、成本、时间等因素，确定系统的最终设计方案。

4. 系统集成：系统工程师需要使用系统集成方法，将不同的系统组成部分进行集成，确保它们能够协同工作，实现系统整体功能。

5. 系统验证：系统工程师需要使用系统验证方法，对系统进行测试、评估和验证，确保系统满足需求和规格，符合性能和质量要求。

6. 系统维护：系统工程师需要使用系统维护方法，对系统进行维护和升级，确保系统持续稳定运行，并能够适应不断变化的需求。

总之，系统工程的方法论是一套系统的、科学的、规范的工程方法，可以帮助系统工程师有效地解决系统设计、构建、运行和维护中的各种问题。

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系统工程中的可靠性设计与分析研究

系统工程中的可靠性设计与分析研究

系统工程中的可靠性设计与分析研究在现代社会中，各种机械设备和电子产品的普及已经成为了大家生活中不可或缺的一部分。

然而，在长时间的使用过程中，这些设备会经历各种意外故障，所以保障设备的可靠性变得愈发重要。

而作为系统工程的一部分，可靠性设计和分析已经成为了保障设备稳定运行的重要手段。

一、可靠性设计的重要性在传统工程设计时，我们关注的多是设备的功能性，如能够达到的最高速度或最大输出功率等。

但在许多现代设备中，功能性和可靠性早已是不可分割的。

既然崩溃或故障代价如此巨大，那么在设计和生产这些设备的时候，可靠性应该成为我们更加关注的问题。

可靠性设计和分析的目的就是让故障率尽可能地低，让设备尽可能地长时间稳定地工作。

为了实现这个目的，设计人员需要制定严格的控制标准和测试程序，分析工程中的潜在故障，并找到快速解决方法。

二、可靠性设计的方法在现代系统中，可靠性设计要考虑到各种复杂和不稳定的环境因素，如温度和电磁辐射等。

因此，要实现可靠性设计，必须采用多种方法，包括：（1）进行可靠性分析：可靠性分析是一种系统性的方法，它基于数学模型和实际测试结果，对系统进行分析，并识别可能存在的潜在问题。

在现代工程中，这种方法被广泛应用于各种领域，包括石油勘探、航空航天和医疗领域等。

（2）进行环境分析：环境分析是一种系统性的方法，它主要用来分析系统所处的环境条件的影响。

环境因素对系统的可靠性带来了许多不利因素，如氧化、腐蚀等。

因此，要保障系统的可靠性，必须在设计的时候考虑到这些因素。

（3）进行模拟试验：在设计新的系统之前，可以通过模拟试验的方式，对系统进行测试，找到现有模型中可能存在的缺陷或问题，并找到快速解决方法。

这种方法非常的有效，因为它可以让设计人员在实际产品生产之前就找到潜在故障。

三、可靠性分析的技术在现代系统工程中，可靠性分析技术主要分为定量分析和定性分析两种类型。

其中，定量分析是指通过对特定模型进行分析，来估算系统的故障率和可靠性等数据。

第三章 工程项目系统分析

第三章 工程项目系统分析


第三章 工程项目系统分析
第一节 工程项目常用的系统分析过程和方法
工程项目系统特点
系统的定义:系统是由若干个相互作 用和相互依赖的要素组合而成,且有特定功 能的整体. 任何工程项目都是一个系统,具有鲜 明的系统特征
第三章 工程项目系统分析
第一节 工程项目常用的系统分析过程和方法
工程项目系统特点
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第四节 工程项目分解结构
2.项目结构分析表
第三章 工程项目系统分析
将项目结构图用表来表示则为项目结构分析表,它的结构类 似于计算机中文件的目录路径.
第三章 工程项目系统分析
第四节 工程项目分解结构
• 工程项目结构分解方法 • 在工程系统分解结构EBS基础上进 行，将工程项目的实施过程按照一 定的规则分解为若干项目单元（实 施活动）
第五节 工程项目系统界面分析
界面的概念
第三章 工程项目系统分析
各类项目单元之间存在着负责的关系,即它们之间存在着界 面.系统单元之间界面的划分和联系分析是项目系统分析的内容. 在工程项目中界面具有广泛的意义,项目的各类系统,它们的 系统单元之间,以及系统与环境之间都存在界面.例如: 1.目标系统的界面 2.技术系统的界面. 3.行为系统的界面 4.组织系统的界面. 5.项目的各类系统与外界环境系统之间存在着复杂的界面.
界面管理
在项目管理中,界面是十分重要的,大量的矛盾、争执、损失 都发生在界面上.
第三章 工程项目系统分析
第五节 工程项目系统界面分析
对于大型的复杂的项目,界面必须经过精心组织和设计,并纳 入整个项目管理的范围. 对于界面管理的要求如下: 1.界面管理首先要保证系统界面之间的相容性,使项目系统单 元之间有良好的接口,有相同的规格. 2.保证系统的完备性,不失掉任何工作、设备、数据等,防止发 生工作内容、成本和质量责任归属的争执. 3.对界面进行定义,并形成文件,在项目的实施中保持界面清楚, 当工程发生变更时特别应注意变更对界面的影响. 4.在界面处设置检查验收点、里程碑、决策点和控制点，采 用系统方法主动进行界面管理 5.注意界面之间的联系和制约，解决不协调、障碍和争执