系统工程与系统分析的关系.pptx

会计学1系统工程与系统分析的关系系统工程与系统分析的关系n n汪应洛先生在汪应洛先生在汪应洛先生在汪应洛先生在系统工程理论、方法与应用系统工程理论、方法与应用系统工程理论、方法与应用系统工程理论、方法与应用一书中定义一书中定义一书中定义一书中定义n n1 1 1 1）理论与方法：）理论与方法：）理论与方法：）理论与方法：自然科学、社会科学的某些思想、理论、自然科学、社会科学的某些思想、理论、自然科学、社会科学的某些思想、理论、自然科学、社会科学的某些思想、理论、方法、策略与手段；方法、策略与手段；方法、策略与手段；方法、策略与手段；n n2 2 2 2）应用对象：）应用对象：）应用对象：）应用对象：人们的生产、科研或经济活动；人们的生产、科研或经济活动；人们的生产、科研或经济活动；人们的生产、科研或经济活动；n n3 3 3 3）研究内容：）研究内容：）研究内容：）研究内容：以以以以“最优设计、最优控制和最优管理最优设计、最优控制和最优管理最优设计、最优控制和最优管理最优设计、最优控制和最优管理”为目为目为目为目的的系统分析、设计、制造和服务，以及的的系统分析、设计、制造和服务，以及的的系统分析、设计、制造和服务，以及的的系统分析、设计、制造和服务，以及“充分发挥人力、充分发挥人力、充分发挥人力、充分发挥人力、物力的潜力物力的潜力物力的潜力物力的潜力”为目的的各种组织管理活动；为目的的各种组织管理活动；为目的的各种组织管理活动；为目的的各种组织管理活动；n n4 4 4 4）总目标：）总目标：）总目标：）总目标：综合最优化。综合最优化。综合最优化。综合最优化。代表性的定义：代表性的定义：第1页/共37页系统工程是一门交叉学科系统工程是一门交叉学科n n三大主要学科的交叉：三大主要学科的交叉：n n运筹学（运筹学（OR）n n现代管理科学现代管理科学n n系统科学系统科学交叉：自然科学交叉：自然科学/社会科学在思想、理论、方社会科学在思想、理论、方法上按总体协调的需要，有机结合。法上按总体协调的需要，有机结合。第2页/共37页系统工程的理论基础和工具系统工程的理论基础和工具系统工程的理论基础和工具系统工程的理论基础和工具 一般系统论一般系统论 发展发展 耗散结构理论耗散结构理论 控制论控制论 协同学协同学 信息论信息论 (理论基础理论基础)突变论突变论 线性规划线性规划 动态规划动态规划 排队论排队论运筹学运筹学 存储论存储论 定量分析工具定量分析工具 对策论对策论 图论图论 概率论与数理统计概率论与数理统计高等代数高等代数模糊数学模糊数学集合论集合论数理逻辑数理逻辑计算机科学计算机科学模拟技术模拟技术工程技术工程技术管理学管理学经济学经济学心理学心理学哲学哲学社会科学社会科学 系系系系统统统统工工工工程程程程的的的的理理理理论论论论基基基基础础础础和和和和工工工工具具具具第3页/共37页n n运筹学等是为改造世界提供一般的最优化方法、科运筹学等是为改造世界提供一般的最优化方法、科运筹学等是为改造世界提供一般的最优化方法、科运筹学等是为改造世界提供一般的最优化方法、科学的管理工具；是系统工程的基础；学的管理工具；是系统工程的基础；学的管理工具；是系统工程的基础；学的管理工具；是系统工程的基础；n n系统工程是从宏观的角度为改造世界提供组织管理系统工程是从宏观的角度为改造世界提供组织管理系统工程是从宏观的角度为改造世界提供组织管理系统工程是从宏观的角度为改造世界提供组织管理技术和方法。技术和方法。技术和方法。技术和方法。需要指出第4页/共37页1、系统工程方法论、系统工程方法论 n n系统工程方法论系统工程方法论系统工程方法论系统工程方法论(Methodology)(Methodology)(Methodology)(Methodology)就是分析和解决系就是分析和解决系就是分析和解决系就是分析和解决系统开发、运作及管理实践中的问题所遵循的统开发、运作及管理实践中的问题所遵循的统开发、运作及管理实践中的问题所遵循的统开发、运作及管理实践中的问题所遵循的工作程工作程工作程工作程序序序序、逻辑步骤逻辑步骤逻辑步骤逻辑步骤和和和和基本方法基本方法基本方法基本方法。n n系统工程方法论系统工程方法论系统工程方法论系统工程方法论(Methodology)(Methodology)(Methodology)(Methodology)是系统工程思考和是系统工程思考和是系统工程思考和是系统工程思考和处理问题的一般方法和总体框架。有两种：处理问题的一般方法和总体框架。有两种：处理问题的一般方法和总体框架。有两种：处理问题的一般方法和总体框架。有两种：n n（1 1 1 1）霍尔三维结构（为什么重点介绍？原因：面）霍尔三维结构（为什么重点介绍？原因：面）霍尔三维结构（为什么重点介绍？原因：面）霍尔三维结构（为什么重点介绍？原因：面向工程）向工程）向工程）向工程）n n（2 2 2 2）切克兰德方法）切克兰德方法）切克兰德方法）切克兰德方法第5页/共37页 （1 1）Hall Three Dimensions Hall Three Dimensions StructureStructuren n产产产产 生：生：生：生：霍尔三维结构是美国系统工程专家霍尔三维结构是美国系统工程专家霍尔三维结构是美国系统工程专家霍尔三维结构是美国系统工程专家霍尔霍尔霍尔霍尔(A(A(A(A D D D D Hall)Hall)Hall)Hall)于于于于1969196919691969年提出的一种系统工程方法论。它的出年提出的一种系统工程方法论。它的出年提出的一种系统工程方法论。它的出年提出的一种系统工程方法论。它的出现，为解决大型复杂系统的规划、组织、管理问题提供了一现，为解决大型复杂系统的规划、组织、管理问题提供了一现，为解决大型复杂系统的规划、组织、管理问题提供了一现，为解决大型复杂系统的规划、组织、管理问题提供了一种统一的思想方法，因而在世界各国得到了广泛应用。种统一的思想方法，因而在世界各国得到了广泛应用。种统一的思想方法，因而在世界各国得到了广泛应用。种统一的思想方法，因而在世界各国得到了广泛应用。n n基本思想：基本思想：基本思想：基本思想：霍尔三维结构是将系统工程整个活动过程分为前霍尔三维结构是将系统工程整个活动过程分为前霍尔三维结构是将系统工程整个活动过程分为前霍尔三维结构是将系统工程整个活动过程分为前后紧密衔接的七个阶段和七个步骤，同时还考虑了为完成这后紧密衔接的七个阶段和七个步骤，同时还考虑了为完成这后紧密衔接的七个阶段和七个步骤，同时还考虑了为完成这后紧密衔接的七个阶段和七个步骤，同时还考虑了为完成这些阶段和步骤所需要的各种专业知识和技能。这样，就形成些阶段和步骤所需要的各种专业知识和技能。这样，就形成些阶段和步骤所需要的各种专业知识和技能。这样，就形成些阶段和步骤所需要的各种专业知识和技能。这样，就形成了由了由了由了由时间维时间维时间维时间维、逻辑维逻辑维逻辑维逻辑维和和和和知识维知识维知识维知识维所组成的三维空间结构。所组成的三维空间结构。所组成的三维空间结构。所组成的三维空间结构。第6页/共37页霍霍尔尔三三维维结结构构示示意意图图知识维（K）运筹学控制论社会科学工程技术逻辑维（L）规划阶段设计阶段分析阶段运筹阶段实施阶段运行阶段更新阶段时间维(T)摆 明 问 题 系 统 设 计方案综合系系统统 分分析析实施计划方案决定系统选择、最优化第7页/共37页n n 1 1 1 1）明确问题：即弄清问题的实质要解决的是什么问题。希）明确问题：即弄清问题的实质要解决的是什么问题。希）明确问题：即弄清问题的实质要解决的是什么问题。希）明确问题：即弄清问题的实质要解决的是什么问题。希望达到什么样的要求。并尽可能地收集和提供解决问题有关的望达到什么样的要求。并尽可能地收集和提供解决问题有关的望达到什么样的要求。并尽可能地收集和提供解决问题有关的望达到什么样的要求。并尽可能地收集和提供解决问题有关的资料印数据资料印数据资料印数据资料印数据(历史的、现状的、发展的历史的、现状的、发展的历史的、现状的、发展的历史的、现状的、发展的)。n n 2 2 2 2）系统指标设计：设计出具体的评价系统功能的指标，以利）系统指标设计：设计出具体的评价系统功能的指标，以利）系统指标设计：设计出具体的评价系统功能的指标，以利）系统指标设计：设计出具体的评价系统功能的指标，以利于衡量所有可供选择的系统方案。于衡量所有可供选择的系统方案。于衡量所有可供选择的系统方案。于衡量所有可供选择的系统方案。n n 3 3 3 3）系统方案的综合：技照问题的性质及系统总的功能要求）系统方案的综合：技照问题的性质及系统总的功能要求）系统方案的综合：技照问题的性质及系统总的功能要求）系统方案的综合：技照问题的性质及系统总的功能要求形成一组可供选择的方案明确各个方案所对应的系统的结构形成一组可供选择的方案明确各个方案所对应的系统的结构形成一组可供选择的方案明确各个方案所对应的系统的结构形成一组可供选择的方案明确各个方案所对应的系统的结构和相应的参数。和相应的参数。和相应的参数。和相应的参数。n n 4 4 4 4）系统分析：对系统的目的、环境、结构、费用、效益等进）系统分析：对系统的目的、环境、结构、费用、效益等进）系统分析：对系统的目的、环境、结构、费用、效益等进）系统分析：对系统的目的、环境、结构、费用、效益等进行充分的论证与分析，为系统方案的选择提供科学、可靠的依行充分的论证与分析，为系统方案的选择提供科学、可靠的依行充分的论证与分析，为系统方案的选择提供科学、可靠的依行充分的论证与分析，为系统方案的选择提供科学、可靠的依据。据。据。据。n n 5 5 5 5）系统选择：即系统最优化，通过对系统模型的求解找出）系统选择：即系统最优化，通过对系统模型的求解找出）系统选择：即系统最优化，通过对系统模型的求解找出）系统选择：即系统最优化，通过对系统模型的求解找出最优方案。最优方案。最优方案。最优方案。n n 6 6 6 6）方案决定：由决策者选择一个或多个方案实施试行；）方案决定：由决策者选择一个或多个方案实施试行；）方案决定：由决策者选择一个或多个方案实施试行；）方案决定：由决策者选择一个或多个方案实施试行；n n 7 7 7 7）实施计划：对试行计划不断地修改、完善，并把它们确定）实施计划：对试行计划不断地修改、完善，并把它们确定）实施计划：对试行计划不断地修改、完善，并把它们确定）实施计划：对试行计划不断地修改、完善，并把它们确定下来，以保证顺利地进入系统工程的下一阶段下来，以保证顺利地进入系统工程的下一阶段下来，以保证顺利地进入系统工程的下一阶段下来，以保证顺利地进入系统工程的下一阶段第8页/共37页n n霍尔方法论基本思想：霍尔方法论基本思想：n n任何复杂问题都可以归结为工程问题来研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，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。应用定量的手段求得最优解。第9页/共37页问题及其环境的问题及其环境的识别与表达识别与表达建立概念模型建立概念模型(目标系统概念化目标系统概念化)根底定义根底定义比较比较寻求改善途径寻求改善途径选择选择设计设计实施实施评估评估.（2）切克兰德方法论）切克兰德方法论切克兰德方法论的主要内容和工作过程切克兰德方法论的主要内容和工作过程:第10页/共37页n n认识问题认识问题认识问题认识问题 收集与问题有关的信息、表达问题的现状，寻找构成或影响因素收集与问题有关的信息、表达问题的现状，寻找构成或影响因素收集与问题有关的信息、表达问题的现状，寻找构成或影响因素收集与问题有关的信息、表达问题的现状，寻找构成或影响因素的及其关系，以便明确系统问题结构、现存过程及其相互之间的不适应之处，的及其关系，以便明确系统问题结构、现存过程及其相互之间的不适应之处，的及其关系，以便明确系统问题结构、现存过程及其相互之间的不适应之处，的及其关系，以便明确系统问题结构、现存过程及其相互之间的不适应之处，确定有关的行为主体和利益主体。确定有关的行为主体和利益主体。确定有关的行为主体和利益主体。确定有关的行为主体和利益主体。n n根底定义根底定义根底定义根底定义 根底定义是该方法中较具特色的阶段，其目的是弄清楚问题的关根底定义是该方法中较具特色的阶段，其目的是弄清楚问题的关根底定义是该方法中较具特色的阶段，其目的是弄清楚问题的关根底定义是该方法中较具特色的阶段，其目的是弄清楚问题的关键要素，为系统的发展及其研究确定各种基本的看法，并尽可能选择出最合键要素，为系统的发展及其研究确定各种基本的看法，并尽可能选择出最合键要素，为系统的发展及其研究确定各种基本的看法，并尽可能选择出最合键要素，为系统的发展及其研究确定各种基本的看法，并尽可能选择出最合适的基本的观点。根底定义所确立的观点要经得起实际问题的检验。适的基本的观点。根底定义所确立的观点要经得起实际问题的检验。适的基本的观点。根底定义所确立的观点要经得起实际问题的检验。适的基本的观点。根底定义所确立的观点要经得起实际问题的检验。n n建立概念模型建立概念模型建立概念模型建立概念模型 概念模型是来自根底定义、通过系统化语言对问题抽象描述概念模型是来自根底定义、通过系统化语言对问题抽象描述概念模型是来自根底定义、通过系统化语言对问题抽象描述概念模型是来自根底定义、通过系统化语言对问题抽象描述的结果，其构成要素必须符合根底定义的思想，并能实现其要求。的结果，其构成要素必须符合根底定义的思想，并能实现其要求。的结果，其构成要素必须符合根底定义的思想，并能实现其要求。的结果，其构成要素必须符合根底定义的思想，并能实现其要求。第11页/共37页n n比较及探寻比较及探寻比较及探寻比较及探寻 将所明确的现实问题（归纳的结果）和所建立将所明确的现实问题（归纳的结果）和所建立的概念模型（演绎的结果）进行对比。有时需要对根底定义的概念模型（演绎的结果）进行对比。有时需要对根底定义进行修正。进行修正。n n选择选择选择选择 针对比较的结果，考虑有关人员的态度及其他社会、针对比较的结果，考虑有关人员的态度及其他社会、行为等因素，选择出现实可行的改善方案。行为等因素，选择出现实可行的改善方案。n n设计与实施设计与实施设计与实施设计与实施 通过详尽和有针对性的设计，形成具有可操作通过详尽和有针对性的设计，形成具有可操作性的方案，并使得有关人员乐于接受和愿意为方案的实现竭性的方案，并使得有关人员乐于接受和愿意为方案的实现竭尽全力。尽全力。n n评估与反馈评估与反馈评估与反馈评估与反馈 根据在实施过程中获得的新的认识，修正问题根据在实施过程中获得的新的认识，修正问题描述、根底定义及概念模型等。描述、根底定义及概念模型等。第12页/共37页n n切克兰德方法论的核心是：切克兰德方法论的核心是：“比较比较比较比较”和和“探寻探寻探寻探寻”n n切克兰德方法论强调从切克兰德方法论强调从“理想理想”模式（概念模型）模式（概念模型）与现实状况的比较中，探寻改善现状的途径，使决与现实状况的比较中，探寻改善现状的途径，使决策者满意。策者满意。第13页/共37页两种方法论的比较两种方法论的比较n n相同点相同点相同点相同点：两者均为系统工程方法论：两者均为系统工程方法论：两者均为系统工程方法论：两者均为系统工程方法论,以问题为导向、注重程以问题为导向、注重程以问题为导向、注重程以问题为导向、注重程序及阶段、具有相应的逻辑过程；序及阶段、具有相应的逻辑过程；序及阶段、具有相应的逻辑过程；序及阶段、具有相应的逻辑过程；n n不同点不同点不同点不同点：(研究对象或应用领域、基本方法、核心内容或关研究对象或应用领域、基本方法、核心内容或关研究对象或应用领域、基本方法、核心内容或关研究对象或应用领域、基本方法、核心内容或关键点、反馈机制键点、反馈机制键点、反馈机制键点、反馈机制)1.1.1.1.研研研研究究究究对对对对象象象象：前前前前者者者者以以以以工工工工程程程程系系系系统统统统为为为为研研研研究究究究对对对对象象象象“硬硬硬硬系系系系统统统统”；后后后后者适合于对社会和经营管理等者适合于对社会和经营管理等者适合于对社会和经营管理等者适合于对社会和经营管理等“软软软软”系统问题的研究；系统问题的研究；系统问题的研究；系统问题的研究；2.2.2.2.核核核核心心心心内内内内容容容容：前前前前者者者者的的的的核核核核心心心心内内内内容容容容是是是是优优优优化化化化分分分分析析析析，后后后后者者者者的的的的核核核核心心心心内内内内容容容容是比较分析；是比较分析；是比较分析；是比较分析；3.3.3.3.基基基基本本本本方方方方法法法法：前前前前者者者者更更更更关关关关注注注注定定定定量量量量分分分分析析析析方方方方法法法法，后后后后者者者者强强强强调调调调定定定定性性性性或或或或定定定定性与定量有机结合的基本方法。性与定量有机结合的基本方法。性与定量有机结合的基本方法。性与定量有机结合的基本方法。第14页/共37页n n系统分析系统分析系统分析系统分析(System analysisSystem analysis),),),),是指从是指从是指从是指从系统系统系统系统的角度出发的角度出发的角度出发的角度出发,对系统对系统对系统对系统（需要改进的已有系统或准备建立的新系统）进行定性和（需要改进的已有系统或准备建立的新系统）进行定性和（需要改进的已有系统或准备建立的新系统）进行定性和（需要改进的已有系统或准备建立的新系统）进行定性和定量的理论分析或实验研究定量的理论分析或实验研究定量的理论分析或实验研究定量的理论分析或实验研究,从而完成从而完成从而完成从而完成系统目的系统目的系统目的系统目的的重审、的重审、的重审、的重审、系系系系统结构统结构统结构统结构的分析、的分析、的分析、的分析、系统性能系统性能系统性能系统性能的估计、的估计、的估计、的估计、系统效益系统效益系统效益系统效益的评价、的评价、的评价、的评价、系统系统系统系统和环境相互影响的分析和环境相互影响的分析和环境相互影响的分析和环境相互影响的分析以及系统的发展预测，为系统综合、以及系统的发展预测，为系统综合、以及系统的发展预测，为系统综合、以及系统的发展预测，为系统综合、系统规划设计、系统协调、系统优化控制和系统管理提供系统规划设计、系统协调、系统优化控制和系统管理提供系统规划设计、系统协调、系统优化控制和系统管理提供系统规划设计、系统协调、系统优化控制和系统管理提供理论和实验依据。理论和实验依据。理论和实验依据。理论和实验依据。n n定义要点：定义要点：定义要点：定义要点：1 1 1 1）出发点；）出发点；）出发点；）出发点；2 2 2 2）内容；）内容；）内容；）内容；3 3 3 3）目的）目的）目的）目的n nSASASASA是是是是SESESESE的核心内容、分析过程和基本方法。的核心内容、分析过程和基本方法。的核心内容、分析过程和基本方法。的核心内容、分析过程和基本方法。2、系统分析第15页/共37页n n系统分析与运筹学的关系：系统分析与运筹学的关系：n n在在在在50505050年代是将系统分析与运筹学作对比，认为系统分析是年代是将系统分析与运筹学作对比，认为系统分析是年代是将系统分析与运筹学作对比，认为系统分析是年代是将系统分析与运筹学作对比，认为系统分析是运筹学应用的扩展。运筹学应用的扩展。运筹学应用的扩展。运筹学应用的扩展。n n系统分析与运筹学的根本区别在于：运筹学是以专业技术系统分析与运筹学的根本区别在于：运筹学是以专业技术系统分析与运筹学的根本区别在于：运筹学是以专业技术系统分析与运筹学的根本区别在于：运筹学是以专业技术为导向的；而系统分析则是以问题状况为导向的，重点考为导向的；而系统分析则是以问题状况为导向的，重点考为导向的；而系统分析则是以问题状况为导向的，重点考为导向的；而系统分析则是以问题状况为导向的，重点考虑系统整体结构和动态过程。虑系统整体结构和动态过程。虑系统整体结构和动态过程。虑系统整体结构和动态过程。n n从系统的层次关系来说：运筹学的分析程序是由下而上，从系统的层次关系来说：运筹学的分析程序是由下而上，从系统的层次关系来说：运筹学的分析程序是由下而上，从系统的层次关系来说：运筹学的分析程序是由下而上，而系统分析则是由上而下，故而系统分析与运筹学的关系而系统分析则是由上而下，故而系统分析与运筹学的关系而系统分析则是由上而下，故而系统分析与运筹学的关系而系统分析则是由上而下，故而系统分析与运筹学的关系从某种意义上来说就如战略与战术的关系。？从某种意义上来说就如战略与战术的关系。？从某种意义上来说就如战略与战术的关系。？从某种意义上来说就如战略与战术的关系。？第16页/共37页n nSASASASA目目目目的的的的：通通通通过过过过系系系系统统统统分分分分析析析析，认认认认识识识识各各各各种种种种替替替替代代代代方方方方案案案案的的的的目目目目的的的的，比比比比较较较较各各各各种种种种替替替替代代代代方方方方案案案案的的的的费费费费用用用用、效效效效益益益益、功功功功能能能能、可可可可靠靠靠靠性性性性以以以以及及及及与与与与环环环环境境境境之之之之间间间间的的的的关关关关系系系系等等等等，得得得得出出出出决决决决策策策策者者者者所所所所需需需需要要要要的的的的资资资资料料料料和和和和信信信信息息息息，为为为为最优决策提供科学可靠的依据。最优决策提供科学可靠的依据。最优决策提供科学可靠的依据。最优决策提供科学可靠的依据。系统问题系统问题系统问题系统问题系统分析系统分析系统分析系统分析系统优化系统优化系统优化系统优化系统决策系统决策系统决策系统决策系统分析与系统优化、系统决策的关系图系统分析与系统优化、系统决策的关系图系统分析与系统优化、系统决策的关系图系统分析与系统优化、系统决策的关系图（实际上系统分析应包括优化）（实际上系统分析应包括优化）（实际上系统分析应包括优化）（实际上系统分析应包括优化）第17页/共37页n n对现有系统的分析对现有系统的分析对现有系统的分析对现有系统的分析n n对新开发系统的分析对新开发系统的分析对新开发系统的分析对新开发系统的分析系统分析的内容系统分析的内容系统分析的内容系统分析的内容第18页/共37页1）对现有系统的分析）对现有系统的分析系统外部分析系统外部分析根据国内外政治经济形式，研究本根据国内外政治经济形式，研究本 系统在国民经济中的地系统在国民经济中的地位，当前国家对本系统的政策以及与本系统经营活动的各方位，当前国家对本系统的政策以及与本系统经营活动的各方面的现状，如运输市场和货源的情况、同行业的生产情况、面的现状，如运输市场和货源的情况、同行业的生产情况、技术水平等。技术水平等。系统内部分析系统内部分析计划安排、生产组织、设备利用、原材料供应、劳动力状况、计划安排、生产组织、设备利用、原材料供应、劳动力状况、成本核算及财务收支等。成本核算及财务收支等。第19页/共37页案例分析：运输企业经营管理系统案例分析：运输企业经营管理系统案例分析：运输企业经营管理系统案例分析：运输企业经营管理系统 分析分析 范围范围分析分析要素要素情况调查情况调查过去情况过去情况当前课题当前课题 经营经营经营观念经营观念面向完成运输计划面向完成运输计划面向满足社会需求面向满足社会需求经营决策经营决策事后决策事后决策事先分析、确定经营决策目标事先分析、确定经营决策目标经营方针经营方针以成本为中心以成本为中心以质量、效益为中心以质量、效益为中心经营方法经营方法执行计划执行计划重视运输市场预测重视运输市场预测经营组织经营组织封闭型封闭型开放型开放型 生产生产生产观念生产观念重视生产重视生产重视生产和服务重视生产和服务生产方式生产方式完成运输生产任务完成运输生产任务重视运输市场开拓重视运输市场开拓质量观念质量观念事后检查事后检查事前预防事前预防第20页/共37页n n 目的：目的：目的：目的：使新开发设计的系统达到整体最优使新开发设计的系统达到整体最优使新开发设计的系统达到整体最优使新开发设计的系统达到整体最优n n 内容：内容：内容：内容：新系统的投资方向、工程的规模、厂址的选择、生产环节的新系统的投资方向、工程的规模、厂址的选择、生产环节的新系统的投资方向、工程的规模、厂址的选择、生产环节的新系统的投资方向、工程的规模、厂址的选择、生产环节的布局、工程系统的设计、布局、工程系统的设计、布局、工程系统的设计、布局、工程系统的设计、工艺方案的确定、设备配置、生工艺方案的确定、设备配置、生工艺方案的确定、设备配置、生工艺方案的确定、设备配置、生产过程的组织和设计产过程的组织和设计产过程的组织和设计产过程的组织和设计n n 注意：注意：注意：注意：运用逻辑推理运用逻辑推理运用逻辑推理运用逻辑推理2 2）对新开发系统的分析）对新开发系统的分析第21页/共37页由于系统分析的范畴十分广泛，问题的差异很大，所采用的方法由于系统分析的范畴十分广泛，问题的差异很大，所采用的方法由于系统分析的范畴十分广泛，问题的差异很大，所采用的方法由于系统分析的范畴十分广泛，问题的差异很大，所采用的方法也各有不同。但一般来说，可以归纳成对要分析的系统提出也各有不同。但一般来说，可以归纳成对要分析的系统提出也各有不同。但一般来说，可以归纳成对要分析的系统提出也各有不同。但一般来说，可以归纳成对要分析的系统提出“5w1H”5w1H”:n nWhat :What :研究什么问题研究什么问题研究什么问题研究什么问题?对象系统的要素是什么对象系统的要素是什么对象系统的要素是什么对象系统的要素是什么?（即要干什（即要干什（即要干什（即要干什么？）么？）么？）么？）n nWhy :Why :为什么要研究这个问题为什么要研究这个问题为什么要研究这个问题为什么要研究这个问题?目的或希望的状态是什么目的或希望的状态是什么目的或希望的状态是什么目的或希望的状态是什么?（即为什么这样干？）（即为什么这样干？）（即为什么这样干？）（即为什么这样干？）n nWho :Who :决策者、行动者、所有者等关键主体是谁？（即决策者、行动者、所有者等关键主体是谁？（即决策者、行动者、所有者等关键主体是谁？（即决策者、行动者、所有者等关键主体是谁？（即谁来干？）谁来干？）谁来干？）谁来干？）n nWhere:Where:系统的边界和环境如何系统的边界和环境如何系统的边界和环境如何系统的边界和环境如何?（即在哪里干？）（即在哪里干？）（即在哪里干？）（即在哪里干？）n nWhen:When:分析的是什么时候的情况分析的是什么时候的情况分析的是什么时候的情况分析的是什么时候的情况?（即何时干？）（即何时干？）（即何时干？）（即何时干？）n nHow :How :如何实现系统的目标状态如何实现系统的目标状态如何实现系统的目标状态如何实现系统的目标状态?（即如何干？）（即如何干？）（即如何干？）（即如何干？）第22页/共37页系统分析提问系统分析提问系统分析提问系统分析提问分析内容分析内容第一次提问第一次提问第二次提问第二次提问(whywhy)第三次提问第三次提问对象对象做什么做什么(WhatWhat)为什么做这个为什么做这个对象是否明确对象是否明确目的目的是什么是什么(WhatWhat)为什么是此目的为什么是此目的目的是否明确目的是否明确地点地点在何处做在何处做(WhereWhere)为什么在此处做为什么在此处做有无其他更合适的地点有无其他更合适的地点时间时间在何时做在何时做(WhenWhen)为什么在此时做为什么在此时做有无其他更合适的时间有无其他更合适的时间人员人员由谁做由谁做(WhoWho)为什么由此人做为什么由此人做有无其他更合适的人选有无其他更合适的人选方法方法怎样做（怎样做（HowHow)为什么用此方法做为什么用此方法做有无其他更合适的方法有无其他更合适的方法费用费用由多少（由多少（HowHow)为什么需要这些费用为什么需要这些费用费用是否最经济费用是否最经济首先回答是什么首先回答是什么,然后再回答为什么、还要进一步分析有无替代方案。只有圆满地回答了以上的提问，才能对系统的开发目的、系统的开发地点、系统的开发时间、系统开发人员、系统开发方法有一个完整、清晰、圆满的答案。然后再回答为什么、还要进一步分析有无替代方案。只有圆满地回答了以上的提问，才能对系统的开发目的、系统的开发地点、系统的开发时间、系统开发人员、系统开发方法有一个完整、清晰、圆满的答案。第23页/共37页n n1.1.1.1.系统开发对象：原油运输系统；系统开发对象：原油运输系统；系统开发对象：原油运输系统；系统开发对象：原油运输系统；n n2.2.2.2.系统开发目标：每天由阿拉斯加的油田向美国本土运送系统开发目标：每天由阿拉斯加的油田向美国本土运送系统开发目标：每天由阿拉斯加的油田向美国本土运送系统开发目标：每天由阿拉斯加的油田向美国本土运送200200200200万桶原油；万桶原油；万桶原油；万桶原油；n n3.3.3.3.系统开发环境：油田处于北极圈内；海湾长年处于冰封状态；陆地系统开发环境：油田处于北极圈内；海湾长年处于冰封状态；陆地系统开发环境：油田处于北极圈内；海湾长年处于冰封状态；陆地系统开发环境：油田处于北极圈内；海湾长年处于冰封状态；陆地更是常年冰冻，最低气温达零下更是常年冰冻，最低气温达零下更是常年冰冻，最低气温达零下更是常年冰冻，最低气温达零下50505050摄适度；摄适度；摄适度；摄适度；n n4.4.4.4.提出的问题：如何设计原油运输系统，才能达到系统的目标？提出的问题：如何设计原油运输系统，才能达到系统的目标？提出的问题：如何设计原油运输系统，才能达到系统的目标？提出的问题：如何设计原油运输系统，才能达到系统的目标？n n5.5.5.5.系统方案设计：系统方案设计：系统方案设计：系统方案设计：方案方案方案方案1.1.1.1.由海路用油船运输、方案由海路用油船运输、方案由海路用油船运输、方案由海路用油船运输、方案2.2.2.2.用带加温系统的用带加温系统的用带加温系统的用带加温系统的输油管运输；输油管运输；输油管运输；输油管运输；n n6.6.6.6.系统分析：系统分析：系统分析：系统分析：方案方案方案方案1 1 1 1的优缺点的优缺点的优缺点的优缺点、方案方案方案方案2 2 2 2的优缺点的优缺点的优缺点的优缺点；n n7.7.7.7.系统进一步分析系统进一步分析系统进一步分析系统进一步分析提出第一个竞争方案提出第一个竞争方案提出第一个竞争方案提出第一个竞争方案（是否有其他更好的方案（是否有其他更好的方案（是否有其他更好的方案（是否有其他更好的方案？）；？）；？）；？）；n n8.8.8.8.系统再进一步分析系统再进一步分析系统再进一步分析系统再进一步分析提出第二个竞争方案提出第二个竞争方案提出第二个竞争方案提出第二个竞争方案（那么，是否还有其他（那么，是否还有其他（那么，是否还有其他（那么，是否还有其他更好的方案？）；更好的方案？）；更好的方案？）；更好的方案？）；n n9.9.9.9.方案的选择。方案的选择。方案的选择。方案的选择。最后选定的是第四个方案。由于采用这一方案，仅铺最后选定的是第四个方案。由于采用这一方案，仅铺最后选定的是第四个方案。由于采用这一方案，仅铺最后选定的是第四个方案。由于采用这一方案，仅铺设管道费就节省了近设管道费就节省了近设管道费就节省了近设管道费就节省了近6060亿美元，比方案亿美元，比方案亿美元，比方案亿美元，比方案3 3省了一半的费用。省了一半的费用。省了一半的费用。省了一半的费用。案例分析：阿拉斯加原油管道运输系统分析案例分析：阿拉斯加原油管道运输系统分析案例分析：阿拉斯加原油管道运输系统分析案例分析：阿拉斯加原油管道运输系统分析启示启示启示启示第24页/共37页对于方案对于方案1 1n n其优点是每天仅需要四至五艘超级油轮即可满足其优点是每天仅需要四至五艘超级油轮即可满足其优点是每天仅需要四至五艘超级油轮即可满足其优点是每天仅需要四至五艘超级油轮即可满足运量的要求，比铺设油管省钱。运量的要求，比铺设油管省钱。运量的要求，比铺设油管省钱。运量的要求，比铺设油管省钱。存在的可题是：存在的可题是：存在的可题是：存在的可题是：n n第一，要用破冰船引航这样既不安全又增加费用；第一，要用破冰船引航这样既不安全又增加费用；第一，要用破冰船引航这样既不安全又增加费用；第一，要用破冰船引航这样既不安全又增加费用；n n第二，起点和终点都要建造大型油库这又是一笔第二，起点和终点都要建造大型油库这又是一笔第二，起点和终点都要建造大型油库这又是一笔第二，起点和终点都要建造大型油库这又是一笔巨额花费，而且，考虑到海运可能受到海上风暴的巨额花费，而且，考虑到海运可能受到海上风暴的巨额花费，而且，考虑到海运可能受到海上风暴的巨额花费，而且，考虑到海运可能受到海上风暴的影响，油库的储量应在油田日产量的影响，油库的储量应在油田日产量的影响，油库的储量应在油田日产量的影响，油库的储量应在油田日产量的10101010倍以上，以倍以上，以倍以上，以倍以上，以保证需求量的供应。保证需求量的供应。保证需求量的供应。保证需求量的供应。归纳起来，方案归纳起来，方案归纳起来，方案归纳起来，方案1 1 1 1的主要问题是：不安全、费用的主要问题是：不安全、费用的主要问题是：不安全、费用的主要问题是：不安全、费用大、无保证。大、无保证。大、无保证。大、无保证。返回返回第25页/共37页对于方案对于方案2其优点是，可以利用成熟的管道输油技术。其优点是，可以利用成熟的管道输油技术。其优点是，可以利用成熟的管道输油技术。其优点是，可以利用成熟的管道输油技术。存在的问题是：存在的问题是：存在的问题是：存在的问题是：n n第一，要在沿途设加温站，这样一来管理复杂第一，要在沿途设加温站，这样一来管理复杂第一，要在沿途设加温站，这样一来管理复杂第一，要在沿途设加温站，这样一来管理复杂而且要供给燃料，然而，运送燃料本身又是而且要供给燃料，然而，运送燃料本身又是而且要供给燃料，然而，运送燃料本身又是而且要供给燃料，然而，运送燃料本身又是件相当闲难的事情；件相当闲难的事情；件相当闲难的事情；件相当闲难的事情；n n第二，加温后的输油管不能简单地铺在冻土里。第二，加温后的输油管不能简单地铺在冻土里。第二，加温后的输油管不能简单地铺在冻土里。第二，加温后的输油管不能简单地铺在冻土里。因为冻土层受热后会引起管道变形，甚至造成断因为冻土层受热后会引起管道变形，甚至造成断因为冻土层受热后会引起管道变形，甚至造成断因为冻土层受热后会引起管道变形，甚至造成断裂。为避免这种危险，有裂。为避免这种危险，有裂。为避免这种危险，有裂。为避免这种危险，有半的管道需要用底架半的管道需要用底架半的管道需要用底架半的管道需要用底架支撑。这样，架设管道的成本费用要比铺设地下支撑。这样，架设管道的成本费用要比铺设地下支撑。这样，架设管道的成本费用要比铺设地下支撑。这样，架设管道的成本费用要比铺设地下油管高出油管高出油管高出油管高出3 3 3 3倍。倍。倍。倍。返回返回第26页/共37页方案方案3n n有人提出将含有有人提出将含有10一一20氯化氯化钠的海水加到原油中去，使在低钠的海水加到原油中去，使在低温下的原油成为乳液状，且能畅温下的原油成为乳液状，且能畅流，这样，就可以用普通的输油流，这样，就可以用普通的输油管道运输了。这个方案获得了很管道运输了。这个方案获得了很高的评价，而且取得了专利。其高的评价，而且取得了专利。其实，达实，达原理早就用于制作汽车原理早就用于制作汽车的防冻液了。而将这一原理运用的防冻液了。而将这一原理运用到这个工程中来，是一个有价值到这个工程中来，是一个有价值的创造。的创造。返回第27页/共37页方案方案4n n