系统工程之结构模型化技术.ppt
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1、1工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial Engineering第第0303讲:结构模型化技术讲:结构模型化技术 搞清系统结构,找出问题原因搞清系统结构,找出问题原因A戈 鹏 工学博士工学博士工学博士工学博士电子邮件电子邮件电子邮件电子邮件:ge_ge_移动电话移动电话移动电话移动电话:1318383413713183834137办公地址办公地址办公地址办公地址:工商管理大楼工商管理大楼工商管理大楼工商管理大楼 516 516 室室室室通信地址通信地址通信地址通信地址:四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院
2、 14 14系统工程系统工程系统工程系统工程系统工程系统工程System EngineeringSystem EngineeringSystem Engineering,SESESE戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g2本讲提要
3、本讲提要1.1.结构模型化基础2.2.解释结构模型1.1.工作流程2.2.应用举例人口控制综合策略问题3.3.案例分析戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g31 1 1 1、结构模型化基础、结构模型化基础、结构模型化基础、结构模型
4、化基础 1.11.11.11.1、模型模型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;模型化就是为了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、图像等)表达系统实体的方法。戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st t
5、e emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g41 1 1 1、结构模型化基础、结构模型化基础、结构模型化基础、结构模型化基础 1.11.11.11.1、模型:分类模型:分类模型类比仿真符号概念数学图示字句描述思维戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En n
6、g gi in ne ee er ri in ng g51 1 1 1、结构模型化基础、结构模型化基础、结构模型化基础、结构模型化基础 1.21.21.21.2、结构模型结构模型n n2个 目标n n抓住问题的本质抓住问题的本质n n找到解决问题的有效对策找到解决问题的有效对策n n两个重点着重于模型组成部分的选择着重于模型组成部分的选择相互关系的清晰表示相互关系的清晰表示n n以定性分析为主要素选择合理否要素选择合理否相互关系变化对系统总体有影响否相互关系变化对系统总体有影响否戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan Univer
7、sityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g61 1、结构模型化基础、结构模型化基础 1.31.3、概念:结构模型化方法(技术)n n静态结构模型化方法1.1.解释结构模型化(解释结构模型化(ISMISM)方法方法2.2.关联树法关联树法n n问题树问题树n n目标树目标树n n决策树决策树n n动态结构模型化方法1.1.系统动力学(系统动力学(SD
8、SD)结构模型化方法结构模型化方法n n结构模型形式多样戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g71 1 1 1、结构模型化基础、结构模型化基础、结构模型化基础、结构模型化基础 1.41.41.41.4、系统模型化系统模型化实际系统
9、结论模型现实意义模型化实验、分析解释比较戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g82 2 2 2、解释结构模型法(、解释结构模型法(、解释结构模型法(、解释结构模型法(ISMISMISMISM)2.12.12.12.1、工作程序工作
10、程序要素要素要素要素明细表明细表明细表明细表可达矩可达矩可达矩可达矩阵模型阵模型阵模型阵模型结构结构结构结构模型模型模型模型解释结解释结解释结解释结构模型构模型构模型构模型邻接矩邻接矩邻接矩邻接矩阵模型阵模型阵模型阵模型决策决策决策决策说明书说明书说明书说明书人脑人脑人脑人脑电脑电脑电脑电脑戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS
11、 Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g92 2 2 2、解释结构模型法(、解释结构模型法(、解释结构模型法(、解释结构模型法(ISMISMISMISM)2.22.22.22.2、应用举例应用举例 人口控制综合策略问题分析人口控制综合策略问题分析人口控制综合策略问题分析人口控制综合策略问题分析 改革开放以来,由于社会保障和保健制度的完善,改革开放以来,由于社会保障和保健制度的完善,改革开放以来,由于社会保障和保健制度的完善,改革开放以来,由于社会保障和保健制度的完善,人民健康水平有了很大的提高,使得人们的平均寿命人民健康水平有了很大的
12、提高,使得人们的平均寿命人民健康水平有了很大的提高,使得人们的平均寿命人民健康水平有了很大的提高,使得人们的平均寿命也有了提高,这样死亡率也就降低了。也有了提高,这样死亡率也就降低了。也有了提高,这样死亡率也就降低了。也有了提高,这样死亡率也就降低了。同时,由于国民收入的不断增长,生活水平的不同时,由于国民收入的不断增长,生活水平的不同时,由于国民收入的不断增长,生活水平的不同时,由于国民收入的不断增长,生活水平的不断提高等,导致生育率有所提高。因此,种种因素导断提高等,导致生育率有所提高。因此,种种因素导断提高等,导致生育率有所提高。因此,种种因素导断提高等,导致生育率有所提高。因此,种种因
13、素导致了我国总人口的迅速增加。致了我国总人口的迅速增加。致了我国总人口的迅速增加。致了我国总人口的迅速增加。用ISM分析和确定影响我国总人口增长的因素。戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g102 2 2 2 2 2、解释结构模型
14、法(、解释结构模型法(、解释结构模型法(、解释结构模型法(、解释结构模型法(、解释结构模型法(ISMISMISMISMISMISM)2.22.22.22.22.22.2、应用举例应用举例应用举例应用举例 人口控制综合策略问题分析人口控制综合策略问题分析人口控制综合策略问题分析人口控制综合策略问题分析 改革开放以来,由于改革开放以来,由于改革开放以来,由于改革开放以来,由于 社会保障社会保障社会保障社会保障 和和和和 保健制度保健制度保健制度保健制度 的的的的完善,人民完善,人民完善,人民完善,人民 健康水平健康水平健康水平健康水平 有了很大的提高,使得人们的有了很大的提高,使得人们的有了很大的
15、提高,使得人们的有了很大的提高,使得人们的平均寿命平均寿命平均寿命平均寿命 也有了提高,这样也有了提高,这样也有了提高,这样也有了提高,这样 死亡率死亡率死亡率死亡率 也就降低了。也就降低了。也就降低了。也就降低了。同时,由于同时,由于同时,由于同时,由于 国民收入国民收入国民收入国民收入 的不断增长,的不断增长,的不断增长,的不断增长,生活水平生活水平生活水平生活水平 的的的的不断提高等,导致不断提高等,导致不断提高等,导致不断提高等,导致生育率生育率生育率生育率有所提高。因此,种种因素有所提高。因此,种种因素有所提高。因此,种种因素有所提高。因此,种种因素导致了我国导致了我国导致了我国导致
16、了我国总人口总人口总人口总人口的迅速增加。的迅速增加。的迅速增加。的迅速增加。用ISM分析和确定影响我国总人口增长的因素。戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g112.22.22.22.2、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策
17、略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析2.2.12.2.12.2.12.2.1、要素分析要素分析 找出系统的构件找出系统的构件1.1.社会保障社会保障2.2.老年服务老年服务3.3.生育欲望生育欲望4.4.平均寿命平均寿命5.5.医疗保健水平医疗保健水平6.6.生育能力生育能力7.7.计划生育政策计划生育政策8.8.社会思想习惯社会思想习惯9.9.营养水平营养水平10.10.污染污染11.11.国民收入国民收入12.12.出生率出生率13.13.死亡率死亡率14.14.总人口总人口戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of S
18、ichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g122.22.22.22.2、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析2.2.22.2.22.2.22.2.2、要素关系要素关系S1S3S2S12S4S13S5S6S7S8S9S10S10S14S13戈鹏戈鹏 四川大学工
19、商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g132.22.22.22.2、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析2.2.32.2.32.2.32.2.3、图的矩阵表示法图的矩阵表示法要素集要素
20、集要素集要素集S1S2S3S4S5S6S7S8Si 与与与与Sj的关系的关系的关系的关系Rij=1 S Si i R R S Sj j 有关系有关系有关系有关系 0 S Si i R R S Sj j 无关系无关系无关系无关系戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne
21、 ee er ri in ng g142.22.22.22.2、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析2.2.42.2.42.2.42.2.4、图的矩阵表示法图的矩阵表示法要素集要素集要素集要素集S1S2S3S4S5S6S7S8S S1 1S S2 2S S3 3S S4 4S S5 5S S6 6S S7 7S S8 8S S1 11 1S S2 2S S3 3S S4 41 1S S5 5S S6 6S S7 71 1S S8 8戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichu
22、an UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g152.22.22.22.2、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析2.2.52.2.52.2.52.2.5、邻接矩阵邻接矩阵告诉计算机因素之间的直接关系告诉计算机因素之间的直接关系告诉计算机因素之间的直接关系告诉计算机因素之
23、间的直接关系1 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141 11 12 21 13 31 14 41 15 51 11 16 61 17 71 18 81 11 19 91 110101 11 111111 11 112121 113131 11414社会保障社会保障社会保障社会保障老年服务老年服务老年服务老年服务生育欲望生育欲望生育欲望生育欲望平均寿命平均寿命平均寿命平均寿命医疗保健水平医疗保健水平医疗保健水平医疗保健水平生育能力生育能力生育能力生育能力计划生育政策计划生育政策计划生育政策计划生育政策社会思想习惯社会思想习惯社会思想习惯社会思
24、想习惯营养水平营养水平营养水平营养水平污染污染污染污染国民收入国民收入国民收入国民收入出生率出生率出生率出生率死亡率死亡率死亡率死亡率总人口总人口总人口总人口戈鹏戈鹏 四川大学工商管理学院四川大学工商管理学院Business School of Sichuan UniversityBusiness School of Sichuan University工业工程工业工程IEIndustrial EngineeringIndustrial EngineeringS Sy ys st te emm E En ng gi in ne ee er ri in ng g162.22.22.22.2、人口
25、控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析、人口控制综合策略问题分析2.2.52.2.52.2.52.2.5、邻接矩阵邻接矩阵告诉计算机因素之间的直接关系告诉计算机因素之间的直接关系告诉计算机因素之间的直接关系告诉计算机因素之间的直接关系0 00 01 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 10
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