系统分析方法的渊源与发展.ppt

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1、系统分析方法的渊源及其发展 n本专题课件选自：本专题课件选自：n厦门大学厦门大学2003级研究生级研究生n 课程框架一、系统及系统思想一、系统及系统思想二、系统论及系统分析方法二、系统论及系统分析方法三、系统分析的诞生与发展三、系统分析的诞生与发展系统的概念及特征1 1，系统的概念，系统的概念，系统的概念，系统的概念 “处于一定的相互关系中并与环境发生关系的各组成部分的总体处于一定的相互关系中并与环境发生关系的各组成部分的总体”-贝塔朗菲贝塔朗菲贝塔朗菲贝塔朗菲 “系统是由两个以上可以相互区别的要素构成的复合体系统是由两个以上可以相互区别的要素构成的复合体;各要素之各要素之间存在一定的联系和相

2、互作用形成特定的整体结构和适应环境的特定间存在一定的联系和相互作用形成特定的整体结构和适应环境的特定功能功能”-张金马张金马张金马张金马 “系统是由若干处于相互联系并与环境发生相互作用的要素或部系统是由若干处于相互联系并与环境发生相互作用的要素或部分所构成的整体分所构成的整体”。-陈振明陈振明陈振明陈振明 2 2，系统的特征，系统的特征，系统的特征，系统的特征 整体性整体性 相关性相关性 动态性动态性 目的性目的性 层次性层次性 环境适应性环境适应性 一、系统及系统思想一、系统及系统思想 系统及系统思想由来已经系统及系统思想由来已经系统及系统思想由来已经系统及系统思想由来已经,然而作为一门学科

3、的基础然而作为一门学科的基础然而作为一门学科的基础然而作为一门学科的基础概念却是从概念却是从概念却是从概念却是从2020世纪世纪世纪世纪3030至至至至4040年代才开始兴起年代才开始兴起年代才开始兴起年代才开始兴起,毫无疑问毫无疑问毫无疑问毫无疑问,系系系系统及系统思想是系统分析的思想基础。统及系统思想是系统分析的思想基础。统及系统思想是系统分析的思想基础。统及系统思想是系统分析的思想基础。(一一一一)系统及其特征系统及其特征 (二二)科学领域里的几个系统视角科学领域里的几个系统视角 1 1、巴纳德的系统组织理论、巴纳德的系统组织理论、巴纳德的系统组织理论、巴纳德的系统组织理论 2 2、伊斯

4、顿的政治系统、伊斯顿的政治系统、伊斯顿的政治系统、伊斯顿的政治系统 3 3、公共政策系统、公共政策系统、公共政策系统、公共政策系统二、系统论及系统分析方法二、系统论及系统分析方法 一般系统论产生于一般系统论产生于一般系统论产生于一般系统论产生于2020世纪世纪世纪世纪5050年代年代年代年代,是系统分析产生之是系统分析产生之是系统分析产生之是系统分析产生之后后后后,是对系统思想进行理论总结的成果是对系统思想进行理论总结的成果是对系统思想进行理论总结的成果是对系统思想进行理论总结的成果,无论这种理论的产无论这种理论的产无论这种理论的产无论这种理论的产生是否是系统分析方法有意或者无意的结果生是否是

5、系统分析方法有意或者无意的结果生是否是系统分析方法有意或者无意的结果生是否是系统分析方法有意或者无意的结果,但都对系统但都对系统但都对系统但都对系统分析产生了积极的促进作用。系统方法是一种以系统的思分析产生了积极的促进作用。系统方法是一种以系统的思分析产生了积极的促进作用。系统方法是一种以系统的思分析产生了积极的促进作用。系统方法是一种以系统的思维观察和分析世界的科学方法论维观察和分析世界的科学方法论维观察和分析世界的科学方法论维观察和分析世界的科学方法论,系统分析则是系统方法系统分析则是系统方法系统分析则是系统方法系统分析则是系统方法的具体运用。的具体运用。的具体运用。的具体运用。（一）系统

6、论产生的背景（一）系统论产生的背景 （二）系统论的目的及其发展（二）系统论的目的及其发展 （三）（三）系统方法系统方法系统论的产生的背景 现代科学发展的两个特点现代科学发展的两个特点:一个是专业化一个是专业化,科学分成无科学分成无数的学科数的学科,学科又不断的产生新的分支学科学科又不断的产生新的分支学科;二是分支学二是分支学科的交叉化科的交叉化,很多不相同的领域中各自独立出现了类似的很多不相同的领域中各自独立出现了类似的问题问题,许多跨学科的新的研究领域产生。许多跨学科的新的研究领域产生。分门别类的科学越来越成为高度专业化学科分支的这分门别类的科学越来越成为高度专业化学科分支的这种趋势，导致专

7、家之间相互交流的中断种趋势，导致专家之间相互交流的中断,所谓所谓“系统方式系统方式”经常被描绘为这种现象的反趋势。由于精密科学经常被描绘为这种现象的反趋势。由于精密科学-自然自然规律的主体规律的主体-几乎是和理论物理学划等号的几乎是和理论物理学划等号的,但随着生物但随着生物学学,行为科学和社会科学的进步和影响行为科学和社会科学的进步和影响,使人们认识到有使人们认识到有必要扩大概念结构必要扩大概念结构,以便物理学不够用或不能用的领域的以便物理学不够用或不能用的领域的规律得到研究。规律得到研究。一般系统论研究的目的1 1，一般趋势是各种科学，一般趋势是各种科学(自然科学和社会科学自然科学和社会科学

8、)的综的综合合2 2，一种综合可能更以系统的一般理论为中心，一种综合可能更以系统的一般理论为中心3 3，这一理论是在非物理的科学领域建立紧密理论的，这一理论是在非物理的科学领域建立紧密理论的重要手段重要手段4 4，这一理论研究，这一理论研究“垂直垂直”通过各科学的世界的统一通过各科学的世界的统一原理原理,它有助于我们接近统一科学的目标它有助于我们接近统一科学的目标5,5,这可能导致科学教育中日益迫切需要的综合这可能导致科学教育中日益迫切需要的综合系统方法1 1，系统方法的概念，系统方法的概念，系统方法的概念，系统方法的概念 所谓系统方法所谓系统方法,我国大部分学者都认为我国大部分学者都认为,就

9、是把对象放在系统的形就是把对象放在系统的形式中加以考虑的一种方法。具体来说式中加以考虑的一种方法。具体来说,从系统的观点出发从系统的观点出发,着重从整体着重从整体与部分与部分(要素要素)之间之间,从整体与外部环境的相互联系从整体与外部环境的相互联系,相互作用相互作用,相互制相互制约的关系中综合地约的关系中综合地,精确地考察对象精确地考察对象,以达到最优地处理问题的一种以达到最优地处理问题的一种方方 法。法。2 2，特征，特征，特征，特征 整体性整体性 综合性综合性 最优化最优化三、系统分析的诞生与发展三、系统分析的诞生与发展 系统思想系统思想系统思想系统思想,系统方法和系统论毫无疑问是现今系统

10、系统方法和系统论毫无疑问是现今系统系统方法和系统论毫无疑问是现今系统系统方法和系统论毫无疑问是现今系统分析的思想和理论基础分析的思想和理论基础分析的思想和理论基础分析的思想和理论基础,但系统分析自诞生到发展至今但系统分析自诞生到发展至今但系统分析自诞生到发展至今但系统分析自诞生到发展至今,其自身也不但在吸收其它学科的方法论而不断发展壮其自身也不但在吸收其它学科的方法论而不断发展壮其自身也不但在吸收其它学科的方法论而不断发展壮其自身也不但在吸收其它学科的方法论而不断发展壮大大大大,所以系统分析的渊源又不仅仅只是系统思想和系统所以系统分析的渊源又不仅仅只是系统思想和系统所以系统分析的渊源又不仅仅只

11、是系统思想和系统所以系统分析的渊源又不仅仅只是系统思想和系统理论理论理论理论,同时还应包括一般科学方法论以及部分选择理论。同时还应包括一般科学方法论以及部分选择理论。同时还应包括一般科学方法论以及部分选择理论。同时还应包括一般科学方法论以及部分选择理论。（一）系统分析的产生（一）系统分析的产生（一）系统分析的产生（一）系统分析的产生,形成和发展的脉络形成和发展的脉络形成和发展的脉络形成和发展的脉络 （二）系统分析（二）系统分析（二）系统分析（二）系统分析,运筹学以及政策分析运筹学以及政策分析运筹学以及政策分析运筹学以及政策分析 （三）系统分析与定量分析，定性分析（三）系统分析与定量分析，定性分

12、析（三）系统分析与定量分析，定性分析（三）系统分析与定量分析，定性分析 （四）政策科学领域的系统分析方法的三种分类（四）政策科学领域的系统分析方法的三种分类（四）政策科学领域的系统分析方法的三种分类（四）政策科学领域的系统分析方法的三种分类系统分析脉络 “系统分析系统分析”最早是由美国兰德公司于本世纪最早是由美国兰德公司于本世纪4040年代提出并使用年代提出并使用 。一套。一套对复合确定目标的不同方案从费用和效果两个方面进行评价的方法对复合确定目标的不同方案从费用和效果两个方面进行评价的方法,即系统分即系统分析方法析方法 战后战后5050多年来多年来,系统分析沿着两条明显不同的路线发展着。系统

13、分析沿着两条明显不同的路线发展着。一条路线是运用数学工具和经济学原理分析来研究军事系统和社会系统一条路线是运用数学工具和经济学原理分析来研究军事系统和社会系统等。等。另一条路线是在大学和科研机构把系统的思想和方法在一些研究领域逐另一条路线是在大学和科研机构把系统的思想和方法在一些研究领域逐步加以系统化步加以系统化,理论化理论化 。到了到了7070年代中期年代中期,系统分析从作为分析经济合理性的应用工具和作系统分析从作为分析经济合理性的应用工具和作为研究对象的理论体系通过弧形分离的状态为研究对象的理论体系通过弧形分离的状态,逐步走向相互结合相互逐步走向相互结合相互补充补充,发展成为一种有效的方法

14、体系发展成为一种有效的方法体系,尤其在解决有风险的和不确定的尤其在解决有风险的和不确定的经济社会政策方面经济社会政策方面,系统分析提供了有用的信息系统分析提供了有用的信息,在改进决策系统的功在改进决策系统的功能方面发挥了重要的作用。能方面发挥了重要的作用。系统分析系统分析,运筹学以及政策分析运筹学以及政策分析 1 1 运筹学运筹学运筹学运筹学 是现代科学为解决复杂问题而建立的理论是现代科学为解决复杂问题而建立的理论,这些问题在工这些问题在工业、商业、政府和防务中对人、机器、物质和资金大系统进行制导和业、商业、政府和防务中对人、机器、物质和资金大系统进行制导和管理中产生的。运筹学的特殊方法是形成

15、科学的系统模型管理中产生的。运筹学的特殊方法是形成科学的系统模型,结合对机结合对机会和奉献等要素的计算会和奉献等要素的计算,从而对可供选择的各种决策、战略或控制的从而对可供选择的各种决策、战略或控制的结果做出预测和比较。运筹学的目的是帮助管理者科学的确定其政策结果做出预测和比较。运筹学的目的是帮助管理者科学的确定其政策和行动。和行动。2 2 三者的关系三者的关系三者的关系三者的关系 运筹学想要帮助人们把事情办的更好运筹学想要帮助人们把事情办的更好;系统分析也试图系统分析也试图做到这一点做到这一点,另外它还要找出那些不仅仅能办的更好另外它还要找出那些不仅仅能办的更好,而且更少花钱的而且更少花钱的

16、目标目标;政策分析试图做到系统分析所寻找的一切政策分析试图做到系统分析所寻找的一切,此外此外,它还要求把事它还要求把事情办得更加公道情办得更加公道,系统分析可以视为包括了运筹学系统分析可以视为包括了运筹学,再加上经济的考虑再加上经济的考虑和目标的调整以及与此有关的方法。政策分析可以被视为包括系统分和目标的调整以及与此有关的方法。政策分析可以被视为包括系统分析析,此外此外,它还要关系政策的分布影响。政策分析还要更多地重视执行它还要关系政策的分布影响。政策分析还要更多地重视执行,重视政治和组织方面的考虑。政策分析在很大程度是对系统分析的扩重视政治和组织方面的考虑。政策分析在很大程度是对系统分析的扩

17、充而发展起来的充而发展起来的,而系统分析又是运筹学的扩展。而系统分析又是运筹学的扩展。系统分析方法的分类1 1，系统特征分析方法，系统特征分析方法2 2，系统逻辑分析方法，系统逻辑分析方法3 3，系统工程技术，系统工程技术(1)(1)确定性分析技术确定性分析技术,包括线性规划包括线性规划,排队论排队论,博弈论等博弈论等(2)(2)随机分析技术随机分析技术,包括动态规划包括动态规划,随机库存随机库存,概率论等概率论等(3)(3)结果预测技术结果预测技术,包括情景分析法包括情景分析法,趋势外推法趋势外推法,马尔科夫矩阵法等马尔科夫矩阵法等(4)(4)系统开发技术系统开发技术,包括系统开发动向分析包

18、括系统开发动向分析,系统开发的解释性结构分析等系统开发的解释性结构分析等;(5)(5)系统优化技术系统优化技术,包括运筹学包括运筹学,决策树等。决策树等。(6)(6)系统模拟技术系统模拟技术,包括数学模型包括数学模型,计算机模型计算机模型,实体模型等。实体模型等。(7)(7)系统可靠技术系统可靠技术,包括可靠性技术构成包括可靠性技术构成,可靠度计算可靠度计算,故障预测及排除故障预测及排除,安安全性控制技术。全性控制技术。(8)(8)系统评价技术系统评价技术,包括矩阵技术包括矩阵技术,费用效果分析技术等。费用效果分析技术等。(9)(9)工程管理技术工程管理技术,包括多项目规划包括多项目规划,计划

19、评审计划评审,资源分配和质量管理等。资源分配和质量管理等。协作系统系统分析的三个范畴：n n美国著名政策学家R.M.克朗在系统分析与政策科学里提出政策系统分析方法论具有三个相互关联的基本范畴，即行为分析、价值分析和规范分析。（一）行为分析 n n“行为”指可观察到的和想象到的人类个体或团体的外在行动和内心的反映。n n“行为分析”即现状研究，它要对政策所涉及到的事物和各种关系进行描述、观察、计数和测度，以发现行为的实际状态与期望状态之间的差距。（二）价值分析n n“价值”指一个人或系统的偏好、倾向、目的和原则。n n“价值观”是一个人或系统的比较稳定的期望目标。n n价值规定着政治进程和管理进

20、程，是资源分配指导原则的核心。（三）规范分析n n“规范”是个人和团体活动的规则，标准和范式，它是人们的权利和义务的统一，是对人们的地位作用的确定，也是人们对他人的期望。n n规范分析主要解决公共政策目标实现的行为和手段问题，并在规范分析中创造出备选方案。三者的内在同一性n n行为分析是政策系统分析的前提、基础和出发点；n n价值分析是政策系统分析的核心；n n规范分析是政策系统分析的完成。系统分析的五要素：n n美国学者E.S.奎德在系统分析和政策计划中提出系统分析五要素是：（一）目标：指为了解决公共问题所要达到的目的和指标；（二）备选方案：指为实现目标设计的具体措施方案，并对备选方案做可行性论证；（三）标准：用来评估备选方案取得目标或效果的尺度；（四）模型：指按照政策方案设想建构政策模型；（五）效果：指政策方案实施在社会环境里产生的反应和结果 系统分析的程序：（一）辩识环境（物理技术环境；经济管理环境；社会人际环境）（二）明确问题（抓主要矛盾，提出问题）（三）确立目标（全面分析制约因素）（四）系统模型建立（简化现实系统）（五）系统分析评价（深入分析比较每个方案）（六）试验实证（局部试验后实施运行）