系统分析与评价

1、第2章 系统分析与评价1 系统分析概述11 系统分析的意义 在科学技术高度发达的现代社会里，事物间的联系日趋复杂，出现了各种形式的大系统，如全国铁路调度系统、城市交通管理系统、区域电网的调度和自动调节系统、军事系统等。这类大系统通常都是开放性系统，它们与所处的环境即更大的系统之间发生着物质、能量和信息等的交换关系，从而构成了环境约束。系统同环境的任何不适应即违反环境约束状态的行为都将对系统的存在产生不利的影响，例如，人口的过快增长与膨胀影响人们生活水平的提高，大量污染物的倾泻使人类生存环境受到威胁，大气层空间的变化对全球环境产生影响等。除此之外，从系统内部看，它们通常由许多层次的子系统组成。系

2、统与子系统之间存在着复杂的关系，如纵向的上下关系，横向的平行关系以及纵横交错的相互关系等等。但是不管这些关系如何复杂，有一条基本原则是不变的，那就是下层系统以达成上层系统的目标为任务，横向各个子系统必须用系统总目标协调行动，各附属子系统要为实现系统整体目的而存在。因此，任何子系统的不适应或不健全，都将对系统整体的功能和目标产生不利的影响；系统内各于系统的上下左右之间往往会出现各种矛盾因素和不确定的因素，这些因素能否及时了解，掌握和正确处理，将影响到系统整体功能和目标的达成。系统本身的功能和目标是否合理也有研究分析的必要。不明确，不恰当的系统目标和功能，往往会给系统的生存带来严重的后果。系统的运

3、行和管理，要求有明确的指导方针。上述情况表明不管从系统的外部或内部，不论是设计新系统或是改进现有系统，系统分析都非常重要。12 系统分析的概念 关于系统分析的概念有许多种说法，现就最具一般特征的几种观点分述如下： （1）日本“OR事点”（运筹学字典）所列的菲沙尔（GHFISHER）的定义 系统分析对相关目的以及为达到该目的所采取的战略方针，做系统的探讨工作。在可能的情况下，对替代方案的费用、效益以及风险进行对比，以期决策者有可能对未来发展，选择有益的对策。 （2）企业管理百科全书（中国台湾版）认为“为了发挥系统的功能及达到系统的目标，若就费用与效益两种观点，运用逻辑的方法对系统加以周详的分析、

4、比较、考察和试验，而制定一套经济有效的处理步骤或程序，或对原有的系统提出改进方案的过程，则称为系统分析”。 上述概念表明，系统分析是一个有目的有步骤的分析和探索过程。在这个过程中，系统分析人员在若干选定的目标和准则下，分析构成各项事物的许多子系统的功能及其相互之间的关系。利用定量方法提供允许和可用的数据，借以制定可行方案，并推断可能产生的效果，以期寻求使系统整体效益最佳的策略。所以系统分析对于整体问题目标的设定、方法的选择、有效资源的最佳调配，以及行动策略的决定等，都是有效的工具。 系统分析通常借助于各种模型，以及模拟试验，以求得最佳的设计方案，使对系统整体有利。采用系统分析方法对事物进行探讨

5、时，决策者可以获得对问题的综合的和整体的认识，既不忽略内部各因素的相互关系，又能顾全外界环境变化所可能带来的影响。特别是通过信息，及时反映系统的作用状态，随时都能了解和掌握新形势的发展。在已知的情况下，以最有效的策略解决复杂的问题，以期顺利地达到系统的各项目标。 系统分析的主要工具是电子计算机。通过计算机来完成系统分析所需的大量信息的收集、处理、分析、汇总、传递和贮存等任务，系统分析的主要方法是最优化方法，如规划论（包括线性规划、非线性规划、整数规划、目标规划、动态规划）、图论与网络分析、排队论等。使用最优化方法来求解系统的各种模型。 系统分析不同于一般的技术经济分析，它是从系统的整体最优出发

6、，对系统进行定性分析和定量分析。它不仅分析技术经济方面的有关问题，而且还要分析政策、组织体制、信息、物流等方面的问题。13 系统分析的要素 系统分析的要素主要包括目标、替代方案、费用、效果、模型和评价准则。 （1）目标 系统的目标是系统目的的具体化，是系统分析的基础。对于系统分析人员在系统分析的开始及其进行过程中要反复明确系统的目标。如果经过反复论证，认为系统的目标不合理、不合适，也可以经过系统的提出者的同意，加以必要的调整，以确定技术经济上既先进又合理，既可行又必需的系统目标。确定系统目标的本身也是一项重要的系统分析内容。 （2）替代方案 在概略设计阶段，常常需要制定出为达到系统预定目标的若

7、干种方案，以供进一步比较和选择，没有足够数量的方案就没有优化，只有在性能、费用、时间等指标上互有长短并能进行对比的方案才称得上是替代方案。 （3）费用 建立一个系统都需要一定的人力、物力、财力等的投人，于是就产生了费用，此处所说的费用还应包括延长时间造成的机会损失。 （4）效果 系统在运行后总会产生一定的效果，系统的效果有能换算成货币的和不能换算成货币的两种。 （5）模型 模型是系统分析的重要因素，通过模型可以预测出各种替代方案的性能、费用、效果、时间等指标的情况，以利于方案的分析和比较模型的优化与评价。 （6）评价准则 评价准则是评价各种方案优劣的标准。通过评价准则对各种方案进行综合，确定出

8、各方案的优劣顺序。根据系统的不同性质和要求，可以选用不同的评价准则。14 系统分析的原则 进行系统分析时应该遵循的原则有： 1内部因素和外部条件相结合 构成一个系统，不仅受到内部因素的影响，而且也受到外部条件的制约，例如设计一个企业，作为一个系统，不仅要受到企业本身的各种因素，如生产类型、生产过程、生产环节、物流和信息流的相互制约，而且要受到外部自然环境、市场状况、协作和运输情况等外部因素的影响，所以进行系统分析时，必须把内部因素和外部条件结合起来综合分析。 2当前利益和长远利益相结合恩格斯早就告诫我们：“不要过于得意我们对自然界的胜利。对于我们的每一次胜利，自然界都报复了我们，每一次的这种胜

9、利。第一步我们确实达到预期的结果，但第二步和第三步却有了完全不同的意想不到的结果，常常正好把那第一个结果的意义又取消了。美索不达米亚、希腊、小亚细亚以及其它各地的居民，为了得到耕地把森林砍完了，但他们却梦想不到这些地方竟因此成为荒芜不毛之地，因为他们把森林砍完之后，水分积聚和贮存的中心也不存在了。”今天，工业的发展和技术的进步对于自然环境和生态系统的破坏作用十分明显。因此，在建立一个工厂或实施一个方案时，不仅要从目前利益出发，而且还要考虑到将来的利益。如果采用的方案，对目前和将来都是有利的，这当然是最理想的。当长远利益与当前利益发生矛盾时，就要从实际出发，根据各种要素认真权衡利弊、慎重考虑。

10、3局部利益和整体利益相结合 一个系统是由若干个子系统构成的，如果每个子系统的效益是好的，组织起来的总系统的效益也是好的话，这当然是最为理想的，但实标中却往往很难做到这一步。在很多情况下，一个大系统中大多数子系统从局部看来是经济的，但从全局整个系统看是不经济的。在有些情况下，从局部子系统看并不理想，但整个系统的效益却是比较好的。在系统工程中，对系统的要求是整体效益的最佳化，并不苛求所有子系统都处于最佳状态。例如研究一个车间的问题，应该站在全厂的角度；研究一个大经济区的问题，应该维护整个国民经济系统的利益。也就是说，研究问题不但要用放大镜、显微镜仔细研究局部与细节，而且要用望远镜，要高瞻远瞩。 4

11、定量分析与定性分析相结合 定量分析、数量化指标的满足程度，是我们评价方案优劣的依据。定量分析可以用模型、公式、数据指标等方式表示出来，对那些不易或不能用数量表示的指标，如政治体制、政治因素、环境污染造成的某些影响等，则可用定性分析的方法来处理。因此在系统分析时，需要把定性分析和定量分析结合起来综合分析，只有这样才能达到系统的优化目的。15 系统分析的步骤 系统分析的步骤可以概括如下： （1）划定问题范围 进行系统分析，首先要摆明问题性质，划定问题范围。通常问题是在一定的外部环境作用和系统内部发展的需要中产生的。它不可避免地带有一定的本质属性和存在范围。只有明确了问题的性质和范围后，系统分析才有

12、了可靠的起点。其次，要进一步研究问题所包含的因素，以及因素间的联系和外部环境的联系，把问题界限进一步划清，比如一个企业长期亏损，涉及到产品的品种和产品质量、销售价格、市场环境、国家及上级主管部门的管理政策、技术力量薄弱、工人素质等多方面的问题，那么究竟哪些因素属于这个问题的范围，其分析过程参见图21。图中1、2、3、4、5、6、7分别代表产品品种。产品质量、销售价格、市场环境、国家及上级主管部门的管理政策、技术力量、工人素质。 （2）确定目标 为了解决问题，要确定出具体的目标。他们通过某些指标来表达，而标准则是衡量目标达到的尺度，系统分析是针对所提出的具体目标而展开的，由于实现系统功能的目的，

13、是靠多方面的因素来保证的，因此系统目标也必然有若干个。如经营管理系统的目标就包括：产品品种、产量、质量、成本、利润等，而一项目标本身又可能由更小的目标集组成，譬如利润就是一个综合性指标，要增加利润，就要扩大赢利产品的销售量和降低单位产品成本，而要增加销售量又必须做好广告宣传、采取正确的销售渠道等等。在多目标的情况下，要考虑各目标的协调，防止发生抵触或顾此失彼，在明确目标的过程中，还要注意目标的整体性、可行性和经济性。 （3）收集资料，提出方案 资料是系统分析的基础和依据，要根据所明确的总目标和分目标，收集必要的资料和数据，为分析做好准备。收集资料通常多借助于调查、实验、观察、记录以及引用外国资

14、料等方式。有时说明一个问题的资料很多，但不是都有用，因此，选择和鉴别资料又是收集资料中所必须注意的问题。收集资料必须注意可靠性，说明重要目标的资料必须经过反复核对和推敲。资料必须是说明系统目标的，对照目标整理资料，找出影响目标的诸因素，而后提出能达到目标条件的各种替代方案。 （4）系统的模型化 系统的模型化就是把实体系统置换成简要的、在时间上或理论上都能处理的模型，具体来说，就是找出说明系统功能的主要因素及其相互关系，即系统的输人、输出、转换类型、系统的目标和约束等。通过模型对系统的重要事项和功能特性加以考虑。在真实系统建立之前，可凭借模型求得系统的设计参数并确定系统的各种约束条件。模型化是进

15、行系统分析过程中非常重要而且工作量比较大的一个步骤，后面将对其进行详细说明。 （5）分析替代方案的效果 利用已建立的各种模型对替代方案可能产生的结果进行计算测定，考察各种指标达到的程度。譬如费用指标，则应考虑投人的劳动力、设备、资金、动力等。不同方案的输人、输出不同，结果不同，得到的指标也会不同。当分析模型比较复杂，计算工作量较大时，可借助于计算机求解。 （6）综合分析和评价 在上述分析的基础上，再考虑各种定性因素，对比系统目标达到的程度，用标准来衡量，这就是综合分析和评价。评价结果，应能最后选择一个或几个可行方案，供决策者参考。 上述程序，只适用于一般的情况，并非固定不变的规则。在实际应用中

16、，要根据具体情况处理，有些项目可按其顺序进行分析，有些项目也可改变顺序。系统分析程序框图参见图22。2 系统的模型化21 系统模型的概念 任何现实系统的本来形态，都是十分复杂的。为了有效的研究系统，使其在理论上和实际上便于处理，那就应该构成简明而切题的模型。并通过这个模型，研究相关的主要因素之间的数量关系和规律性。所谓模型，可以认为是实际系统的代表物。模型应反映出系统的主要组成部分和各部分之间的相互作用，以及在运用条件下因果的作用和反作用的关系和相互关系。根据模型，可用较少的风险、时间和费用来对实际系统进行研究和实验，更好地洞察系统的行为。开发一个模型是科学和艺术的结合。因此，模型是实际系统的

17、理想化的抽象或简化表示，它描述了现实世界的某些主要的特点。为了适应各种决策问题的需要，有各种各样的模型。但从一般的意义上而言，作为模型必须具备以下的基本特征。 1）它是现实世界一部分的抽象或模仿。 2）它是由那些与分析的问题有关的因素构成的。 3）它表明了有关因素之间的相互关系。 模型是描述现实世界的一个抽象。由于描述现实世界，所以必须反映实际；由于它的抽象特征，又应高于实际。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，模型必须包括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方法，即去掉一些外在的影响并对一些过程做合理的简化。22 系统模型的作用和分类2.2.1

18、系统模型的分类 系统模型的分类方法很多，基本的分类法把模型分为实物模型和抽象模型，具体分类过程如图23所示。 1实物模型 实物模型又可分为原样模型和相似模型。 （1）原样模型 原样模型是一种工程实体，它与客观真实系统相同，例如，在批量生产机床之前，首先要造出样机，这就是原样模型。 （2）相似模型 相似模型是根据相似规律建立起来的供研究用的模型，它是现实系统的放大或缩小，看起来与客观真实系统基本相似，例如，飞机风洞试验模型是真实飞机的相似模型，再如人工气候室可以模拟湿度、温度、光照的变化，是气候环境的相似模型。 实物模型在常规工程技术中被广泛采用，但在系统工程中一般多用抽象模型。 2抽象模型 抽

19、象模型可以分为图式模型、模拟模型和数学模型。 图式模型是指用符号、曲线、图表、图形等抽象表现系统单元之间相互关系的模型，例如常用的设计图、工程图、网络图、流程图等属于图式模型。图式模型直观明了，一眼便可洞查全局，虽然不能完全用它进行定量分析，但为进一步建立系统的数学模型打下了基础。因此图式模型是系统分析中常用到的一种模型。 模拟模型分为两类：一类为实体模拟模型，一类为计算机模拟模型。实体模拟模型也称为物理模拟模型，它是指用一种原理上相似，而求解或控制容易的系统，代替或描述真实系统，前者称为后者的物理模拟模型。例如，用电路系统模拟一个力学系统，电路系统就是力学系统的物理模拟模型。计算机模拟模型是

20、指用计算机操作而根据特定的程序语言描述真实系统的模型，它是系统分析中经常采用的模型。实际上，计算机模拟就是一种数学模拟，它是对系统的数学模型进行研究的过程。 数学模型是指用数学方法如数学表达式、图像、图表等描述系统结构和过程的模型，它由常数、参数、变量和函数关系组成。数学模型解决了对系统进行定量描述的问题，而且为计算机模拟提供了条件，所以它是系统分析中最重要的一种模型。 在系统工程中，最常用的数学模型是运筹学模型。在运筹学模型中，以变量的性质来分主要有两大类：一类是确定性模型，如线性规划模型、非线性规划模型、整数规划模型、目标规划模型、动态规划模型、网络模型、确定性存贮模型等；一类是随机性模型

21、，如决策模型、对策模型、随机性存贮模型、排队模型、随机模拟模型、预测模型等。此外，运筹学模型还可分为静态模型和动态模型、连续性模型和离散性模型。222系统模型的作用 系统模型在系统工程中占有重要的地位，它的作用主要表现在以下几个方面： （1）直观和定量 用系统模型不但能对现实系统的结构、环境和变化过程进行定性地推理和判断，而且可以通过图形及实物等直观的形式比较形象地反映出现实系统的结构、环境和变化过程的规律，尤其重要的是还可以用数学模型对现实系统进行定量分析并得出问题的、数学解。 （2）应用范围广、成本低 由于用系统模型不必直接对现实系统本身进行实验研究，这样就可以减少大量的研究费用，更便于在

22、实践中推广应用。特别是对于有些庞大的工程项目，即使花费大量人力、物力、财力也难以或根本无法直接进行实验研究，在这种情况下。只有用系统模型才能解决问题。 （3）便于抓住问题的本质特征 在现实系统中的有些因素要经过很长时间才能看出其变化情况，但用模型时，可以很快看出其变化规律。而且通过对模型进行灵敏度分析，可以看出哪些因素对系统的影响更大，从而最迅速地抓住问题的本质特征。 （4）便于优化 运用系统模型有利于系统优化，能用统一的判断标准比较方案的优劣，从而选出最优方案。 （5）能够模拟实验 模拟就是用模型做实验，因此模拟的先决条件是建立模型。特别是用电子计算机进行数学模拟，首先要建立数学模型，这在系

23、统工程中是十分重要的。 当然，系统模型也有它的局限性，例如，系统模型本身并不能产生理论概念和实际数据，模型也不是现实系统本身，因此仅靠模型并不能检验出系统分析的结论是否与实际相符，最后还要用实践来检验。 值得指出的是，对不同的问题和系统开发的不同阶段，一般需要使用不同的模型。例如，在系统开发的初始阶段，可用粗糙一些的模型，如简单的图式模型等；而在后期，则可能需用严格定量的数学模型。223 建立系统模型的原则和几个常用的分析方法 建立模型（或称构造模型）在系统工程中是一个很重要的步骤。建立的模型不正确，必然导致系统工程的失败。建立模型是一种创造性的劳动。很难提供建立模型所用的一些定理，但可以列出

24、一些有助于建立模型的基本原则和常用的分析方法。从这些原则中，可了解到模型中应包括的信息；从常用的分析方法中，可了解到建立模型的基本过程。 1建立模型的一般原则 （1）建立方框图 一个系统是由许多子系统组成的，建立方框图的目的是简化对系统内相互作用的说明。用一个方框图代表一个子系统，系统作为一个整体，可用子系统的连接来表示。这样系统的结构就很清晰。图24所示的工厂系统，就是用方框图表示的一个例子。图中将每个车间（子系统）用一个方框来表示。每个方框有自己的输人输出。 （2）考虑信息相关性 模型中只应包括系统中与研究目的有关的那些信息。例如，在工业管理中，研究工人的劳动技能对生产效率的影响，就不需要

25、考虑生产厂房、生产规模等因素。虽然，与研究目的无关的信息包括在模型中不会有什么害处，但它会增加模型的复杂性。所以模型中只应包括有关的信息。 （3）考虑准确性 建立模型时，对所收集的、用以建造模型的信息应考虑其准确性。例如在企业系统中，企业利润水平和企业投资资金结构之间有一定的关系，在建立企业经营模型时，就可在利润和资金结构间建立起确定的函数关系，利用资金结构的变化对企业利润水平进行定量分析。 （4）考虑结集性 建立模型时需要进一步考虑的因素是能把一些个别的实体组成更大的实体的程度。例如在工厂系统中，图24所示的描绘形式能满足厂长经理的工作需要。但是不能满足车间管理人员的需求，因为车间管理人员把

26、车间的每个工段作为一个单独的实体。 2建立模型的几个常用分析方法 （1）建立模型的一般要求 1）模型要有足够的精度，能确切地反映系统的客观真实情况。 2）在保证必要的精度的前提下，力求模型简单明了，便于求解。 3）模型表示的系统要能够操纵和控制，当据以建立模型的条件变化时，模型应具有一定的适应能力。 （2）建立模型的几个常用方法 由于客观系统的复杂性，建立模型的方法是千变万化的，不能用一些条条框框规定死。下面只是提供几个常用的分析方法以供参考。真正解决问题还是要在实践中去利用已有的模型，改造已有的模型，创造出更好的新模型。 1）直接分析法 当研究的问题比较简单又足够明确时，可以根据物理的、化学

27、的、经济的规律，通过一般的推理直接分析得出模型。例如规划论中的许多模型就是利用直接分析的方法得到的。 2）模拟法 在自然科学发展中，人们发现了自然一致性规律，就是说，自然界和人类社会的万千变化纵有外表形态的种种变化与不同，却常常寓有内在本质的共同性，即存在某种同态关系。如电路振荡和机械振动、单摆简谐运动和LC振荡等等。我们可以利用同态关系建立对象的模型。例如，对于复杂的人一机振动系统可以利用电路系统进行模拟。 3）数据分析法 有些系统结构性质不很清楚，但可以对反映系统功能的数据进行分析来探讨系统的结构模型。这些数据是已知的，或者是按照需要收集来的。有了这些数据就可进行因果关系分析，找出诸因素之

28、间的相互影响，所用数学工具主要是回归分析等。 4）试验分析法 当现有数据分析不能确定个别因素（变量）对系统i作指标的影响时，有必要在系统上做局部试验，以搞清哪些是本质的变量及其对指标的影响程度。3 系统分析实例老厂改造的系统分析 某锻造厂通过对现有生产情况和扩大汽车半轴生产的系统分析，提出了四种扩产和改造方案，并在全面分析和综合评价之后对方案进行了优选。改造方案实现后，产值可以翻一番，投资利润率达 1562，利润增加 546870元。 1问题的提出 该锻造厂是以生产解放、东风140、东风130等汽车后半轴为主的小型企业，年生产能力可达18万根。1982年产值为130万元。近年来，由于无计划购进

29、设备，使机加和热处理工序的生产能力大大超过锻造工序，形成前道工序限制后道工序的局面，大量浪费了设备能力和人力，生产成本不断提高，企业经营效果受到严重影响，为改变企业现状，增加盈利，工厂提出产值翻番的设想，并就此讨论工厂的改造规划及其系统分析。 2扩大汽车半轴生产必要性的论证 （1）从市场需求看其必要性 由于后半轴在汽车行驶中承受相当大的阻力，在超载运行时突然刹车、起动、上坡、过沟等超过半轴所能承受的强度时，就会引起半轴的断裂，所以半轴属于汽车配件中的易损件。在某省近年来汽车保有量猛增的情况下，半轴需求量也从1979年的3石万根增加到48万根，而该省的半轴生产能力只有46万根左右，满足不了当前的

30、市场需要。 （2）从工厂的设备生产能力看其必要性 半轴生产由多种加工工艺组成，包括锻造、热处理、机加、喷漆等23道工序，其中班生产能力为120190根以上者有9道工序，主要是机加设备；7090根以上者有6道工序，主要是淬火及校直设备；下余工序在3045根范围之内，都是锻造设备，这些窄口工序影响企业生产能力的进一步提高，而过剩生产能力的设备又白白损失。因此，扩大半轴生产使生产能力得到有效利用，提高企业经济效益。 （3）从职工人数看其必要性 工厂原有职1230名，安排青年就业后增加到 320名，经过定编定岗后有30人闲置。扩大生产则可以把这部分人力充分利用起来。 （4）从经营效果看其必要性 从经营

31、效果指标（见表25）可以看出，由于设备和人员的不合理增加，使企业的产值增长幅度低于费用增加的幅度，严重影响了企业的经济效益。 上述四个方面说明扩大半轴生产是提高企业经济效益，增加盈利的有效途径。3市场分析及预测 扩产改造不仅看企业内部条件，还要看市场需要的变化。因此要作市场分析与预测。 （1）市场分析 各种汽车半轴实际消耗量调查及消耗系数的计算（见表26）。计算平均加权消耗系数为 同时算得。计算几年来汽车半轴的平均市场需求量为来厂订货数与该厂实际供应数的比例为： 即工厂只能供应订货数的 84。 （2）市场预测 根据19801982年的汽车保有量，利用直线趋势法可预测出19831986年的解放车

32、、东风140、东风130车的保有量（计算从略）。 根据半轴消耗系数预测19831986年全省半轴需要量（计算及数字从略），参见图25。 从图25中可以看出：1983年以前，某省半轴生产能力高于市场需求；从1983年起，半轴生产能力不能满足市场需求。因此锻造厂进行改造，使生产翻番的目标是符合市场预测情况的。 资源、能源及相关因素分析项目及数字从略。 根据上述分析，半轴扩产规模34万根较好，扩产过大则有风险。 4建立约束条件综合上述情况可得1）年产量4万根左右。 2）投资最好在39万元内，最多不超过20万元。 3）设备用电不能超过250kW，并应选择用电少的方案。 4）扩大生产占地不应超过400m

33、2。 5）建设周期要短。 5扩大半轴生产方案的提出与分析 该厂锻加工设备能力最低为1.8万根年，铣齿、磨槽工序，可生产3.6万根年。若增加班次可超过4万根年，其余设备能力均在5万根年以上。根据这种情况，重点是寻求有关提高锻造生产能力的方案（见表27）。 四个方案中，第一方案投资大，难度大，工厂无法实现，应予以淘汰。其余三个方案需作进一步详细分析，再从中选优（见表28）。表2-8 方案指标分析汇总表序号指标二方案三方案四方案1产量/万根3.64.03.62产值/万元193.77215.3193.773投资/万元13.220.383.54原设备残值/元300018000-5车间经费元115969.

34、6119856.3115960.06企管费元127203.4127242.2127203.47燃料动力费/元738850.210502873385.28工资/元108057.6104680.8121564.29物料消耗/元738813.2807348783813.210总成本/元1168870.01264254.471126514.211解放半轴成本/元/根32.1531.7131.1112利润总额/元77385.2388745.5381ll85.813增加投资利润/元509505.2624429.7354687014增加税金上缴/元380131.14443644.84413297.3915投

35、资纯利润/元129374.06180784.891133372.6116投资利润率（%）385.99306.0156217投资回收期/月12.212.53.l18生产工人数/人12812414419改建周期/月812120日耗电量/度22402960160 6方案优选与评价 这三个方案都可在该厂应用，技术上没有问题。它们的区别在于投资多少，技术先进程度，成本高低，耗电量大小等。为了进行优选，采用方案互比打分法。即将三个方案的主要指标归纳出来，逐项打分，最好的给2分，中等的给二分，最差的不给分，方案得分最多者为最优方案。 7评价报告 通过三个方案比较，第四方案明显优于第二、第三方案。其主要优点是

36、： （1）节约投资 第二方案需要13.2万元投资，第三方案需20.38万元投资，而第四方案只要3.5万元投资。如果选择第二方案，由于本厂自有资金有限，需贷款9万元，如果选择第三方案，则需贷款15万元，而如果选择第四方案，利用本厂设备改造资金就可以解决，这样可以立足于本厂挖潜，并节省贷款利息。 （2）投资利润率高 第四方案投资利润率为1562，比第二方案高1176，比第三方案高1256，投资少，效益好。 （3）成本低。第四方案单件成本最低，只需31.1元根，比第二方案低1.04元，比第三方案低0.6元。 （4）投资周期短，投资回收快 第四方案投产只要一个月，比第二方案快7个月，比第三方案快11个

37、月。第四方案只要3.1个月就可以全部收回投资，比第二方案早9.1个月比第三方案早9.4个月。 （5）耗电量低 第四方案只需增加 160度/日，是第二方案的1/14、第三方案的1/17，按年工作日300天计算，比第二方案年节电62.4万度，比第三方案节电84万度。 （6）设备上马快，难度小 适应该厂的技术力量，而第二、第三方案都有一些技术难度，必将牵扯全厂的技术力量，影响生产。 但第四方案也存在着如下缺点： 1）劳动强度大，消耗工人体力。 2）用人较多，比二、三方案多16人和20人。 3）技术比较落后。 但综合起来看，第四方案优点比较多，适应厂情，是其中比较理想的方案。4 系统的评价41 系统评

38、价的概念系统评价是系统分析中的一个重要环节。系统评价就是利用最优化的结果和各种资料，用技术经济的观点对比各种替代方案，考虑成本与效果之间的关系，权衡各个方案的利弊得失，选择出技术上先进，经济上合理的良好或满意方案。系统评价是进行决策的重要依据，没有正确的评价也就不可能有正确的决策。 一般情况下可以用系统的价值来衡量系统目的达到的程度。而系统的价值是一个综合性的概念，它是由许多价值因素决定的。系统的价值因素有：性能、成本、进度、可靠性、实用性、寿命、重量、体积、兼容性、适应性、生存能力、技术水平、竟争能力、生产的连续性、外观、能量消耗等。这些因素中的一些又是由它们各自的子因素决定的。为了把不同的

39、评价因素统一起来，必须进行系统的综合评价。在介绍系统的综合评价之前，先介绍单目标价值评价方法和多目标价值评价方法，这是系统综合评价的基础。42 单目标价值评价方法 单目标价值评价是多目标综合价值评价的基础，下面介绍常用的三种方法。 1模糊评分法模糊评分法的主要作法是：请N个专家背靠背地按给定的目标给m个备选方案分别打分为，打分可采用100分制，也可采用10分制或1分制，然后取算术平均值。 （21）作为第i个方案的评分值，再根据所有方案的评分值排出先后次序，评分值最高的即为最优方案。 201评分法 在模糊评分较为困难的情况下，用0.1评分法比较方便。所谓0l评分法就是用两两比较的方法，分别评定每

40、个方案在实现系统某一指标时相对其它方案所起作用的大小，对起作用大的记为1，起作用小的记为0，然后累计各方案的得分，再根据得分评选出最优方案。 01评分法在系统功能分析、多目标排序、目标加权等方面都有广泛的应用。下面以农业系统功能分析为例，说明0.1评分法的具体作法。 假设农业系统内部结构组态设计好后，共分为农、林、牧、副、渔、虫、微、食八个子系统。这些子系统属于同一层次的子系统，每个子系统还可以再分成一些更低一级的子系统。农业系统功能分析就要解决下面两个问题： 第一，处在同一层次的各子系统在实现上一系统功能中所起的作用。 第二，处在不同层次的各系统在实现系统整体功能中所起的作用。 第一个问题可

41、用0.1评分法分别计算每个子系统的功能评价系数，具体作法是：1）设Bl，B2，B8分别代表上述8个子系统。 2）用两两对比的方法，分别评定各个子系统在实现系统功能中所起作用的大小。自身不作比较，然后累计各个子系统的得分。 3）用全体总得分数去除每个系统的累计得分数，就可以得到每个子系统的功能评价系数。计算结果列于表29。 在进行01评分时，合计得分数T与评定对象的个数n有如下的关系： Tn(n-1)/2本例中，评价对象为子系统，个数n8，由上式可求得合计得分数T28。 第二个问题可用目标树的方法来解决，但使用的方法仍是01评分法。具体作法是： 1）分析各组成成分之间的关系，按不同层次绘成树形图

42、，如图26所示。为方便起见，图26中第一层次仅列出了3个子系统。 2）用01评分法依次计算每个层次中各子系统的功能评价系数，并填在目标树中各子系统附近，如图26中括号内数字所示。 3）计算不同层次的子系统对系统总目标的功能评价系数。例如要想知道B24。对实现系统目标所起的作用，就用B24的功能评价系数 0.9乘以B12的功能评价系数0.3，则0.9X0.3=0.27便是B24。对系统总目标的功能评价系数。其余依次类推。 3相对系数评分法 如果一组方案在某个评价指标下都有确定的数值，此时可采用相对系数评分法评价选优。其具体作法是：首先给评价指标值最高的方案打100分，其余方案的评分可用100与各自的相对系数之积求得。在这里，相对系数为某个方案的评价值与最高评价值之比。 实际上，如果一组方案在某个指标下都有确定的同量纲数值，可以直接接指标值越大越好或越小越好的要求对该组方案排序选优，但是，如果该指标是多个指标中的一个，要进行多目标综合价值评分，采用相对系