SE理论与方法论系统原理

第二讲SE理论与方法论一．SE理论二．SE基本工作过程三．系统分析原理及其应用一．SE理论一般系统论（generalsystemtheory)

1924~1928;奥地利理论生物学家L.VON贝塔朗菲；1945年发表《关于一般系统论》研究复杂系统一般规律的学科

基本观点：整体性

开放性及目的性（有效性、适应性、寻的性）动态相关性（动态性取决于相关性）等级层次性有序性（结构或空间；发展或时间）SE理论控制论（Cybernatics）

维纳于1948年出版了《控制论》一书经典控制论——现代控制论——大系统控制理论

研究大系统的结构方案、稳定性、最优化、

建模及模型简化等。

对系统方法的启示：

黑箱-灰箱-白箱法功能模拟法形式化、数量化、最优化方法SE理论信息论

美国数学家申农（C.E.Shannon）和维纳（信息科学）以信息为主要研究对象，以信息的运动规律和应用方法为主要研究内容，以计算机、光导纤维等为主要研究工具，以扩展人类的信息功能为主要研究目标。

类比方法统计方法信息方法（运用信息的观点，把系统看作是借助于信息的获取、传递、加工、处理而实现其有目的性的运动的一种研究方法）SE理论耗散结构理论（dissipativestructuretheory)1969；比利时统计物理学家I.普利高津研究远离平衡态的开放系统从无序到有序的演化规律的一种理论协同学（synergetics）70年代初，联邦德国理论物理学家H.哈肯研究协同系统从无序到有序的演化规律的新兴综合性学科

SE理论超循环理论（hypercycletheory）1971，德国生物物理学家M.艾根研究分子自组织的一种理论突变论（catastrophetheory）60年代末，法国数学家R.托姆研究不连续现象的一个新兴数学分支，也是一般形态学的一种理论，能为自然界中形态的发生和演化提供数学模型SE理论微分动力系统（differentialdynamicalsystems）

60年代初，S.斯梅尔、廖山涛（北大数学教授）系统科学的一个数学分支。主要研究随时间演变的动力系统的整体性质及其在扰动中的变化SE理论分岔理论（bifurcationtheory）50年代，苏联学者A.A.安德罗诺夫等研究分岔现象的特性和产生机理的数学理论（早在19世纪，C.雅可比、H.庞加莱等人就已引进“分岔”概念）卡姆定理（KAMtheorem）50年代中至60年代初，A.H柯尔莫戈罗夫、B.И.阿诺德、J.莫泽先后提出和证明关于哈密顿力学系统运动稳定性的一种论断，它反映“弱”不可积（或接近可积）系统的运动规律，该定理是牛顿力学在20世纪的重大进展SE理论泛系理论（pansystemstheory）1976，吴学谋（中科院武汉数理所研究员）一种研究广义系统、关系的理论和方法，又称泛系方法或泛系方法论灰色系统理论（graysystemstheory）1979，邓聚龙（华中科技大教授）关于信息不完全或不确定系统的控制理论，应用在系统预测等方面SE理论钱学森——

我认为把运筹学、控制论和信息论同贝塔朗菲（一般系统论）、普利高津（耗散结构理论）、哈肯（协同学）、艾根（超循环理论）等人的工作融会贯通，加以整理，就可以写出《系统学》这本书了。SE理论复杂系统理理论以非线性自自组织理论论为核心的的系统理论论（欧洲学学派）以圣菲研究究所（SFI）为代表的理理论框架，，其代表性性理论是1994年年霍兰提出出的CAS（复杂适应系系统）理论论（美国学学派）以开放的复复杂巨系统统理论为核核心的理论论体系（中中国学派））二．SE基基本工作过过程1.霍尔三维结结构A.D.Hall1969系统工程活活动矩阵：T-L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模型化实施计划决策最优化SE基本工作过过程2.切克兰德方方法论问题及其环境的识别与表达建立概念模型(目标系统概念化)根底定义比较寻求改善途径选择设计实施评估.SE基本工作过过程3.两种方法轮轮的比较(?)相同点：问题导向向；注重程程序及阶段段；…不同点：(研究对象或或应用领域域、基本方方法、核心内容或或关键点、、反馈机制制、…)应用——企业管理系系统工程活活动矩阵（框架——H；内容——C）

问题现状说明关联要素分析方向目标及指标设计对象系统的再认识变革途径探索比较、分析、权衡、评价组织行为分析实施与改进1.企业诊断与环境分析

2.企业发展战略与规划

3.产品研究与开发管理

4.企业经营决策与计划

5.生产要素的准备及投入管理

6.生产过程的组织与控制

7.销售服务与资金回收管理

8.企业管理系统更新和企业经营环境改善

逻辑步骤活动项目工作过程三、系统分析析原理及应用用1.系统分析概念念系统分析（SA）是在对系统问题现状及目标充分挖掘的基基础上，运用用建模及预测、优化化、仿真、评价等方法，对系系统的有关方方面进行定性性与定量相结结合的分析，，为决策者选择满意的系系统方案提供决策依据据的分析研究究过程。SA是SE的核心内容、、分析过程和和基本方法。。系统分析原理理SA要素：①问题②目的及目标标③方案④模型（结构构、数学、仿仿真）⑤评价⑥决策者2.SA程序认识问题探寻目标综合方案模型化优化或仿真分析系统评价决策（分析）NY初步SA规范分析综合分析系统分析原理理-----SA程序SA程序图是SA的一般过程，，也为全课程程提供了基本本的逻辑框架架，因而十分分重要。在对对其理解和应应用上应注意意以下各点：：①重视做好初初步SA.5W1H(What/Why/Who/Where/When/How)方法是做好这这段工作的基基本线索。②在规范分析析中一般需（（或尽可应））建立结构模模型、数学模模型或仿真模模型。系统分析原理理-----SA程序③每段结束后后系统方案的的变化轨迹是是：可行方案案→非劣方案案→经排序的的非劣方案（（或称选择性性方案）。④环境分析贯贯穿SA全过程，在SA中是十分重要要和必不可少少的。⑤在管理应用用SA过程中，并不不一定要（或或能）遍历并并完成每一个个具体过程。。系统分析原理理3、SA的特点及原则则（1）问题导导向（2）以整体体为目标（3）多方案案模型分析和和选优（4）定量分分析与定性分分析相结合（5）多次反反复进行4.系统分析析原理应用问题应用领域广泛泛（如教学参考考书中的习题题、实例）对系统分析的的技术方法具具有指导作用用（将在课程第第二、三段具具体说明）充分发挥系统分析小组组的作用（4人左右））问题应尽可能能具体，且贴贴近实际注意对多目标标和多方案的的挖掘，并以以此来检验问问题首先注重SA原理框架的应应用关于第一次课课堂讨论（小组发言））时间：2.26（周四））、3.4（（周四）内容：第一、二讲部部分思考讨论论题；小组拟作系统统分析的问题题。注意事项：每每组发言时间间不超过5分分钟；每组同学应集集中就坐；每班有一人负负责评分（5分制）。第一讲思考讨讨论题（第一一章）1、选择一个你你所熟悉的系系统问题说明明：(1)系系统的功能及及其要素；(2)系统的的环境及输入入、输出；(3)系统的的结构(最好好用框图表达达)；(4)系统的功能能与结构、环环境的关系。。2、说明系统统一般属性的的含义，并据据此归纳出若若干系统思想想或观点；3、管理系统统有何特点?为什么说现现代管理系统统是典型的(大规模)复复杂系统?4、请总结系统统工程的特点点(结合第二二、三章内容容)。5、结合系统工工程应用领域域，说明系统统工程在你所所学专业领域域的可能应用用及其前景。。第二讲思考讨讨论题（第三三章）1、什么是霍霍尔三维结构构?它有何特特