SE理论与方法论

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马克思主义哲学自然科学数学社会科学工程技术技术科学图2-1现代科学技术体系自然辩证法

历史唯物主义（社会辩证法）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》一书基本观念：1、一切有生命、无生命的系统都是信息系统。2、一切有生命、无生命的系统都是控制系统。对系统方法的启示：

黑箱-灰箱-白箱法功能模拟法最优化方法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）超循环理论（hypercycletheory）分岔理论（bifurcationtheory）卡姆定理（KAMtheorem）泛系理论（pansystemstheory）灰色系统理论（graysystemstheory）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）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理论复杂系统理论以圣菲研究所（SFI）为代表的理论框架，其代表性理论是1994年霍兰提出的CAS（复杂适应系统）理论（美国学派）以开放的复杂巨系统理论为核心的理论体系（中国学派）综合集成方法——综合集成研讨厅二．SE基本工作过程1.霍尔三维结构A.D.Hall1969系统工程活动矩阵：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基本工作过程2.切克兰德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基本工作过程3.两种方法轮的比较(?)

相同点：问题导向；注重程序及阶段；…

不同点：(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、…)

三、系统分析原理及应用

1.系统分析概念系统分析（SA）是在对系统问题现状及目标充分挖掘的基础上，运用建模及预测、优化、仿真、评价等方法，对系统的有关方面进行定性与定量相结合的分析，为决策者选择满意的系统方案提供决策依据的分析研究过程。

SA是SE的核心内容、分析过程和基本方法。

系统分析原理SA要素：

①问题②目的及目标③方案④模型（结构、数学、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-----SA程序SA程序图是SA的一般过程，也为全课程提供了基本的逻辑框架，因而十分重要。在对其理解和应用上应注意以下各点：①重视做好初步SA.

5W1H(What/Why/Who/Where/When/How)方法是做好这段工作的基本线索。②在规范分析中一般需（或尽可应）建立结构模型、数学模型或仿真模型。系统分析原理-----SA程序③每段结束后系统方案的变化轨迹是：可行方案→非劣方案→经排序的非劣方案（或称选择性方案）。④环境分析贯穿SA全过程，在SA中是十分重要和必不可少的。⑤在管理应用SA过程中，并不一定要（或能）遍历并完成每一个具体过程。系统分析原理3、SA的特点及原则（1）问题导向（2）以整体为目标（3）多方案模型分析和选优（4）定量分析与定性分析相结合（5）多次反复进行应用案例南站台玻壳库外购玻壳原运输流程：①用火车运至南站台；②用吊车将集装箱卸至南站台；③打开集装箱；④用叉车托起玻壳箱；⑤运至卡车；⑥用叉车装至卡车；⑦卡车运至玻壳库约500米；⑧叉车卸货；⑨叉车运输；⑩堆垛。化工库成品库523526工段206库油库528房图3—4玻壳供应物流流程图

方案1：将玻壳的卸货站台放在北站台。改用北站台后，玻壳供应物流流程为：①用火车运至北站台；②用吊车将集装箱堆放在站台；③将集装箱拆开；④用叉车取货；⑤运至玻壳库(距离约100m)；⑥堆垛。与现行操作相比，本方案减少四次作业，包括二次运输和二次装卸，缩短运输距离400m，仅减少玻壳中锥破损一项每年可节约数百万元人民币。本方案不足之处是要改建站台，投资较大。方案2：同方案1将玻壳卸在北站台，将原有523成品库全部换成为外购玻壳库。方案2的流程同方案1，但叉车运输路线进一步缩短至20m，甚至更短。但由于牵扯到不同部门，实现起来比较困难。但从长远来看，外购玻壳的做法不会发生大的变化。因此，对其物流供应路线和仓库进行改造是有价值的。方案3：外购玻壳与成品同用一个523库，当成品量增加时，可提示减少外购玻壳的量，防止库存量过大，反之亦然。然而，本方案要求销售公司和供应公司共用一个库，管理中难