系统工程的基本方法和方法论VIP免费

第二章系统工程的基本方法和方法论2方法和方法论在认识上是两个不同的范畴。方法是用于完成一个既定任务的具体技术和操作；而方法论是进行研究和探索的一般途径，也就是解决问题的基本程序和逻辑步骤，是对方法如何使用的指导。系统工程方法论是研究和探索（复杂）系统问题的一般规律和途径。系统工程方法论的特点：描述性（自然科学）：内在的因果关系与机理规范性（工程技术）：一定的逻辑程式对话性（系统工程）：系统工程人员、决策者、评论者、公众3系统思想是关于事物的整体性观念、相互联系的观念、演化发展的观念。即全面而不是片面的、联系的而不是孤立的、发展的而不是静止的看问题。（1）古代的系统思想：“不见树木，只见森林”（2）近代的分析方法：“只见树木，不见森林”（3）现代的系统思想：“先见森林，后见树木”4处理复杂系统问题的基本观点整体观点：把系统内部所有要素看成一个整体综合观点：综合考虑系统的方方面面，协调系统内各要素之间的关系。层次观点：处理复杂问题时要抓住问题的主要矛盾，抓住主要矛盾的主要方面。价值观点：考虑系统的投入与产出发展观点：用动态的、发展的观点去思考、研究、解决系统问题。5系统工程方法论最具代表性的系统工程方法论有:•霍尔“三维结构”•并行工程•综合集成方法•切克兰德的“学习调查”法•物理—事理—人理（WSR）6系统工程常常把所研究的系统分为良结构系统与不良结构系统，由于它们具有不同的特点，故分别采取不同的解决方法，如下表：定义特点解决的方法良结构S偏重工程、机理明显的物理型的硬S可用较明显的数学模型描述，有较现成的定量方法可以计算出系统的行为和最佳结果。用“硬方法”求出最佳的定量结果，霍尔的三维结构主要适用于此。不良结构S偏重社会、机理尚不清楚的生物型的软S较难用数学模型描述，因其加入了人的直觉和判断，往往只能用半定量、半定性或者只能用定性的方法来处理问题。用“软方法”求出可行的满意解，常用德尔菲法、情景分析法、冲突分析法、切克兰德的“调查学习”法等。7霍尔三维结构霍尔三维结构是由美国学者A·D·霍尔(A·D·Hall)等人在大量工程实践的基础上，于1969年提出的。其内容反映在可以直观展示系统工程各项工作内容的三维结构图中。霍尔三维结构集中体现了系统工程方法的系统化、综合化、最优化、程序化和标准化等特点，是系统工程方法论的重要基础内容。系统工程的基本工作过程霍尔三维结构霍尔三维结构是将系统工程整个活动过程分为前后紧密衔接的七个阶段和七个步骤，同时还考虑了为完成这些阶段和步骤所需要的各种专业知识和技能。这样，就形成了由时间维、逻辑维和知识维所组成的三维空间结构。9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：指在完成上述各阶段和各步骤所需要的各种专业知识和管理知识。逻辑维：每个阶段需进行的工作步骤，是运用系统工程方法进行思考、分析和解决问题应遵循的一般程序。时间维：从规划到更新，按时间顺序排列的SE全过程。10霍尔三维结构方法特征：强调明确目标，核心内容是最优化，并认为现实问题基本上都可归纳成系统工程问题，应用定量分析手段，求得最优解答。该方法论具有研究方法上的整体性（三维）、技术应用上的综合性（知识维）、组织管理上的科学性（时间维与逻辑维）和系统工程工作的问题导向性（逻辑维）等突出特点。11在这个过程系统中，每一阶段都有自己的管理内容和管理目标，每一步骤都有自己的管理手段和管理方法，彼此相互联系，再加上具体的管理对象，组成了一个有机整体。霍尔管理矩阵可以提醒人们在哪个阶段该做哪一步工作，同时明确各项具体工作在全局中的地位和作用，从而使工作得到合理安排。把系统工程过程系统运用于大型工程项目，尤其是探索性强、技术复杂、投资大、周期长的“大科学”研究项目，可以减少决策上的失误和计划实施过程中的困难。基于“三维结构”模型的系统工程过程系统12国内外许多事例表明，运用...