系统工程案例分析

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系统工程案例分析作业

道路改造项目中的碎石运输

段习升200605017001

侯金鑫200605017002

吴家旭200605017003

刘孝臣200605017004

强宝菊 200605017026

2010年01月21日

摘要

本问题是一个优化问题,在一个道路改造项目中,要我们设计碎石的运输方案,使修路的总费用最小。经过分析,我们将问题化为非线性优化问题,用Lingo 进行求解。但随着临时码头和临时道路的增多,问题的变量变得很多,数据的值也很大,Lingo 软件求解变得不稳定,为了提高结果的可信度,我们另用C++语言编程用全局搜索法求解,当两种方法求得结果十分接近时,我们才接受它。

设运输方案中临时码头个数为m ,从2s 引出的临时道路与AB 的交点个数为n ,由于费用最少方案的m 、n 值很难确定,在寻找费用最少的方案时,只好先给出一些具体的m 、n 值,求出其最优布局和最小费用。我们共求了22个不同m 、n 值下的最小费用,发现随着m 、n 值的增大总费用一直在减少。其中当8,3m n ==时(即8—3方案)

,费用在22个方案中最小。最小总费用为: S=16.53246 亿元

通过对数据进行拟合及分析发现该值已比较接近理论最小费用值,所以我们将该方案定为近似最优方案。算出从1S 、2S 所取的碎石量分别为:

5319.89782510Q m =?,532 5.10217510Q m =?。之后我们用蒙特卡洛法对模型进行了检验。

但进一步分析发现,上述近似最优方案并不十分符合实际,该方案中临时道路的总长度竟然长达298.059千米。于是我们定义了抱怨系数来衡量各方案的实际可行性。不同方案的抱怨系数可以为决策者提供参考,同时,我们根据得到的抱怨系数和实际情况给出一个比较符合实际的方案,即3—1方案。 其费用为:S=17.62621 亿元,

碎石分配为:5319.89827510Q m =?,532 5.10172510Q m =?。

按照题中所给的数据进行建模计算,所得的结果为什么会不符合实际呢?在模型的进一步讨论中我们进行了分析,发现题中“运输1立方米碎石1km 运费为20元”这一数据很不符合实际,这一数据过大导致的结果是:要想减少费用,就必须千方百计的减少碎石的运输路程,从而更多的修建临时道路。这就是我们难以找到理论最优方案的原因。通过分析我们将其改为10元后,重新计算,得到了最优解。

一.问题重述与分析

1.问题重述

在一平原地区需要修建一条长为200千米的直线公路AB,其修建所需的碎石可以由S1,S2 两个采石点提供,但运输碎石需要修建临时道路。同时此地区有一条河流,碎石也可以通过水路运输,但又得修建临时码头。问题要求我们寻找最优的碎石运输方案,使修建总费用最少。

2.问题分析

首先要考虑的问题是采不采用水路运输即需不需要建临时码头。我们通过计算发现,水路运输可以节省较大数目的费用,而修建码头的费用相对公路运费来说是很小的。根据模型计算的结果,应该修建码头。

确定最优方案的前提,是确定应该修建的码头数m,从2s引出的临时道路与AB的交点个数n。这是一个十分复杂的问题,每增加一个临时码头或一条临时道路,前面的码头和临时道路的最优分布就会被打乱,必须重新用非线性规划模型求解。所以只能根据不同的m,n值,求出该条件下的最优分布和最小费用,再从中选取一个m-n方案作为近似最优解。

在确定了m,n的值后,可以用非线性规划模型求出临时码头和道路的分布。临时码头数和道路数较多时,问题的变量有很多个,应用Lingo求解时发现结果变的不稳定,软件有时会陷入局部最优解,这使该条件下最优方案变得不十分可靠,为了提高方案的可信度,我们又用C++语言编程,用全局搜索的方法进行求解,并对结果进行蒙特卡洛检验,当前两种方算出结果很相近并通过蒙特卡洛检验时,我们才接受它。

好的方案应该是符合实际的。实际修建过程中,将碎石运到铺设地点后,铺设过程也需要一定的费用,而题中将这部分费用忽略了。这是不符合实际的。另外,铺设临时道路或码头时,必须调用较多的人力,花费一定的时间,所以过多的修建临时道路或码头会影响AB段公路的修建,浪费较多的资源,使其工期增长,这样的方案即使理论算出费用是最少的,在实际中也不一定是可取的。

题目中运输1立方米碎石1km运费为20元,假设一辆车可以装5立方米碎石,则其运50公里就要5000元,这一数据过大导致的结果是:要想减少费用,

就必须千方百计的减少碎石的运输路程,从而更多的修建临时道路。这就是我们难以找到最优方案的原因。在模型的进一步讨论中,我们将其改为10元后,再重新计算,得到了最优解。更有力的证明了题中的数据是不合实际的。

二.问题假设

(1)石料的运输费用为一个来回的运输费用。

(2)假设桥的造价接近正无穷,不宜为运输碎石而建造桥梁。 (3)临时公路铺设费用不计。

(4)临时道路铺设完马上可以通车,而且运输费与AB 间道路的运输费用一致。

(5)河流的宽度足够用于能够在两岸正对面建立两个码头,在计算时不计在河流宽度上的运输费。

(6)地势平坦,图上距离即为实际距离。 (7)临时道路都是以直线段的形式修建的。

三.符号说明

S 方案的最小费用 s1 第一个采石点 s2 第二个采石点

m-n S1端修建m 个码头,S2端有n 个接入点

i C 河流上从上往下第i 个码头 i D 码头i C 所对应的接入点 ()i i A D 采石点对应的第i 个接入点

o S1,S2的平衡点

2Q s1所分配的碎石量 2Q s2所分配的碎石量

四.模型建立与求解

首先,我们定义了两个概念。其定义如下:

接入点:即临时道路与AB 公路的汇接点;

平衡点:s1,s2所提供的碎石以平衡点为分界,平衡点左边由s1提供碎石,平衡点右边由s2提供碎石。

其次,我们算出了上下游河流的曲线方程如下:

m4的上游的抛物线方程为:

2

x 0.125(y 100)50=--+,y >= 100, m1,m2,m3,m4全在此抛物线上。

m4的下游的抛物线方程为:

2x 0.06(y 100)50=-+, y <= 100, m4,m5,m6,m7全在此抛物线上。

为了确定是否需要建临时码头,需要算出建码头和不建的费用各是多少,对比后进行取舍。根据题中假设易有: 总费用=碎石成本+运输费+码头建设费

1. 不修建码头的情况(0-1 方案)

(注:m —n 方案是指修m 个临时码头,2S 处修的临时道路与AB 有n 个接点)

先考虑较简单的方案,此处我们不计河流对运输路线和费用的影响,且假设从s1、s2各修一条临时道路到AB 上。设两条路与AB 的接入点分别为A1(x1,100)、A2(x2,100),平衡点为O (xo,100)如图(1):

图(1)

则:

修临时道路的费用:

11S A : 2331111110||1040.160||1040.1S S A S A =????+???? 221111114000||24000||400024000S A S A l l =?+=+

22S A : 2332222210||1040.160||1040.1S S A S A =????+??? 222222224000||24000||400024000S A S A l l =?+=+

修AB 段费用: 1) 运输费:

333112220||||10150.520||||10150.5S S A AO S A BO =?????+????? 5121.510(||||)l AO l BO =???+? 2)铺设费:

32222411221010150.5(|||0|||||)S AA A A O A B =????+++ 4222211227.510(|||0|||||)AA A A O A B =??+++ 3)碎石成本:

37560||10150.5910S AB =????=?

总费用 12345S S S S S S =++++

式中:111||l S A ===

222||l S A ===11||AA x =,11||o AO x x =- ,22||o A O x x =- ,22||200A B x =-

这是一个三变量的优化问题,用运筹学软件Lingo 求出最优解为

130.659x = 2167.636x = 116.978o x =

最小费用:8

21.3195810S =?(元) 2.修建两个码头的情况

仍从较简单的情况开始考虑,假设只修建两个临时码头,2S 处只修一条临

时道路与AB 相交(2-1方案),如图,

设两码头分别为111(,)c c C x y ,222(,)c c C x y ,其它同上。费用的计算方法与前类似;

临时公路费用:

11S C : 2211111114000||24000||400024000S S C S C l l =+=+

21C A : 2221212111124000||24000||400||(20||6||)S C A C A C A S C C C =++?+ 2222112400024000400(206||)l l l l C C =++?+

22S A : 2333222210||1040.160||1040.1S S A S A =????+???

222222334000||24000||400024000S A S A l l =?+=+

修AB 段费用:

1) 运输费:

33411211222[20(|||)6||]||10150.520||||10150.5S S A C A C C AO S A BO =?++????+????? 31212227.510{[20()6||]20(200)}o l l C C x l x =??++?+- 2)铺设费:

32222511221010150.5(|||0|||||)S AA A A O A B =????+++ 4222211227.510(|||0|||||)AA A A O A B =??+++ 3)碎石成本:

37660||10150.5910S AB =????=? 总费用 123456S S S S S S S =+++++ 注:12||C C 表示1C 与2C 之间的曲线长。 求得最优解为:

1(20.193,115.442)C ,2(50,100)C , (132.133,100)O , 2(171.228,100)A ,

其中1A 与2C 重合,为同一点。最小费用8

18.5372610S =?(元)。

与前面的0—1方案比较可发现,修建临时码头比不修建临时码头节省了将近3亿元,另外由于0-1方案的最小费用不会多于考虑河流不建码头的方案的最小费用。所以好的方案应该修建码头。

3.再求2-2方案的最优布局。

设各未知点的如图(3),求得的最优布局如图(4),发现仍有一码头在4

m 点,且1B 与2S 重合。

图(3)

图(4)各点坐标:

1(20.193,115.442)

C,

2(154.748,100)

A,

3(182.192,100)

A(126.229,100)

O

最小费用:S=17.98970 亿元。

4. 多码头多临时道路模型(m-n方案)

为了方便比较分析,我们取了不同的m、n值,用Lingo和全局搜索法求出了各种方案的最小费用。如表(一):(单位:亿元、千米)

方案临时路长

度最小费用方案临时路长

最小费用方案临时路长

最小费用

2—1 62.233 18.53726 2—2 123.947 17.98970 2—3 185.656 17.88959 3—1 77.820 17.62621 3—2 139.534 17.04027 3—3 201.243 16.93959 4—1 109.502 17.20310 4—2 169.221 16.77303 4—3 229.841 16.70308 5—1 122.357 17.09430 5—2 182.076 16.66423 5—3 242.696 16.59428 6—1 151.887 17.03304 6—2 195.914 16.62396 6—3 256.534 16.55401 7—1 165.725 16.99277 7—2 223.944 16.59274 7—3 283.932 16.53146 8—1 179.852 16.97142 8—2 238.071 16.57139 8—3 298.059 16.51029

表(一)

另外,我们还算出2—4方案的总费用为:

17.86555亿元。临时公路总长193.9059公里。

由上表,8—3方案的费用最少,其具体路线图如下:

图(5)

其中各点坐标:

C1、C2、C3:(19.887,115.521),C4(28.247,113.192) C5(38.509,109.588), C6(50,100), C7(74.442,79.817),

C8(91.217,73.790), D2(10.602,100), D3(18.932,100), D4(28.165,100) D5(37.404,100), D6(50,100), D7(90.429,100), D8(110.331,100) O(131.971,100), A1(151.787,100), A2(170.731,100), A3(187.966,100) 碎石分配为:

5319.89782510S m =?,532 5.10217510S m =?

五.结果分析

1. 从模型的结果我们可以看出,随着临时码头数目和临时道路的公里数的增多,总费用在不断的减少,很可惜,我们没有得到费用最小时的方案,但由表(一)可看出,每增加一段路或码头节省的费用已小于总费用的0.2%,说明结果已很接近理论最优解。对m —3系列方案,以临时道路的总长度(千米)为横坐标,前后两方案最小费用的差值(亿元)为纵坐标,根据上表最后两 列数据进行曲线拟合。拟合图如下:

图(6)

由上图可看出,8—3方案的最小费用值确实已比较接近理想最小费用。

2. 我们考虑到实际设计施工过程中碎石的开采、临时码头和道路的修建都需要花费较多的时间,并且可能造成较多的资源浪费。同时,在模型的求解过程中我们发现,一些方案的最小费用虽然较小,但其所修建的码头数和临时道路的公里数很大,如8-3方案,修建了8个临时码头,临时道路更长达298千米,我们认为此类方案的实际可行性值得怀疑。为了衡量各方案的实际可行性,我们定义了抱怨系数ij k ,其定义为:

方案i 的抱怨系数:'2

**1ij a k m b m k S ij

+=?, 其中'

k =100000、即为建造一个临时码头的费用,1m 为i j -方案相对标准

方案新增码头的个数;2m =40002

l +24000l 、l 为i j -方案相对标准方案新增的临

时道路长,2m 即为l 长的临时道路的铺设费用(不考虑将碎石运到建路点的费

用);ij S ?为i j -方案相对标准方案节省的费用;a 、b 分别为修建码头和道路的权,其值可根据实际情况人为给定。

说明:我们定义的抱怨系数只给决策者提供一个参考,决策者可根据实际情况,给出不同的权值,算出各方案的抱怨系数,再结合方案的最小费用,确定实际可行的方案。

考虑到建造码头和临时道路都是为了运输碎石,当公路建好了以后,这些设施都将可能成为累赘,但码头具有更实际的再利用价值。为了表现建造码头和

建造临时道路对公路建造影响的不同,我们自己赋予它们不同的权值a =3,b =4。并以 2-1方案为标准,设其抱怨系数为0。下面给出了所求不同方案的抱怨系数:

3-1方案:

231

8

3*100000*14*(4000*24000*)

0.062(18.5372617.6232)*10l l k -++==-,

其中,77.8262.233l =-。

同理可得其它方案的抱怨系数,整理后的结果如下表:

由表(二)可看出,3—1方案的抱怨系数相对其它方案较小,且其费用也比较少,临时道路的总长度为77.820千米,明显小于除2-1方案以外的其它方案,但2-1方案的最小费用明显多于3-1方案,所以我们认为,3-1方案是比较符合实际的。其具体路线图如下:

图(7)最小费用S=17.62621(亿元)

碎石分配为:

53

1

9.89827510

S m

=?,53

2

5.10172510

S m

=?。

六.模型的检验

在模型的求解过程中,我们既用了Lingo,又用C++编了全局搜索算法进行求解。但在变量多了以后,Lingo已变得不稳定,全局搜索也很难达到很高的精度,所以对结果进行检验是十分必要的。

考虑到问题十分复杂,数据值很大,我们采用蒙特卡洛(Monte- Carlo)方法进行检验。该方法是一种应用随机数来进行计算机模拟的方法,检验的流程图如下:

注:步骤2 是在各变量的取值范围内产生均匀分布的随机数。

f x是目标函数,其中x为所有自变量的向量表示。

步骤3中,()

步骤7中,n用来控制算法的循环次数。

该方法得到的结果如下表(单位:亿元):

表(三)

从检验结果可以看出,蒙特卡洛法得到的结果都比模型求得的最小方案大,差额为0.4亿元—1亿元不等。因为蒙特卡洛法中变量的取值都是随机产生的,在变量数较多的时候,所有变量同时取最优解的几率很小,所以检验结果比计算结果大是正常的。每一方案的检验结果都比计算结果大,这也正说明我们所建的模型及求解方法是比较可靠的。

七.模型的进一步讨论

为什么不断的增加临时码头和临时道路始终能使总费用减少呢?我们认为这不符合实际,稍加分析就可知道,原因在于题中所给的碎石的运输费用太高,另外,将碎石运到铺设地点后,铺设过程也需要一定的费用,而题中将这部分费用忽略了,这两个原因导致修建临时道路的费用相对运费较小,要节省费用,就需多修临时道路,以减少碎石的运输路程。模型求解过程中我们发现,有些总费用较少的方案的临时道路长达298.059千米,这显然是不符合实际的。

我们将运输1立方米碎石1km运费改为10元,再重新对模型进行求解,得到了较为理想的结果,找到了费用最小方案。计算结果如下表:

表(四)

由表(四)可知,理论最优解为4—3方案,

S (亿元)

其费用9.528506

八.方法评述

1、问题分析简明扼要,建模思路清晰。

2、穷举求解,简单有效。

3、批判精神可贵。

4、结果较优。

参考文献

[1] 《数学建模的理论与实践》吴孟达等国防科技大学出版社

[2] 《数学建模》沈继红等哈尔滨工程大学出版社

[3] 《数学建模技术》解兆鸿等中国水利水电出版社

[4] 《mathematica使用指南》[美]D.尤金科学出版社

[5] 《运筹学》清华大学出版社

[6] 《Matlab与科学计算》王沫然电子工业出版社

[7] 《非线性最优化》谢政等国防科技大学出版社

软件工程案例分析

一、 阅读下列系统需求陈述,回答问题1、问题2、问题3和问题4。 某银行准备开发一个网上信用卡管理系统CCMS,该系统的基本功能为: (1)信用卡申请。非信用卡客户填写信用卡申请表,说明所要申请的信用卡类型及申请者的基本信息,提交CCMS登录。如果信用卡申请被银行接受,客户会收到银行的确认函,并告知用户信用卡的有效期及信贷限额;否则银行会发送一封拒绝函给该客户。客户收到确认函后,需再次登录CCMS ,用信用卡号和密码激活该信用卡。激活操作结束后,CCMS将激活通知发送给客户,告知客户其信用卡是否被成功地激活。 (2)月报表生成。在每个月第一天的零点,CCMS为每个信用卡客户创建一份月报表,对该客户上月的信用卡交易情况及交易额进行统计。信用卡客户可以登录CCMS查看月报表,也可以要求CCMS提供打印出的月报表。 (3)信用卡客户信息管理。信用卡客户的个人信息可以在 CCMS中进行在线的管理。每个信用卡客户可以在线查询其个人信息。 (4)信用卡交易记录。信用卡客户使用信息卡进行的每一笔交易都会记录在CCMS中。 (5)交易信息查询。信用卡客户可以登录CCMS查询并核实其信用卡交易记录及交易额。在系统的需求分析阶段,使用用例对系统需求建模。表1—1和表1—2给出了其中两个用例的概要描述。 [问题1]) 将表1—1和表1—2中的(1)~(10)填充完整。 [问题2] 除了表1—1和表1—2给出的用例外,从上述系统陈述中还可以获取哪些由信用卡客户发起的用例?(给出用例名称即可)

[问题3] 用400字以内文字,简要说明用例获取的基本步骤。 [问题4] 用例除了使用表1—1和表1—2所示的形式描述外,还可以使用UML的用例图来表示。分别用50字以内文字,解释UML用例图中扩展用例和抽象用例的内涵。 二、 阅读以下关于工作流系统性能分析的叙述,回答问题1、问题2和问题3。 某企业正在创建一个工作流管理系统,目前正处于过程定义阶段,即创建工作流模型阶段。对于这些工作流模型,除了要考虑工作流的正确性外,工作流的性能也是十分重要的。工作流性能主要反映工作流定量方面的特性,例如,任务的完成时间、单位时间内处理的任务数量、资源的利用率以及在预定的标准时间内完成任务的百分比等等。 图2—1所示的是一个简单的工作流模型(其中单位时间为1小时),它表示这样一个执行过程:每小时将会有20个任务达到c1,这20个任务首先经过处理taskl,再经过处理task2,最终将结果传递到c3。处理taskl和处理task2相互独立。 图2-1 假设性能评价模型符合M/M/1排队模型,在计算性能指标的过程中可以使用下列公式进行计 算:,其中ρ表示资源利用率,表示单位时间内到达的任务数,表示该资源单位时间内能够完成的任务数。 [问题1] 计算图2—1所示的工作流模型的下列性能指标: (1)每个资源的利用率; (2)每个处理中的平均任务数L; (3)平均系统时间S; (4)每个处理的平均等待时间W。 [问题2]

系统工程案例分析(大学生沉迷网络)

关于大学生普遍迷恋网络的问题分析 (书面报告) 【摘要】21世纪是信息网络迅速发展的时代,大学生上网是一个普遍现象,网络传递给他们更多的信息与知识,但也造成了不可忽视的负面影响。有部分大学生过度沉迷网络已经有了一种消极的心理依赖性,对其身心造成了严重的危害,甚至具有一定的社会危害性。我们必须深刻认识,加强教育和管理。 【关键词】大学生网络 AHP ISM 系统分析 【正文】 一、确定研究对象 随着互联网的发展,学生的业余生活也在改变。学生上网花去大量的时间和金钱,这必将严重影响他们的正常学习与生活,危害健康。学生上网的动机及其在网上的活动反映了他们不健康的心理倾向。鉴于此,我们决定对学校学生普遍迷恋网络的问题进行分析,这样有利于我们制定解决方案以达到预防和杜绝网络成瘾的诟病。

二、系统分析的方法和步骤 1、分析大学生迷恋网络的原因,确定影响因素体系;(ISM) 2、制定解决方案; 3、确定评价方案的指标体系及权重;(AHP层次分析法) 4、方案的综合评价,确定所制定方案的优劣程度;(模糊综合 判断法) 5、结论; 三、利用ISM方法进行系统分析,确定影响大学生迷恋网络的因素 体系。 1、影响大学生迷恋网络的因素有很多,通过我们小组的讨论决定主要有一下几个方面; (1)丰富多彩的网络世界在一定程度上满足了大学生的好奇心理;① (2)网络游戏对大学生有强化激励的作用;② (3)网络游戏可以帮助大学生逃避现实世界;③ (4)校园文化生活不够丰富,与学生实际生活不够贴切;④ (5)有关部门对大学生上网关注引导不够;⑤ 2、经过分析讨论得到各因素之间的关系图(如图1)

系统工程的案例分析

金 马 河 2 1 3 离堆

鱼嘴分水工程:把岷江水一分为二 “鱼嘴”是都江堰分水工程,因其形如鱼嘴而得名,它昂头于岷江江心,把岷江分成内外二江。西边叫外江,俗称“金马河”,是岷江正流,主要用于排洪;东边沿山脚的叫内江,是人工引水渠道,主要用于灌溉; 鱼嘴的设置极为巧妙,它利用地形、地势,巧妙地完成分流引水的任务,而且在洪、枯水季节不同水位条件下,起着自动调节水量的作用。 鱼嘴所分的水量有一定的比例,春天,岷江水流量小;灌区正值春耕,需要灌溉,这时岷江主流直入内江,水量约占六成,外江约占四成,以保证灌溉用水;洪水季节,二者比例又自动颠倒过来,内江四成,外江六成,使灌区不受水潦灾害。 在二王庙壁上刻的治水《三字经》中说的“分四六,平潦l áo 旱(潦l áo 即“涝水”,在今陕西省户县境,北入渭河)”,就是指鱼嘴这一天然调节分流比例的功能。“八水绕长安”胜景:黑、涝、新、沣、浐、灞、临、曹运明渠。 我们的祖先十分聪明,在流量小、用水紧张时,为了不让外江40%的流量白白浪费,采用杩m à搓c h a (同杈,三脚木架。中国四川都江堰的活动拦水坝,就是用杩杈和满装卵石的竹笼做成的)截流的办法,把外江水截入内江,整就使内江灌区春耕用水更加可靠。1974 年,在鱼嘴西岸的外江河口

建成一座钢筋混凝土结构的电动制闸,代替过去临时杩搓工程,截流排洪,更加灵活可靠。 “飞沙堰”溢洪道:把多余的洪水和流沙排入外江 在鱼嘴以下的长堤,即分内、外二江的堤叫金刚堤。堤下段与内江左岸虎头岸相对的地方,有一低平的地段,这里春、秋、冬、三季是人们往返于离堆公园与索桥之间的行道的坦途,洪水季节这里浪花飞溅,是内江的泄洪道。 泄洪道,唐朝名“侍郎堰”、“金堤”,后又名“减水河”,它具有泄洪徘砂的显著功能,故又叫它“飞沙堰”。 飞沙堰是都江堰三大件之一,看上去十分平凡,但功能非常实用,可以说是确保成都平原不受水灾的关键要害。 飞沙堰的作用主要是当内江 的水量超过宝瓶口流量上限时,多 余的水便从飞沙堰自行溢出;如遇 特大洪水的非常情况,它还会自行 溃堤,让大量江水回归岷江正流。 另一作用是“飞沙”,岷江从万山 丛中急驰而来,挟着大量泥沙,石 块,如果让它们顺内江而下,就会 淤塞宝瓶口和灌区。飞沙堰真是善 解人意、排人所难,将上游带来的 泥沙和卵石,甚至重达千斤的巨石,从这里抛入外江(主要是巧妙地利用离心力作用),确保内江通畅,确有鬼斧神功之妙。 “深淘滩,低作堰”是都江堰的治水名言,淘滩是指飞沙堰一段、内江一段河道要深淘,深淘的标准是古人在河底深处预埋的“卧铁”。岁修淘滩要淘到卧铁为止,才算恰到好处,才能保证灌区用水。低作堰就是说飞沙堰有一定高度,高了进水多,低了进水少,都不合适。 古时飞沙堰,是用竹笼卵石堆砌的临时工程;如今已改用混凝土浇铸,以保一劳永逸的功效。 内江 外江 金 刚 堤

《系统工程案例分析》课程实践作业题

《系统工程案例分析》课程实践作业题 1、大学图书馆使用效率调查研究 图书馆是高校的信息中心,为读者用户提供设施资源、文献资源及信息检索资源等服务,其使用效率的高低直接反映了学员的自我学习能力。为分析图书馆的使用效率,需对图书馆设施、文献及信息检索资源现状等进行调查。 要求利用系统工程的相关理论和方法,设计一种方便可行且准确度较高的方法,对本校图书馆使用效率进行调查研究,并调查结果进行分析。

2、医院眼科病床的合理安排的问题 医院就医排队是大家都非常熟悉的现象,例如,患者到门诊就诊、到收费处划价、到药房取药、到注射室打针、等待住院等,往往都需要排队等待接受某种服务。 考虑某医院眼科病床的合理安排的问题。 该医院眼科门诊每天开放,住院部共有病床79张。该医院眼科手术主要分四大类:白内障、视网膜疾病、青光眼和外伤。白内障手术较简单,而且没有急症。目前该院是每周一、三做白内障手术,此类病人的术前准备时间只需1、2天。做两只眼的病人比做一只眼的要多一些,大约占到60%。如果要做双眼是周一先做一只,周三再做另一只。 外伤疾病通常属于急症,病床有空时立即安排住院,住院后第二天便会安排手术。其他眼科疾病比较复杂,有各种不同情况,但大致住院以后2-3天内就可以接受手术,主要是术后的观察时间较长。这类疾病手术时间可根据需要安排,一般不安排在周一、周三,并不考虑在急症范围内。 该医院考虑病床安排时可不考虑手术条件的限制,但在通常情况下白内障手术与其他眼科手术(急症除外)不安排在同一天做。当前该住院部对全体非急症病人是按照FCFS(First come, First serve)规则安排住院,但等待住院病人队列却越来越长,通过数学建模的方法来合理安排住院部的病床,完成下列问题,以提高对医院资源的有效利用。 问题一:试分析确定合理的评价指标体系,用以评价该问题的病床安排模型的优劣。 问题二:试就该住院部当前的情况,建立合理的病床安排模型,以根据已知的第二天拟出院病人数来确定第二天应该安排哪些病人住院。并对你们的模型利用问题一中的指标体系作出评价。 问题三:作为病人,自然希望尽早知道自己大约何时能住院。能否根据当时住院病人及等待住院病人的统计情况,在病人门诊时即告知其大致入住时间区间。 问题四:若该住院部周六、周日不安排手术,请你们重新回答问题二,医院的手术时间安排是否应作出相应调整? 问题五:有人从便于管理的角度提出建议,在一般情形下,医院病床安排可采取使各类病人占用病床的比例大致固定的方案,试就此方案,建立使得所有病人在系统内的平均逗留时间(含等待入院及住院时间)最短的病床比例分配模型。

系统工程-结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨

结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨 初识系统工程 在阐释系统分析的步骤和方法之前,我想,有必要说一说系统和系统工程的相关内容。 “系统”这个概念应该说是在人类认识客观世界的过程中,逐渐形成的一个系统概念,并且随着社会的进步和科技的发展,其概念也相应的不断变化。在网上各种百科辞典中搜索“系统”和“系统工程”,虽然各种解释可能不是完全一样的,但是所有的解释中都会提到“有组织”,“有规律”,“整体”,“综合体”等这些词语,因此可以给系统下一个更便于理解的定义:系统是具有一定功能的,相互之间既有有机联系的,游戏多要素或者构成部分组成的一个整体。从这个定义来看,现实生活中的种种事物似乎都属于系统的范畴,这是因为系统的概念本身就来自于多生活中事物规律的提炼和总结。从“系统”的定义就可以归纳出其具有的共同特性:一、层次性;二、整体性;三、集合性;四、相关性;五、目的性;六、环境适应性。这些特性根据“系统”的定义很容易理解,这也不是论文重心,不再赘述。 系统工程就是利用系统的概念和一些特殊的方法对被分析的对象进行分析,其目的就是为了使系统运行达到最优化;由此可以给“系统工程”下一个简单的定义:系统工程就是从系统的观点出发,跨学科

的考虑问题,运用工程的方法去研究和解决各种系统问题,以实现目标系统的综合最优化。虽然说系统的概念自古就有,但是利用系统工程去解决显示问题却出现的很晚,20世纪60年代美国的阿波罗登月计划,是利用系统工程解决实际问题的最早的典型例子,这个例子也是本文需要援用的实例。 系统分析简介 系统分析技术是系统工程的基础,是完成系统工程问题的中心环节,广义上认为系统分析即为系统工程,狭义上认为系统分析是系统工程的一项优化技术。在《美国大百科全书》中对于系统分析的解释如下:系统分析是研究相互影响的因素的组成和运用情况,其特点是完成的而不是零星的处理问题;它要求人们考虑各种主要的变化因素及其相互的影响,并要用科学和数学的方法对系统进行研究与应用。因此系统分析师进行系统研究帮助进行有效决策的一种方法,采用系统分析方法是最大的特点就是分析人员之需要对问题的综合和整体的认识,而可以忽略内部各种因素的相互关系。了解系统分析的特点是利用其进行解决问题的基础,系统分析的主要特点总结如下: 1.以系统整体最优为目标 2.强调系统要素之间的联系 3.寻求解决问题的方案是其主要目的

安全系统工程在线作业答案

安全系统工程在线作业答案 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

第一阶段在线作业单项选择题 第1题安全是 A、没有危险的状态 B、没有事故的状态 C、达到可接受的伤亡和损失的状态 D、舒适的状态 第2题安全系统的认识论产生于() A、20世纪初 B、20世纪50年代后 C、20世纪末 D、21世纪初 第3题生产事故的特性不包括那一项 A、因果性 B、随机性 C、潜伏性 D、可预防性 E、严重性 第4题海因里希的因果连锁论所建立的多米诺骨牌模型中最后一块骨牌所代表 的是 A、人的不安全行为 B、物的不安全状态 C、伤害 D、事故 第5题在系统安全分析中,FMECA指的是 A、事故树法 B、故障类型及影响分析法 C、原因—后果分析法 D、故障类型、影响及致命度分析法 第6题海因里希对5000多起伤害事故案例进行了详细调查研究后得出海因里希法则,事故后果为

严重伤害、轻微伤害和无伤害的事故件数之比为 A、1:29:300 B、1:10:300 C、1:10:100 D、1:100:500 第7题安全系统工程的研究对象 A、人子系统 B、机器子系统 C、环境子系统 D、人—机—环 第8题下列属于安全系统工程研究内容的是 () A、地质灾害 B、社会治安 C、安全评价 D、疾病防治 第9题 ()是系统安全的主要观点 A、安全是绝对的 B、安全只是系统运行阶段的要考虑的工作 C、在系统的各个阶段都要进行危险源辨识、评价和控制 D、事故是系统的危险源 第10题事故和隐患是 A、完全相同的 B、后者是前者的可能性 C、后者是前者的必然条件 D、前者是后者的必然条件 第11题安全检查表方法不可以用于 A、方案设计

系统工程案例分析(大学生沉迷网络)

系统工程案例分析(大学生 沉迷网络) -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

关于大学生普遍迷恋网络的问题分析 (书面报告) 【摘要】21世纪是信息网络迅速发展的时代,大学生上网是一个普遍现象,网络传递给他们更多的信息与知识,但也造成了不可忽视的负面影响。有部分大学生过度沉迷网络已经有了一种消极的心理依赖性,对其身心造成了严重的危害,甚至具有一定的社会危害性。我们必须深刻认识,加强教育和管理。 【关键词】大学生网络 AHP ISM 系统分析 【正文】 一、确定研究对象 随着互联网的发展,学生的业余生活也在改变。学生上网花去大量的时间和金钱,这必将严重影响他们的正常学习与生活,危害健康。学生上网的动机及其在网上的活动反映了他们不健康的心理倾向。鉴于此,我们决定对学校学生普遍迷恋网络的问题进行分析,这样有利于我们制定解决方案以达到预防和杜绝网络成瘾的诟病。

二、系统分析的方法和步骤 1、分析大学生迷恋网络的原因,确定影响因素体系;(ISM) 2、制定解决方案; 3、确定评价方案的指标体系及权重;(AHP层次分析法) 4、方案的综合评价,确定所制定方案的优劣程度;(模糊综 合判断法) 5、结论; 三、利用ISM方法进行系统分析,确定影响大学生迷恋网络的因素 体系。 1、影响大学生迷恋网络的因素有很多,通过我们小组的讨论决定主要有一下几个方面; (1)丰富多彩的网络世界在一定程度上满足了大学生的好奇心理;① (2)网络游戏对大学生有强化激励的作用;② (3)网络游戏可以帮助大学生逃避现实世界;③ (4)校园文化生活不够丰富,与学生实际生活不够贴切;④(5)有关部门对大学生上网关注引导不够;⑤ 2、经过分析讨论得到各因素之间的关系图(如图1)

系统集成项目管理工程师典型13案例分析

系统集成项目管理工程师典型13案例分析(下午试题保过版) 1.实施项目中擅自变更,好心办坏事 在一个正在实施的系统集成项目中出现下述情况,一个系统的用户向系统他认识的一个开发人员抱怨系统软件中的一项功能问题,并且表示希望能够修改,于是,该开发人员就直接对系统软件进行了修改,解决了该想问题,针对这一问题请分析如下问题: 问题一、说明上述情况中存在哪些问题 问题二、说明上述情况会导致什么样的结果 问题三、说明配置管理中完整的变更处理流程。 问题解答: 问题一、上述情况中存在的问题: 1、对用户的要求未进行记录; 2、对变更请求未进行足够的分析,也没有获得批准; 3、在修改过程中没有注意进行版本管理; 4、修改完成后未进行验证; 5、修改的内容未与项目干系人进行沟通。 问题二、上述情况会导致的结果: 1、缺乏对变更请求的分析可能会导致对产品的变更工作出现欠缺,与其他工作不一致等问题,对项目的进度、成本、质量方面也会产生一定的影响; 2、缺乏对变更请求的记录可能会导致对产品的变更里是无法追溯,并会导致对工作的产物的整体变化失去把握; 3、在修改过程中不注意版本管理,一方面可能会导致当变更失败时无法进行复原,造成成本损耗和进度拖延,另一方面,对于组织财富和经验的积累也是不利的; 4、修改完成后不进行验证则难以确认变更是否正确实施,为变更付出的工作量也无法得到承认; 5、未与项目干系人进行沟通可能导致项目干系人之间的工作出现不一致之处,进而影响项目的整体质量。 问题三、配置管理中完整的变更处理流程: 1、变更申请,应记录变更的提出人、日期、申请变更的内容等事项, 2、变更评估,对变更的影响范围、严重程度、经济和技术可行性方面进行评估。 3、变更决策,由具有相应权限的人员或机构决定是否实施变更 4、变更实施,由管理者指定的人员在受控状态下实施变更, 5、变更验证,由配置管理人员或者受到变更影响的人对变更结果进行评价,确定变更结果和预期相符,相关内容进行了更新,符合版本管理的要求,

《系统工程案例分析》课程实践作业题

系统工程案例分析》课程实践作业题 1、大学图书馆使用效率调查研究 图书馆是高校的信息中心,为读者用户提供设施资源、文献资源及信息检索资源等服务,其使用效率的高低直接反映了学员的自我学习能力。为分析图书馆的使用效率,需对图书馆设施、文献及信息检索资源现状等进行调查。 要求利用系统工程的相关理论和方法,设计一种方便可行且准确度较高的方法,对本校图书馆使用效率进行调查研究,并调查结果进行分析。

2、医院眼科病床的合理安排的问题 医院就医排队是大家都非常熟悉的现象,例如,患者到门诊就诊、到收费处划价、到药房取药、到注射室打针、等待住院等,往往都需要排队等待接受某种服务。 考虑某医院眼科病床的合理安排的问题。 该医院眼科门诊每天开放,住院部共有病床79张。该医院眼科手术主要分四大类:白内障、视网膜疾病、青光眼和外伤。白内障手术较简单,而且没有急症。目前该院是每周一、三做白内障手术,此类病人的术前准备时间只需1、2天。做两只眼的病人比做一只眼的要多一些,大约占到60%。如果要做双眼是周一先做一只,周三再做另一只。 外伤疾病通常属于急症,病床有空时立即安排住院,住院后第二天便会安排手术。其他眼科疾病比较复杂,有各种不同情况,但大致住院以后2-3 天内就可以接受手术,主要是术后的观察时间较长。这类疾病手术时间可根据需要安排,一般不安排在周一、周三,并不考虑在急症范围内。 该医院考虑病床安排时可不考虑手术条件的限制,但在通常情况下白内障手术与其他眼科手术(急症除外)不安排在同一天做。当前该住院部对全体非急症病人是按照FCFS(First come, First serve )规则安排住院,但等待住院病人队列却越来越长,通过数学建模的方法来合理安排住院部的病床,完成下列问题,以提高对医院资源的有效利用。 问题一:试分析确定合理的评价指标体系,用以评价该问题的病床安排模型的优劣。问题二:试就该住院部当前的情况,建立合理的病床安排模型,以根据已知的第二天拟出院病人数来确定第二天应该安排哪些病人住院。并对你们的模型利用问题一中的指标体系作出评价。 问题三:作为病人,自然希望尽早知道自己大约何时能住院。能否根据当时住院病人及等待住院病人的统计情况,在病人门诊时即告知其大致入住时间区间。 问题四:若该住院部周六、周日不安排手术,请你们重新回答问题二,医院的手术时间安排是否应作出相应调整? 问题五:有人从便于管理的角度提出建议,在一般情形下,医院病床安排可采取使各类病人占用病床的比例大致固定的方案,试就此方案,建立使得所有病人在系统内的平均逗留时间(含等待入院及住院时间)最短的病床比例分配模型。

系统集成项目管理工程师案例分析例题

系统集成项目管理工程师案例分析例题 系统集成项目管理工程师考试试题分类精解与题型练习 试题:老张是某个系统集成公司的项目经理,他身边的员工始终在抱怨公司的工作氛围不好,沟通不足,老张非常希望能够通过自己的努力来改善这一状况。因此他要求项目成员无论如每周必须按时参加理会并发言。但对例会具体应如何进行,老张却不知道如何规定,很快项目组成员开始抱怨例会目的不明确,时间太长,效率太低,缺乏效果等等,而且由于在例会上意见相左,很多组员开始相互争吵,甚至影响了人际关系的融洽。为此,老张非常苦恼。 1,针对上述情况,请分析问题产生的可能原因。 2,针对上述情况,你认为应该怎么样提高项目例会的效率。 3,针对上述情况,你认为除了项目例会之外,老张还可以采取哪些措施来促进有效的沟通。 答案: 1,(1)缺乏对项目成员的沟通需求和沟通风格的分析。 (2)缺乏完整的会议规程,会议目的,议程,职责不清,缺乏控制,导致会议效率低下,缺乏效果。 (3)会议没有产生记录。 (4)会议没有引发相应的行动。 (5)沟通方式单一。 (6)没有进行冲突管理。 2,(1)事先制定一个例会制度。 (2)放弃可开可不开的会议。 (3)明确会议的目的和期望结果。 (4)发布会议通知。 (5)在会议之前将会议资料发到参会人员。 (6)可以借助视频设备。

(7)明确会议规则。 3,(1)首先对项目成员进行沟通需求和沟通风格的分析。 (2)对于具有不同沟通需求和沟通风格的人员组合设置不同的沟通方式。(3)除了项目例会之外,可以通过电话,电子邮件,项目管理软件,OA软件等工具进行沟通。 (4)正式沟通的结果应形成记录,对于其中的决定应有人负责落实。 (5)可以引入一些标准的沟通摸板。 (6)在项目组内培养团结的氛围并注意冲突管理。 试题:某正在进行中的项目,当前的PV=2200 元、EV=2000 元、AC=2500 元,当前项目的 SV 和项目状态是(45),该项目的CPI 和成本绩效是(46)。 (45)A.-300 元;项目提前完成 B.+200 元;项目提前完成 C.+8000 元;项目按时完成 D.-200 元;项目比原计划滞后 (46)A.0.20;实际成本与计划的一致 B.0.80;实际成本比计划成本要低C.0.80;实际成本超出了计划成本D.1.25;实际成本超出了计划成本 答案:D C 分析:SV=EV-PV=2000-2200=-200,SV为负项目比原计划滞后。 CPI=EV/AC=0.8,CPI小于一,实际成本超出了计划成本。 挣值分析为成本管理的一种方法,在信息系统项目管理师考试中一直有题,大家可以留意下,相信有可能会出个选择题或是计算题(下午)。 实施项目中擅自变更,好心办坏事 在一个正在实施的系统集成项目中出现下述情况,一个系统的用户向系统他认识的一个开发人员抱怨系统软件中的一项功能问题,并且表示希望能够修改,于是,该开发人员就直接对系统软件进行了修改,解决了该想问题,针对这一问题请分析如下问题:

完整word版2017工程造价案例分析作业题一及答案

》作业题(一))《工程造价案例分析(一)(课程代码:03942 一、案例分析题项目为某甲级医院门诊楼,某施工单位拟投标此楼的土建工程。造价师根据该A已知万元,假定管理费按施工企业的定额和招标文件,分析得知此楼需人、材、机合计为2500计,工期4.5%计,规费按6.85%计,综合税率按3.51%人、材、机之和的18%计,利润按为1年,不考虑风险。问题:列式计算A项目的建筑工程费用。(计算过程及计算结果保留两位小数,以万元为单位)万元解:土建工程人、材、机之和:2500 万元管理费:2500*18%=450 )*4.5%=132.75万元利润:(2500+450*6.85%=211.16万元规费:(2500+450+132.75) *3.51%=115.61万元税金:(2500+450+132.75+211.16)建筑工程费用: 2500+450+132.75+11.16+115.61=3209.52万元 二、案例分析题背景:某办公楼的招标人于2016年10月8日向具备承担该项目能力的A、B、 C、D、E共5家投标单位发出投标邀请书,其中说明,10月12~18日9至16时在该招标人总工程师室领取招标文件,11月8日14时为投标截止时间。该5家投标单位均接受邀请,并按规定时间提交了投标文件。但投标单位A在送出投标文件后发现报价估算有较严重的失误,遂赶在投标截止时间前10分钟递交了一份书面声明,撤回已提交的投标文件。 开标时,由招标人委托的市公证处人员检查投标文件的密封情况,确认无误后,由工作人员当众拆封。由于投标单位A已撤回投标文件,故招标人宣布有B、C、D、E共4家投标单位投标,

系统工程-结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨

欢迎阅读 结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨 初识系统工程 在阐释系统分析的步骤和方法之前,我想,有必要说一说系统和系统工程的相关内容。 “系统”这个概念应该说是在人类认识客观世界的过程中,逐渐形成的一个系统概念,并且随着社会的进步和科技的发展,其概念也相应的不断变化。在网上各种百科辞典中搜索“系统”和“系统工程”,虽然各种解释可能不是完全一样的,但是所有的解释中都会提到“有组织”,“有规律”,“整体”,“综合体”等这些词语,因此可以给系统下一个更便于理解的定义:系统是具有一定功能的,相互之间既有有机联系的,游戏多要素或者构成但是利狭而可如下: 系统分析的步骤概要 系统分析处理问题的方法从系统的观点出发,充分分析系统中而各种因素的互相影响,在对系统的目的有了充分的理解之后,提出解决问题的最优方案。这种系统分析的流程已经形成了一套完整的成熟的逻辑框架。如下所示: 系统分析的主要活动如下所示:

系统分析的方法论 上述的系统分析的逻辑框架对于系统分析的一般步骤描述的很清晰。下面先对系统分析的方法论以系统分析的步骤为顺序进行一个轮廓式的列举,具体的说明不作赘述,而仅在以后面的实例中来体现实例中用到的方法。 一、阐明问题 1.问题的性质和范围。 2.问题的目标。 3.环境和条件 4.评价指标 5.收集和分析资料 二、 1. 2. 三、 1. 2. 3. 4. 四、 五、 这项计划涉及到40多万人,研制的零件有几百万件,耗资300亿美元,历时11年之久。这项计划的成功,关键在于整个组织管理过程采用了系统工程的方法和步骤。 实例详细分析 上面的篇幅已经介绍了系统以及系统工程的概念,以及系统分析的步骤和方法,还介绍了实例的背景情况,下面就依照上面介绍的东西对这个例子进行较详细的分析。 一、建立组织管理机构,明确职责分工。 着手任何一个项目工程,首先要做的就是进行团体的构建以及任务的分配。同样对于这个登月活动,首先要做的也是确定所需的组织形式和管理原则,上网找到了美国当时对于登月计划进行的机构设置如下,美国国家宇

系统工程方法论新发展

系统工程论文 题目系统工程方法论新发展 指导老师 专业班级 姓名 学号 2016年11月10 日 摘要:无论是在20世纪还是21世纪,系统工程方法论一直都是系统工程开发及其应用的重要内容,而且随着全球社会的发展和经济的进步,系统工程变

得越发重要,系统工程作为组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法,上至治国规划,下至地方建设,系统工程都能发挥它“催化剂”的作用。20世纪90年代,中国、英国科学家纷纷提出普遍系统方法论;近年来为适应社会、经济、科技及其管理的诸多新变化,面向各种具体问题的系统工程方法论及其应用成果越来越多,并将继续朝着特色化及实用化方向发展。 关键词:系统工程;新发展;矿产;公路;航天器 引言 系统工程在上个世纪中后期发展起来的一门新兴学科。它最早约产生于20世纪40年代的美国,时至今日,系统工程已经成为现代社会高速发展不可或缺的一部分。系统工程的诞生让自然科学和社会科学中有关的思想、理论和方法根据总体协调的需要联系起来,综合应用,并利用电现代子计算机,对系统的结构、要素、信息和反馈等进行分析,以达到最优规划、最优设计、最优管理和最优控制等目的。它的发展日臻特色化、具体化,是现在国家国力竞争中制胜的法宝。近年来,中国社会飞速发展,同时也涌现许多针对中国文化、社会、环境特点的系统工程方法论,并将继续朝着特色化及实用化方向发展。 1.系统工程的产生与发展 系统研究方法最先出现的是二十世纪三十年代末、四十年代初的运筹学方法(OR)。20世纪40年代,美国贝尔电话公司在设计电通信网络时, 成用了一

些科学方法,按时间顺序把工作划分为规划、研究、开发、开发过程中的研究和通用工程等5个阶段,取得了良好效果。他们把这种工作方法称为系统工程。20世纪50年代末、60年代初,形成了先有古德和麦克霍尔(1957),后有霍尔(1962)290等提出的系统工程( S E )方法论。1969年霍尔提出的三维结构(逻辑维、工作维、知识维)矩阵,即系统工程形态图,为系统工程提供了一种广泛采用的方法论。在20世纪50年代中美国兰德公司提出了系统分析(S A)的方法论。1961年福雷斯特提出了系统动力学(S D):二十世纪五十年代美国麻省理工学院的福雷斯特教 授熔控制理论、控制论、系统论、信息论、计算机模拟技术、管理科学及决策论等学科的知识为一体,开发了系统动力学(S Y S T E M S D Y N A M IC S),简称S D。50年代中,美国密执安大学的H.H.古德和R.E.麦克霍尔发表了第一本以系统工程命名的专著, 并子60 年代中编著了?系统工程手册?。50年代末,美国在研制北极星导弹时首先创新使用了计划协调技术(P E RT) 。60年代, 美国国家航空航天局(N A S A)在执行阿波罗登月计划中又把P E R T发展成图解协调技术(G E RT) , 并应用计算机仿真技术,确保各项试验项目按期完成。在解决各种复杂的社会技术系统和社会经济系统的最优设计和最优控制方面,系统工程也得到广泛应用, 其研究领域不断扩大。60年代初中国在导弹研制过程中建立了总体设计部,采用了计划协调技术。70年代后期,中国科学家钱学森、许国志等发表《组织管理的技术——系统工程》的文章,把系统工程看成是系统科学中直接改造客观世界的工程技术。1980年成立了中国系统工程学会,迅速推动了中国系统工程的研究和应用。 2.现代系统工程新的发展与趋势

系统工程案例分析

系统工程案例分析作业 道路改造项目中的碎石运输 段习升200605017001 侯金鑫200605017002 吴家旭200605017003 刘孝臣200605017004 强宝菊 200605017026 2010年01月21日

摘要 本问题是一个优化问题,在一个道路改造项目中,要我们设计碎石的运输方案,使修路的总费用最小。经过分析,我们将问题化为非线性优化问题,用Lingo 进行求解。但随着临时码头和临时道路的增多,问题的变量变得很多,数据的值也很大,Lingo 软件求解变得不稳定,为了提高结果的可信度,我们另用C++语言编程用全局搜索法求解,当两种方法求得结果十分接近时,我们才接受它。 设运输方案中临时码头个数为m ,从2s 引出的临时道路与AB 的交点个数为n ,由于费用最少方案的m 、n 值很难确定,在寻找费用最少的方案时,只好先给出一些具体的m 、n 值,求出其最优布局和最小费用。我们共求了22个不同m 、n 值下的最小费用,发现随着m 、n 值的增大总费用一直在减少。其中当8,3m n ==时(即8—3方案) ,费用在22个方案中最小。最小总费用为: S=16.53246 亿元 通过对数据进行拟合及分析发现该值已比较接近理论最小费用值,所以我们将该方案定为近似最优方案。算出从1S 、2S 所取的碎石量分别为: 5319.89782510Q m =?,532 5.10217510Q m =?。之后我们用蒙特卡洛法对模型进 行了检验。 但进一步分析发现,上述近似最优方案并不十分符合实际,该方案中临时道路的总长度竟然长达298.059千米。于是我们定义了抱怨系数来衡量各方案的实际可行性。不同方案的抱怨系数可以为决策者提供参考,同时,我们根据得到的抱怨系数和实际情况给出一个比较符合实际的方案,即3—1方案。 其费用为:S=17.62621 亿元, 碎石分配为:5319.89827510Q m =?,532 5.10172510Q m =?。 按照题中所给的数据进行建模计算,所得的结果为什么会不符合实际呢?在模型的进一步讨论中我们进行了分析,发现题中“运输1立方米碎石1km 运费为20元”这一数据很不符合实际,这一数据过大导致的结果是:要想减少费用,就必须千方百计的减少碎石的运输路程,从而更多的修建临时道路。这就是我们难以找到理论最优方案的原因。通过分析我们将其改为10元后,重新计算,得到了最优解。

人机工程案例分析 3篇

人机工程案例分析3篇 人机工程学是一门新兴的边缘科学。它起源于欧洲,形成和发展于美国。以下是本站小编为大家带来的人机工程案例分析 3篇,希望能帮助到大家! 人机工程案例分析 1 1人机工程学(Ergonomics) 日本称为人间工学,或采用欧洲的名称,音译为 Ergonomics ,俄文音译名Эргнотика 在我国,所用名称也各不相同,有人类工程学、人体工程学、工效学、机器设备利用学和人机工程学等。为便于学科发展,统一名称很有必要,现在大部分人称其为人机工程学,简称人机学。人机工程学的确切定义是,把人机环境系统作为研究的基本对象,运用生理学、心理学和其它有关学科知识,根据人和机器的条件和特点,合理分配人和机器承担的操作职能,并使之相互适应,从而为人创造出舒适和安全的工作环境,使工效达到最优的一门综合性学科。 2 人机系统(Man-Machine systems) 人机系统,就是人和一些机器、装置、工具、用具等为完成某项工作或生产任务所组成的系统。更确切地说,这种系统还应包括环境条件在内。所以,人机系统实际上是指人机环境组成的一个不可分割的整体。人机系统的范围是很广阔的,有简单的,也有复杂的,如人用铅笔书写,就是一个简单的人机系统;又如船员驾驶轮船,飞行员驾驶飞机,司机开动汽车,就是一些较复杂的人机系统。在人机系统中,包括人、机器和环境三个组成部分,而每个组成部分可称为一个分系统或子系统。机器分系统具有控制器和显示器(显示器的种类很多,有视觉的、听觉的,触觉的等)。人,这一分系统在看到(或听到,触到)显示器的显示时,就要决定如何去控制,如何去操作。如果有必要调节时,即可通过人体的动作去进行操纵。整个人机系统是在各种不同的环境里工作。而环境条件又不同程度地影响着各个分系统的工作。可见,在人机系统中,人同机器、环境的关系总是相互作用,相互配合和相互制约的,但人始终起着主导作用。因此,为了能充分地发挥人和机器的作用,使整个人机系统可靠、安全、高效,以及操作方便和舒适,设计人机系统时就得充分考虑人和机器的特征与功能,使之相互协调配合,构成有机整体,达到生产和工作的最佳效果。

系统工程案例分析

A British company making a new design of high quality plastic containers suitable for use in the cosmetics industry decides to launch its product at a Trade Fair. It doses not taint the fragrance of perfumes as other plastic containers do. Offering as it does all the advantages of working with plastic, it is a new and unique product with competition only from existing glass containers. After much thought, the directors have decided that the forthcoming Cosmetics International Fair in Paris would give the product the maximum exposure and they are determined to lunch their product there. 一家英国公司做一个新设计的高品质的塑料容器适用于化妆品业决定启动它的产品在一个商品交易会。它的香气剂量污染和其他塑料容器的香水。就像所有提供的优势与塑料工作,这是一个新的和独特的产品竞争只有从现有的玻璃容器。经过仔细考虑后,董事们已经决定,即将到来的化妆品在巴黎国际博览会上,将产品的最高接触,他们下定决心午餐他们的产品。Once they had seen the prototypes of the new containers the directors’ enthusiasm for the product soared especially when the economic case for the new product showed a very rapid payback on the capital outlay. Keen to get the product to market quickly and to give it maximum industry exposure, they instructed the Marketing Director to make a provisional reservation for the company to have a stand at the Paris Fair. He did that without knowledge of what the stand would look like as the Paris Fair’s scheduled date was only 80 working days away. 他们曾经见过的原型新容器董事的积极性,特别是当产品上升的经济情况下为新产品快速回报显示在资本支出。想把产品推向市场迅速,给它最大的工业暴露,他们教导营销导演拍的一个临时预订公司有一个站在巴黎交易会。他做那件事没有知识的站将会看起来像巴黎公正的预定日期是工作日只有80天了。 You have been supplied with background information about the product in readiness for a meeting with the Board of Directors. At that meeting the Chairman tells you that he wants you to “implement this project”. Coming form him, it is an offer you cannot refuse even though you have concerns. But at least you saw it coming and you were able to prep are yourself for the directors’ meeting. You have plenty of questions to ask him. 你已经提供关于产品的背景资料准备会见董事会。在会议主席告诉你,他想要你“实施这一计划”。来自他,这是一个给你无法拒绝,即使你所关心的事情。但至少你看见来了,你能让自己准备好董事会议。你有很多问题要问他。 At their meeting with you they spelled out their views on what was needed. The chairman was passionate about this project. He said to you: “You know our company has put a great deal of effort into researching this product and the potential market for it. Ben Brown, in Marketing Department, has done his sums and he predicts that global sales could settle down around £100 million per annum. We believe that we can get ahead of any competition for high-grade injection moulded containers. This is twenty-first century technology producing a twenty-first century product. So we’re dete rmined to hit the market place with a bag. We want state of the technology to sell our product. 在他们的会谈跟你讲出来,他们的看法,他们需要的东西。这位主席热情的这个项目。他说:“你知道我们公司已经把大量的精力去研究这个产品和潜力的市场。本·布朗,在市场营销

物流系统工程大作业

物流系统工程大作业关于对‘郑明杯’案例一的分析与总结 (冷链物流的基本知识,以及冷链市场现状、国内外差异与未来趋势的分析与判断,并针对郑明公司制定的合理战略。) 课程名称:物流系统工程 专业班级:物流1302班、物流1301班 小组成员:尹振江宋唯陶银杰吴阳王振(物流1301班)

什么是冷链物流 冷链物流(Cold Chain Logistics) 泛指冷藏冷冻类食品在生产、贮藏、运输、销售,到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下,以保证食品质量,减少食品损耗的一项系统工程。它是随着科学技术的进步、制冷技术的发展而建立起来的,是以冷冻工艺学为基础、以 制冷技术为手段的低温物流过程。中国农产品冷链物流业的快速发展,国家必须尽早制定和实施科学、有效的宏观政策。冷链物流的要求比较高,相应的管理和资金方面的投入也比普通的常温物流要大。 冷链物流的适用范围包括:初级农产品:蔬菜、水果;肉、禽、蛋;水产品、花卉产品。加工食品:速冻食品、禽、肉、水产等包装熟食、冰淇淋和奶制品,巧克力;快餐原料。特殊商品:药品,所以它比一般常温物流系统的要求更高、更复杂,建设投资也要大很多,是一个庞大的系统工程。由于易腐食品的时效性要求冷链各环节具有更高的组织协调性,所以,食品冷链的运作始终是和能耗成本相关联的,有效控制运作成本与食品冷链的发展密切稳步上升趋势。冷链物流的特点如下:商品全程温度控制我们把冷链物流形容成一个由“线”连接起多个“节点”的链条,链条的未端是消费者。为保证商品品质及降低输送过程中的损耗,链条中的“线”与“节点”均需进行温度控制;与常温物流相比,除包括

流通环节外,还包括加工生产环节。如果我们把冷链物流中的“线”定义为冷藏(冷冻)环境下的运输的话,则“节点”为各培育基地、生产基地、屠宰厂、制造工厂、生鲜食品加工中心、冷藏(冷冻)库、低温物流中心、卖场超市等贩卖点等等。因此冷链物流的“节点”不仅仅是流通环节,还包括加工生产环节;品质的保证是冷链物流的灵魂。所有的温度控制措施及环节均为延长商品寿命及保证产品的品质服务,冷链过程中所包括的技术学科、行业跨度很大从生物学、微生物学到制冷科学,从食品加工工艺到生鲜食品加工中心的规划设计,从农林牧渔业到信息产业。 冷链物流的储存、加工包装、配送、流通等等条件均与一般常温物流存在着很大的差异,所需配合的运送车辆及仓储设备也非常昂贵,因此需要大量的资金投入在冷冻、冷藏保温设备及周边配套设设施上。此外,低温冷冻链体系的建立,除了要有节能的冷藏、冻储存库的设备外,更要有良好的管理及作业规范,才能维护低温食品的质量。冷链是一个对资金、管理和技术都要求很高的产业。目前一些企业急于进入低温食品产业,但是由于欠缺专业低温知识及配套措施而盲目的跟进,因而造成许多无谓的损失。 进入新世纪以来,我国农产品储藏保鲜技术迅速发展,农产品冷链物流发展环境和条件不断改善,农产品冷链物流得到较快发展。我国每年约有4亿吨生鲜农产品进入流通领域,冷链物流比例逐步提高。随着冷链市场不断扩大,冷链物流企业不断涌现,并呈现出网络化、标准化、规模化、集团化发展态势。在冷

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