系统工程案例分析
系统工程在化学工业生产过程中的应用案例分析
系统工程在化学工业生产过程中的应用案例分析化学工业是现代工业的重要组成部分，它涉及到许多复杂的生产过程。
为了提高生产效率、降低成本、确保产品质量和安全，系统工程在化学工业生产过程中得到了广泛的应用。
本文将通过几个案例来分析系统工程在化学工业生产过程中的应用。
案例一：化学反应过程的优化在化学工业生产中，许多产品的制备都需要通过化学反应来实现。
而化学反应过程的优化对于提高产品质量和产量至关重要。
系统工程可以通过建立数学模型，优化反应条件和参数，实现化学反应过程的最佳化。
以某化工公司生产酯类产品为例，他们通过系统工程的方法对反应过程进行了优化。
首先，他们通过实验确定了反应的最佳温度、压力和反应时间。
然后，他们利用数学模型对反应过程进行了模拟和优化，找到了最佳的反应条件和反应物比例。
最后，他们在实际生产中应用了这些优化结果，成功提高了产品的产量和质量。
案例二：生产过程的自动化控制化学工业生产过程通常需要进行复杂的操作和控制，而传统的人工操作容易受到人为因素的影响，容易出现误操作和生产事故。
系统工程可以通过自动化控制系统来实现生产过程的自动化，提高生产效率和产品质量。
某化工厂生产过程中的反应控制就是一个很好的例子。
在传统的生产方式下，操作人员需要根据经验和感觉来调节反应条件，容易出现误操作和反应失控的情况。
而通过系统工程的方法，该厂引入了自动化控制系统。
该系统通过传感器实时监测反应过程中的温度、压力等参数，并通过反馈控制算法调节反应条件。
这样，不仅可以提高反应的稳定性和控制精度，还可以减少人为因素对生产过程的影响，确保产品的质量和安全。
案例三：供应链管理的优化化学工业生产通常涉及到大量的原材料和产品的供应和物流管理。
而供应链管理的优化对于降低成本、提高生产效率和产品质量至关重要。
系统工程可以通过建立供应链模型，优化供应链的布局和运作方式，实现供应链管理的最佳化。
以某化工公司的原材料采购为例，他们通过系统工程的方法对供应链进行了优化。
系统工程案例分析
2013149105 邢伟
..
一：企业案例提出 二：企业措施评价 三：案例分析
案例提出：
当企业面临困难时，某些企业领导
往往会产生甩包袱的想法，辞退职 工以减轻企业负担，试用系统的基 本观点分析这合
常理的。但是一个企业的发展并不能总是循 规蹈矩，长此以往该企业必然会被具有新理 念的竞争企业所淘汰。因此：当企业面临危 机时，探讨使企业走出现状并能自如解决相 似困境的经营模式是非常必要的。而甩包袱 的做法显然不利于企业更长远的发展。
案例分析
这种做法显然违背了系统的整体观点，
综合观点，价值观点，发展观点。作 为一个企业应该充分考虑系统内部的 各种因素的相互作用，努力协调使之 发挥最大的能动效应。另一方面，领 导应该考虑到企业的长远发展，不应 盲目裁员。
系统工程方法分析案例
集装箱市场的运输纵观整个航运市场，一个航运公司集装箱运输量受众多的外界因素影响。
综合为内因与外因。
内因有自身有限船舶数量的影响，还跟市场上的竞争对手息息相关。
当然，在这个社会大环境下，还跟政府的干预密不可分。
总之，在这个大环境下，众多因素的综合影响下，系统最终达到了一个相对平衡的状态。
案例：研究某一船舶公司待运集装箱运输量的情况根据系统建模的目的，本文研究系统的界限大体包括以下内容：市场总运量，公司所占的市场份额，货代的效果，公司自有的运输量，竞争对手，公司船舶数量的限制，运量流失量，运输率等等因果图因果关系分析当货代效果为正时，会增加集装箱量当市场份额为正时，货代的效果就会为正。
当公司运输量增加时，自然公司市场份额增加当增加集装箱量，待运的集装箱量也会随之增加当市场份额增加时，会诱惑竞争对手增加竞争对手增加时，流失的集装箱量就会增加当流失的集装箱量增加时，待运的运输量自然就会减少综合上述所有因素考虑，因整个系统中，因各个因素有不同，对整个系统影响自然不同，但因众多因素都是相互联系，相互制约，致使最终系统达到了平衡。
Causes Tree待运的集装箱量新增加的集装箱运输量流失的集装箱运输量系统流程图假设政府政策干预效果为0.15，每年航运市场总运输量15000，运输率为0.95，公司的限制0.5航运市场经济景气=政府政策干预效果*每年航运市场总运输量竞争对手=每年航运市场总运输量*货代效果货代效果=市场份额*0.08市场份额=运输量/每年航运市场总运输量新增加的集装箱运输量=货代效果*航运市场经济景气运输量=待运的集装箱量*运输率流失的集装箱运输量=运量流失量+IF THEN ELSE( 待运的集装箱量>535 , 待运的集装箱量/100 , 0.5)运量流失量=竞争对手*0.001+公司的限制待运的集装箱量=新增加的集装箱运输量-流失的集装箱运输量结果运行图从上述系统运行结果图形可以得到，系统最终达到了平衡。
系统工程方法分析案例
系统工程方法分析案例以下是一个系统工程的案例分析：案例：某公司的订单处理系统问题描述：某公司的订单处理系统效率低下，导致订单处理速度低下，客户投诉增多，需要进行系统工程方法分析来找出问题所在和改进方案。
1. 需求调研：首先，需要与公司内部各个部门进行沟通和调研，了解订单处理系统的需求和使用情况。
可以采用问卷调查、访谈等方法来收集数据。
2. 功能分析：根据需求调研的结果，确定订单处理系统的功能，包括订单输入、订单审核、订单分配、订单处理、订单跟踪、订单结算等。
对每个功能进行详细的分析，确定功能的输入、输出、控制和界面等要素。
3. 系统分析：将订单处理系统视为一个系统，通过系统分析来了解系统的组成和相互关系。
可以采用数据流图、结构图、行为图等方式来描述系统的结构和行为。
4. 性能评估：对订单处理系统的性能进行评估，包括响应时间、吞吐量、可用性、容错性等指标。
可以采用性能测试和模拟等方法来评估系统的性能。
5. 问题分析：根据性能评估的结果，找出订单处理系统的问题所在。
可能的问题包括硬件设备性能不足、数据库设计不合理、算法效率低下等。
6. 改进方案：根据问题分析的结果，提出改进订单处理系统的方案。
可能的改进措施包括升级硬件设备、优化数据库设计、改进算法等。
需要评估改进方案的可行性和效果。
7. 实施方案：根据改进方案，制定实施计划，并实施系统的改进工作。
可以分阶段实施，逐步改进系统的各个功能和性能。
8. 测试和验证：在实施改进方案后，进行系统的测试和验证，确保系统的功能和性能得到改善。
9. 持续改进：系统工程是一个持续改进的过程，需要不断跟踪和评估系统的性能，发现和解决问题，提高系统的效率和稳定性。
通过以上的系统工程方法分析，可以找出订单处理系统的问题所在，并提出改进方案，从而提高系统的效率和稳定性，满足公司的需求。
系统工程案例分析PPT课件
模糊综合评估法的步骤和方法
• 第一步：得到模糊矩阵（R）和模糊集(A)。 • 第二步：根据模糊数学原理，求出模糊综合评估
集B,B=A*R。 • 模糊矩阵的乘法与普通矩阵的乘法的运算过程一
样，只是将实数加法改为模糊逻辑加 ，将实 数乘法改为模糊逻辑乘 “^”。
• 第三步：把B正规化，根据安全指标就可以判断系统的安 全性。
n个方案对准则层 C i 的的相对重要度：
w ( L2 ) (w 1 ( l2 ),w 2 (l2 ),.w .n (2 .)) l.T (,L 1 ,2 ,..k )...,
综合重要度由相对重要度
w
(1)
与
w (2) l
计算而得。
v(2)(v1 (2),v2 (2),.v .n (2 .)),T
1 系统安全工程介绍
什么是系统安全工程
采用系统工程的原理和方法，识别、分析和评价系统中的危险 性，并根据其结果调整工艺、设备、操作、管理、生成周期和投资费 用等因素，使系统所存在的危险因素能得到消除或控制。使事故的发 生减少到最低程度，从而达到最佳安全状态。
安全的定义
安全就是预知人类活动各个领域中存在的潜在危险， 并且为消除这些危险所采取的各种方法，手段和行动的总 称。
• 一般损失事故：经济损失小于1万元的事故。 • 较大损失事故：经济损失在1万元至10万元之间的事故。 • 重大损失事故：经济损失在10万元在100 万元之间的事故。 • 特大损失事故：经济损失在100万元以上的事故。
因素
某隧洞工程安全事故统计调查表
评价
特大 重大 较大 一般
• 根据事故树分析的结果，给出各个事件的危险程度。塌方 事故的危害程度为0.2，物理打击的危害程度为0.9，电气 事故的危害程度为0.5，爆破事故的危害程度为0.8，车辆 运输事故的危害程度为0.6。
系统工程案例分析
系统工程案例分析案例名称：某银行系统工程案例分析背景：某银行决定对其现有系统进行改造，以提升系统的可靠性、安全性和性能。
该系统是用于支持银行的日常业务操作，包括账户管理、存款与取款、转账、贷款管理等功能。
问题描述：目前的系统存在以下问题：1. 系统可靠性低：经常出现系统崩溃、数据丢失等问题，严重影响了用户的正常使用和银行的业务运营。
2. 安全性薄弱：存在许多安全漏洞，容易受到黑客攻击和数据泄露，需要加强系统的安全性防护措施。
3. 性能不足：随着银行业务的增长和用户数量的增加，现有系统的性能已无法满足业务需求，导致系统运行缓慢、响应时间长。
解决方案：针对上述问题，经过系统工程师团队的分析和讨论，提出以下解决方案：1. 提升系统可靠性：对现有系统进行全面的稳定性测试，发现并修复系统中的漏洞和问题。
引入灾备机制，设置多个备份服务器，确保即使主服务器发生故障，业务能够无缝切换到备份服务器上，不影响用户正常使用。
定期进行系统巡检和故障排查，及时发现和解决问题。
2. 加强系统安全性：对现有系统进行全面的安全评估，发现并解决系统中的安全漏洞和风险。
引入网络防火墙、入侵检测系统等安全设备，以及加密和身份认证技术，确保系统的数据和用户信息不受到攻击或泄露。
加强员工的安全意识培训，提高员工对安全风险的认识和防范能力。
3. 提升系统性能：对现有系统进行性能优化，包括数据库和存储系统的优化、代码的优化等。
引入负载均衡器和缓存技术，提高系统的并发处理能力和数据读取速度。
同时，根据业务需求和用户量的变化，及时对硬件设备进行升级，确保系统能够满足业务的快速发展。
实施结果：经过一段时间的实施，现有系统得到了明显的改善和提升：1. 系统可靠性显著提升：系统崩溃率大幅降低，数据丢失的情况明显减少，系统运行更加稳定可靠。
2. 安全性得到加强：系统的安全性漏洞大部分得到解决，黑客攻击和数据泄露的风险明显下降，用户的账户和信息得到更好的保护。
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 2006050170262010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 =⨯。
系统工程系统分析案例
学生不吃早餐的系统分析一、现象描述咱中国人常说“早吃好，午吃饱，晚上要吃少”，更有人形象的说“早餐吃得像皇帝一样，午饭吃的像早餐吃得像皇帝，中午吃得像平民，晚上吃得像乞丐”可见咱对早餐的重要性早已有了深刻的认识。
据科学调查研究表明：早餐距离前一晚餐的时间最长，一般在12小时以上，体内储存的糖原已经消耗殆尽，应及时补充，以免出现血糖过低。
血糖浓度低于正常值会出现饥饿感，大脑的兴奋性随之降低，反应迟钝，注意力不能集中。
所以，不吃早餐，或者早餐的质和量不够，容易引起能量和营养素的不足，降低上午工作、学习的效率。
但是我们发现我校的学生中仍有一部分同学选择不吃早饭，所以我们小组选择研究“学生为什么不吃早餐”这个主题，想通过这个分析，总结出一些解决方案，让早餐重归同学们的生活。
二、现状分析我们通过网上问卷调查的方式，共收回42份问卷，7份大一的，10份大二的，22份大三的，3份大四的。
从同学们填写的调查问卷中，我们得出了以下的结论。
第一，约80%的同学在食堂吃早餐，约15%的同学在商店买点，剩下5%的同学在外面买。
第二，现在大学生不吃早餐的比例随着年级的增加而逐渐上升，其中大三的最严重，其中不吃和不一定吃的占的比例较大；而大一的基本上都会吃早餐。
第三，吃早餐的学生，基本上已经养成了习惯；而那些不吃或者不一定吃的，一直都受着情况的影响，没有坚持下来。
第四，50%的同学的早餐费用都在两元至三元，48%的同学的早餐费用在三元以上，还有少数的同学早餐在两元一下。
最重要的一点是，超过55%的同学都选择了以后会坚持吃早餐。
对于吃不吃早餐的原因，我们经过问卷调查和访问周边的同学，总结出同学不吃早餐主要有以下几个方面的原因。
1、想减肥，不吃早餐2、起床很晚，来不及吃早餐3、食堂较拥挤，不想去吃4、早餐花样少，吃腻了5、早饭很贵，能省则省6、最近花钱大手大脚，节省点7、吃不吃早饭无所谓，等着吃午饭就好8、个人习惯，习惯不吃早餐9、身体不适，不想吃三、分析目标我们小组想通过分析以上的原因，总结出为什么学生不吃早餐，其中的主要原因是什么；然后针对其中的主要原因，提出解决方案，让同学们认识到早餐的重要性，最终达到同学们养成吃早餐的习惯的目标。
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《
》
案例分析
4
优点
可消除评价指标 乊间的相关影响
即变量降维后的信息量 须保持在一个较高水平 上
《
缺点
当评级指标较多时还可 以在保留绝大部分信息 的情况下用少数几个综 合指标代替原指标迚行 分
》
主成分的解释其含义一 般多少带有点模糊性， 丌像原始变量的含义那 么清楚
总结
THANK YOU
《
》
案例分析
3
地理要素数据
《
》
案例分析
3
协方差矩阵 地理要素数据
《
》
案例分析
3
特征值及累计贡献率
《
》
案例分析
3
原变量
X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 Z1 0.75 -0.25 0.89 0.97 0.91 0.20 0.35 0.92 0.93
主成分负荷
主成分
Z2 -0.38 0.82 0.19 0.14 0.18 -0.36 -0.80 0.17 0.22 Z3 -0.36 -0.08 0.00 -0.03 0.16 0.86 -0.25 0.16 -0.10
《
》
基本原理
2
计 算 步 骤
① ②
对样本迚行标准化处理，根据标准化的样本求协方差矩阵 由X的协方差阵I，求特征根λi
分别求出特征根对应的特征向量ei
《
③
④ ⑤
》
计算累计贡献率，给出恰当的主成分个数
计算所选的K个主成分的得分，并按得分值大小排列
基本原理
《
2 2
具体公式
标准化公式： 系数矩阵公式:
》
主成分分析法应用分析
《
目录
1010010 1010101 0……
》
方法简介
应用步骤
案例分析
总结
系统工程
1
主 成 分 分 析 法
2.是一种数学的变换方 1.也称主量分析法， 法，把一组相关变量 利用降维的思想把 通过线性变换成另外 多个指标转化为少 一组丌相关的变量， 数几个综合指标 新变量按照方差依次 递减的顺序排列
3.这种方法避免了在综合 评分中权重确定的主观性 和随意性评价结果比较符 合实际情况。同时主成分 为原变量的线性组合，最 后指标中若包含所有分量， 则可以得到比较精确地结 果。
《
》
主成分分析法简介
2
基本原理
记原来的变量指标为x1，x2，…，xP，它们的综合指标——新变量 指标为z1，z2，…，zm则：
案例分析个流域盆地的9项变量指标。 其中，x1代表流域盆地总高度（m），x2代表流域盆 地山口的海拔高度（m），x3代表流域盆地周长 （m），x4代表河道总长度（m），x5代表河道总数， x6代表平均分叉率，x7代表河谷最大坡度（度），x8 代表河源数， x9代表流域盆地面积（km2）。
《
》
z1，z2，…，zm分别称为原变量指标 x1，x2，…，xP的第一，第二，…， 第m主成分，在实际问题的分析中， 常挑选前几个最大的主成分。
基本原理
2
基本原理
① zi不zj（i≠j；i，j=1，2，…，m）相互无关； ② z1是x1，x2，…，xP的一切线性组合中方差最大者， z2是不z1丌相关的x1，x2，…，xP的所有线性组合中 方差最大者；……；zm是不z1，z2，……，zm－1都丌 相关的x1，x2，…，xP的所有线性组合中方差最大者