系统工程-结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨
系统工程的科学方法及系统分析
系统工程的科学方法及系统分析科学方法在系统工程中的应用系统工程作为一门综合性的学科，旨在通过分析、设计和管理复杂系统，实现系统的优化与改进。
而科学方法作为一种系统化的思维方式，对于系统工程的实践具有重要的指导作用。
本文将从科学方法的基本特征、系统工程中的科学方法及系统分析展开论述。
一、科学方法的基本特征科学方法是一种用于解决科学问题的一般性方法，它的基本特征包括：客观性、系统性、可精确性、可重复性和可证伪性。
在系统工程中，科学方法通过遵循上述基本特征，能够确保系统工程的科学性和可行性。
二、系统工程中的科学方法1. 分析问题在系统工程中，首先需要对问题进行深入的分析。
科学方法注重对问题的全面了解，通过收集和分析相关数据和信息，确定问题的具体表现和特征。
2. 设定目标在明确问题后，系统工程师需要设定明确的目标。
科学方法强调目标的可量化与可测量性，以便在系统设计和实施中能够明确地达到预期目标。
3. 制定计划科学方法在系统工程中还强调制定科学的计划。
该计划应包括系统设计、实施、测试和评估的全过程，以确保系统工程的顺利进行。
4. 实施和监控系统工程中的实施和监控阶段需要科学方法的指导。
科学方法注重数据的收集和记录，以及对系统实施过程的监控和管理，以确保系统工程按照预期计划进行。
5. 评估和改进科学方法在系统工程中还强调系统的评估和改进。
通过对系统的效果进行定量和定性的评估，可以发现系统中存在的问题和不足，并提出改进措施。
三、系统分析系统分析是系统工程中的重要环节，它通过对系统进行详细的分析和建模，来揭示系统的内在关系和运行机制。
在系统分析阶段，应运用科学方法进行分析，以确保系统分析的科学性和合理性。
系统分析的步骤通常包括：问题的定义与边界的确定、需求的分析与要求的建立、系统的分解与描述、系统的行为与性能分析、系统的优化与改进等。
通过科学的系统分析方法，可以深入了解系统的运行机理和行为规律，为系统设计和优化提供依据。
系统工程与决策分析第五章 系统分析
2 行业竞争环境分析 • 降落伞系列产品
（1）现有企业之间的竞争 该厂降落伞产品有很大的市场稳定性，处于国内领先地位。 现有的竞争对手主要有513厂、508所。 513厂逐步威胁着 该厂的大多数降落伞产品，是最强劲的竞争对手。 508所主 要侧重于航天回收伞的研究与开发。企业需时刻保持危机感 抓住竞争对手的新动向。 （2）潜在竞争者的威胁 降落伞系列产品的开发研究属技术密集型，产品主要面对军 方，是技术和政策壁垒较高的行业。但降落伞系列产品虽然 开发设计过程复杂，但一旦设计定型开始生产就易于模仿， 生产设施投资障碍较小。所以，生产与仿制的威胁依然存在 该厂竞争优势十分明显。但508所具有雄厚的技术力量和经 济实力，是该厂回收伞产品的潜在竞争对手。
析
• 外部环境分析 1外部宏观环境分析
（1）政治环境分析 国家从长远考虑，根据国内外形势的需要决定加快且超常发展我军 的武器装备，对航空武器的研制生产方面加大了资金的投入，对该 厂来说是极好的发展机遇。 （2）经济环境分析 优越的总体经济环境为国有企业的发展创造了必要条件。对该厂而 言，军费开支的增加、交通、能源开发、城市建设投资的增加和汽 车消费的迅速增长是企业发展的良好契机。加入WTO后，该厂产品 有进入国际市场的前景。降落伞产品可利用成本优势，出口到一些 发展中国家。座椅等汽车零配件产品可抓住国际化大公司的全球采 购战略，积极争取成为其供应商。降落伞行业的市场集中度较高， 该厂的竞争力较强，但军方议价能力和全球采购动向对该厂的发展 仍十分具有威胁。座椅产品不具有明显的竞争优势，随着众多国内 企业进入该行业和国外汽配制造商涌入中国，该类产品将进入全面 价格竞争阶段。 （3）技术环境分析 该厂作为一个技术密集型企业必须高度重视当今的科技进步及其对 企业经营的影响，以便及时调整经营战略，不断促进技术创新，保 持竞争优势。
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。
系统工程结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨
系统工程结合实例谈系统分析的步骤和方法要旨系统工程是一种综合性学科，旨在确保复杂系统的设计和开发能够高效地进行。
它涉及从系统规划到实施和维护的整个过程。
系统分析是系统工程的一个重要环节，它是确定系统需求和设计的关键步骤。
下面将结合一个实例详细阐述系统分析的步骤和方法要旨。
实例描述：假设公司想开发一个在线旅游预定系统，以提供给用户快速、便捷地预订旅游服务。
该系统需要支持用户浏览旅游产品、选择日期和数量、支付费用、生成订票信息等功能。
同时，该系统还需提供给管理员管理用户、查看订单、修改产品信息等功能。
系统分析步骤：1.明确主要目标：在开始系统分析之前，需要明确系统的主要目标和需求。
在这个实例中，主要目标是开发一个在线旅游预定系统，为用户提供方便快捷的预定服务。
2.开展需求调研：需要对用户的需求进行调研，了解用户对于旅游预定系统的期望和要求。
可以通过问卷调查、访谈等方式收集用户需求。
通过调研可以获得用户对于系统的功能需求、性能需求、安全需求等信息。
3.建立需求文档：在了解用户需求的基础上，建立需求文档，明确系统的功能模块、用户界面设计、性能要求等。
需求文档是系统分析的重要成果之一，它是后续设计和开发工作的基础。
4.系统建模：系统分析的下一步是对系统进行建模。
可以使用UML等建模工具，对系统的结构、行为、交互等进行建模。
在这个实例中，可以使用用例图、类图等进行建模。
通过建模可以更清晰地描述系统的架构和功能。
5.确定技术方案：根据系统的需求和建模结果，确定系统的技术方案。
需要选择合适的技术平台和开发工具。
在这个实例中，可以选择Web开发技术，如Java、HTML、CSS等。
6.系统设计：系统设计是系统分析的重要环节。
通过设计系统的结构、模块、数据库等，确定系统的详细设计方案。
在这个实例中，需要设计用户界面、订单管理模块、产品信息管理模块等。
7.系统测试：系统分析的最后一步是对系统进行测试。
通过各种测试方法，如单元测试、集成测试、系统测试等，验证系统的正确性和稳定性。
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
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；⑤2、经过分析讨论得到各因素之间的关系图（如图1）图13、得出与图1相对应的可达矩阵1 1 1 0 01 1 1 0 01 1 1 0 0M=4、根据可达矩阵写出系统要素集合的起始集B(S)，如表1-1所示。
表1-1 可达集、先行集、共同集和起始集例表5、级位划分，如表1-2所示。
6、绘制多级递阶有向图（如图2）图2四、制定解决方案针对以上情况我们主要制定了一下三个方案：方案A：加强大学生人格和能力的培养；方案B：加强学生部门工作创新能力，丰富校园活动；方案C：相关部门加强思想政治教育创新能力；五、利用AHP法确定评价指标权重体系。
系统工程第四章-系统分析
表4-6 等级及分数
因素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 合计
A地
等级
最大级 4 2 1 4 4 3 最大级 4 2 3 2 2 4 1 3 2 3 2 1
B地
分数
280 176 40 6 24 32 36 10 8 8 12 8 8 8 4 6 4 30 12 4 716
第三节系统环境分析科技发展动态预期自行开发的新产品竞争对手的开发情况企业技术环境政治体制国民生产总值消费水平政府开支利率变化汇率变化货币供求量价值观念变化人口变化生活方式变化就业状况企业与政府的关政策体制政策变化企业经营管理系统环境因素分析第三节系统环境分析环境因素的评价1swot分析法环境分析分析外部存在的机会和威胁设定任务和使命决定干什么设定目标确定系统的目标和方向系统内部评价分析内部竞争能力的优势和劣势形成战略确定系统的发展战略swot分析图第三节系统环境分析企业内部条件企业外部条件产品销路好产品质量差基础管理好需求量扩大引进先进技术引进人才企业规模大企业负担重资金不足原材料价格上涨利率过高竞争激烈swot分析表第三节系统环境分析2情景分析法
③逻辑框代表“与”或“或”的逻辑关系。 ④时间箭头表明完成一项活动需要的时间。 ⑤活动框表明正进行或将要完成的动作，如运 输石油到炼油厂。 ⑥联接矩阵是表明活动框输入与输出关系的一 种简捷方便的方式。输入从矩阵的左边引入， 输出从矩阵底部引出。 ⑦接地符号是一个活动或项目的结束标记。
第四节 系统的目标和结构分析
例 要实现“有效摧毁八千公里外敌方设施”这样一个总目 标，要建立目标集 。
第四节 系统的
分解总目标，建立目标树，是由对信息库进行搜索和 辨识的活动程序确定的。从过程上看，则是运用效能原理不 断进行分析，而后逐步用组态原理进行设计的过程。 效能原理就是指对实现开发目标方向可以产生效能的科 学技术原理 。 组态原理就是实现效能原理的工程原理模型，在同一个 效能原理下，可以采用不同的工程原理 。
系统工程_ 系统分析_
规划阶段
设计阶段 研发阶段 生产阶段 安装阶段 运行阶段
时间维
更新阶段
时间维
（１）规划阶段－制定系统工程的规划和策略 （２）设计阶段－提出具体的工作计划方案 （３）研发阶段－提出研制，开发方案，制定生产计划
（４）生产阶段－生产系统的各部分构件与系统整体，提出 安装计划
（５）安装阶段－进行系统安装和调试，提出运行计划
到了40年代， 由于它的应用获得成功， 得到了进一步的发展。 以后的几十年， 无论是研究大系统的问题， 还是建立复杂的系统， 都广泛应用了系统分析的方法。
系统分析（Systems Analysis）
“分析”通常是指对现有系统的内、外情况进行调查、 分析、研究、分解、剖析，
以明确问题或机会所在， 认识解决这些问题或把握这些机会的必要性， 为确定有关活动的目标和可能的方案提供科学依据。
Chapter 3 系统分析
*** 大庆油田
• 系统分析（Systems Analysis）一词 最早是在20世纪30年代提出的，
当时是以管理问题为主要应用对象， 是管理信息系统的一个主要和关键阶段， 负责这个阶段的关键人物是系统分析员， 完成这个阶段任务的关键问题是开发人员与用户之间
的沟通。
系统分析（Systems Analysis）
System design
System property quantification
Modifying and simplifying
Evaluation and coordination
System object
Constructed system environment
System crystallize finalize the design
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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
航局设立了阿波罗登月计划办公室，主管全部的领导工作，其下附属3个研究中心分别设立了阿波罗登月计划项目办公室，受其领导，并负责分管的任务。
对于他们的任务和职能有：
1.项目的计划和控制；
2.系统工程；
3.可靠性和质量保证；
4.试验；
5.操作实施；
对于上述职能分别设置主管部门。
为了适合研究和研制工作的情况，整个管理工作分为了5个方面：确定计划的基本要求、性能、监测、分析和评价、控制和指导、指令和反馈。
在整个管理过程中和5个职能部门内，经常考虑和处理的变量是工程进度、
二、
1.
2.
3.
造法；
三、
1．
2．
四、分析评价。
这一步的主要工作是对性能数据进行评价并且由此归纳出必须及时采取行动的问题，并将问
题报告给负责人。
在阿波罗登月计划中，这一步具体表现在于成本相关的内容，应用到了成本分析法等，以保持项目的成本要求以及工作进度的达到预定的要求，保证工程的可靠性和完成质量。
五、对系统的控制和改进。
由于在对系统进行分析和评价之后，如果某些指标达不到系统要求，则需要对系
统进行稍微的修改，在阿波罗计划中，范式影响最终产品的形式、装配、功能等的变化，都需要经过由规定一级的决策机构批准，以保证全部计划的顺利完成。
六、指令与反馈。
这个的目的是为了让各级负责人明确自己的职责范围，做到事事人人有责，并把实干的人
选安排到合适的岗位上，给予相应权利，这个步骤可以保证整个管理结构在日常活动之中履行各种指令、规程、程序并为下一轮的性能测试提供反馈数据资料。
有上述的分析可以大致看出美国着名阿波罗登月计划使用系统工程的步骤和相关分析方法顺利完成该项计
划的过程，它的成功依靠的不仅是利用当时刚发明的计算机进行管理工作，而更主要的是餐区了从整体出发面向整个系统的系统工程式的综合管理方式，正因为如此，所以我们才说阿波罗登月计划是成功利用系统工程的思想解决实际问题的典型事例。