系统分析的基本方法
系统分析方法
系统分析方法系统分析方法是指在对一个系统进行细致深入的研究、了解和评估的过程中所采用的一系列方法和技术。
它可以帮助我们全面了解系统的构成、功能、性能、问题和需求，更好地进行系统设计和优化。
本文将介绍几种常用的系统分析方法，包括需求分析、流程分析、数据分析和风险分析。
需求分析是系统分析过程中非常关键的一步。
通过需求分析，我们可以确定系统的功能需求、非功能需求和约束条件。
在需求分析阶段，一般采用面谈、观察和问卷调查等方法，与相关部门或用户进行沟通和交流，了解他们的需求和期望。
同时，还可以借助建模工具，如UML（统一建模语言），绘制用例图和活动图等，帮助我们更清晰地表达需求和理解系统整体架构。
流程分析是研究系统内部流程和各流程之间的关系的一种方法。
它可以帮助我们发现和理解系统中的瓶颈、冗余和问题。
常用的流程分析工具包括流程图、状态转换图和数据流图等。
在流程分析中，我们可以对系统的各个环节进行规范描述和建模，以便更好地识别和改进流程中的问题，提高工作效率和质量。
数据分析是通过对系统数据的收集、整理、分析和挖掘，来了解系统的数据特征、趋势和关联性的方法。
数据分析可以帮助我们发现隐藏在数据背后的规律和价值。
常用的数据分析方法包括统计分析、数据挖掘和机器学习等。
通过数据分析，我们可以深入了解系统的运行情况，为系统的优化和决策提供支持。
风险分析是为了识别和评估系统中可能出现的风险和问题，以便我们能够及时采取措施来降低风险并制定相应的对策。
常用的风险分析工具有故障模式与影响分析（FMEA）、风险矩阵和风险策略图等。
通过风险分析，我们可以预测和防范系统可能遇到的问题，并在系统设计和运维中加以考虑，从而提高系统的稳定性和可靠性。
综上所述，系统分析方法是系统工程领域中不可或缺的重要工具。
通过需求分析、流程分析、数据分析和风险分析等方法，可以提供全面、准确和可靠的信息，为系统的设计、优化和管理提供支持和指导。
在实际应用中，我们可以根据具体情况和需求，综合运用这些方法，不断改进和完善系统，追求卓越的性能和用户体验。
系统分析的基本方法
系统分析的基本方法
系统分析的基本方法就是把一个任务放在系统的 运行过程中加以考察，运用逻辑推理和分析计算， 研究分析这个任务以及任务的各个因素，找出其 规律性，提出可行性方案，使系统整体达到理想 的目的。 系统分析方法包括 阐明问题、分析研究、评价比较
高斯解题的故事 丁谓修复皇宫的故事 城市公交系统的设计
综合性原则
考虑主要目标与次要目标的关系，综合分析， 统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。
高斯解题的故事
“高斯解题”是一个运用系统方法的著名范例。德国大 数学家高斯在小学读书的时候，老师在课堂出了一道数 学题：求1+2+3+……+100＝？高斯在老师抄完题后 不久，就站起来回答：“其和是5050。”为什么这么 快算出答案呢？原来，他看到题目后并没有立即动手按 照习惯的方法逐个相加，而是考虑还有没有更简捷的方 法。经过思考分析后，他发现100个数可以分成50对， 每一对数字之和都是101，如1+100＝101，2+99＝ 101，等等，于是很快算出其和是50×101＝5050。 高斯解题的方法体现了系统的思路。
系统分析的基本方法
系统的特性
1.整体性：非各个要素的简单相加。 系统的整体功能大于组成系统的各部分功能 之和。(2>1+1) 例：一支球队
系统的特性
美国“阿波罗”计划中的飞船和运载火箭是由 700多万个零件组成。这些零件都很普通，甚至没 有一个是新研制的，为什么能实现把人送上太空 的功能？ 各部分按照一定的结构组成了 系统，从而实现了整体的功能。
根据系统的整体性特征,解释表中所列的现象.
原因 一和尚挑水吃, 三个人共同构成一个系统,每个人都是其组 两个和尚抬水吃, 成要素之一,如果三人之间的协作关系处理 三个和尚没水吃. 得不好,反而办不好事情. 三个小皮匠顶个 三个小皮匠构成一个整体,整体的功能大 于单独个体功能之和. 诸葛亮 一着不慎,全盘皆 在一个系统中,局部对整体的制约,部分的 输 变化会影响整体的变化,甚至还会对全局 产生决定性的影响. 丢卒保车 现象
系统分析的基本方法精美课件
f 小S大
P k1v3
v很小,f 很小
f 存在使v变小
海斯勒、维林吉尔制造的 “自行车”人力飞机
以后，人们对人力飞机不断地 加以改进。美国人麦克格里迪 设计制造的“蝉翼信天翁号”， 机翼长达30m用塑料制造。为 了加强飞机的安全可靠性，机 翼用碳纤维加工，再加上一层 超薄的聚酯膜。这架飞机质量 小，净重25千克。
全部安全过河
4.评价比较
方案1：
不能实现所有要素都安全过河
方案2： 方案3：
能实现所有要素都安全过河
5.确定最佳方案： • 方案3： 带羊过河→再带狼过河（带羊回）→搬白 菜过河→农夫与羊一起过河→全部安全过河
系 统 分 析 的 基 本 方 法
4.系统分析基本方法的主要步骤
阐明问题 确定目标
明确分析对象的性 质和范围，分析系统 运行的约束条件。 确定系统要达到的 总体目标
6.系统分析的基本原则
(1)整体性原则 系统分析首先着眼于系统整体，要先分析整体，再分析部 分；先看全局，后看局部；先看全过程，再看某一阶段； 先看长远，再看当前。 (2)科学性原则
系统分析一方面要有严格的工作步骤，另一方面尽可能地 运用科学方法和数学工具进行定量分析，使决策的过程和 结果更具说服力。
第二，船很小，只够农夫带一样东西过河 ；
第三，没有农夫看管，则狼要吃羊，羊要吃白菜 ；
3.制定方案： • 方案1：
第一步，带白菜过河 狼要吃羊
• 方案2：
第一步，带狼过河 羊要吃白菜
方案3：
第一步，带羊过河 ，狼、白菜安全
第二步，独自回来，带狼过河 ，白菜安全
第三步，带羊回来，再搬白菜过河 ，羊安全 第四步，独自回来，农夫与羊一起过河
3.2系统分析的基本方法
课程目标
1、通过简单的系统的案例分析，理解系统 、通过简单的系统的案例分析， 的基本特性。 的基本特性。 2、初步掌握系统分析的基本方法。 、初步掌握系统分析的基本方法。
1、整体性 、 2、目的性 、 3、相关性 、 4、动态性 、 5、环境适应性 、 6、层次性 、
传说，法国著名雕塑家罗丹曾经给文学家巴 传说， 尔扎克雕了一座塑像。塑像雕好后， 尔扎克雕了一座塑像。塑像雕好后，大受人们的 罗丹雕塑 称赞， 称赞，人们特别对雕塑上巴尔扎克的一双手赞不 绝口，都说这双手太逼真、太生动了。 绝口，都说这双手太逼真、太生动了。罗丹听到 人们的议论后， 人们的议论后，却毫不犹豫地从塑像上砍去了这 双手。 双手。 请解释，罗丹这样做的目的何在， 请解释，罗丹这样做的目的何在，雕塑家的这 一行为给你以怎样的启示？ 一行为给你以怎样的启示？
当柱与柱之间的梁的跨度增大 如：建筑物的梁柱关系 时，则梁的厚度要相应地加大， 否则就不足以承受设计所需的 重力，梁的跨度与梁的厚度之 间的关系就反映了这一系统内 部要素与要素之间的相关性
又如，合金钢材料中， 又如，合金钢材料中，碳含量的高低影响着 钢的强度、硬度和韧性， 钢的强度、硬度和韧性，从而影响钢的耐 磨性。碳含量高，则硬度高，韧性差； 磨性。碳含量高，则硬度高，韧性差；碳 含量低，则硬度低、耐磨性差。 含量低，则硬度低、耐磨性差。碳含量与 合金钢材料的整体性能密切相关。 合金钢材料的整体性能密切相关。
体育赛事中，对于团体项目而言， 体育赛事中，对于团体项目而言，往 往世界明星联队打不赢一支好的国家队。 往世界明星联队打不赢一支好的国家队。 为什么？ 为什么？
系统是一个整体，它不是各个 系统是一个整体， 要素的简单相加， 要素的简单相加，系统的整体功能 是各要素在孤立状态下所没有的。 是各要素在孤立状态下所没有的。
系统分析方法
系统分析方法
系统分析方法是一种用来评估系统可行性的方法，它是系统工程的重
要组成部分。
系统分析方法就是从各个组成部分的大致结构和接口出发，
综合分析系统的整体性能、可行性和可实现的未来技术等。
根据需求，不
同的系统分析方法：
1.功能分析法：将系统按功能划分，进行细化和梳理；
2.结构分析法：将系统按照结构关系划分，进行细化梳理；
3.面向对象分析法：将系统按面向对象思想划分，划分出系统的模块
或对象；
4.模块分析法：将系统按层次和组件进行拆分，对组件进行详细功能
划分；
5.控制结构图分析法：采用控制结构图表示系统间的联系，并计算系
统的可行性、性能和可实现性；
6.活动图分析法：将系统按活动图划分，分析系统中各活动间的联系、时间关系；
7.仿真分析法：采用仿真技术对系统进行低成本的实验测试，形成系
统模型，进行分析和研究；
8.优化分析法：采用最优化方法，根据指定的约束条件，构建最优化
模型，对系统进行优化分析和研究。
以上是系统分析方法的主要内容，系统分析过程中，需要考虑到许多
影响因素，这些因素主要有：系统。
《系统分析的基本方法作业设计方案》
《系统分析的基本方法》作业设计方案一、作业背景系统分析是计算机科学与技术中的重要分支，它主要钻研如何对复杂系统进行分析、设计和实施。
在系统分析的基本方法课程中，学生将进修系统分析的基本观点、原理和方法，为今后的系统设计与开发打下坚实基础。
二、作业目标本次作业旨在帮助学生加深对系统分析基本方法的理解，提高他们的分析和设计能力。
通过完成本次作业，学生将能够熟练运用系统分析的基本方法，为日后的系统设计与开发提供有效的指导。
三、作业要求1. 选择一个实际系统（可以是软件系统、信息系统或管理系统等），进行系统分析。
2. 运用系统分析的基本方法，包括需求分析、建模、设计等环节。
3. 撰写系统分析报告，详细描述所选系统的功能、结构、流程等内容。
4. 提交系统分析报告，并进行口头答辩。
四、作业步骤1. 确定系统分析对象：选择一个实际系统作为钻研对象，明确钻研的范围和目标。
2. 需求分析：收集系统相关信息，明确用户需求和功能要求。
3. 系统建模：根据需求分析结果，进行系统建模，包括数据流图、数据字典、结构图等。
4. 系统设计：设计系统的结构和功能，确定系统的核心模块和关键流程。
5. 撰写系统分析报告：将需求分析、系统建模、系统设计等内容整理成报告，包括系统概述、需求分析、系统建模、系统设计等部分。
6. 口头答辩：根据系统分析报告，进行口头答辩，回答老师提出的问题。
五、评分标准1. 系统分析的完备性：是否对系统进行了全面的分析和设计。
2. 系统分析的逻辑性：是否符合系统分析的基本方法和原理。
3. 系统分析报告的质量：报告内容是否清晰、详细，结构是否合理。
4. 口头答辩表现：是否能够清晰、自大地回答问题，展示对系统分析的理解。
六、参考资料1. 系统分析与设计方法（刘宏著）2. 系统分析与设计导论（王晓晨著）3. 系统分析与设计实务（张三著）七、作业时间安排1. 第1周：确定系统分析对象，进行需求分析。
2. 第2周：进行系统建模，设计系统结构。
工作分析的基本方法与系统分析
工作分析的基本方法与系统分析工作分析是指对工作进行综合、系统、全面、具体的研究与分析的过程。
工作分析的目的是为了从组织的角度来理解工作的本质、特点和要求，以便为组织的招聘、人才培养、绩效评估、薪酬设计等人力资源管理活动提供依据。
而系统分析则是指对一个系统进行综合、全面、详细、有序的研究与分析的过程，目的是为了发现系统的内在规律和关系，以便为系统的优化和改进提供依据。
下面将分别介绍工作分析和系统分析的基本方法与步骤。
一、工作分析的基本方法与步骤1.观察法：直接观察工作过程，记录工作内容、步骤、职责等，可以通过现场观察、视频录制等方式进行。
2.访谈法：与从业人员进行面对面的交流，了解其工作内容、技能要求、工作环境等，可以通过个别访谈、小组讨论等方式进行。
3.问卷调查法：通过编制问卷，让从业人员填写并反馈自己的工作情况，包括工作内容、薪酬待遇、工作环境等，以获取全面的数据。
4.记录法：采用记录工作日志、记录工作场景等方式，记录工作过程和相关情况，以便后续分析和研究。
5.实验法：通过实验研究来获取工作的关键信息，例如通过模拟工作场景来测试和评估从业人员的能力和表现。
1.确定研究目标：明确分析的目的和范围，例如是为了招聘人才还是为了重新设计工作流程。
2.选择分析方法：根据实际情况选择适合的分析方法，如观察法、访谈法、问卷调查法等。
3.收集数据：根据选择的方法进行数据收集，如观察工作过程、与从业人员交流、发放问卷等。
4.整理数据：对收集到的数据进行整理、分类和汇总，以便进行后续分析。
5.分析数据：对整理好的数据进行分析，发现工作的特点、要求和关键点，以及对工作的改进和提升的建议。
6.撰写报告：将分析结果编写成报告，清晰地呈现给相关人员，以便进行后续的决策和实施。
二、系统分析的基本方法与步骤1.系统边界确定：明确分析的系统范围和边界，确定需要纳入分析的元素和过程。
2.系统输入输出定义：确定系统的输入要素和输出产出，包括物质、能量、信息等方面。
系统分析的基本方法
系统分析的基本方法课题：3.2.2教学目标：知识与技能：初步掌握系统分析的基本方法过程与方法：能运用系统分析的基本方法对生活、学习、工作中遇到的问题进行科学合理的分析。
情感、态度和价值观：学生能运用系统分析的基本方法，对自己准确定位，协调好自己与同学、老师、长辈等之间的关系。
教学重点：初步掌握系统分析的基本方法及步骤。
教学难点：运用系统分析的基本方法分析处理身边的问题。
教学过程：引入：复习上节课内容：系统的基本特性及所表达的系统思想。
提出：系统分析就是系统思想与分析方法的结合。
新课教学：一、系统分析及其一般步骤系统分析就是系统思想与分析方法的结合。
（一）什么是系统分析？ 1.涵义：•系统分析：为了发挥系统的功能，实现系统的目标，运用科学的方法对系统加以周祥的考察、分析、比较、试验，并在此基础上拟订一套有效的处理步骤和程序，或对原有的系统提出改进方案的过程. 2.系统分析的基本方法就是把一个任务放在系统的运行过程中加以考察，运用逻辑推理和分析计算，研究分析这个任务以及任务的各个因素，找出规律性，提出可行性方案，使系统整体达到理想的目的。
如何理解这个涵义？通过两个例子来了解。
1、阅读课本p72－p74，想一想在设计制造人力飞机时，设想1和设想2为什么会失败？而设想3又为什么会成功？解答：设想1和设想2都没有综合考虑设计制造人力飞机这个系统里的各个因素，只是着重考虑其中的一两个因素，所以失败；设想3通过定性与定量结合，正是运用了系统分析的基本方法，分析研究了影响人力飞机飞行的各个因素，找出规律性，提出可行性方案，使人力飞机实现了“飞天”的理想目的。
2、阅读p74－p75小资料，想一想丁谓修复皇宫的方案为什么会成为我国古代运用系统思想和方法的著名范例？解答：丁谓运用了系统分析的基本方法。
把烧砖、运输建筑材料和处理废墟三项繁重的工程任务看成一个整体中的相关部分，加以协调处理，从而找到获得最佳效果的方案，节省了大量劳力、费用和时间,一举三得。
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例二：谈谈“春捂秋冻”的道理。
人自身是一个系统，春天穿多一些是对冬天的一种适应和衔接， 秋天穿 少一点是对夏天的衔接和向冬天过度的一种准备，两者都是为了 适应环境的变化。
例三、家用电冰箱为什么不能紧贴着墙放置，而应该与墙保持一定的间距？ 有一定的散热空间，以保证冰箱能正常的工作。
实现企业利润的最大化，成本和能源使用的最小化。
系统的目的一般通过更具体的目标来 实现，系统的多个目标有时不完全一致， 甚至互相矛盾，这就需要协调，寻求平衡 或折中的办法，从而收到整体最佳效果。
例如：汽车车速过快或过慢都会格外耗油， 两者之间有个最适当的速度，即所谓巡航 速度（又叫经济速度）最省油。如广州本 田思迪（1.5AT）小轿车的巡航速度为 90km/h，耗油量为5.1L/100km；海南马自 达（1.8AT）巡航速度为80km/h，耗油量 为5.8L/100km。
例三：“三个小皮匠顶个诸葛 亮” 三个皮匠构成一个整体， 整体功能大于单个个体功能之 和。
（二）、系统具有目的性 任何系统都具有某种目的，都要实现一定 的功能，这也是区别不同系统的标志。
例一：人们将发条、游丝、齿轮、表壳等零件组装成钟 表，其目的是？ 满足人们对计时功能的需要。
例二：经营管理系统通过优化和配置企业的人力资源和物 力资源二形成，其目的是？
系统的思想
掌握系统的特性可以帮助我们全面、 深入地认识事物，掌握事物的发展规律， 从而提高分析处理问题的能力和工作效率。 系统的特性归纳了我们分析、解决问题应 遵循的基本原则，构成了系统的基本思想。
系统分析的出发点是为了发挥系统整体功能，目 的是寻求解决问题的最佳决策，而生产和生活中的一 些问题，往往存在着许多相互关联的因素和一些不确 定的因素，所以最佳决策只是在若干方案中寻求的相 对令人满意的方案。 系统分析的步骤：
解读：三个人共同构成了 一个系统，每个人都是其 组成要素之一，如果三人 之间的协作关系处理的不 好，反而办不好事。
系统是一个整体，它不是各个部分的简单相加，系统 的整体功能是各部分在孤立状态下所没有的。一般来说， 系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。 例一：有研究表明，人的双眼视觉功能大大超过两只单眼视 觉功能简单相加的总和。 例二：一支强悍的球队，队员之间配合的很默契。
孙膑给田忌出了一个什么主意？
田忌与齐王的三局赛马方案
方案 田忌 上等马 中等马 下等马 下等马 上等马 中等马 中等马 上等马 下等马 齐王 上等马 中等马 下等马 上等马 中等马 下等马 上等马 中等马 下等马 1:2 2:1 0:3 比赛结果 方案 田忌 中等马 下等马 上等马 下等马 中等马 上等马 上等马 下等马 中等马 齐王 上等马 中等马 下等马 上等马 中等马 下等马 上等马 中等马 下等马 1:2 1:2 1:2 比赛结果
阐明问题 确定目标
分析研究 制定方案
评价比较 确定最佳方案
分析田忌赛马
阐明问题 确定目标
齐王的马有上、 中、下三等，田 忌的马也有上、 中、下三等，但 每一等都比不上 齐王同等的马 。 田忌要如何战胜 齐王
分析研究 制定方案
评价比较 确定最佳方案
共有六种方案
方案二为最佳方 案
分析丁谓修复皇宫
阐明问题 确定目标 分析研究 制定方案
（三）、系统具有相关性 系统内各部分之间存在着相互依赖和相互制约的特定关系，某一个部 分的变化会影响其他部分实现功能。 例一：建筑物通过结构来承受重力，古代建筑多采用“梁柱结构”当柱 与柱之间的梁的跨度增大时，则梁的厚度要相应地加大，否则就不足 以承受设计所需的重力，梁的跨度与梁的厚度之间的关系就反映了这 一系统内部要素与要素之间的相关性。 例二：做一次家务劳动——和面、包水饺。取干面粉若干，自来水适量， 将水逐量加入到干面粉中，直到面团的软硬适中。初次操作的同学， 可能会出现面粉多了加水，水多了加面粉的现象，以至于和的面团越 来越大。
和面看成一个系统，干面粉和水都是组成 要素，这两个要素间的关系十分重要，只 有两要素间比例适当时，才能和出软硬适 中的面。
系统具有环境适应性
任何系统都存在于一定的环境中，必然要与外界 进行物质、能量和信息的交换，外界环境的变化 会相应地引起系统功能和内部组分的变化。系统 具有适应环境的变化，保持原有功能的特性。
第一种 方案
第四种 方案
第二种 方案
第五种 方案
第三种 方案
第六种 方案
从上述方案中可以得出，田忌只有采 用方案二可以战胜齐王。
这种为了发挥系统的功能，实现系统 的目标，运用科学的方法对系统加以周详 的考察、分析、比较、试验得出最佳方案 的过程就是系统分析。 要对系统进行科学的分析首先要了解 系统的特性。
小结
1、系统的特性 整体性、相关性、目的性、环境适应性、层次性
2、认识系统的特性形成系统的思想，对系统进行 分析，得出最佳方案的方法是系统分析的基本方法。
谢谢……
谢谢老师、同学们指出我的不足！
系统分析的基本方法
什么事系统分析田忌赛马Fra bibliotek战国时代，齐王常与他的大将田忌赛 马，双方约定每场各出一匹马，分三场进 行比赛。齐王的马有上、中、下三等，田 忌的马也有上、中、下三等，但每一等都 比不上齐王同等的马，于是田忌屡赛屡败。 一日，田忌的宾客、对军事颇有研究的孙 膑给田忌出了一个主意，结果田忌以二比 一赢了齐王。
方案一：运走皇宫中的瓦砾灰 土从城外取土烧砖 从汴水 经陆路运输建筑材料
评价比较 确定最佳方案
丁谓把取土烧砖、 运输、回填三者 北宋真宗年间，皇 看成一个整体中 城失火，宫殿烧毁， 的相关部分，加 大臣丁谓主持了皇 方案二：皇宫前大街挖沟取土 烧砖形成水渠将汴水引入水渠 以协调处理，得 宫修复工程。 运输建筑材料完工后将皇宫中 出方案二为最佳 的瓦砾灰土回填沟渠修复大街。 方案
系统具有层次性
系统无论大小，都可以分解为一系列的子系统，并存在一定 的层次结构。系统各个层次具有独自的功能，他们通过相互联 系、相互作用共同完成系统的功能。
自行车系统分解
子系统 制动子系统 承重子系统 行驶子系统 附设子系统
组成零部件 刹车柄、车闸、连接线等 鞍座、车架、车轮等 前后车轮组成 挡泥板、车后架、车铃等
系统分析的基本方法
从上面两个例子我们得出： 运用系统的思想，对系统进行分析得 出最佳方案的方法是系统分析的基本方法。
阿斯旺水坝
埃及20世纪70年代建造的阿斯旺水坝，虽然 有效地解决了尼罗河洪水泛滥问题和电力供应问 题，但设计水坝时对环境因素分析不够，没有考 虑对自然生态平衡的影响并采取相应措施，从而 引起了一系列严重的问题，如大量泥沙和有机质 沉积于水库底，使尼罗河下游缺乏肥源，土质盐 碱化加快，发生周期性干旱，影响了农业生产， 东部的食物链受到破坏，渔业减产，同时河水污 染使附近居民的健康受到影响等。
系统的特性
（一）、系统具有整体性 整体性是系统的最基本特性，也是观察 和分析系统最基本的思想和方法。
例一：“木桶理论”认为，木桶的盛水量取 决于最短的那一块木板的长度。
解读：把木桶看做一个整体， 每块木板就是部分，木桶理 论反应了系统部分与整体的 关系，部分影响整体。
例二、一个和尚挑水吃，两个和尚抬水吃， 三个和尚没水吃。