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。
二、系统分析的基本方法
学习目标：1．能够理解系统分析的含义，了解系统分析在生活中的作用。
2．在分析案例的过程中可以充分理解系统分析的步骤和其原则性。
3．能根据其原则性做出正确的决策。
学习过程1．系统的分析1.过河游戏（1）（1）系统的整体目标是（2）系统分析后的方案:结论：系统分析的含义：为了发挥系统的功能，实现系统的 ，运用科学的方法对系统进行周详的考察、分析、比较、试验，并在此基础上拟定一套有效的处理方案，或对原有的系统提出改进方案的过程。
系统分析特点： 的处理问题，考虑各种变化因素及其相互影响， 思考解决问题。
借助系统分析，可以正确的提出 ，恰当的选择 ，科学的确定行动的方略。
2．系统分析的一般步骤（1.明确问题，设立目标） 解决的问题：（2.收集资料，制定方案） 已经条件：船只每次最多允许乘坐两个人或者一个人和一只熊或者两只熊，且河岸的任意一侧若熊的数量多于人数量，人就会被熊吃掉，人与熊均会划船。
方案1：（3.分析计算，评价比较）分析推理：联系已知条件，分析思考（科学分析），选取了合适的方案过河。
（4.检验核实，作出决策）检验核实：学生按照预定方法上台实践，验证方案。
结论：①明确问题，设定②收集资料，制定③分析计算，评价④检验核实，做出3．系统分析的原则①性原则：即先整体，后部分；先全局，后局部；先全程，后阶段；先长远，后当前。
②性原则：系统分析一方面要有严格的工作步骤，另一方面应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有说服力。
③性原则：系统分析总是为实现系统目标服务的。
当系统存在若干个目标时，应将目标排出优先次序，首先选取最优先目标，其次尽可能在不损害第一目标的情况下完成下一个目标。
这就需要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。
●案例：湖北省的孝襄高速公路总投资额达72亿元人民币，是“十五”期间该省投资规模最大、建设里程最长的一条高速公路。
按照设计方案，孝襄高速公路要穿越占地面积达19km2的“洛阳银杏保护区”，2万多棵树龄在百年以上的古银杏树将面临毁灭性的破坏。
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将它砍掉呢？罗丹这一行为给你怎样的提示呢？
【系统思路】做任何事情都要重视整体效应，必要的时 候要舍得抛弃部分而保留整体。
系统以实现某种功能为目的， 不同的系统具有不同的目的。当系 统的多个目标有不完全一致甚至系统具有层次性：
系统可以分解为一系列的子系统，并存在 一定的层次结构。
课堂练习：
请同学们根据学生会管理系统框图，画一幅 班级管理的系统框架图。
6、系统具有动态性——侧重系统的更新
2.自行车为什么要不断地进行更新换代？ 当外部环境条件变化时（路况改变－跋山涉水，市场需求变化－舒适休闲），自行车 就必须更新换代（如增加新的功能，提高性能、舒适度），才能继续存在和发展下去。 【系统思路】要不断完善系统，使系统能适应新的环境。
3.你知道“春捂秋冻”的含义吗？
这是环境适应性的体现:由于人自身就是一个系统，春天多穿一些是对冬天的 一种适应和衔接，秋天穿少一些是对夏天气候的衔接和向冬天过渡的一种准 备。两者都是为了使人的身体逐渐适应外界气温的变化而不至于生病。
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。
2. 三个和尚的故事说明了什么？ “三个臭皮匠顶个诸葛 亮”又说明了什么？
【系统思路】系统不是各个元素（组分）的简单相加。如果 将它们之间的相互联系和相互作用协调好，就能得到 “1+1>2” 的效果。反之亦然。
3. 巴尔扎克雕像的故事 讲述：传说，法国著名雕塑家罗丹曾经给文学家
“木桶理论”可以启发我们思考许多问题，比 如班级团队精神建设的重要性。在一个班级里， 决定这个班级战斗力强弱的不是那个能力最强、 表现最好的人，而恰恰是那个能力最弱、表现 最差的落后者。因为最短的木板在对最长的木 板起着闲着和制约的作用，决定了这个班级的 战斗力，影响了这个班级的综合实力。
在如人的能力大小也是由他身上最劣质的 素养决定的，
任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能。
2、自行车的作用是提高速度，使人们可以更快地到达目的地，而刹车的作 用却是减速，两者相矛盾。为什么还要刹车呢？
在某些情况下（如下陡坡），行车速度和安全要求这两个具体目标产 生了矛盾，就得通过刹车来减速，进行协调，从而保证自行车更好地 到达目的地。 【系统思路】系统的具体目标之间有矛盾时，要从系统的目的出发， 进行协调。
中国有一句成语就表达了这个意思：“弃卒保车”。
图片
巴尔扎克雕像
系统是由若干组分构成的一个整体， 各组分之间、组分与整体之间是相互 联系和相互作用的。只有把这些互相 联系和互相作用协调好才能使系统实 现良好的功能。
木桶理论：
一只沿口不齐的木桶，其存水量的多少？
不取决于最长的那块木板，而取决于最短的那块木板。
外部环境的变化。只有能够适应外部环境 的变化，并保持最优适应状态的系统，才 能发挥自身作用，实现可持续的发展，否 则是没有生命力的。
4、系统具有目的性——侧重于系统的功能
1、人们为什么要发明自行车？ 自行车的由来：世界上第一辆自行车出现于1790年，由法国人希布拉克用木
材制成，没有脚蹬，靠双脚交替踏地前进。1801年，俄国人阿尔塔莫诺 夫发明了一辆轮子前后挂着的小车。这些发明家把它作为礼物献给了俄 国沙皇。1831年，德国人德列斯发明了车把，可以方便地转弯。 1839年， 英国人麦克米伦发明了脚踏，装于前轮上。 1880年，法国人基尔梅发明 了链条，用它带动后轮旋转。 1888年，英国人邓勒普发明了充气车胎。
系统的各个元素、组分不仅为完成某种任务起 作用，而且任何一个元素或组分的变化都会 影响其他元素和组分实现其功能。
3、系统具有环境适应性——侧重于系统的适应
1.家用电冰箱不能紧贴墙壁放置，汽车在雪地行走轮胎要加链条，这 是都为什么？
冰箱放置与墙保持距离，目的是有一个适当的散热空间，从而保持正常工作。 一般汽车在雪地上会因为打滑而无法正常行走，因此在轮胎上加链条是起防滑 作用。 结论：系统只有在一定的环境条件下才能保持（或恢复）其原有的特性。
4、飞机在空中飞行时，时常受到大气对流的 影响而产生颠簸，当飞机的检测装置接受到这 一信号后，经过控制器的调节，能在很短的时 间内调整好飞行状态，克服大气对流对飞机的 影响，保持平稳飞行。
视频引入
水陆两栖跑车
抛出问题：
通过视频，请同学们比较这个跑车系统 跟我们平时看到的跑车系统有什么区别？
结论： 这些实例都说明了：系统必须适应
铁链的强度取决于最弱的一环
2、系统具有相关性 ——侧重于“部分影响
部分”
为了保护草原植被，当地政府颁布了禁止大量捕杀野狼的法令，这是 什么道理？
狼捕杀羊、野兔等食草性动物，使其数量减少，从而起到保护植被的作用。 【系统思路】系统的各个元素、组分的变化会对其他的元素、组分起影响。
相同的道理，为了使野生动物园的羚羊更有活力、生命力更强，可以引进狼或 豹子等肉食动物。
例子：1、我们都有过生病、看病的经历，生病和看病的过程体现了系统的
动态性。医生根据病人的症状确诊病症，对症下药，进行治疗。当病人的病 症一时难以确定时，医生就要动态地跟踪病人病情的发展，预测并及时判断 病因，进行治疗。 2、台式计算机的CPU上安装的小风扇为什么有时转的快，有时转的慢？
第二节 系统分析的基本方法
构成系统要具备三条件
1、至少要有两个或两个以上的要 素才能组成系统。
2、要素之间相互联系、相互作用， 按照一定方式形成一个整体。
3、这个整体具有的功能是各个要 素的功能中所没有的。
一、系统的基本特性
1、系统具有整体性——侧重于“部分影响整体”
1.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？