5管理系統(tǒng)工程第六章 系統(tǒng)分析a

1、第六章第六章 系統(tǒng)分析方法系統(tǒng)分析方法第一節(jié)第一節(jié) 系統(tǒng)分析的基本概念系統(tǒng)分析的基本概念一、系統(tǒng)分析的含義 系統(tǒng)分析是一種輔助決策技術(shù)，它采用系統(tǒng)的觀點(diǎn)和方法對(duì)所研究的問題提出各種可行的方案或策略，進(jìn)行定性和定量分析及評(píng)價(jià)，幫助決策者提高對(duì)所研究問題認(rèn)識(shí)的清晰程度，以便決策者選擇最優(yōu)行動(dòng)方案。 （其他含義：運(yùn)籌學(xué)，系統(tǒng)工程）二、系統(tǒng)分析的特點(diǎn) 1 以特定問題為對(duì)象 2 以整體效益為目標(biāo) 3 以定量分析為基礎(chǔ) 4 以評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)三、系統(tǒng)分析的準(zhǔn)則 1.外部環(huán)境與內(nèi)部條件相結(jié)合 2.當(dāng)前利益和長(zhǎng)遠(yuǎn)利益相結(jié)合 3.局部利益和整體利益相結(jié)合 4.定性分析與定量分析相結(jié)合 定性分析定量化，定量分析定性

2、化。 定性定量定性。四、系統(tǒng)分析的要素1.目標(biāo) 2.可行方案 3.模型 4.費(fèi)用和效果 5.評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)確定各種替代方案優(yōu)先選用順序的標(biāo)準(zhǔn): （1）若各可行方案效益相同，選費(fèi)用最小的方案為最優(yōu)方案； （2）若各可行方案費(fèi)用相同，選效益最大的方案為最優(yōu)方案； （3）若計(jì)算各可行方案的效益費(fèi)用比，則選效益費(fèi)用比最大的方案為最優(yōu)方案。第二節(jié)第二節(jié) 系統(tǒng)分析的步驟系統(tǒng)分析的步驟一、形成問題，明確研究對(duì)象（一）確定系統(tǒng)的目的和目標(biāo)目的：定性表示的希望系統(tǒng)要達(dá)到的狀態(tài)。目標(biāo)：在規(guī)定時(shí)間內(nèi)希望系統(tǒng)要達(dá)到的水平。例61 問題：城市交通安全 目的：減少因交通事故而造成的損失 要求：確定用于評(píng)價(jià)可行方案效果的指標(biāo)分析

3、：損失包括：損失包括：1. 物質(zhì)損失的經(jīng)濟(jì)價(jià)值；2. 死亡造成的勞動(dòng)力消失；3. 負(fù)傷造成的勞動(dòng)力功能的暫時(shí)消失及治療費(fèi)用。減少損失的分目標(biāo)：減少損失的分目標(biāo)：1. 減少事故； 2. 使事故造成的損害最??； 3. 使負(fù)傷者盡快康復(fù)。評(píng)價(jià)可行方案的指標(biāo)：評(píng)價(jià)可行方案的指標(biāo)：1. 事故發(fā)生率；2. 死亡率及物質(zhì)損失價(jià)額； 3. 治療所需天數(shù)。指標(biāo)的量化和統(tǒng)一指標(biāo)的量化和統(tǒng)一（貨幣表示）：（貨幣表示）：1. 一起事故的損失額事故減少數(shù)；2. （一人所創(chuàng)造的價(jià)值死亡者減少數(shù)）+（一起事故物質(zhì)損失的減少額事故數(shù)一起事故的治療費(fèi)負(fù)傷者增加數(shù)）；3. （一人一天的治療費(fèi)+一人一天所創(chuàng)造的價(jià)值）治療時(shí)間縮短天

4、數(shù)。（二）明確研究對(duì)象1. 確定系統(tǒng)邊界，劃定問題范圍。例 62 為促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在分析經(jīng)濟(jì)政策時(shí)，應(yīng)如何設(shè)定系統(tǒng)邊界？2. 確定系統(tǒng)要素。例 63 確定上例中國(guó)民經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)要素。 A1 生產(chǎn)功能 A2 勞動(dòng)力形成功能 A3 資本形成功能3. 系統(tǒng)要素間關(guān)系的識(shí)別（系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析）。例 64 描述例6-3中系統(tǒng)要素之間的關(guān)系環(huán)境改善 勞動(dòng)力外部效果 工資 勞動(dòng)力 生產(chǎn)功能 形成功能資源 貨幣、服務(wù)代價(jià) 廢棄物 商品、服務(wù) 利 儲(chǔ) 貸 利 息 蓄 款 息 資本形成功能（三）設(shè)定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（四）確定假說和假設(shè) 假說：把對(duì)問題的認(rèn)識(shí)用語言或數(shù)學(xué)模型表達(dá)出來，并通過分析可以驗(yàn)證結(jié)果。 假設(shè)：基于假說

5、而建立數(shù)學(xué)模型時(shí)，為了使模型的構(gòu)成、參數(shù)的確定以及求解方便而對(duì)描述系統(tǒng)的變量以及變量之間的關(guān)系所設(shè)定的前提。例65 為了建立經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的定量模型，確定假說和假設(shè)。分析：假說：消費(fèi)支出C是所得Y的函數(shù)。即 Ct=g(Yt) t- 時(shí)期假設(shè)一：從環(huán)境來的資源為輸入，到環(huán)境去的廢物為輸出。假設(shè)二：生產(chǎn)額與所得額相等。 即 Yt=Ct+It 假設(shè)三：消費(fèi)函數(shù)是線性的，含有誤差項(xiàng)。二、收集資料，提出可行方案 對(duì)可行方案的要求：技術(shù)上先進(jìn)可行，經(jīng)濟(jì)上合理，效率高，有彈性。例66 城市交通問題的可行方案1. 設(shè)置防事故柵欄2. 設(shè)置人行天橋3. 設(shè)置交通信號(hào)設(shè)備例67 促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)增長(zhǎng)的可行方案利率政策、

6、 貨幣政策、 投資政策 等。三、建立分析模型例68 建立經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 Ct=+Yt Yt=Ct+It Et=+It四、費(fèi)用效果分析（一）費(fèi)用的概念及測(cè)算費(fèi)用的分類：1. 貨幣費(fèi)用與非貨幣費(fèi)用2. 現(xiàn)實(shí)費(fèi)用與機(jī)會(huì)費(fèi)用3. 內(nèi)部費(fèi)用與外部費(fèi)用（二）效果的概念與測(cè)算效益：可以用貨幣尺度來評(píng)價(jià)達(dá)到目標(biāo)的效果。 （直接效益，間接效益）有效性：用非貨幣尺度來評(píng)價(jià)達(dá)到目標(biāo)的效果。 例69 產(chǎn)出y與生產(chǎn)要素投入量（勞動(dòng)力x1和資本x2）之間的關(guān)系可用柯伯道格拉斯函數(shù)描述： y=x1x2（1-）設(shè)： p0 y的單價(jià) p1 x1的單價(jià) p2 x2的單價(jià) 則純收入B的表達(dá)式為： B=p0y-（p1x1+p2x

7、2）對(duì)柯道函數(shù)全微分得： 當(dāng)y一定時(shí)，x1與x2的邊際技術(shù)替代率為： 或就是等產(chǎn)量曲線的斜率。 2211dxxydxxydy1221/xyxydxdx21211xxdxdx 若已知預(yù)算投資額為R，則 R=p1x1+p2x2 或 與上式相切的等產(chǎn)量曲線就是在一定預(yù)算投資額R下的最大生產(chǎn)量，切點(diǎn)表示投入量的最佳組合。由切點(diǎn)斜率相等，可得： 因此有：將 代入y得最大產(chǎn)出，將 帶入B得最大純收益。 21211xpppRx12*2*11ppxx)(1221ppdxdx2*2)1 (PRx1*1PRx2*1xxy、2*1xx、第三節(jié)第三節(jié) 系統(tǒng)環(huán)境分析系統(tǒng)環(huán)境分析一、系統(tǒng)環(huán)境的分類1 物理的和技術(shù)的因素2

8、 經(jīng)濟(jì)的和經(jīng)營(yíng)管理的因素3 社會(huì)（人際）因素二、環(huán)境分析的內(nèi)容（一）物理和技術(shù)環(huán)境1 現(xiàn)存系統(tǒng)2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3 科技發(fā)展4 自然環(huán)境（二）經(jīng)濟(jì)和經(jīng)營(yíng)管理環(huán)境1. 外部組織結(jié)構(gòu) 2. 政策 3. 政府作用 4. 價(jià)格結(jié)構(gòu) 5. 經(jīng)營(yíng)活動(dòng)（三）社會(huì)環(huán)境1. 整體因素 2. 個(gè)體因素 本報(bào)連續(xù)兩天報(bào)道公牛本報(bào)連續(xù)兩天報(bào)道公?！澳戏菢?biāo)南非標(biāo)”轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器在南非不能用一事，面對(duì)消費(fèi)者李先生等人提在南非不能用一事，面對(duì)消費(fèi)者李先生等人提供的大量事實(shí)和證據(jù)，公牛電器有關(guān)負(fù)責(zé)人今供的大量事實(shí)和證據(jù)，公牛電器有關(guān)負(fù)責(zé)人今天向記者表示，該公司生產(chǎn)天向記者表示，該公司生產(chǎn)“南非標(biāo)南非標(biāo)”轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器沒有到南非做過市場(chǎng)

9、調(diào)研，該公司至今仍不了沒有到南非做過市場(chǎng)調(diào)研，該公司至今仍不了解南非賓館、酒店及家庭電源插座標(biāo)準(zhǔn)。解南非賓館、酒店及家庭電源插座標(biāo)準(zhǔn)。 公牛電器華中大區(qū)經(jīng)理柏青今天告訴記者，公牛電器華中大區(qū)經(jīng)理柏青今天告訴記者，公牛生產(chǎn)公牛生產(chǎn)“南非標(biāo)南非標(biāo)”轉(zhuǎn)換器依據(jù)的是轉(zhuǎn)換器依據(jù)的是1997年版年版南非國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，其中有大南非國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，其中有大“南非標(biāo)南非標(biāo)”和小和小“南南非標(biāo)非標(biāo)”兩種標(biāo)準(zhǔn)，公牛只生產(chǎn)了小兩種標(biāo)準(zhǔn)，公牛只生產(chǎn)了小“南非標(biāo)南非標(biāo)” ?！肮炯夹g(shù)部門認(rèn)為產(chǎn)品是按照南非標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)公司技術(shù)部門認(rèn)為產(chǎn)品是按照南非標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的，沒有質(zhì)量問題。的，沒有質(zhì)量問題。 消費(fèi)者李先生反映在南非無法使用，并提消費(fèi)者李

10、先生反映在南非無法使用，并提供了三家無法使用的酒店名單，公司非常重視，供了三家無法使用的酒店名單，公司非常重視，但由于南非路途遙遠(yuǎn)，公司在南非沒有分支機(jī)但由于南非路途遙遠(yuǎn)，公司在南非沒有分支機(jī)構(gòu)，要調(diào)查清楚當(dāng)?shù)氐碾娫床遄鶚?biāo)準(zhǔn)有一個(gè)過構(gòu)，要調(diào)查清楚當(dāng)?shù)氐碾娫床遄鶚?biāo)準(zhǔn)有一個(gè)過程，計(jì)劃委托南非當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門調(diào)查并提供相程，計(jì)劃委托南非當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門調(diào)查并提供相關(guān)情況，公司也在考慮是否派技術(shù)人員到當(dāng)?shù)仃P(guān)情況，公司也在考慮是否派技術(shù)人員到當(dāng)?shù)貙?shí)地考察一下。實(shí)地考察一下?！?柏青坦承，公牛柏青坦承，公?！澳戏菢?biāo)南非標(biāo)”投向市場(chǎng)前后，投向市場(chǎng)前后，公司沒有實(shí)地考察過南非賓館、酒店及家庭的公司沒有實(shí)地考察過南非賓

11、館、酒店及家庭的電源插座標(biāo)準(zhǔn)。他同時(shí)表示，如果公司調(diào)研后電源插座標(biāo)準(zhǔn)。他同時(shí)表示，如果公司調(diào)研后得出到南非旅行者無法使用小得出到南非旅行者無法使用小“南非標(biāo)南非標(biāo)”的結(jié)的結(jié)論，公司將召回這一產(chǎn)品，并盡快調(diào)整生產(chǎn)標(biāo)論，公司將召回這一產(chǎn)品，并盡快調(diào)整生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。準(zhǔn)。第四節(jié)第四節(jié) 系統(tǒng)分析的方法系統(tǒng)分析的方法定性分析方法:目的手段法,因果分析法,KJ法定量分析方法:數(shù)學(xué)模型,模擬模型定性分析方法一、目的手段分析法發(fā)展能源擴(kuò)大能源生產(chǎn)資源勘探，基地建設(shè)發(fā)展能源開發(fā)新能源 太陽能，核能，潮汐能發(fā)展能源 節(jié)能 綜合利用，節(jié)能設(shè)備 目的 手段 目的 手段二、因果分析法三、KJ法 （田喜川二郎） 從眾多具體信息

12、中歸納出問題整體含義的分析方法。 原理：把一個(gè)個(gè)信息做成卡片并將其擺放在桌子上進(jìn)行全面觀察，把有“親近性”的卡片集中起來合成為子問題，依次做下去，最后得到問題的整體結(jié)構(gòu)。例例 四十年后我國(guó)老齡化問題四十年后我國(guó)老齡化問題分析分析 世界上有很多國(guó)家目前都面臨人口老齡化世界上有很多國(guó)家目前都面臨人口老齡化問題，中國(guó)也不例外。據(jù)國(guó)際戰(zhàn)略研究中心發(fā)問題，中國(guó)也不例外。據(jù)國(guó)際戰(zhàn)略研究中心發(fā)表的報(bào)告，表的報(bào)告，35年前，中國(guó)年前，中國(guó)60歲以上的老年人歲以上的老年人與處于工作年齡的成年人的比例是與處于工作年齡的成年人的比例是1比比8，今，今天這一比例已經(jīng)下降到天這一比例已經(jīng)下降到1比比6。而在。而在35年

13、之后，年之后，這個(gè)比例將下降到這個(gè)比例將下降到1比比2。報(bào)告說，現(xiàn)在，老。報(bào)告說，現(xiàn)在，老年人在中國(guó)人口中所占的比例為百分之年人在中國(guó)人口中所占的比例為百分之11。然。然而，這一比例到而，這一比例到2015年將上升到百分之年將上升到百分之15，到到2040年更將攀升到百分之年更將攀升到百分之28。 中國(guó)的老齡人口急劇增加主要有兩個(gè)原因，中國(guó)的老齡人口急劇增加主要有兩個(gè)原因，一個(gè)是近年來中國(guó)婦女的生育率直線下降，另一個(gè)是近年來中國(guó)婦女的生育率直線下降，另一個(gè)原因是中國(guó)人口的平均壽命在穩(wěn)步上升。一個(gè)原因是中國(guó)人口的平均壽命在穩(wěn)步上升。在上世紀(jì)在上世紀(jì)5070年代，中國(guó)婦女的生育率為年代，中國(guó)婦女的

14、生育率為5點(diǎn)點(diǎn)8。也就是說，每位婦女在一生中平均生育。也就是說，每位婦女在一生中平均生育5點(diǎn)點(diǎn)8個(gè)子女。今天，每位婦女的平均生育率個(gè)子女。今天，每位婦女的平均生育率已經(jīng)下降到已經(jīng)下降到1點(diǎn)點(diǎn)8，低于維持人口穩(wěn)定所需要，低于維持人口穩(wěn)定所需要的的2點(diǎn)點(diǎn)1的生育水平。與此同時(shí)，在過去的生育水平。與此同時(shí)，在過去35年年里，中國(guó)人的預(yù)期壽命已經(jīng)從里，中國(guó)人的預(yù)期壽命已經(jīng)從41歲上升到歲上升到70歲。歲。社會(huì)老齡化問題的有關(guān)信息：社會(huì)老齡化問題的有關(guān)信息：1 1 勞動(dòng)力不足勞動(dòng)力不足 2 2 家庭不和睦家庭不和睦 3 3 出生率下降出生率下降 4 4 需照顧的老人增多需照顧的老人增多 5 5 平均壽命

15、增加平均壽命增加 6 6 生活水平下降生活水平下降 7 7 老年人孤獨(dú)老年人孤獨(dú) 8 8 思想僵化思想僵化 9 9 社會(huì)缺乏活力社會(huì)缺乏活力 10 “10 “代溝代溝”加深加深11 老年醫(yī)療設(shè)施不足老年醫(yī)療設(shè)施不足 12 能源消耗大能源消耗大13 住房緊張住房緊張 14 組織新家庭阻力大組織新家庭阻力大 15 交通設(shè)施不適應(yīng)交通設(shè)施不適應(yīng) 16 年輕人提拔難年輕人提拔難 17 管理制度不適管理制度不適 18 教育設(shè)施不適應(yīng)教育設(shè)施不適應(yīng) 19 社會(huì)福利開支大社會(huì)福利開支大 20 要求退休年齡增要求退休年齡增大大21 青少年感到孤獨(dú)青少年感到孤獨(dú) 22 老年人不受尊敬老年人不受尊敬23 社會(huì)創(chuàng)造

16、力下降社會(huì)創(chuàng)造力下降 24 衣著式樣不適應(yīng)衣著式樣不適應(yīng) 25 社會(huì)道德觀念不適應(yīng)社會(huì)道德觀念不適應(yīng) 26 體育設(shè)施不適應(yīng)體育設(shè)施不適應(yīng) 27 兵員不足兵員不足 28 經(jīng)濟(jì)缺乏競(jìng)爭(zhēng)力經(jīng)濟(jì)缺乏競(jìng)爭(zhēng)力 29 工資結(jié)構(gòu)不合理工資結(jié)構(gòu)不合理 30 生產(chǎn)成本上升生產(chǎn)成本上升31 31 社會(huì)需求改變社會(huì)需求改變 32 32 生活環(huán)境改變生活環(huán)境改變 33 33 食物結(jié)構(gòu)改變食物結(jié)構(gòu)改變 34 34 服務(wù)行業(yè)增加服務(wù)行業(yè)增加35 35 服務(wù)人員不足服務(wù)人員不足 36 36 教育設(shè)施不適應(yīng)教育設(shè)施不適應(yīng) 37 37 娛樂設(shè)施不適應(yīng)娛樂設(shè)施不適應(yīng) 38 38 青年人受壓抑青年人受壓抑 39 39 不易產(chǎn)生新思想不易產(chǎn)生新思想 40 40 不易出研究成果不易出研究成果 41 41 社會(huì)矛盾增加社會(huì)矛盾增加 42 42 年輕人缺乏獨(dú)立性年輕人缺乏獨(dú)立性 43 43 年輕人嫌棄老年人年輕人嫌棄老年人 44 44 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)減慢經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)減慢 45 45 生活單調(diào)枯燥生活單調(diào)枯燥社會(huì)老齡化問題結(jié)構(gòu)模型社會(huì)老齡化問題結(jié)構(gòu)模型 老