管理系统工程 课件 第4章 管理系统分析概述

第4章管理系统分析概述学习目标思维导图熟悉系统分析的定义和特点熟悉系统分析的要素和步骤掌握宏观环境分析中的PEST分析法掌握竞争环境分析中的波特五力模型掌握环境分析中的SWOT分析法掌握管理系统结构分析中的解释结构模型方法及运用Content目录014.1系统分析概述024.2管理系统环境分析034.3管理系统结构分析4.1系统分析概述014.1.1系统分析定义从狭义的角度，系统分析是系统工程中非常重要的一个逻辑步骤，是系统工程的核心环节，其关键在于对系统问题进行识别、定义、划分、诊断，为后续寻找问题的解决方案提供基础和依据。从广义的角度，系统分析可以看作是系统工程的同义词，系统工程就是要通过系统分析这一重要步骤来实现系统的改进优化，提升系统整体的绩效，为实现这个最终目标，大量工作就是要进行系统分析。无论是从狭义还是广义的角度，系统分析都是为了解决问题而采取的一种分析方法、技术和工具，通过系统分析来推进后续的系统评价、系统决策、系统建模和系统优化等步骤的进行。系统分析的概念最早是在20世纪40年代末由美国兰德公司（TheRANDCorporation）提出，旨在解决大型工程项目等大规模复杂系统问题。4.1.1系统分析定义（1）系统分析的定义来源主要观点美国兰德公司系统地探讨决策原本的目的，对能实现目标的可行方案（政策和策略）的费用、有效度及风险进行有条件的比较，当被探讨的可行方案有缺陷时生成新的可行方案，从而帮助决策者选择行动的一种方法。《美国大百科全书》研究相互影响因素的组成和运用情况，其特点是系统性而不是零散地处理问题。必须考虑各种主要的变化因素及其相互影响，并且需要运用科学和数学的方法对系统进行研究和应用。《世界大百科年鉴》为了从系统的概念上认识社会现象，解决诸如环境问题、城市问题等复杂问题而提出的从确定目标到设计解决问题手段的一整套方法。《麦氏科技大百科全书》应用数学方法研究系统的过程，它通过对研究对象建立一种数学模型，按照这种模型进行数学分析，最后将分析的结果运用于原来的系统以获得改进或者提升。4.1.1系统分析定义（1）系统分析的定义学者主要观点张晓东等系统分析的目的在于分析系统内部与系统环境之间、系统内部各要素之间的相互依赖、相互制约、相互促进的复杂关系，分析系统要素的层次结构关系及其对系统功能和目标的影响，通过建立系统的分析模型使系统各要素及其与环境之间的协调达到最佳状态，最终为系统决策提供依据。汪应洛等系统分析是运用建模及预测、优化、仿真、评价等技术对系统的各有关方面进行定性与定量相结合的分析，为选择最优或满意的系统方案提供决策依据的分析研究过程。Blanchard等系统分析是指系统工程中的分析过程和活动，以及依赖于计算机来处理的各种系统设计方案、数学模型和相关的分析工具。Quade等系统分析是通过一系列的步骤，帮助决策者选择决策方案的一种系统方法。4.1.1系统分析定义（1）系统分析的定义结合上述定义，本书将系统分析定义为：系统分析是一种旨在辅助决策者进行科学决策的分析过程，其核心目标在于实现系统整体性能的优化。在此过程中，需要全面考虑系统内部各组成部分以及系统外部环境中的多种因素之间的复杂相互作用关系，运用一系列先进技术、方法和工具，进行定性与定量相结合的综合分析，需要对系统有深入的理解，还需要具备跨学科的知识。4.1.1系统分析定义（2）管理系统分析的定义在管理系统分析中，需要通过文案调查法、问卷调查方法、访谈法、观察法、实验法等方法收集资料、信息和数据，进行分组、汇总和归纳，以揭示背后蕴含的规律和趋势。通过管理系统分析，能得到关于对象系统的初步分析结论，涉及系统外部环境对系统的影响，包括政治环境、经济环境、行业环境等，以及系统内部组成要素的特征和它们之间的相互作用关系，如战略、价值链、业务、风险等，管理者可以根据得到的分析结论，进行决策方案的优选，制定更为合理的优化方案。4.1.2系统分析的特点内外部结合进行综合分析系统分析局部效益应服从整体效益兼顾当前利益和长远利益定量分析与定性分析并重4.1.3系统分析的要素和步骤（1）系统分析的要素系统分析的七个要素：目标、可行方案、费用、效果、模型、准则、结论。1）目标。在进行系统分析时，明确目标是至关重要的一步。2）可行方案。在进行系统分析时，为了实现目标，通常需要探索多种手段和路径，称为可行方案或备选方案。3）费用。在进行系统分析时，需要分析前面提出的各种可行和备选方案所需消耗的资源和费用，并进行合理估算。4）效果。在进行系统分析时，需要预测各个可行方案的实施效果，并将其进行量化和评估。5）模型。在进行系统分析时，为了能够更好估算各个方案的费用和效果，通常需要构建方案实施的数学模型，为量化、仿真和对比不同方案提供基础，并确保分析建立在可靠的数据和事实之上。4.1.3系统分析的要素和步骤（1）系统分析的要素6）准则。在进行系统分析时，准则作为目标要素的分解和细化，是衡量系统价值的重要标尺，用以直接判别各个可行和备选方案的优劣。7）结论在进行系统分析时，结论就是通过分析过程后得到的结果，在管理系统工程中结论的形式可以是分析报告、研究总结、方案意见和建议等。4.1.3系统分析的要素和步骤（2）系统分析的步骤1）划定问题范围。系统分析的首要步骤是明确系统需要解决的问题，这有助于确保后续的各项分析工作都围绕着这些核心问题来展开。2）明确系统目标在系统分析过程中，明确系统目标非常重要。目标往往通过一系列的指标来表述，这些指标为衡量目标的达成程度提供了衡量的标准。3）收集分析资料对系统所涉及的范围、结构、特性和内外部关键要素进行全面深入的调研，并广泛搜集相关资料，这是构建系统模型并进行定量与定性分析的基础。系统分析的目的是确保能够实现系统整体性能的优化，通过系统分析，可以对系统结构、核心流程、外部环境、内部要素等有更清晰的认识，进而做出更明智的优化决策。一般而言，系统分析包括了以下五个步骤：4.1.3系统分析的要素和步骤（2）系统分析的步骤4）比较可行方案。在确定系统的核心问题和目标后，结合前面步骤收集的资料，构建图示模型、结构模型、仿真模型、数学模型等多种形式的模型来反映真实系统的运行情况。5）综合判断分析在完成对方案的比较之后，还需要进行综合判断分析。在这一步骤，重点要考虑方案的长期和短期效益，以及它们对系统整体性和稳定性的影响，还需要对各个方案的敏感性和潜在风险进行评估，分析重点重要因素对方案可能造成的影响。Content目录014.1系统分析概述024.2管理系统环境分析034.3管理系统结构分析4.2管理系统环境分析02管理系统工程中，通常从宏观环境分析、竞争环境分析、战略环境分析三个层次来对系统所处环境进行分析。4.2管理系统环境分析宏观环境分析主要关注于政治、经济、社会、技术、环境和法律等外部因素对企业或组织运行的潜在影响。通常使用PEST分析法，通过政治（Political）、经济（Economic）、社会（Social）和技术（Technological）四个方面，来评估企业外部环境的变化情况及其对企业的影响。4.2.1宏观环境分析政治环境，作为宏观环境分析中重要的外部条件，涵盖了多个关键要素。包括但不限于一个国家的政治制度，执政党的性质，以及政府制定和实施的各种方针、政策与法律法规。不同的国家因其独特的政治制度，政治环境对企业活动的限制和要求呈现多样性。（1）政治环境（PoliticalEnvironment）4.2.1宏观环境分析经济环境，是企业经营与发展的基石，其构成包括宏观与微观两个层面的重要内容。在宏观层面，经济环境主要关注的国民经济发展的水平和速度等指标。微观层面，经济环境的分析聚焦于企业直接面临的市场环境，构成了企业微观经济环境的核心。（2）经济环境（EconomicEnvironment）4.2.1宏观环境分析社会环境涵盖了一个国家或地区的居民的教育程度和文化水平、宗教信仰、传统风俗习惯、价值观念、审美偏好等多个方面。（3）社会环境（SocialEnvironment）4.2.1宏观环境分析技术环境的分析，除了要认真分析企业产品和服务领域紧密相关的技术发展水平和趋势外，还需要了解国家在该领域科技研发的重点及资金支持动向，以更好地预判未来政策导向，及时调整自身的技术路线和方向。（4）技术环境（TechnologicalEnvironment）4.2.1宏观环境分析在使用PEST分析法进行分析时，也可以进一步使用PEST分析的扩展形式，如PESTEL分析、PESTLIED分析等，在PEST方法的基础上考虑更多的宏观环境因素的影响作用。其中，PESTEL包含了政治（Political）、经济（Economic）、社会（Social）、技术（Technological）、自然环境（Environmental）、法律法规（Legal）几个要素；PESTLIED在前面基础上进一步增加了国际（International）、人口（Demographic）两个要素的专门分析。4.2.1宏观环境分析竞争环境分析，涉及到对企业所处市场环境的全面系统评估，以帮助企业了解自身在市场中的定位和所面临的竞争态势。竞争环境分析通常使用波特五力模型来进行，这种模型是由迈克尔波特(MichaelPorter)于20世纪80年代初提出的，可以有效的分析一个行业的竞争态势。波特五力模型认为行业中存在着决定竞争规模和程度的五种力量，它们综合起来影响着行业的吸引力以及现有企业的战略选择。这五种力量分别是：供应商的议价能力、购买者的议价能力、潜在进入者的威胁、替代品的威胁以及行业内竞争者的竞争能力。4.2.2竞争环境分析4.2.2竞争环境分析供应商主要通过调整资源要素的价格和降低单位价值的质量，对行业内现有企业的盈利能力和产品竞争力产生影响。供应商议价影响力大小，主要取决于其提供的投入要素对购买方企业的重要性。一般而言，满足以下条件的供应商群体将拥有较强的议价能力：（1）供应商的议价能力4.2.2竞争环境分析1）供应商所在行业由市场地位稳固、不受剧烈市场竞争影响的企业所主导，且其产品拥有广泛的买方群体，使得任何单一买方都难以成为其核心客户时，供应商的议价能力会相对较强；2）供应商提供的产品具有功能、性能、标准上的独特性，导致买方难以替换或替换成本高昂，或市场上难以找到具有竞争力的替代品时，供应商的议价能力也会得到提升；3）供应商能够轻松实现前向联合或一体化，而买方却难以进行后向联合或一体化时，供应商在市场上的议价地位将更加稳固。购买者主要通过压低价格、寻求优惠及要求提供更高质量的产品或服务来影响行业内现有企业的盈利能力和销售模式。一般而言，满足以下条件的购买者可能具有较强的议价能力：（2）购买者的议价能力4.2.2竞争环境分析1）购买者总数较少，但每个购买者的购买量较大，占据卖方销售量的较大比例；2）行业内的卖方企业由众多规模相对较小的企业构成，所占市场份额也都不大；3）购买者所购买的产品基本属于标准化的产品，在产品的功能和使用上没有太大的差异性，从多个卖方企业购买完全可行且一定程度上还能够降低单一采购来源的风险；4）购买者具备实现后向一体化的能力，而卖方企业难以实现前向一体化时，购买商在市场上的议价地位更加稳固。潜在进入者的威胁指的是在未来一定时期内，有可能进入某个行业或市场的新企业，在为行业带来新生产能力和新资源的同时，也会对市场中的现有企业构成威胁。潜在进入者的威胁大小主要取决于行业的进入壁垒和预期行业内现有企业的反应程度两个方面。（3）潜在进入者的威胁4.2.2竞争环境分析1）进入壁垒主要包括规模经济、产品差异、资本需求、转换成本、销售渠道、政府行为与政策（如通讯、电力、水务等行业）、不受规模支配的成本劣势（如商业秘密、产供销关系、学习与经验曲线效应等）、自然资源（如冶金行业对特殊矿产的占有）以及地理环境（如造船厂只能建在沿海城市）等方面。2）潜在进入者最终是否选择进入到行业中，还取决于其主观上对于进入行业所能带来的潜在利益、所需花费的代价以及所要承担的风险这三者的相对权衡。两个企业无论是否处于同一行业，当其生产的产品互为替代品（如新能源汽车和传统燃油车）时，便可能引发相互之间的竞争行为，产生替代品的威胁。（4）替代品的威胁4.2.2竞争环境分析现有企业产品或服务的需求可能会受到用户更易于接受的替代品的分流。替代品生产企业的进入还会迫使现有企业不得不通过降低产品售价、提高产品质量、提供额外服务或使产品具有独特特色来维持其市场份额和利润增长。替代品的威胁程度还受到产品购买者转换成本的影响，也就是说能够更加容易的使用替代品来代替原产品时，造成的威胁和引发的竞争剧烈程度就越强。在多数行业中，企业间的利益紧密相连，各企业的竞争战略作为企业整体战略的重要组成部分，其核心目标均在于获取相对于竞争对手的竞争优势，冲突与对抗现象不可避免，这些冲突与对抗共同构成了行业内竞争者的竞争格局。行业内竞争态势比较激烈的情形：（5）行业内竞争者的竞争能力4.2.2竞争环境分析1）行业内存在数量众多且势均力敌的竞争对手，且竞争参与者范围广泛；2）行业的市场趋于成熟，产品需求增长缓慢甚至出现下滑；3）竞争者试图通过降价等手段进行促销；4）竞争者提供的产品或服务高度相似，产品的独特性不足；5）行业外部实力强大的公司通过并购行业中实力较弱的企业后，发起主动进攻战略，使得被并购企业迅速成为市场的主要竞争者；6）行业退出障碍较高，即退出竞争所需付出的代价要高于继续参与竞争。总之，在竞争环境分析中，基于对上述五种力量的系统分析，企业可以在后续的评价、决策、优化等步骤采取一系列策略来应对五种力量带来的影响，以增强自身的市场地位与竞争实力。这些策略包括但不限于：尽可能地将自身的经营与优势力量隔绝开来，努力通过制定标准规范影响行业竞争规则，以及先占领有利的市场地位再发起进攻性竞争行动等。4.2.2竞争环境分析管理系统实践中，通常需要利用SWOT分析法对对企业所处的内外部环境进行综合深入分析，以发现企业的核心竞争力，明确企业的发展方向、途径和手段。SWOT分析法是一种常用的企业战略环境分析工具，它通过对企业自身的优势（Strengths）、劣势（Weaknesses）、面临的外部机会（Opportunities）和威胁（Threats）进行全面、系统的分析，从而帮助企业制定更加科学、合理的战略规划。通过SWOT分析，企业能够有效地将资源和行动聚焦于自身的优势及蕴含最大机会的领域。在此过程中，企业需首先汇总所有内部因素，即自身的优势与劣势，随后利用外部力量对这些内部因素进行综合评估。4.2.3SWOT分析4.2.3SWOT分析在SWOT分析法中，信息收集是至关重要的一步，它为后续的优势、劣势、机会和威胁分析提供了坚实的基础。可供收集信息的渠道可能包括：（1）收集相关信息1）企业内部资料：如年度总结、财务报表、销售数据、员工反馈等，这些资料提供了关于企业内部运营状况的详细信息；2）市场研究报告：由专业的市场研究机构发布的产业报告、行业报告、市场趋势分析等，有助于了解市场环境和竞争对手的情况；3）政策法规文件：政府管理部门发布的政策法规、行业标准等，对企业的合法合规运营具有重要影响；4）社交媒体和用户论坛：这些渠道可以提供新闻热点、行业动态、消费者反馈等有价值的信息。4.2.3SWOT分析使用前面的PEST分析法和波特五力模型，系统分析并确认企业所面临的外部环境及其变化情况，企业现有的资源与能力组合情况，明确企业的核心竞争能力和存在的关键限制及威胁因素。（2）进行因素分析1）优势（Strengths）：识别并评估企业内部优势。这些优势可能包括独特的技术、高效的运营流程、强大的品牌影响力等。分析优势时，尤其要关注那些企业在竞争中脱颖而出的因素；2）劣势（Weaknesses）：识别并评估企业内部劣势。这些劣势可能包括缺乏关键技能、资源不足、管理问题、品牌形象受损等。分析劣势时，尤其要关注那些可能阻碍企业实现主要目标的因素；3）机会（Opportunities）：识别并评估外部环境中的机会。这些机会可能包括新的市场需求、技术进步等。分析机会时，尤其要关注有助于企业扩大市场份额、提高竞争力、获取超额利润的因素；4）威胁（Threats）：识别并评估外部环境中的威胁。这些威胁可能包括竞争对手的强势表现、政策变化等。分析威胁时，尤其要关注那些可能对企业的生存和发展造成重大不利影响的因素。4.2.3SWOT分析在上个步骤分析的基础上，企业可以制定出SO、WO、ST、WT四种应对战略，这些战略通常具有一定的优先级顺序，但是企业仍然需要根据实际情况确定实施的优先级。企业在确定不同应对战略的优先级时，应考虑以下几个因素：（3）研究应对战略1）外部环境的紧迫性：外部机会和威胁的紧迫性往往会影响应对战略的优先级。例如，当企业面临外部环境中的重大突发事件而造成需求的急剧减少时，可能需要优先考虑采取ST或者WT战略；2）内部资源的可用性：企业内部资源的可用性也会影响应对战略的优先级。例如，当企业具备充足的现金流和行业领先的技术或标准时，可能会更倾向于SO或者ST战略；3）战略目标的长期性：企业的战略目标也会影响应对战略的优先级。例如，当企业的长期目标是将某项前沿技术在各个应用领域进行适配并推广时，可能会优先考虑采取SO或者WO战略。4.2.3SWOT分析Content目录014.1系统分析概述024.2管理系统环境分析034.3管理系统结构分析4.3管理系统结构分析03系统结构分析，作为系统科学领域中的一个核心环节，聚焦于系统构成要素的时空排列、组合模式及其相互作用机制。系统结构分析的首要任务，是明确系统结构的基本框架，该框架由系统目标这一根本出发点引领，同时包含了集合性、相关性及层级性等多重特性。管理系统结构分析涵盖了对企业或组织管理系统构成要素的全面识别与分析。管理系统结构分析还强调整体视角，关注企业或组织系统作为有机整体的涌现特性与综合性能，这些往往超越了单一要素的简单累加。管理系统结构分析的最终目标是为了确保组织的运营高效、战略目标的实现以及资源的优化配置。4.3.1系统结构分析定义系统结构模型，作为一种描述系统内部各组成部分或要素之间以及系统与环境之间相互关系的模型，扮演着从概念模型到定量模型过渡的重要角色。这种模型尤其适用于那些难以量化的系统，为有效描述系统的功能、特性和作用关系提供了有力的工具。系统结构模型的构建是基于图论的邻接矩阵（AdjacencyMatrix，又称直接关系矩阵）理论。进行系统结构分析时，采用邻接矩阵来明确表示系统内部各要素之间的直接关系。邻接矩阵是一种布尔矩阵（BoleanMatrix），其元素仅由1和0组成。一般情况下，若系统S由n个要素构成，即S={s1,s2,…,sn}，则对应的邻接矩阵将能够清晰反映出这些要素之间的直接关联情况。4.3.2系统结构模型

4.3.2系统结构模型4.3.3解释结构模型法（ISM）在系统模型结构的分析过程中，一种广泛采用的方法是解释结构模型法（ISM，InterpretativeStructuralModeling），由美国沃菲尔德（J.Warfield）教授提出。沃菲尔德于1973年为分析复杂的社会经济系统结构问题而开发出这种方法，主要用于揭示系统的内部结构，尤其是分析复杂系统中各要素之间的关联和层次关系。通过ISM，可以将复杂的系统问题转化为直观、易于理解的结构模型，从而帮助决策者更好地把握问题的本质和制定有效的解决方案。ISM的优点在于，它能够将复杂的系统拆解为多个子系统或要素，并借助人们的经验、知识及直觉，通过人机交互等方式，逐步厘清这些要素之间的结构关系。最终，该方法能够构建出一个多级递阶结构模型来表示整个系统，能够将复杂的社会经济现象进行结构化分析，帮助研究者清晰地理解各因素之间的关系。ISM的使用是一个系统性且严谨的过程，旨在深入分析和理解复杂系统中的关键因素及其相互关系。具体步骤包括：4.3.3解释结构模型法（ISM）1）组建ISM小组：ISM小组成员应控制在10人左右，包含方法技术专家、协调者、参与者等人员；2）设定关键问题：明确分析的目标或待解决的关键问题，这是ISM分析的出发点和核心；3）识别导致因素：从系统中识别出影响目标达成或关键问题的主要因素或变量；4）分析因素相关性：对识别出的导致因素进行两两比较，确定它们之间的相关性，包括直接和间接关系；ISM的使用是一个系统性且严谨的过程，旨在深入分析和理解复杂系统中的关键因素及其相互关系。具体步骤包括：4.3.3解释结构模型法（ISM）5）构建矩阵：根据因素之间的相关性，构建邻接矩阵和可达矩阵；6）