第二章系统分析与评价.ppt

1、第二章系统分析与评价,系统分析概述 1.系统分析的定义 2.系统分析的要素 3.系统分析的步骤 系统的模型化 1.系统模型的概念 2.系统模型的分类与作用 3.建立系统模型的原则和方法 系统的评价 1.系统评价的概念 2.单目标价值的系统评价方法 3.多目标综合价值评价方法,一、系统分析概述 1.系统分析的定义,系统分析是应用建模、优化、仿真等技术对系统的各个方面进行定量和定性的分析，为选择最优的系统方案提供决策依据的分析研究过程。,系统分析的工具是电子计算机,系统分析的主要方法是最优化方法，如：规划论、图论、排队论等。,系统分析,2.系统分析的要素,兰德公司的系统分析人员，曾对系统分析所要解

2、决的问题作过如下的论述： 1.要明确系统希望达到的目的和目标。 2.确定要达到的目的和目标所需的各种装备和技术条件。 3.要计算各种替代方案所需的费用和能获得的经济效益。 4.建立各种替代方案及其相应的模型。 5.根据有关的技术经济指标等设计价值系统，确定评价准则。,根据这些系统分析需要解决的问题，后来人们总结出系统分析的要素： 目的和目标、替代方案、模型、费用和效益、评价准则、结论,系统分析要素结构图,目标,模型,研 究,可行方案,评价准则,评 价,结论,3.系统分析的步骤,界定问题,确定目标,提出方案,建立模型,分析效果,综合评价,决 策,是,否,二、系统模型化 1.系统模型的定义,系统模

3、型是一个系统某一方面本质属性的描述，它以某种确定的形式（如：文字、符号、图表、数学公式等）提供关于该系统的知识。,注：对同一个系统根据不同的研究目的，可以建立不同的系统模型；另一方面，同一种模型也可以代表多个系统。例如：y = k x(k为常数),几何上：代表一条通过原点的直线,代数上：代表比例关系,设k =， x代表直径，则 y 表示圆周长,设k 表示弹性刚度， x表示伸长量，则 y 表示弹簧力大小,设k = a表示加速度， x = m 代表质量，则 y 表示物体所受外力的大小,2.系统模型的特征,系统模型反映着实际系统的主要特征，但它又高于实际系统而具有同类问题的共性。,一般说来，一个适用

4、的系统模型应该具有如下三个特征：,它是现实系统的抽象或模仿；,它是由反映系统本质或特征的主要因素构成的；,它集中体现了这些主要因素之间的关系。,3.系统模型的分类,模 型,系统种类繁多，作为系统的描述系统模型的种类也是很多的。,主要介绍常用的几种系统模型及基本的分类法。,系统模型的另一种分类方法,有时将系统模型分为物理模型、文字模型、和数学模型三大类。,系统模型的其他分类方法,4.系统模型的作用,（1）直观和定量,（2）经济上考虑（成本低）,（3）安全上考虑,（4）时间上考虑,（5）设计和研制新的复杂系统,5.建立系统模型的主要方法,（1）直接分析法 （推理法）,（2）系统模拟法,（3）数据分

5、析法 （统计分析法）,（4）试验分析法,（5）混合法,三、系统的评价 1.系统评价概述,所谓系统评价，就是评定系统备选方案的价值，也就是利用模型和各种资料，根据技术、经济、环境等方面的客观要求，从系统整体出发，分析对比各备选方案，权衡个方案的利弊得失，并考虑成本与效益的关系，选出最佳方案的过程。,（2）系统评价的定义,2.系统评价的方法 （1）单目标价值评价方法,a . 模糊评分法（专家打分法）,b . 两两比较法,设有n 种方案，排成一个 nn 的方阵，其元素为：,0-1打分法实例,0-4打分法实例,多比例打分法实例,（2）多目标价值综合评价方法,a . 平均值法,b. 加权法,实例,评价值

6、,目标 方案,性能,成本,进度,可靠性,动力消耗,综合评价值,a1=0.4,a2=0.3,a3=0.1,a4=0,a5=0.2,A1,52,38,50,72,78,52.8,A2,78,64,46,54,34,61.8,A3,44,22,56,60,80,45.8,c. 效益成本法,例、某厂为扩大生产，准备新建一厂房。为此提出三个方案，如下表所示，请用效益成本法对三个方案进行评价。,在系统评价中，把所有的评价指标分两类：一类是效益，一类是成本。将个方案的效益与成本分别计算后，再比较效益/成本，就可以评价方案的优劣。效益/成本愈大，方案愈好。,从表中可以看出，第二方案是最优的。,d.罗马尼亚选择法,首先，标准化（即无量钢化处理） 。把表征各指标的具体数值化为以100分为满分的分数。,标准化时，分别从各指标去比较方案的得分，最好的方案得100分，最差的方案得1分，居中得方案按下式计算得分 ：,其中，A最好方案指标值，B最差方案指标值，C居中方案指标值,其次，根据各指标的重要性确定权系数。,最后，用加权平均法计算各方案的总分数。选择总分数最大的方案为最优方