系統分析

系統分析

科學決策方法
系統分析(Systems Analysis)一詞最早是在20世紀30年代提出的,當時是以管理問題為主要應用對象,是管理信息系統的一個主要和關鍵階段,負責這個階段的關鍵人物是系統分析員,完成這個階段任務的關鍵問題是開發人員與用戶之間的溝通。到了40年代,由于它的應用獲得成功,得到了進一步的發展。以後的幾十年,無論是研究大系統的問題,還是建立複雜的系統,都廣泛應用了系統分析的方法。系統分析是咨詢研究的最基本的方法;其目的是将用戶的需求及其解決方法确定下來。
    中文名:系統分析 外文名:Systems Analysis 适用領域: 所屬學科: 應用對象:管理問題 出現時間:20世紀30年代

任務

系統分析的主要任務是将在系統詳細調查中所得到的文檔資料集中到一起,對組織内部整體管理狀況和信息處理過程進行分析。它側重于從業務全過程的角度進行分析。分析的主要内容是:業務和數據的流程是否通暢,是否合理;數據、業務過程和實現管理功能之間的關系;老系統管理模式改革和新系統管理方法的實現是否具有可行性等等。

系統分析的目的是将用戶的需求及其解決方法确定下來,這些需要确定的結果包括:開發者關于現有組織管理狀況的了解;用戶對信息系統功能的需求;數據和業務流程;管理功能和管理數據指标體系;新系統拟改動和新增的管理模型等等。系統分析所确定的内容是今後系統設計、系統實現的基礎。

邏輯結構

在系統分析階段,系統的邏輯結構應從以下三方面全面反映系統的功能與性能:

(1)信息。完整描述系統中所處理的全部信息;

(2)行為。完全描述系統狀态變化所需處理或功能;

(3)表示。詳細描述系統的對外接口與界面。

Systems Analysis-在軟件開發中,前期由系統分析師作的一項任務。定義是:the processes of investigation and analysis into the feasiblity of potential computer appalications and the design,implementation and review of computer-based system.

在系統開發周期的初始階段,由分析師定義,并且由經理簽署同意。然後才開始開發軟件。

系統分析是指把要解決的問題作為一個系統,對系統要素進行綜合分析,找出解決問題的可行方案。蘭德公司認為,系統分析是一種研究方略,它能在不确定的情況下,确定問題的本質和起因,明确咨詢目标,找出各種可行方案,并通過一定标準對這些方案進行比較,幫助決策者在複雜的問題和環境中作出科學抉擇。

系統分析方法來源于系統科學。系統科學是20世紀40年代以後迅速發展起來的一個橫跨各個學科的新的科學部門,它從系統的着眼點或角度去考察和研究整個客觀世界,為人類認識和改造世界提供了科學的理論和方法。它的産生和發展标标志着人類的科學思維由主要以“實物為中心”逐漸過渡到以“系統為中心”,是科學思維的一個劃時代突破。

系統分析是咨詢研究的最基本的方法,我們可以把一個複雜的咨詢項目看成為系統工程,通過系統目标分析、系統要素分析、系統環境分析、系統資源分析和系統管理分析,可以準确地診斷問題,深刻地揭示問題起因,有效地提出解決方案和滿足客戶的需求。

方法步驟

系統分析方法的具體步驟包括:限定問題、确定目标、調查研究收集數據、提出備選方案和評價标準、備選方案評估和提出最可行方案。

限定問題

所謂問題,是現實情況與計劃目标或理想狀态之間的差距。系統分析的核心内容有兩個:其一是進行“診斷”,即找出問題是及其原因;其二是“開處方”,即提出解決問題的最可行方案。

所謂限定問題,就是要明确問題的本質或特性、問題存在範圍和影響程度、問題産生的時間和環境、問題的症狀和原因等。限定問題是系統分析中關鍵的一步,因為如果“診斷”出錯,以後開的“處方”就不可能對症下藥。在限定問題時,要注意區别症狀和問題,探讨問題原因不能先入為主,同時要判别哪些是局部問題,哪些是整體問題,問題的最後确定應該在調查研究之後。

确定目标

系統分析目标應該根據客戶的要求和對需要解決問題的理解加以确定,如有可能應盡量通過指标表示,以便進行定量分析。對不能定量描述的目标也應該盡量用文字說明清楚,以便進行定性分析和評價系統分析的成效。

調查研究和收集數據

調查研究和收集數據應該圍繞問題起因進行,一方面要驗證有限定問題階段形成的假設,另一方面要探讨産生問題的根本原因,為下一步提出解決問題的備選方案做準備。

調查研究常用的有四種方式,即閱讀文件資料、訪談、觀察和調查。

收集的數據和信息包括事實(facts)、見解(opinions)和态度(attitudes)。要對數據和信息去僞存真,交叉核實,保證真實性和準确性。

提出備選方案和評價标準

通過深入調查研究,使真正有待解決的問題得以最終确定,使産生問題的主要原因得到明确,在此基礎上就可以有針對性地提出解決問題的備選方案。備選方案是解決問題和達到咨詢目标可供選擇的建議或設計,應提出兩種以上的備選方案,以便提供進一步評估和篩選。為了對備選方案進行評估,要根據問題的性質和客戶具備的條件。提出約束條件或評價标準,供下一步應用。

備選方案評估

根據上述約束條件或評價标準,對解決問題備選方案進行評估,評估應該是綜合性的,不僅要考慮技術因素,也要考慮社會經濟等因素,評估小組的成員應該有一定代表性,除咨詢項目組成員外,也要吸收客戶組織的代表參加。根據評估結果确定最可行方案。

提交最可行方案

最可行方案并不一定是最佳方案,它是在約束條件之内,根據評價标準篩選出的最現實可行的方案。如果客戶滿意,則系統分析達到目标。如果客戶不滿意,則要與客戶協商調整約束條件或評價标準,甚至重新限定的問題,開始新一輪系統分析,直到客戶滿意為止。

案例介紹

某鍛造廠是以生産解放、東風140和東風130等汽車後半軸為主的小型企業,現在年生産能力為1.8萬根,年産值為130萬元。半軸生産工藝包括鍛造、熱處理、機加工、噴漆等23道工序,由于設備陳舊,前幾年對某些設備進行了更換和改造,但效果不明顯,生産能力仍然不能提高。廠領導急于要打開局面,便委托M咨詢公司進行咨詢。M咨詢公司采用系統分析進行診斷,把半軸生産過程作為一個系統進行解剖分析。

通過限定問題,咨詢人員發現,在半軸生産23道工序中,生産能力嚴重失調,其中班産能力為120-190根的有9道工序,主要是機加工設備。班産能力為70-90根的有6道工序,主要是淬火和矯直設備。其餘工序班産能力在30-45根之内,都是鍛造設備。由于機加工和熱處理工序生産能力大大超過鍛造工序,造成前道工序成為“瓶頸”,嚴重限制後道工序的局面,使整體生産能力難于提高。所以,需要解決的真正問題是如何提高鍛造設備能力。

在限定問題的基礎上,咨詢人員與廠方一起确定出發展目标,即通過對鍛造設備的改造,使該廠汽車半軸生産能力和年産值都提高1倍。

圍繞如何改造鍛造設備這一問題,咨詢人員進行深入調查研究,初步提出了四個備選方案,即:新裝一台平鍛機;用軋同代替原有夾闆錘;用軋制機和碾壓機代替原有夾闆錘和空氣錘;增加一台空氣錘。

咨詢人員根據對廠家人力物力和資源情況的調查分析,提出對備選方案的評價标準或約束條件,即:投資不能超過20萬元;能與該廠技術水平相适應,便于維護;耗電量低;建設周期短,回收期快。咨詢小組吸收廠方代表參加,根據上述标準對各備選方案進行評估。第1個方案(新裝一台平鍛機),技術先進,但投資高,超過約束條件,應予以淘汰。

對其餘三個方案,采取打分方式評比,結果第4方案(增加一台空氣錘)被确定為最可行方案,該方案具有成本低,投産周期短,耗電量低等優點,技術上雖然不夠先進,但符合小企業目前的要求,客戶對此滿意,系統分析進展順利,為該項咨詢提供了有力的工具。

正文

在明确系統的目标和結構的前提下,分析和确定系統在不同條件下具備的功能。它是化工系統工程的研究内容之一。一個複雜的化工系統通常是由若幹較為簡單的子系統組成的。例如,一個合成氨工廠包括造氣、淨化、合成……等子系統,其中合成這一子系統又包含壓縮機、換熱器、合成塔……等更簡單的子系統。因此,要對一個複雜化工系統進行分析,首先要弄清每個子系統的特性,即要對每個子系統建立相應的數學模型,以便找出各種變量和參數之間的關系。

在此基礎上還應建立系統結構的模型,用以描述各子系統之間的相互聯系,即根據各單元間的物料流及熱流的輸入、輸出關系,寫出它們的聯結表達式。這樣就可以利用計算機進行整個系統特性的模拟計算,找出不同條件下的系統性能。這些計算結果經過整理、處理後可以作為工程設計決策的科學依據。但是所建立的數學模型總存在一定程度的不确定性,如某個參數估值不正确,在運行過程中一些操作參數常會偏離設計值等。

因此,定量估計這些不确定因素對模拟計算結果的影響,也即進行所謂的靈敏度分析,是很重要的。通過靈敏度分析可以發現生産流程中易受擾動的部位,有助于設計出能夠在一定程度上不受各種輸入變量變化及外界幹擾影響的穩定系統,并保證合理施加和分配設計裕量,從而為設計方案的付諸實現創造條件。

運用系統分析方法也可以找出複雜化工流程中妨礙提高産量、降低能耗和原材料消耗的症結所在,指出增産節約的有效途徑。

相關詞條

單元測試,需求分析,軟件測試,系統調查,系統設計,系統測試,架構可行性分析,總體設計。

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