系统分析法ppt课件.ppt

系统分析法,系统分析的定义,系统分析法简称S.E。为了使审计对象及其相关事项的结果达到最优化，而运用的数学分析方法。对某审计对象的投入作系统的有效的调配与安排，使其能发挥出最佳的产出效果，使人力、财力、物力得到最优的组合。中国审计大辞典系统分析法是指全面分析和考虑企业内外部条件，以求达到整体最优化的最佳方法。它是为了给诊断者提供直接判断和决定最优方案所需的信息资料，诊断分析人员使用科学的分析工具和方法对企业财务系统的目的、功能、环境、成本费用、效益等进行充分的调查研究、收集、分析和处理有关的资料和数据，据此建立若干备选的方案，同早先制订的计划进行比较和评价，从而选择最优系统方案的一整套方法体系。财务百科全书,系统分析法是指运用系统工程理论对经济活动进行分析的一种审计方法。是专门技术审计方法的组成部分。在进行效益审计过程中，采用系统分析法对生产经营效益和投资效益进行分析、论证和检查，作出切合实际的评价，具有重要意义。中国军事后勤百科全书系统分析法是指将分析的对象看作一个完整的系统，以系统的总体最优化为目标，有步骤、有目的地对系统的各个方面进行反复探索和分析的一种分析方法。会计百科全书,系统分析法是指应用系统科学原理，将决策过程当作整体系统来研究，把决策系统与内外环境的相互关系当作变量来分析，按照确定的目标评价比较，寻求实现的手段，选择最优方案的决策方法。中国烟草百科知识 系统分析法是指对一个系统内的元素采用系统观点分析，在确定或不确定的条件下，探索可能采取的方案，通过比较，为达到预期而寻求最佳方案的方法。企业管理学大辞典,系统分析的概述,兰德公司认为，系统分析是一种研究方略，它能在不确定的情况下，确定问题的本质和起因，明确咨询目标，找出各种可行方案，并通过一定标准对这些方案进行比较，帮助决策者在复杂的问题和环境中作出科学抉择。系统分析方法来源于系统科学。系统科学是20世纪40年代以后迅速发展起来的一个横跨各个学科的新的科学部门，它从系统的着眼点或角度去考察和研究整个客观世界，为人类认识和改造世界提供了科学的理论和方法。它的产生和发展标志着人类的科学思维由主要以“实物为中心”逐渐过渡到以“系统为中心”，是科学思维的一个划时代突破。系统分析是咨询研究的最基本的方法，我们可以把一个复杂的咨询项目看成为系统工程，通过系统目标分析、系统要素分析、系统环境分析、系统资源分析和系统管理分析，可以准确地诊断问题，深刻地揭示问题起因，有效地提出解决方案和满足客户的需求。,系统分析的诞生,系统分析最早是由美国兰德公司在二战结束前后提出并加以使用的。1945年，美国的道格拉斯飞机公司，组织了各个学科领域的科技专家 为美国空军研究“洲际战争”问题，目的是为空军提供关于技术和设 备方面的建议，当时称为“研究与开发”（Research and Development，缩写为R&D)计划。1948年5月，执行该计划的部门 从道格拉斯公司独立出来，成立了兰德公司，“兰德”（RAND）是“研究与开发”英文的缩写。,从40年代末到70年代的30年中，系统分析沿着两条明显不同的路线得到迅速 发展。一条路线是运用数学工具和经济学原理分析和研究新型防御武器系统。60年代初期，美国国防部长麦克纳马拉把这套方法应用于整个军事领域，并 很快在各政府部门推广，形成了著名的“计划规划预算系统”（PPBS）方法。在军事和政府部门的带动下，美国民间企业也开始应用系统分析方法 来改善交通、通讯、计算机、公共卫生设施的效率和效能；在消防、医疗、电网、导航等领域，系统分析方法也得到了广泛的应用。,PPBS(Planning Programming Budgeting System)它来源于美国兰德公司的一项研究，1961年美国国防部长罗伯特麦克拉马拉在国防部首先启用了这一方法，把以前三军各自为政的计划实行一元化管理，将很多的武器系统计划，作为整个国防系统中的问题加以考虑，借助系统分析编制预算。由于这一方法在编制美国国防预算时，获得了节约预算支出的显著效果，1965年，美国总统林登约翰逊下令在其他政府机构中全面推广这一预算组织形式。它最大的优点就是尽量把政府预算的编制工作置于明确目标和详尽计划的基础上，最大限度地将政府预算工作与社会经济发展目标联系起来。,系统分析的作用,系统分析是政策研究尤其是政策分析的最基本的方法。它的主要作用是：帮助人们理解政策系统及对不同的政策系统加以比较；鼓励人们对系统的不同部分进行同时的研究；使人们注意系统中的结构和层次的特点；开拓新的研究领域，增加新的知识；突出未知东西的探索，使人们从过去和现在的基础上了解未来；使人们转换视角，从不同的角度或侧面看问题；迫使人们在考虑目标和解决问题的要求时，也同时注意考虑协调、控制、分析水平和贯彻执行的问题；诱导新的发现，注意进行从目的到手段的全面调查等等。,但是，必须注意，系统分析仅仅是政策研究及政策分析方法的一部分，而非全部（顶多是后者的定量分析模型和技术的主要部分），系统分析尤其是定量分析模型及技术并不能解决所有的政策研究或政策分析的问题。对于诸如带有极强的政治色彩、在决策过程中的非理性或超理性作用突出、必须在价值观和实际价值之间加以权衡一类的问题，系统分析的定量分析模型和技术往往是无能为力的。必须靠政策研究或政策分析的其他方法，如组织政治分析、价值分析等。在系统分析的成长过程中，曾有一些系统分析家期望用系统分析来解决现实世界的一切问题以及解决政策问题的一切方面。他们过分依赖于定量的分析方法与技术，忽视超理性、政治、文化、价值及意识形态等方面的超出系统分析范围的东西，导致了系统分析的滥用，达不到预期的目的。,系统分析的内容,系统分析内容的结构图,目的,可行方案：A1,A2,模型,标准,结论（方案排序）A1，A2，,系统的基本特征,1、系统具有整体性（1）组分（元素）是构成系统整体的前提和基础，没有部分就没有整体；但系统的组分（元素）又是在系统整体规定下的部分，离开了整体，这些部分就失去了作为整体组成部分的意义。,黑格尔有一个生动的比喻“譬如一只手，如果从身体上割下来，按照名称虽然仍然可以叫做手，但按照实质来说，已不是手了”,（2）系统不是各个组分（元素）的简单相加，系统的整体功能是各个组分（元素）在孤立的状况下所没有的。,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？,2、系统具有目的性 系统都是以实现某种功能为目的的，这正是区别不同系统的标志。系统的目的一般通过更具体的目标来体现，系统的多个目标有时不完全一致，甚至相互矛盾，这就需要协调，寻求平衡或折中的办法，从而收到整体最佳的效果。,例如骑车下陡坡的时候，行车速度和安全要求产生矛盾，就得通过刹车这种折中的办法去协调，以保证自行车更好地到达目的地。,3、系统具有层次性 系统无论大小，都可以分解为一系列的子系统，并存在一定的层次结构。系统各个层次具有独自的功能，他们通过相互联系、相互作用共同完成系统的整体功能。,4、系统具有相关性 系统内各组分（元素）之间存在着相互依赖和相互制约的特定关系，某一个组分（元素）的变化，会影响其他组分（元素）实现其功能。,“木桶理论”认为，木桶的盛水量取决于最短的那一块木板的长度。,一招不慎，满盘皆输,5、系统具有环境适应性 任何系统都存在于一定的环境中，必然要与外界进行物质、能量和信息的交换，外界环境的变化会相应地引起系统功能和内部组分（元素）的变换。系统具有适应环境的变化，保持原有功能的特性。,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收到这一信号后，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飞行的影响，保持平稳飞行。这个现象说明了系统具有环境适应性。,系统分析的分类,根据系统的本质及其基本特征，可以将系统分析相对地划分为系统的整体分析、结构分析、层次分析、相关分析和环境分析等几个方面。,1、整体分析 整体性是系统的最基本的属性或特征之一。因而，整体分析也就构成系统分析的一个主要内容。根据系统论的原理，任何系统都是由众多的子系统所构成的，子系统又是由单元和元素所构成的。系统的性质、功能与运行规律不同于它的各个组成部分在独立状态时的性质、功能和运动规律，它们只有在整体意义上才能显示出来。系统的整体体现了各个组成要素所没有的新质、新功能和整体运行规律，这就是“整体大于各部分之和”的原理（加和定理）；另一方面，作为系统整体的组成要素的性质和功能也不同于它们在独立时的性质与功能，当它们作为系统的一部分与周围环境发生作用时，并不是代表孤立的要素本身，而是代表系统整体。拉兹洛在谈到这个问题时指出：系统整体所独具的“某种特点不能简单地还原为它们各个组成部分的性质”；“复杂整体的特点实际上不可能还原成各部分的特点。”,用整体分析法进行政策研究的核心是:从全局出发、从系统、子系统、单元、元素之间以及它们与周围环境之间的相互关系和相互作用中探求系统整体的本质和规律，提高整体效应，追求整体目标的优化。因此整体及其目标的优化是整体分析的主要内容。面对一些复杂的、较大的系统时，要求我们把系统分解为一组相关联的子系统，在整体 的指导下，协调各个系的目标，从而达到系统所要求的总目标，即通过求局部最优化得到的局部解，经过协调而得到整体的最优解。,系统的优化从整体与局部的关系看有如下三种情况：（）局部的每个子系统的效益都好，组合起来的系统整体也最优；（）局部子系统的效益好，但系统整体的效益没有达到最优；（）局部的子系统的效益并不最优，而系统的整体效益较优。从近期与长远的关系看，系统的优化也表现为各种情况，如对近期与长远都有利；对近期有利，对长远不利甚至有害；对近期不利，而对长远有利等。因此，整体优化的原则是：根据已确定的目标，在整体利益最优的前提下，处理好局部与整体、近期与长远的关系。例如，在追求经济社会发展尤其是经济增长的政策目标时，不能为了局部（地方）和近期的利益，片面追求经济增长率，而以牺牲资源和环境，以及整体(全国)和长远的效益作为代价。因此，党和国家所制定的经济增长方式由粗放型向集约型的转变以及可持续发展战略是正确的，它追求的是国家、整体、长远的利益。人们已经发展出一系列的定量分析方法或技术，可以用来作整体优化分析其是整体分析，这些方法和技术有线性规划、非线性规划、动态优化和排队论等。,2、结构分析 结构分析是系统分析的一个组成部分。所谓的系统的结构是指系统内部诸要素的排列组合方式。同样一些要素，排列组合的方式不同，就可能具有完全不同的性质、特征与功能。对于一个复杂的系统来说，如果没有一个确定其合理结构的方法，没有一个考虑整体优化的方案，那么，系统的分析和设计也就无法进行，也将对系统的运行产生不良的后果。因此，正确掌握结构分析法，对于确定政府系统的合理结构，要求各种政策的有机配合，是政策研究工作的一个内容。,结构分析是寻求系统合理结构的途径或方法，其目的是找出系统构成上的整体性、环境适应性、相关性和层次性等特征，使系统的组成因素及其相关联在分布上达到最优结合和最优输出。人们提出了如下两个公式来表达结构分析的基本原理：E*=maxP(X，R，C)PG PO Sopt=max SE*(其中X是系统组成要素的集合；R是系统组成要素的相关关系的集合；C是系统要素及其相互关联在各层次上的可能分布形式；P是X、R、C的结合效果函数；“”表示这个函数对应于某种条件，例如表示函数对应于系统目标集的条件，表示函数对应于环境因素约速集的条件；表示函数在两个对应条件下所能达到的最优结合效果；Sopt的关系式表示具有最佳结合效果的结构中能给出最大输出的系统)。结构分析的任务，就是寻求、之间最优结合形式，使系统稳定条件下结合效果最优，系统输出最大。,3、层次分析 系统论认为，任何复杂的系统都具有一定的结构层次。系统结构的层次性既指等级性，又指侧面性。前者是指任何一个复杂系统，都可以从纵向把它划分为若干等级，即存在着不同等级的系统层次关系，其中低一级的结构是高一级结构的有机组成部分。如我国政府体制上从中央人民政府（国务院）到省、市、县、区、乡地方各级人民政府；军队编制从军、师、团、营、连等。后者是指任何同一级的复杂系统，又可以从横向上分为若干相应联系，相互制约，又各自独立的平行部分，如国务院分各部、委、省级人民政府划分厅、局等。系统的结构层次性是系统的稳定性和连续性的重要保证，也是系统发挥其最佳功能的前提条件之一。,系统分析中的层次分析法产生于70年代，是美国著名运筹学家萨蒂提出的。层次分析的基本思路是：明确问题中所包含的因子及其相互关系，将各因子划分为不同层次；从而形成多层次结构，通过对各层次因子的比较分析，建立判断矩阵，并通过判断短阵的计算将不同政策方案按重要性或适用性大小排列，为最优方案的选择提供依据。层次分析首先要解决系统分层及其规模的合理性问题，层次的划分要考虑到系统传递物质、能量和信息的效率、质量和费用等因素；其次要使各个功能单元的层次归属合理。,4、相关分析 系统论告诉我们，构成系统的各个子系统、单元和要素之间以及它们与环境之间是相互联系和相互作用的，这一特征叫做系统的相关性（有机关联性）。相关性首先体现在系统与要素之间的不可分割的联系。在系统整体中，各要素并不是孤立存在的，而是由系统的结构联结在一起，相互依存、相互作用。如果其中一项发生变化，就会影响其他要素也发生变化（人体各种器官之间就是相互关联的）。其次，相关性体现在要素与系统整体的关系中。要素与系统整体相适应，一旦要素改变，整体必然发生改变；同样，系统整体发生改变，系统要素也必然发生变化（要素与系统之间的相互作用是通过结构这一中介来实现的）。再次，相关性表现在系统与环境的关系方面，即系统的改变引起环境的变化，环境的变化也会导致系统的变化；系统创造自己的环境，环境又规定着自己的系统。最后，相关性还表现在系统发展的协同性上。协同性是指系统发展变化中各部分发展变化的同步性，即系统的变化必然引起各要素以及环境的变化，这种变化又不是杂乱无章的，而是有规律可循的，这个规律就是同步性（顺便说，协同性是系统论在当代的新成就，它以协同性作为研究对象）。,相关分析要求我们在政策研究的过程中尤其是问题界定、目标设定和方案规划中，要充分注意到各种问题及问题的各个方面之间，各个目标之间，各个方案之间，子目标与总目标以及子方案与总方案之间的关系，注意问题目标和方案与社会、经济和政治环境之间的相互联系和相互作用，考虑各种因素对政策执行效果可能产生的影响，从而设计出理想的或较优的政策方案。例如，我们在设计改革与发展战略时，用相关分析的方法，就是要紧密注意各个领域、各条战线、各个方面的改革与发展措施的相关配套、同步进行；或者说，在进行了某个（些）领域的改革之后，必须及时进行另一些领域的改革，否则，将影响全面的改革与发展。近代“洋务运动”之所以不成功，有各种原因，其中的一条是缺乏系统改革思想，洋务派主张引进西方科学技术和工业设备，使之与封建主义的政治体制协调起来，即所谓的“中学为体，西学为用。”这种幻想不改变封建主义的生产关系、政治制度和社会结构，而仅靠引进西方科技及设备来发展生产力的做法是难以成功的，不变革前者，再好的机器设备也发挥不了作用。,5、环境分析 系统论认为，系统与环境是处于相互联系和相互作用之中。系统以外界的条件或环境作为存在和发展的土壤。环境是指系统之外的所有其他事物或存在，即系统发生、发展及运行的生态条件或背景。一个系统总是处于更大的系统之中，成为更大系统的子系统，因而更大的系统则构成该子系统的生态环境。系统与环境的相互联系和相互作用表现在：一方面，环境是系统的存在和发展的前提条件，环境影响、制约，甚至决定系统的性质与功能；另一方面，系统的存在和发展也改变着周围的环境，系统作用的不同将引起环境发生变化。系统与环境这种不断进行着的物质、能量和信息的交换，使系统具有环境适应性特征。,环境分析是系统分析的一个重要内容。因为系统的状态，系统的问题同环境存在着这种相互联系、相互作用的特征，所以，分析环境与系统的关系是接近系统问题的必要步骤。要确定系统及其问题的边界和约束条件，必须对环境作出分析，系统分析的许多资料也来源于环境，因此，环境分析是系统分析中的一项不可或缺的工作。就政策研究来说，我们将政策研究的对象视为一个系统，一个高度开放的社会系统，政策环境产生了需求和支持这样一些输入，通过政治系统（决策系统）的加工处理转变为政策方案，这些方案的输出（执行)又作用了环境。这是政治系统论向我们展示的政策系统及其运行的简要图景，在这里，无论是政策的制定，还是政策的执行，环境因素的地位和作用都是极其显著的。因此，环境分析对于政策研究来说，其意义也是不言而喻的。环境分析涉及的内容很广，包括自然环境或物理技术环境分析，社会经济环境分析，文化心理环境分析等等。在系统分析中，要对环境加以因时、因地、因人的分析，找出相关的环境因素，确定其影响的范围和程度，以便在方案的制定和执行中予以考虑，这正是环境分析的任务与目的。,系统分析法的步骤,1、明确问题，确立目标系统分析首先要明确所要解决的问题，以及问题的性质、重点和关键所在，恰当地划分问题的范围和边界，了解该问题的历史、现状和发展趋势，在此基础上确定系统的目标。系统分析是针对所提出的具体目标而展开的，由于实现系统功能的目的是靠多方面因素来保证的，因此系统目标也是由若干个目标组成的。在多目标情况下，要考虑各项目标的协调，防止发生抵触或顾此失彼，同时还要注意目标的整体性、可行性和经济性。,2、收集资料、分析问题 提出问题、明确目标之后，还必须广泛收集与所解决问题有关的一切资料，包括历史资料和现实资料、文字资料和数据资料，尤其要重视反映各种要素相互联系和相互作用的资料。在分析和整理资料的基础上，尽量搞清楚所要解决的问题是由哪些内部和外部的要素组成的，其中占主要地位的有哪些，各自有什么特点和规律，它们之间的联系是怎样的。,3、提出可替代方案 可替代方案是系统方案优化的前提，没有一定数量、质量的可替代方案，就没有系统的优化，在分析阶段，可以制定若干已经达到目标和要求的系统可替代方案供分析比较、实现进一步改善的目的。4、建立模型 建立模型是对与系统目标相关的因素之间的关系进行描述。可根据不同表达方式、方法的需要选择不同的模型。通过模型的建立，可确认影响系统功能和目标的主要因素以及其影响程度，确认这些因素的相关程度、总目标和分目标的达成途径及其约束条件。,5、系统优化 系统优化的作用在于运用最优化的理论和方法，如运筹学、系统工程原理与方法等，对若干个可行方案或替代方案的模型进行仿真和优化计算，求出几个可替代解。6、系统评价 运用确定的评价标准，主要从技术和经济两个方面，对各种方案进行比较和评价，权衡各个方案的利弊得失，从而为选择最优系统方案提供足够的信息。,系统分析的工作不是一蹴而就的，往往由于在某一步骤出现问题，需要返回到前面的步骤，甚至返回到确定目标阶段，重新开始。只有这样，才能保证为决策提供完全、准确的信息。,界定问题,确定目标,提出方案,建立模型,系统优化,综合评价,建议可行方案,满意否？,N,Y,案列,案例一 某锻造厂是以生产解放、东风140和东风130等汽车后半轴为主的小型企业，现在年生产能力为1.8万根，年产值为130元。半轴生产工艺包括锻造、热处理、机加工、喷漆等23道工序，由于设备陈旧，前几年对某些设备进行了更换和改造，但效果不明显，生产能力仍然不能提高。厂领导急于要打开局面，便委托M咨询公司进行咨询。M咨询公司采用系统分析进行诊断，把半轴生产过程作为一个系统进行解剖分析。通过限定问题，咨询人员发现，在半轴生产23道工序中，生产能力严重失调，其中班产能力为120-190根的有9道工序，主要是机加工设备。班产能力为70-90根的有6道工序，主要是淬火和矫直设备。其余工序班产能力在30-45根之内，都是锻造设备。由于机加工和热处理工序生产能力大大超过锻造工序，造成前道工序成为“瓶颈”，严重限制后道工序的局面，使整体生产能力难于提高。所以，需要解决的真正问题是如何提高锻造设备能力？,在限定问题的基础上，咨询人员与厂方一起确定出发展目标，即通过对锻造设备的改造，使该厂汽车半轴生产能力和年产值都提高1倍。围绕如何改造锻造设备这一问题，咨询人员进行深入调查研究，初步提出了四个备选方案，即：新装一台平锻机；用轧同代替原有夹板锤；用轧制机和碾压机代替原有夹板锤和空气锤；增加一台空气锤。咨询人员根据对厂家人力物力和资源情况的调查分析，提出对备选方案的评价标准或约束条件，即：投资不能超过20万元；能与该厂技术水平相适应，便于维护；耗电量低；建设周期短，回收期快。咨询小组吸收厂方代表参加，根据上述标准对各备选方案进行评估。第1个方案（新装一台平锻机），技术先进，但投资高，超过约束条件，应予以淘汰。对其余三个方案，采取打分方式评比，结果第4方案（增加一台空气锤）被确定为最可行方案，该方案具有成本低，投产周期短，耗电量低等优点，技术上虽然不够先进，但符合小企业目前的要求，客户对此满意，系统分析进展顺利，为该项咨询提供了有力的工具,案例二、阿拉斯加原油输送方案 1、阐明问题 任务：由阿拉斯加东北部的普拉德霍湾油田向美国本土运输油田。2、分析研究 环境：油田处于北极圈内，海湾常年处于冰封状态，陆地最低气温达-50 C 当前采用的一般方案：方案1：由海路用油船运输 方案2：用带加温系统的油管输送,处理策略：考虑到安全和供油的稳定性，暂时把方案2作为参考方案作进一步的细致研究。同时继续考虑新的方案。提出方案3：把含1020氯化钠的海水加到原油中去，使在低温下的原油成乳状液，仍能畅流，这样就可以用普通的输油管道运送了。提出方案4：将地下石油蕴涵的天然气转化为甲醇加到原油中，降低原油的熔点，增加流动性，从而用普通的管道就可以同时输送原油和天然气，仅管道铺设费就可以节省近60亿美金。3、评价比较综合各方案优、缺点，以及成本、安全性等，确定第4种方案为最终方案。反思：如果仅仅在前面3个方案上优化，无论如何都得不到方案4的巨大效益。分析人员运用其专业知识，将石油中的原油和天然气的运输作为一个整体进行系统分析，获得了成功，体现了系统分析的实际价值。,案列三、田忌赛马 战国时代，齐王常与他的大将田忌赛马，双方约定每场各出一匹马，分三场进行比赛。齐王的马有上、中、下三等，田忌的马也有上、中、下三等，但每一等都比不上齐王同等的马，于是田忌屡赛屡败。一日，田忌的宾客、对军事颇有研究的孙膑给田忌出了一个主意，结果田忌以二比一赢了齐王。,田忌与齐王的三局赛马方案,从上述方案中可以得出，田忌只有采用方案二可以战胜齐王。这种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 加以周详的考察、分析、比较、试验得出最佳方案的过程就是系统分析。,