系统工程实验报告.doc

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1、系统工程实验报告实验一 ISM实验实验目的：锻炼学生的系统思考能力，让学生掌握建立解释结构模型的工作过程。能够针对简单的具体问题，分析系统要素之间的相互关系，理清层次结构，建立解释结构模型。实验要求：学生实验前应做好预习，明确实验目的和实验内容。实验报告：实验报告包括以下内容：要素之间关系表；邻接矩阵；可达矩阵；划分层次结构；建立结构模型；建立解释结构模型。实验报告要求以寝室为单位，每个寝室上交一份实验报告。实验内容： 讨论人口系统中影响总人口增长的各种因素，也即考虑总人口的变化受哪些因素的影响。经过广泛讨论,主要考虑以下因素： 期望寿命； 医疗保健水平； 国民生育能力； 计划生育政策； 国民

2、思想风俗； 食物营养； 环境污染程度； 国民收入； 国民素质； 出生率；死亡率。如果把总人口考虑进去，则构成了第12个因素。针对以上要素，以寝室为单位，详细讨论，做好系统要素之间相互关系分析，形成缜密的要素之间关系表，并以此为基础，创建该问题的解释结构模型。结构模型冯子桐 实验二 系统动力学实验实验目的：锻炼学生的系统思考能力，让学生掌握系统动力学的思想以及系统动力学建模的工作过程。能够针对简单的具体问题，分析系统要素之间的因果关系，建立起系统动力学模型。实验要求：学生实验前应做好预习，明确实验目的和实验内容。实验内容： 随着计算机应用的普及，社会迫切需要培养软件方面的技术人才，而人才的培养需

3、要有一个过程。某工业部门下属几个高校现有软件专业在校学生5 000名，毕业后主要满足该工业部门的需求；以后有多余可供应其他部门。部门现有软件人才数量C1=1000(人)，而期望数量C2=6 000(人)，调整时间C3=5(年)，从招生到毕业时间C4=5(年)，建立该系统的系统动力学模型。实验结果：据试验内容可得出因果关系图，如下图：招生人数R1供需差现有人数在校培养量毕业率R2+-+-因果关系图据实验内容得流程图，如下所示：流程图从上述因果关系图和流成图可知，该系统模型是一个具有二阶负反馈得系统动力学模型，设X为正在学校培养的学生人数，部门现有人才数为C1=1000（人），而期望数C2=600

4、0（人），调整时间C3=5（年），从招生到毕业时间C4=5（年），则该系统动力学模型的动力学方程额为：L G.K=G.J+DT.(R1.JK-R2.JK)N G=G0C G0=5000R R1.JK=D.K/C3D D.K=C2-I.KC C2=6000C C3=5R R2.JK=G.K/C4C C4=5L I.K=I.J+DT.(R2.JK-0)N I=C1C C1=1000模拟给部门5年的人才数量数据如下图：人才数量模拟结果图实验结果分析;通过实验的，该系统大约在5-6年间达到期望的人才数量6000人左右。刘淼 实验二 系统动力学实验实验目的：锻炼学生的系统思考能力，让学生掌握系统动力学的

5、思想以及系统动力学建模的工作过程。能够针对简单的具体问题，分析系统要素之间的因果关系，建立起系统动力学模型。实验要求：学生实验前应做好预习，明确实验目的和实验内容。实验内容： 随着计算机应用的普及，社会迫切需要培养软件方面的技术人才，而人才的培养需要有一个过程。某工业部门下属几个高校现有软件专业在校学生5 000名，毕业后主要满足该工业部门的需求；以后有多余可供应其他部门。部门现有软件人才数量C1=1000(人)，而期望数量C2=6 000(人)，调整时间C3=5(年)，从招生到毕业时间C4=5(年)，建立该系统的系统动力学模型。实验结果：据试验内容可得出因果关系图，如下图：招生人数R1供需差

6、现有人数在校培养量毕业率R2+-2+-1-+-4+-3-因果关系图据实验内容得流程图，如下所示：流程图从上述因果关系图和流成图可知，该系统模型是一个具有二阶负反馈得系统动力学模型，设X为正在学校培养的学生人数，部门现有人才数为C1=1000（人），而期望数C2=6000（人），调整时间C3=5（年），从招生到毕业时间C4=5（年），则该系统动力学模型的动力学方程额为：L G.K=G.J+DT.(R1.JK-R2.JK)N G=G0C G0=5000R R1.JK=D.K/C3D D.K=C2-I.KC C2=6000C C3=5R R2.JK=G.K/C4C C4=5L I.K=I.J+DT.

7、(R2.JK-0)N I=C1C C1=1000模拟给部门5年的人才数量数据如下图：人才的变化曲线如下图所示：人才数量模拟结果图实验结果分析;通过实验的，该系统大约在5-6年间达到期望的人才数量6000人左右。刘珊 实验二 系统动力学实验实验目的：锻炼学生的系统思考能力，让学生掌握系统动力学的思想以及系统动力学建模的工作过程。能够针对简单的具体问题，分析系统要素之间的因果关系，建立起系统动力学模型。实验要求：学生实验前应做好预习，明确实验目的和实验内容。实验内容： 随着计算机应用的普及，社会迫切需要培养软件方面的技术人才，而人才的培养需要有一个过程。某工业部门下属几个高校现有软件专业在校学生5

8、 000名，毕业后主要满足该工业部门的需求；以后有多余可供应其他部门。部门现有软件人才数量C1=1000(人)，而期望数量C2=6 000(人)，调整时间C3=5(年)，从招生到毕业时间C4=5(年)，建立该系统的系统动力学模型。实验结果：据试验内容可得出因果关系图，如下图：因果关系图据实验内容得流程图，如下所示：流程图从上述因果关系图和流成图可知，该系统模型是一个具有二阶负反馈得系统动力学模型，设X为正在学校培养的学生人数，部门现有人才数为C1=1000（人），而期望数C2=6000（人），调整时间C3=5（年），从招生到毕业时间C4=5（年），则该系统动力学模型的动力学方程额为：L G.K

9、=G.J+DT.(R1.JK-R2.JK)N G=G0C G0=5000R R1.JK=D.K/C3D D.K=C2-I.KC C2=6000C C3=5R R2.JK=G.K/C4C C4=5L I.K=I.J+DT.(R2.JK-0)N I=C1C C1=1000模拟给部门5年的人才数量数据如下图：人才的变化曲线如下图所示：人才数量模拟结果图实验结果分析;通过实验的，该系统大约在5-6年间达到期望的人才数量6000人左右。刘珊珊 实验二 系统动力学实验实验目的：锻炼学生的系统思考能力，让学生掌握系统动力学的思想以及系统动力学建模的工作过程。能够针对简单的具体问题，分析系统要素之间的因果关系

10、，建立起系统动力学模型。实验要求：学生实验前应做好预习，明确实验目的和实验内容。实验内容： 随着计算机应用的普及，社会迫切需要培养软件方面的技术人才，而人才的培养需要有一个过程。某工业部门下属几个高校现有软件专业在校学生5 000名，毕业后主要满足该工业部门的需求；以后有多余可供应其他部门。部门现有软件人才数量C1=1000(人)，而期望数量C2=6 000(人)，调整时间C3=5(年)，从招生到毕业时间C4=5(年)，建立该系统的系统动力学模型。实验结果：据试验内容可得出因果关系图，如下图：招生人数R1供需差现有人数在校培养量毕业率R2+-2+-1-+-4+-3-因果关系图据实验内容得流程图

11、，如下所示：流程图从上述因果关系图和流成图可知，该系统模型是一个具有二阶负反馈得系统动力学模型，设X为正在学校培养的学生人数，部门现有人才数为C1=1000（人），而期望数C2=6000（人），调整时间C3=5（年），从招生到毕业时间C4=5（年），则该系统动力学模型的动力学方程额为：L G.K=G.J+DT.(R1.JK-R2.JK)N G=G0C G0=5000R R1.JK=D.K/C3D D.K=C2-I.KC C2=6000C C3=5R R2.JK=G.K/C4C C4=5L I.K=I.J+DT.(R2.JK-0)N I=C1C C1=1000模拟给部门5年的人才数量数据如下图：

12、人才的变化曲线如下图所示：人才数量模拟结果图实验结果分析;通过实验的，该系统大约在5-6年间达到期望的人才数量6000人左右。吕亚楠 实验二 系统动力学实验实验目的：锻炼学生的系统思考能力，让学生掌握系统动力学的思想以及系统动力学建模的工作过程。能够针对简单的具体问题，分析系统要素之间的因果关系，建立起系统动力学模型。实验要求：学生实验前应做好预习，明确实验目的和实验内容。实验内容： 随着计算机应用的普及，社会迫切需要培养软件方面的技术人才，而人才的培养需要有一个过程。某工业部门下属几个高校现有软件专业在校学生5 000名，毕业后主要满足该工业部门的需求；以后有多余可供应其他部门。部门现有软件

13、人才数量C1=1000(人)，而期望数量C2=6 000(人)，调整时间C3=5(年)，从招生到毕业时间C4=5(年)，建立该系统的系统动力学模型。实验结果：据试验内容可得出因果关系图，如下图：因果关系图据实验内容得流程图，如下所示：流程图从上述因果关系图和流成图可知，该系统模型是一个具有二阶负反馈得系统动力学模型，设X为正在学校培养的学生人数，部门现有人才数为C1=1000（人），而期望数C2=6000（人），调整时间C3=5（年），从招生到毕业时间C4=5（年），则该系统动力学模型的动力学方程额为：L G.K=G.J+DT.(R1.JK-R2.JK)N G=G0C G0=5000R R1.

14、JK=D.K/C3D D.K=C2-I.KC C2=6000C C3=5R R2.JK=G.K/C4C C4=5L I.K=I.J+DT.(R2.JK-0)N I=C1C C1=1000模拟给部门5年的人才数量数据如下图：人才的变化曲线如下图所示：人才数量模拟结果图实验结果分析;通过实验的，该系统大约在5-6年间达到期望的人才数量6000人左右。徐丹 实验二 系统动力学实验实验目的：锻炼学生的系统思考能力，让学生掌握系统动力学的思想以及系统动力学建模的工作过程。能够针对简单的具体问题，分析系统要素之间的因果关系，建立起系统动力学模型。实验要求：学生实验前应做好预习，明确实验目的和实验内容。实验

15、内容： 随着计算机应用的普及，社会迫切需要培养软件方面的技术人才，而人才的培养需要有一个过程。某工业部门下属几个高校现有软件专业在校学生5 000名，毕业后主要满足该工业部门的需求；以后有多余可供应其他部门。部门现有软件人才数量C1=1000(人)，而期望数量C2=6 000(人)，调整时间C3=5(年)，从招生到毕业时间C4=5(年)，建立该系统的系统动力学模型。实验结果：据试验内容可得出因果关系图，如下图：因果关系图据实验内容得流程图，如下所示：流程图从上述因果关系图和流成图可知，该系统模型是一个具有二阶负反馈得系统动力学模型，设X为正在学校培养的学生人数，部门现有人才数为C1=1000（

16、人），而期望数C2=6000（人），调整时间C3=5（年），从招生到毕业时间C4=5（年），则该系统动力学模型的动力学方程额为：L G.K=G.J+DT.(R1.JK-R2.JK)N G=G0C G0=5000R R1.JK=D.K/C3D D.K=C2-I.KC C2=6000C C3=5R R2.JK=G.K/C4C C4=5L I.K=I.J+DT.(R2.JK-0)N I=C1C C1=1000模拟给部门5年的人才数量数据如下图：人才的变化曲线如下图所示：人才数量模拟结果图实验结果分析;通过实验的，该系统大约在5-6年间达到期望的人才数量6000人左右。实验三 综合评价实验实验目的：锻

17、炼学生的系统思考能力，让学生掌握系统评价的思想、原则以及工作过程。能够针对简单的具体问题，建立起评价指标体系，并采用一定的评价方法进行系统综合评价。实验内容： 根据附表（I）原始数据表表所给定原始数据，以各寝室为一组，建立评价指标体系，给出各指标权重,然后计算综合评价值。实验报告：(1) 、评价指标体系；经过寝室内部讨论我寝室认为企业综合评价指标体系如下：(2) 、指标权重；建立各阶层的判断矩阵时取：或其倒数要素相对权重向量W的计算方法：（方根法） 1、=（i=1，2，.，n) 2、特征值：3、一致性指标计算：4、 本模型用到的平均随机一致性指标：0.52(n=3)、0.89（n=4)、1.1

18、2（n=5)5、计算一致性比例：本组每个成员计算指标权重：见附表（2）汇总结果如下：W1=（0.088，0.029，0.088，0.029，0.068，0.008，0.351，0.099，0.083，0.040，0.016，0.100）W2=（0.044，0.018，0.007，0.057，0.347，0.141，0.083，0.083，0.028，0.123，0.050，0.020）W3=（0.160，0.053，0.053，0.063，0.018，0.074，0.086，0.020，0.072，0.074，0.263，0.062）W4=（0.113，0.032，0.134，0.025，0.

19、106，0.030，0.120，0.040，0.120，0.113，0.032，0.134）W5=（0.291，0.032，0.125，0.073，0.017，0.062，0.013，0.017，0.069，0.197，0.047，0.055）W6=（0.069，0.030，0.008，0.095，0.285，0.095，0.070，0.031，0.006，0.069，0.144，0.100）故最终指标权重（取平均值）：1/6(W1+W2+W3+W4+W5+W6) =（0.128，0.032，0.06，0.057，0.140，0.068，0.121，0.048，0.063，0.103，0.09

20、2，0.079 ）(3) 评价数据的预处理；-1-、将原始数据正向化处理处理：若指标数值有负值，则将所有企业该指标均加最小负值（或比最小负值还小的某一整数值）的绝对值，处理结果见附表I ：表2 各企业各项指正向化后数据表-2-、将数据无量纲化化处理：处理公式：处理结果见附表I ：表3 各企业各项指无量纲化化后数据表-4-、将数据归一化处理：处理公式：处理结果见附表I ：表4 各企业各项指无量纲化化后数据表-3-、计算综合评定值：总和评定值：处理结果见附表I ：表5 各企业综合评价数据表评定结果=(0.0572，0.0426，0.0682，0.0706 ，0.0748，0.0280，0.0474

21、，0.0443，0.0417 ，0.0637，0.0622，0.0681 ，0.0526，0.0636，0.0806 ，0.0764，0.0492）（j=A,B,C,D,.O,P,Q)(4) 评价；按照本组讨论所得的企业综合评价指标体系给17个企业综合评价：按得分从大到小排列：OPEDCLJNKAMQGHBIF(5) 评价结果的简单分析。在影响企业的综合能力的因素中C5产品销售利润率、C1新产品产值率、C7产品产销率、C11净值产增长率这四项指标占有很重要的地位，权重分别为：0.14，0.128，0.121，0.092。O企业的这四项指标值虽然并不是最高，但是综合得分最高，该企业最优！可见提高

22、企业的综合实力不能只单单追求某一项指标，要综合考虑。C1C2C3C4C5C6C7C8C9C10C11C12min13.80.10.20.142233.4111.20.10.36.510.24max84.17.618.63.856.36937.11.17.31355.852.521.6A13.84.23.82.846.3117.690.112.234.11.53.6B16.90.10.20.638.9-103170.70.3-2.7120.118.38C41.30.818.62.220251.397.60.82.252.921.14.9D80.90.96.82.314.856.1961.11.8

23、4122.55.64E64.31.913.63.717.3-113.196.80.72.558.5-6.515F57.21.51.81.722-143137.10.10.2-16.7-290.24G28.21.951.53.528.3-220.992.70.32.5-43.519.54.1H21.30.723.413.2-43.295.90.52.39.90.66.9I240.110.62.2-6-3696.70.32.140.620.59.3J47.812.82.232.8-132.7111.20.43.121.234.56.8K27.12.19.12.7524.7-0.497.10.21.

24、511.90.221.6L84.1172.531.71.797.40.33.517.70.55.3M352.21.22.123.9-8289.90.54.31-15.51.411.5N33.1322.622.2733.498.30.91.6213.10.82.1O73.77.67.10.129.1-138.799.40.6-1.1305.8-3.95P36.94.58.33.827.2-38.8103.20.62.81276.4-1.15.7Q23.21.46.73.813.8-4196.80.94.24.9-8.73.2表1 各企业各项指标原始数据表C1C2C3C4C5C6C7C8C9C10

25、C11C12A13.84.23.82.856.31617.690.115.284.131.53.6B16.90.10.20.648.946970.70.30.3170.148.38C41.30.818.62.2301751.397.60.85.2102.951.14.9D80.90.96.82.324.81556.1961.14.89152.55.64E64.31.913.63.727.31386.996.80.75.5108.523.515F57.21.51.81.7326937.10.13.233.310.24G28.21.951.53.538.31279.192.70.35.56.549

26、.54.1H21.30.723.423.21456.895.90.55.359.930.66.9I240.110.62.24146496.70.35.190.650.59.3J47.812.82.242.81367.3111.20.46.171.264.56.8K27.12.19.12.7534.71499.697.10.24.561.930.221.6L84.1172.541.71501.797.40.36.567.730.55.3M352.21.22.133.9141889.90.57.3134.531.411.5N33.1322.632.22233.498.30.94.6263.130.

27、82.1O73.77.67.10.139.11361.399.40.61.9355.826.15P36.94.58.33.837.21461.2103.20.65.81326.428.95.7Q23.21.46.73.823.8145996.80.97.254.921.33.2总分13.84.23.82.856.31617.690.115.284.131.53.6表2 各企业各项指标正向后数据表C1C2C3C4C5C6C7C8C9C10C11C12A0.000 0.547 0.196 0.730 1.000 0.715 0.715 0.90 0.70 0.222 0.592 0.157 B0.

28、044 0.000 0.000 0.135 0.859 0.185 0.453 0.20 0.00 0.468 0.918 0.363 C0.391 0.093 1.000 0.568 0.497 0.777 0.816 0.70 0.70 0.276 0.973 0.218 D0.954 0.107 0.359 0.595 0.398 0.687 0.795 1.00 0.64 0.242 1.000 0.253 E0.718 0.240 0.728 0.973 0.446 0.609 0.806 0.60 0.74 0.292 0.437 0.691 F0.617 0.187 0.087

29、0.432 0.535 0.000 0.000 0.00 0.41 0.077 0.000 0.000 G0.205 0.247 0.071 0.919 0.656 0.559 0.750 0.20 0.74 0.000 0.942 0.181 H0.107 0.080 0.098 0.892 0.367 0.641 0.794 0.40 0.71 0.153 0.575 0.312 I0.145 0.001 0.022 0.568 0.000 0.645 0.804 0.20 0.68 0.241 0.961 0.424 J0.484 0.120 0.141 0.568 0.742 0.60

30、0 1.000 0.30 0.83 0.185 1.233 0.307 K0.189 0.267 0.484 0.716 0.587 0.661 0.810 0.10 0.60 0.159 0.567 1.000 L1.000 0.120 0.370 0.649 0.721 0.662 0.814 0.20 0.88 0.175 0.573 0.237 M0.302 0.280 0.054 0.541 0.572 0.623 0.713 0.40 1.00 0.080 0.590 0.527 N0.275 0.387 0.098 0.676 0.539 1.000 0.826 0.80 0.6

31、1 0.735 0.579 0.087 O0.852 1.000 0.375 0.000 0.671 0.597 0.841 0.50 0.23 1.000 0.487 0.223 P0.329 0.587 0.440 1.000 0.635 0.643 0.892 0.50 0.79 0.916 0.542 0.256 Q0.134 0.173 0.353 1.000 0.379 0.642 0.806 0.80 0.98 0.139 0.394 0.139 总和6.745 4.435 4.875 10.959 9.602 10.247 12.634 7.80 11.26 5.359 11.

32、363 5.375 表3 各企业各项指标无量纲化后数据表C1C2C3C4C5C6C7C8C9C10C11C12A0.0000 0.1233 0.0401 0.0666 0.1041 0.0698 0.0566 0.1154 0.0621 0.0415 0.0521 0.0293 B0.0065 0.0000 0.0000 0.0123 0.0894 0.0180 0.0359 0.0256 0.0000 0.0874 0.0808 0.0676 C0.0580 0.0210 0.2051 0.0518 0.0518 0.0759 0.0646 0.0897 0.0621 0.0515 0.08

33、56 0.0406 D0.1415 0.0241 0.0736 0.0543 0.0414 0.0671 0.0629 0.1282 0.0570 0.0451 0.0880 0.0470 E0.1065 0.0541 0.1494 0.0888 0.0464 0.0594 0.0638 0.0769 0.0659 0.0545 0.0384 0.1286 F0.0915 0.0421 0.0178 0.0395 0.0558 0.0000 0.0000 0.0000 0.0367 0.0143 0.0000 0.0000 G0.0304 0.0556 0.0145 0.0838 0.0683

34、 0.0546 0.0594 0.0256 0.0659 0.0000 0.0829 0.0336 H0.0158 0.0180 0.0201 0.0814 0.0382 0.0626 0.0628 0.0513 0.0634 0.0285 0.0506 0.0580 I0.0215 0.0003 0.0045 0.0518 0.0000 0.0629 0.0637 0.0256 0.0608 0.0449 0.0846 0.0789 J0.0717 0.0271 0.0290 0.0518 0.0773 0.0585 0.0792 0.0385 0.0735 0.0346 0.1085 0.

35、0571 K0.0280 0.0601 0.0992 0.0654 0.0611 0.0645 0.0641 0.0128 0.0532 0.0296 0.0499 0.1861 L0.1482 0.0271 0.0758 0.0592 0.0751 0.0646 0.0644 0.0256 0.0786 0.0327 0.0504 0.0441 M0.0447 0.0631 0.0111 0.0493 0.0595 0.0608 0.0564 0.0513 0.0888 0.0150 0.0519 0.0981 N0.0407 0.0872 0.0201 0.0617 0.0562 0.09

36、76 0.0654 0.1026 0.0545 0.1371 0.0509 0.0162 O0.1263 0.2255 0.0769 0.0000 0.0699 0.0583 0.0665 0.0641 0.0203 0.1866 0.0429 0.0415 P0.0487 0.1323 0.0903 0.0912 0.0661 0.0628 0.0706 0.0641 0.0698 0.1709 0.0477 0.0476 Q0.0198 0.0391 0.0725 0.0912 0.0394 0.0627 0.0638 0.1026 0.0874 0.0259 0.0347 0.0258

37、表4 各企业各项指标归一化后数据表 权重企业C1C2C3C4C5C6C7C8C9C10C11C12评定值0.128 0.032 0.060 0.057 0.140 0.068 0.121 0.048 0.063 0.103 0.092 0.079 A00.12330.04010.06660.10410.06980.05660.11540.06210.04150.05210.02930.0572 B0.0065000.01230.08940.0180.03590.025600.08740.08080.06760.0426 C0.0580.0210.20510.05180.05180.07590.

38、06460.08970.06210.05150.08560.04060.0682 D0.14150.02410.07360.05430.04140.06710.06290.12820.0570.04510.0880.0470.0706 E0.10650.05410.14940.08880.04640.05940.06380.07690.06590.05450.03840.12860.0748 F0.09150.04210.01780.03950.05580000.03670.0143000.0280 G0.03040.05560.01450.08380.06830.05460.05940.02560.065900.08290.03360.0474 H0.01580.0180.02010.08140.03820.06260.06280.05130.06340.02850.05060.0580.0443 I0.02150.00030.00450.051800.06290.06370.02560.0608