吉林大学：《系统工程》课程PPT教学课件（讲稿）第五章 系统优化与系统评价

第五章 系统优化与系统评价 主讲：吉林大学 生物与农业工程学院 杨印生

第五章 系统优化与系统评价 主讲：吉林大学 生物与农业工程学院 杨印生

重点内容： 5.1系统优化方法概述 5.2系统优化模型举例 5.3系统评价概述 5.4层次分析法 AHP 3

重点内容： 5.1 系统优化方法概述 5.2 系统优化模型举例 5.3 系统评价概述 5.4 层次分析法（AHP）

重点内容： 5.1系统优化方法概述 5.2系统优化模型举例 5.3系统评价概述 5.4层次分析法 (AHP)

重点内容： 5.1 系统优化方法概述 5.2 系统优化模型举例 5.3 系统评价概述 5.4 层次分析法（AHP）

5.1系统优化方法概述 优化方法（也称运筹学方法）是近几十 年形成的，它主要运用数学方法研究各 种系统的优化途径及方案，为决策者提 供科学的依据。主要研究对象是各种有 组织系统的管理问题及生产经营活动。 目的在于针对所研究的系统，求得一个 合理应用人力、物力和财力的最佳方案 发挥和提高系统的效能和效益，最终达 到系统的最优目标

5.1 系统优化方法概述 优化方法（也称运筹学方法）是近几十 年形成的，它主要运用数学方法研究各 种系统的优化途径及方案，为决策者提 供科学的依据。主要研究对象是各种有 组织系统的管理问题及生产经营活动。 目的在于针对所研究的系统，求得一个 合理应用人力、物力和财力的最佳方案， 发挥和提高系统的效能和效益，最终达 到系统的最优目标

优化方法的产生和发展 起源：二次世界大战，英美两国都发明 制造了一批新式武器（如雷达、火炮、 深水炸弹等)，但武器的有效使用落后 于制造。 1940年8月英国成立由布莱克特 (P.M.S.Blacket)领导的跨学科1l人小 组，开始优化活动。 1942年3月美国成立17人小组，研究反 潜艇策略等

一、优化方法的产生和发展 起源：二次世界大战，英美两国都发明 制造了一批新式武器（如雷达、火炮、 深水炸弹等），但武器的有效使用落后 于制造。 ➢ 1940年8月英国成立由布莱克特 （P.M.S.Blacket）领导的跨学科11人小 组，开始优化活动。 ➢ 1942年3月美国成立17人小组，研究反 潜艇策略等

发展： 二次大战后，军转民（工农业生产、 国 民经济) 50年代以后，出现规划论、排队论、存 贮论、决策论等。 西 蒙： 管理就是决策，决策就是运筹」 运筹帷幄。 决策千里

发展： ➢ 二次大战后，军转民（工农业生产、国 民经济） ➢ 50年代以后，出现规划论、排队论、存 贮论、决策论等。 西蒙：“管理就是决策，决策就是运筹！” 运筹帷幄，决策千里！

二、最优化方法的研究对象和特点 （几个代表性定义) (1)最优化方法是一系列科学方法的应用。在工 业、商业、政府及国防部门中，运用这些方法 处理大量的人员、机器、材料和资金等复杂问 题。这种方法的特点是科学的建立系统模型， 包括度量各种因素，例如分析机会和风险，以 此预测和比较各种决策、策略或控制的结果， 使管理机构科学的确定它的政策及其行动。 (英国运筹学会） (2)最优化方法的研究内容是，在需要对有限的 资源进行分配的情况下，作出人一机系统最优 设计和操作的科学决策。 (美国运筹学会）)

二、最优化方法的研究对象和特点 （几个代表性定义） (1)最优化方法是一系列科学方法的应用。在工 业、商业、政府及国防部门中，运用这些方法 处理大量的人员、机器、材料和资金等复杂问 题。这种方法的特点是科学的建立系统模型， 包括度量各种因素，例如分析机会和风险，以 此预测和比较各种决策、策略或控制的结果， 使管理机构科学的确定它的政策及其行动。 （英国运筹学会） (2)最优化方法的研究内容是，在需要对有限的 资源进行分配的情况下，作出人—机系统最优 设计和操作的科学决策。 （美国运筹学会）

优化方法的特点： (1)研究和解决问题的基础是优化技术， 并强调系统整体最优。 (2)优势是应用各学科交叉的方法，具有 综合性。 (③)具有显著的系统分析特点，其各种方 法的运用，几乎都需要建立数学模型和 利用计算机求解。 (4)具有强烈的实践性和应用的广泛性

优化方法的特点： (1)研究和解决问题的基础是优化技术， 并强调系统整体最优。 (2)优势是应用各学科交叉的方法，具有 综合性。 (3)具有显著的系统分析特点，其各种方 法的运用，几乎都需要建立数学模型和 利用计算机求解。 (4)具有强烈的实践性和应用的广泛性

三、 优化模型及其研究方法 1.优化模型的基本要求 (1)能完整的描述所研究的系统，以便 能代替现实供我们分析研究； (2)在适合研究问题的前提下，模型应 尽量简单。 建立模型是一种创造性的劳动 以最简单的模型解块最复杂的实际问题

三、优化模型及其研究方法 1.优化模型的基本要求 （1）能完整的描述所研究的系统，以便 能代替现实供我们分析研究； （2）在适合研究问题的前提下，模型应 尽量简单。 ◆建立模型是一种创造性的劳动 ◆以最简单的模型解决最复杂的实际问题

2.分析和求解优化模型的步骤 Step1:提出并形成问题 (系统诊断、 系统分析) Step2:建立优化模型 Step3:分析并求解模型 Step4:检验并评价模型 Step5:应用或实践模型的解

2. 分析和求解优化模型的步骤 Step1: 提出并形成问题 （系统诊断、系统分析） Step2: 建立优化模型 Step3: 分析并求解模型 Step4: 检验并评价模型 Step5: 应用或实践模型的解