系统工程--思考与练习题

系统⼯程--思考与练习题
第⼀章
1、选择⼀个你所熟悉的系统问题说明:(1)系统的功能及其要素;(2)系统的环境及输⼊、输出;(3)系统的结构(最好⽤框图表达);(4)系统的功能与结构、环境的关系。
2、说明系统⼀般属性的含义,并据此归纳出若⼲系统思想或观点;
3、管理系统有何特点?为什么说现代管理系统是典型的(⼤规模)复杂系统?
4、请总结系统⼯程(学)的特点(结合第⼆、三章内容)。
5、结合系统⼯程应⽤领域,说明系统⼯程在你所学专业领域的可能应⽤及其前景。
第⼆章
1. 系统⼯程与系统科学的联系和区别是什么?
2. 控制论的两个基本观点及其意义。
3. 系统结构有哪些特点?
4. 简述控制论对系统⼯程⽅法论的启⽰。
5. 功能模拟法与传统模拟法的区别有哪些?
6. 信息概念的特点有哪些?
7. 申农信息熵与物理学中的熵有什么关系?
8. 信息⽅法论与传统⽅法的区别,以及信息⽅法的意义。
9. 简述⼀般系统论的产⽣背景及其基本观点。
10.什么是耗散结构?形成耗散结构的条件有哪些?以及耗散结构理论的意义。
11.协同学与耗散结构理论在研究上的区别有哪些?
12.突变论较以往的数学理论有什么突破?其主要观点有哪些?
13.复杂适应系统理论的基本思想是什么?
14.钱学森提出的“开放的复杂巨系统”有哪⼏个⽅⾯的层次含义?
第三章
1. 什么是霍尔三维结构?它有何特点?
2. 霍尔三维结构与切克兰德⽅法论有何异同点?
3. 什么是系统分析?它与系统⼯程关系如何?
4. 系统分析的要素有哪些?各⾃是何含义?
5. 你如何正确理解系统分析的程序?
6. 初步系统分析有何意义?如何做好这项⼯作?
7. 请通过⼀实例,说明应⽤系统分析的原理。
8. 请总结近年来系统⼯程⽅法论的新发展及其特点。
第四章
1.系统模型有哪些主要特征?模型化的本质和作⽤是什么?
2.简述解释结构模型的特点、作⽤及适⽤范围。
3.请依据下图建⽴可达矩阵。
4. 已知下列可达矩阵,求结构模型。
5. 考虑⼀个三阶差分⽅程(所描述的线性定常系统)
式中
给定初始状态
求k=1,2,3时的x(k)。
第五章
1、系统仿真在系统分析中起何作⽤?系统仿真⽅法的特点有哪些?
2、SD的基本思想是什么?其反馈回路是怎样形成的?请举例加以说明。
3、请分析说明SD与解释结构模型化技术、状态空间模型⽅法的关系及异同点。
4、请举例说明SD结构模型的建模原理。
5、SD为什么要引⼊专⽤函数?请说明各主要DYNAMO函数的作⽤及适⽤条件。
6、如何理解SD在我国现实的社会经济和组织管理系统分析中更具有⽅法论意义?
投入产出模型7、请⽤SD结构模型来描述学习型组织的⼀般机理。
8、假设每⽉招⼯⼈数MHM和实际需要⼈数RM成⽐例,招⼯⼈员的速率⽅程是:MHM·KL=P*RM·K,请回答以下问题:(1)K和KL的含义是什么? (2)RM是什么变量? (3)MHM、P、RM的量纲是什么? (4)P 的实际意义是什么?
9、已知如下的部分DYNAMO⽅程:
MT·K=MT·J+DT*(MH·JK-MCT·JK),
MCT·KL=MT·K/TT·K,
TT·K=STT*TEC·K,
ME·K=ME·J*DT*(MCT·JK-ML·JK)
其中:MT表⽰培训中的⼈员(⼈)、MH表⽰招聘⼈员速率(⼈/⽉)、MCT表⽰⼈员培训速率(⼈/⽉)、TT表⽰培训时间、STT表⽰标准培训时间、TEC表⽰培训有效度、ME表⽰熟练⼈员(⼈),ML表⽰⼈员脱离速率(⼈/⽉)。请画出对应的SD(程)图。
10、⾼校的在校本科⽣和教师⼈数(S和T)是按⼀定的⽐例⽽相互增长的。已知某⾼校现有本科⽣10000名,且每年以SR的幅度增加,每⼀名教师可引起增加本科⽣的速率是1⼈/年。学校现有教师1500名,每个本科⽣可引起教师增加的速率(TR)是0.05⼈/年。请⽤SD模型分析该校未来⼏年的发展规模,要求:
(1) 画出因果关系图和流(程)图;
(2)写出相应的DYNAMO⽅程;
(3)列表对该校未来3~5年的在校本科⽣和教师⼈数进⾏仿真计算;
负指数分布
(4)请问该问题能否⽤其它模型⽅法来分析?如何分析?
11、某城市国营和集体服务⽹点的规模可⽤SD来研究。现给出描述该问题的DYNAMO⽅程及其变量
说明。要求:(1)绘制相应的SD流(程)图(绘图时可不考虑仿真控制变量);(2)说明其中的因果反馈回路及其性质。
L S·K=S·J+DT*NS·JK
N S=90
R NS·KL=SD·K*P·K/(LENGTH-TIME·K)
A SD·K=SE-SP·K
C SE=2
A SP·K=SR·K/P·K
A SR·K=SX+S·K
C SX=60
L P·K=P·J+DT*NP·JK
N P=100
R NP·KL=I*P·K
C I=0.02
其中:LENGTH为仿真终⽌时间、TIME为当前仿真时刻,均为仿真控制变量;S为个体服务⽹点数(个)、NS为年新增个体服务⽹点数(个/年)、SD为实际千⼈均服务⽹点与期望差(个/千⼈)、SE为期望的千⼈均⽹点数、SP为的千⼈均⽹点数(个/千⼈)、SX为⾮个体服务⽹点数(个)、SR 为该城市实际拥有的服务⽹点数(个)、P为城市⼈⼝数(千⼈)、NP为年新增⼈⼝数(千⼈/年)、I
为⼈⼝的年⾃然增长率。
12、为研究新住宅对家俱销售的影响,考虑分房和家俱销售两个⼦系统。在分房⼦系统中,分房数量(FFL)的增加使分到新房的户数(XFS)增加,进⽽使未分房户数(WFS)减少。其中未分房户数还受到需住房总户数(XQS)的影响;分房数量与未分房户数成⽐例,⽐例系数记为分房系数(FFX)。在家俱销售⼦系统中,未买家俱新房户数(WMS)的增加使家俱销售量(XSL)成⽐例增加,⽐例系数记为销售系数(XSX);销售量的增加⼜使得已买家俱户数(YMS)增加。假定在⼀定时期(如若⼲年)内,XQS、FFX和XSX保持不变。要求:
(1)画出新住宅对家俱销售影响的因果关系图,并指出两个⼦系统各⾃回路的性质;
(2)指出给定所有变量的类型,建⽴⽤SD研究该问题的结构模型;
(3)写出该问题的SD数学模型,并就其中任⼀⼦系统,指出各⽅程的名称和作⽤
(4)适当设定初值和常量,仿真计算3~5年后所有状态变量的数值;
花儿为什么这样红教案(5)分别画出两个⼦系统中状态变量随时间的响应趋势。
13、根据以下说明,画出因果关系图、建⽴流图模型,并拟定变量名和适当数据,写出对应的DYNAMO⽅程
(1)⼈⼝与经济增长
城市就业机会多,是⼈⼝流⼊城市的原因之⼀。但迁⼊者不⼀定会马上在该地区得到许多就业机会,得知并取得就业需要⼀段时间。迁⼊⼈⼝的增加,促使城市产业扩⼤。⽽产业经济的扩⼤,形成附加的需要,这种需要更加增⼤了该地区的就业机会。
(2)⼈⼝与⼟地使⽤
⼈⼝增加,除了促进经济增长之外,还使住宅建设按照⼈⼝增长的速度发展。现在假定,可供产业和
住宅⽤的⼟地是固定不变的。因此,住宅储备的增加,使可供产业扩⼤的⽤地减少。这样,⼀旦没有更多的⼟地可供使⽤,该地区的产业发展就受到抑制,劳动⼒需求减少,结果就业机会也就减少。潜在的移⼊者⼀旦知道就业机会减少,移⼊⼈⼝随之减少,地区⼈⼝就停⽌增长。14、请根据某产品销售速率、销售量及市场需求量的相互关系(假定销售速率与实际销售量成正⽐,⽐例系数与市场需求情况有关),分别就以下两种市场状况,采⽤系统动⼒学或其他⽅法,建⽴预测和分析销售量变化的模型,并据此图⽰销售量随时间变化的轨迹(趋势):
(1)该产品由某企业独家经营,且市场远未饱和;
(2)该产品的市场需求量已接近饱和。
15、假定某商品的库存仅发⽣在⽣产⼚家,且出⼚价格(元/吨)取决于库存量。库存增加,价格下降;库存下降,价格上升,且价格是库存的⾮线性函数(见图a),另外,销售率是价格的反⽐函数(见图b)。这⾥给出的价格取过去⼀季度的平均价格(建议采⽤具有三个⽉或⼀个季度延迟的指数平滑平均值)。由于⼚家增加⽣产能⼒需较长时间,且固定成本较⾼,可以认为商品⽣产速率是⼀每⽉1000吨的常数。请建⽴描述该问题的SD结构模型和数学模型。
反兴奋剂条例
第六章
xfy1、试述决策分析问题的类型及其相应的构成条件。
2、管理决策分析的基本过程是怎样的?
3、如何正确评价信息在决策分析中的作⽤?完全信息和抽样信息的价值是什么?
4、如何识别决策者的效⽤函数?效⽤函数在决策分析中有何作⽤?
5、请简述冲突分析⽅法的主要特点,它与对策论的关系如何?
6、试⽐较冲突分析过程与系统分析⼀般程序的异同。
7、对冲突事件背景的认识与描述应主要包括哪些内容?
8、稳定性分析的基本思想是什么?
9、你认为突分析模型是什么类型的模型?为什么?
10、冲突分析⽅法的适⽤条件如何?有哪些功能?
11、某种表公司拟⽣产⼀种低价⼿表,预计每块售价10元,有三种设计⽅案:⽅案Ⅰ需投资10万元,每块⽣产成本5元;⽅案Ⅱ需投资16万元,每块⽣产成本4元;⽅案Ⅲ需投资25万元,每块⽣产成本3元。估计该⼿表需求量有下⾯三种可能:E1——
30000只,E2——120000只,E3——20000只
(1)建⽴益损值矩阵,分别⽤悲观法、乐观法、等可能法和最⼩后悔值法决定应采⽤哪种⽅案?你认为哪种⽅法更为合理?
(2)若已知市场需求量的概率分布为P(E1)=0.15、P(E2)=0.75、P(E3)=0.10,试⽤期望值法决定应采⽤哪种⽅案?
(3)若有某部门愿意为该公司调查市场确切需要量,试问该公司最多愿意花费多少调查费⽤? 12、某产品因⼯艺落后需改进,现有两种⽅案可采⽤,有关资料如下表所⽰。请问:(1)采⽤哪种⽅案较好?(2)具体收益是多少?(3)产量是否要增加?
13、某⼚⾯临如下市场形势:估计市场销路好的概率为0.7,销路差的概率为0.3。若进⾏全⾯设备更新,销路好时收益为1200万元,销路差时亏损150万元。若不进⾏设备更新,则不论销路好坏均可稳获收益100万元。为避免决策的盲⽬性,可以先进⾏部分设备更新试验,预测新的市场信息。根据市场研究知,试验结果销路好的概率是0.8,销路差的概率是0.2;⼜试验结果销路好实际销路也好的概率是0.85,试验结果销路差实际销路好的概率为0.10。要求:(1)建⽴决策树;(2)计算通过进⾏部分设备更新获取信息的价值。
14、有⼀海上油⽥招标,根据地震试验资料分析估计,到⼤油⽥的概率为0.3,开采收益为20亿元;到中油⽥的概率为0.4,开采收益10亿元;到⼩油⽥的概率为0.2,开采收益为3亿元;油⽥⽆开采价值的概率为0.1。招标规定,开采前的勘探等费⽤要由中标者全部负担,预期需1.2
亿元,开采后中标者利润分成30%。现有A 、B 、C 三家公司,其效⽤函数分别为:UA(M)=(M+1.2)0.9-2,UB(M)=
(M+1.2)0.8-2,UC(M)=(M+1.2)0.7-2。试⽤效⽤期望值法确定各公司是否投标。
14、有⼀海上油⽥招标,根据地震试验资料分析估计,到⼤油⽥的概率为0.3,开采收益为20亿元;到中油⽥的概率为0.4,开采收益10亿元;到⼩油⽥的概率为0.2,开采收益为3亿元;油⽥⽆开采价值的概率为0.1。招标规定,开采前的勘探等费⽤要由中标者全部负担,预期需1.2亿元,开采后中标者利润分成30%。现有A 、B 、C 三家公司,其效⽤函数分别为:UA(M)=(M+1.2)0.9-2
UB(M)=(M+1.2)0.8-2 UC(M)=(M+1.2)0.7
-2
试⽤效⽤期望值法确定各公司是否投标。
15、某地区计划在⼀⼭⾕修筑成本为500万元的⽔坝。为了保护⽔坝,需要有独⽴的溢洪道。为此管委会要确定是建设成本为300万元的⼤溢洪道还是200万元的⼩溢洪道。按历史资料,估计在⽔坝使⽤期间有⼀次或⼀次以上洪⽔发⽣的概率为0.25,有⼀次或⼀次以上特⼤洪⽔发⽣的概率为0.10,两种溢洪道在两种洪⽔时损坏的概率估计如下:
若溢洪道损坏,则⽔坝被破坏,其修复费⽤与坝的原价相同,还要蒙受洪⽔带来的其他损失。洪⽔时其他财产损失为100万元和300万元的概率分别是0.70和0.30;特⼤洪⽔时其他财产损失为300万元和500万元的概率分别为0.70和0.30。要求: (1)建⽴这个问题的决策树模型。 (2)按益损值准则,什么是最优决策?
(3)根据上述最优决策,你准备如何提醒管委会? (4)如果管委会表⽰出如下的风险意图:
①若以0.90的概率损失7×106
元,和以0.10的概率损失20×106
>08al

本文发布于:2024-09-21 20:38:53,感谢您对本站的认可!

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