系统工程课件--第4章 分析模型

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第四章 分析模型

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人们日常决策大都依靠直觉判断，但系统工 程人员并不是决策者，他们的工作是提供一 种清晰的模型，将所推荐的方案的优缺点阐 释清楚，供决策者参考。

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&1 模型的概念

一、模型及其分类

一切客观存在的事物及其运动形态统称为实 体，模型是对实体的特征及其变化规律的一 种抽象或者表征，而且往往是对实体中那些 所要研究的特定的特征的抽象。

模型是把对象实体通过适当的过滤，用适当 的表现规则描绘的简洁的模仿品。

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说 系统的属性是多方面的，系统模型只是系统某 明 一方面本质属性的描述，所以同一系统或实体，

模型不是唯一的； 模型建立是以模型与原型之间的相似性为基础 的，这里的相似可以是外表的相似，内部结构 的相似或仅为功能的相似。 模型可以是定量的，也可以是定性的，或是两 者的结合模型。

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2 系统模型的特征

它是现实系统的抽象或模仿；

它是由反映系统本质或特征的主要因素构成；

它集中体现这些主要因素之间的关系。

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模型的分类

实体模型和抽象模型两大类

实体模型：实物模型（如城市规划模型、作战沙盘 等）和模拟模型（地图、电路图、电路模拟机械运 动） 抽象模型：也称为符号模型，模型中丰富多彩的部 分，包括数学模型、结构模型、仿真模型及诸如化 学、音乐、美术等学科的符号模型

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系统模型的分类及特征比较

物理模型 现 实 系 统 形 象 模 型 模 拟 模 型 文 字 模 型 网 络 模 型 数学模型 图 表 模 型 逻 辑 模 型 解 析 模 型

研究的速度

增加 修改方便性 抽象性

现实性

建模费用 建模时间

减少

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三 、 建 模 的 原 则 及 常 用 方 法

1 建模的原则

（1）现实性：把本质的东西和关系反映进去，非本质的 东西去掉，而又不影响反映现实的真实程度。

（2）简明性：模型既要精确，又要简明。

（3）适应性：在运算分析方面、适应问题的变化、操作 方面等具有适应性。 （4）完整性 （5）规范性：尽量借鉴标准形式。

一般处理原则：力求达到真实性，在真实的基础上达 到简明性，最后尽可能达到适应性要求。

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二、现实世界与模型

现实世界 的原型

数学模型

现实世界的 分析、预测等

数学结论

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现实事物在模型中的作用

现实事物按其在模型中的作用可以分为三类：

可以忽略影响的因素

对模型起作用但不属于模型描述范围的因素

模型所需研究的因素

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第一类因素可以忽略不计

第二类属于环境的外部因素，可以视为外生 变量，或者叫参数和输入变量、自变量 第三类是描述模型行为的因素

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