在规划和方案探索阶段，只花去装备寿命周期费 用的极少部分，但确定了装备一生要花费用的70%；
全面工程研制之前，花费的费用占到寿命周期费 用的3%，但固定了寿命周期费用的85%；
研制结束时，装备寿命周期费用已被基本固定。
• 霍尔三维结构2不.适切用克于兰以建德立方和法管理论“软系统”为目
的的社会科学、管理科学等科学领域；而适用于以研 制“硬件系统”为目标的自然科学、工程技术等“硬 科学”领域，故有人称霍尔三维结构为“硬科学”的 系统工程方法论。 • 英国的切克兰德把OR、SE、SA和SD所使用的方法论 叫硬系统方法论，并在1981年自己提出一种软系统方 法（SSM）——“调查学习”法。
实施步骤
问
弄
建
改
题 现
清 关
立 概
善 概
比
实
状 说
联 因
念 模
念 模
较
施
明
素
型
型
切克兰德的“调查学习”方法流程图
切克兰德的 “调查学习”软方
满意解代替最优 解，价值观方面7. 采取行动改善 的重要变化。 实际问题
1. 不良结构问 题提出
法的核心不是寻求
6. 可行满意解
“最优化”，而是 “调查、比较”或
主要的系统工程方法论
① 霍尔结构体系 (霍尔三维结构)
② 切克兰德模式
新发展方法： • 物理—事理—人理（WSR）
20世纪第60一～7节0年：代具S有E代基表本性的工SE作方法过论程。
1、霍尔的三维结构（1969年提出）
将系统的整个管理过程分为前后紧密相连 的六个阶段和七个步骤，并同时考虑到为完成 这些阶段和步骤的工作所需的各种专业管理知 识。三维结构由时间维、逻辑维、知识维组成， 如图示：
明确问题：收集资料（考察、测量、调研、需求分析、市场预测）
了解系统的环境、目的、系统的各组成部分及其联系等。
系统边界: 问题：社会经济系统的边界如何确定？
如“企业生产经营”系统 : 对该系统有作用的要素包括： —— 哪些归于系统要素？
哪些归于环境要素？ 根据什么来确定?
选择目标：提出目标，制定准则(标准)
运行阶段
更新阶段
时间维：从规划到更新，按
时间顺序排列的SE全过程。
8
采用霍尔三维结构解决采矿问题
时间维：采矿工程大系统有勘探、建井、生产、末期的边角 煤回收等阶段；
逻辑维：摆明问题（需进行具体的资源考察、实际测量、调 研、需求分析、煤炭市场预测等）、系统设计（采 矿开拓系统、采区设计、通风及其他辅助生产系统 的设计）、系统综合、模型化、最优化、决策及实 施）。
2. 问题的表示
5. 模型与问题 的比较
现实世界
者说是“学习”，
系统思考
从模型和现状比较 中，学习改善现存
3. 有关系统的 基本定义
4. 概念模型
系统的途径。
概念模型代替 数学模型，思 路更加开阔。
4a. 公式化 系统概念
4b. 其他 系统思考
切克兰德方法的主要内容和工作过程
问题及其环境的 识别与表达
型
知识维：指在完成上述各 知识维（科学技术阶）段和各步骤所需要的各
种专业知识和管理知识。
逻辑维：每个阶段需进行的工 作步骤，是运用系统工程方法 进行思考、分析和解决问题应 遵循的一般程序。
ABCD E F G
环境科学 社会科学 工程技术 计算机科学 管理科学 经济 法律
逻辑维（方法步骤）
规划阶段 方案阶段 研制阶段 生产阶段
一、 时间维
表示系统从规划到更新，从开始→结束按时 间顺序排划阶段：调研、明确目标 方案阶段：比较分析方案，择优 研制阶段：实现方案，作生产计划 生产阶段：零部件→组装整个系统 运行阶段：运行 更新阶段：评价→改进和更新
二、 逻辑维
每个阶段内所要进行的工作内容和遵循的思维程序。
• 方法和方法论在认方识法上是论两个不同的范畴。
方法是用于完成一个既定任务的具体技术和 操作；方法论是进行研究和探索的一般途径， 是对方法如何使用的指导。
• 系统工程方法论是用于解决复杂问题的一般 程序、逻辑步骤和通用方法。
• 系统工程方法论特点:
① 研究方法强调整体性
② 技术应用强调综合性
③ 管理决策强调科学性
作出决策：不能十全十美，要考虑人、社会各种因素 付诸实施： 企业：生产计划 开发项目：CPM、PERT
三、 知识维
知识维是指在完成上述各种步骤所需要的各种专业 知识和管理知识，包括科学学、基础科学、工程技术、 环境科学、计算机技术、数学、经济学、法律、管理科 学和其它相关社会科学等 。
第二节 霍尔“三维结构”模
知识维：采矿工程所涉及的学科（力学、地质学、环境工程 学、经济学、管理学等）
基于 “三维结构”模型的系统工程过程系统
在这个过程系统中，每一阶段都有自己的管理内容和 管理目标，每一步骤都有自己的管理手段和管理方法，彼 此相互联系，再加上具体的管理对象，组成了一个有机整 体。
霍尔管理矩阵可以提醒人们在哪个阶段该做哪一步工 作，同时明确各项具体工作在全局中的地位和作用，从而 使工作得到合理安排。
根底定义
• 同时，切克兰德认为，完全按照解决工程技术问题的思路来 解决社会问题或“软科学”问题，会碰到许多问题。提出了
✓ 良结构系统：指偏重工程问题、机理明显的物理型的硬系统
✓ 不良结构系统：指偏重社会问题、机理尚不清楚的心理和事 理型的软系统
• 他认为：不良结构问题的核心不是寻求“最优化”，而是 “调查、比较”或者说是“学习”，从模型和现状比较中， 学习改善现存系统的途径，是有很明显的反馈调节思想。
把系统工程过程系统运用于大型工程项目，尤其是探 索性强、技术复杂、投资大、周期长的“大科学”研究项 目，可以减少决策上的失误和计划实施过程中的困难。
国内外许多事例表明，运用科学的系统工程过程 系统管理方法，决策的可靠性可提高一倍以上，节约 时间和总投资平均在15%以上，而用于管理的费用一 般只占总投资的3%～6%。
目标确定： ➢ 确定目标的原则 ➢ 确定目标的方法 ➢ 目标实现标准 ---指标→量化!
选择目标过程一般使用价值体系方法： ❖ 效用理论 ❖ 费用—效益分析：经济系统 ❖ 风险估计 ❖ 价值工程
目标的量化 目标的归一化 目标的有序化 目标的一致化
系统综合：方案策略，对每种方案进行说明 系统分析：比较分析各方案→建模→计算或仿真