第一章系统和系统工程1、系统的定义系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分（要素）结合而成的具有特定功能的有机整体。

2、系统定义中的四个要点（1）系统及其要素：系统是由两个以上的要素构成的。

要素可以是单个事物（元素），也可以是一群事物组成的分系统、子系统。

（2）系统和环境：任意系统又是它所从属的一个更大的系统（环境）的组成部分，并与其相互作用，保持较为密切的输入输出关系。

（3）系统的结构：构成系统的诸要素之间存在着一定的有机联系，这样在系统内部形成一定的结构和秩序。

（4）系统的功能：任何系统都应有其存在的作用和价值，有其运作的具体目的，也即有其特定的功能。

3、系统的特性整体性、层次性、关联性、环境适应性4、系统工程研究对象系统工程的研究对象是大规模复杂系统。

该类系统的主要特点有：规模庞大、结构复杂、属性及目标多样、一般为人-机系统、经济性突出等。

5、系统工程的内容和特点所谓SE，是用来开发、运行和革新一个大规模复杂系统所需思想、程序、方法的总和（或总称）。

系统工程基本特点(1) 整体性和系统化观点（前提）；(2) 总体最优或平衡协调观点（目的）；(3) 多种方法综合运用的观点（手段）；(4) 问题导向及反馈控制观点（保障）。

6、系统工程与其他工程的区别（1）后者以专门的技术领域为对象，前者则是跨学科的，研究各行各业中系统的开发、运用等问题；（2）系统工程不仅涉及工程系统，而且涉及社会经济、环境生态等非工程系统，不仅涉及技术因素，还涉及社会、经济甚至心理因素；（3）系统工程比一般工程更注重事理，注重计划、组织、安排、优化，为完成某项任务提供决策、计划、方案和工序第二章系统工程方法论1、切克兰德软系统方法论的思路和步骤（pdf）2、从定性到定量的综合集成方法论—钱学森主要特点有：（1）根据复杂巨系统的复杂机制和变量众多等特点，把定性与定量研究有机结合起来，从多方面的定性认识上升到定量认识；（2）根据系统综合集成思想，把理论与经验结合起来，把人对客观事物的各种知识集中起来，强调多学科交叉融合；（3）根据复杂巨系统的层次结构，把宏观、中观与微观研究统一起来；（4）根据人-机结合的特点和信息的重要作用，将专家群体、数据和各种信息与计算机技术有机结合起来，强调对知识工程及数据挖掘技术等的应用。

3、多维比较管理研究方法论内容比较管理研究一般是对所关注的、处于不同时空等环境条件下的某复杂管理系统问题与其他相关或可比的同类问题之间的差异性与共同点、合目的性的结果及其成因等所进行的解释性和描述性分析。

(1) 目前状况与过去某个时期(基期)或历史发展状况的比较，也可叫纵向比较或基于时间的比较。

这种比较并不能说明现时状况是否令人满意，只能说明本体系统状况是在改善或在恶化及其变化程度和趋势。

(2) 某对象系统(一个企业、一个地区、一个国家或一种管理方法)和其他系统间的比较，也可称之为横向比较或基于空间的比较。

这种比较说明系统间的相对状况及其原因或特色，有助于系统间的相互借鉴、取长补短和互动发展，是最常见(或狭义)的比较研究。

(3) 实际状况和目标要求的比较，可称之为系统比较。

由于它着眼于系统改善的前景和理想境界，追求持续发展，因而可能是最有意义的比较。

进行这种比较的基础是设计出合理的目标系统，而目标的确定又与系统的历史分析和系统间的横向比较的结果有关。

4、多维比较管理研究方法论特点及要求(1) 对社会经济和管理问题进行系统分析的重要基础是切克兰德方法论，其核心内容或关键词是对归纳结果(现实系统)和演绎结果(概念或目标系统)的“比较”及在此基础上的“改善”。

管理系统分析是在归纳与演绎基础上的综合比较方法。

(2) 多维比较首先强调多方向比较，这就要求管理系统分析将环境分析及预测(基于时间的纵向、动态分析)、分析对象或系统方案间的横向比较分析、基于目标分析的综合评价分析等作为必要内容和主要工作。

(3) 多维比较其次主张在多层次(微观、中观、宏观)上和对任意数量(尤其是多个)对象的比较，这与系统分析方法的适用范围和其必须对多方案进行对比分析的基本要求是一致的。

另外，强调对多个对象的比较也有助于人们关注管理系统分析中的多主体问题；强调中观层次的系统分析，对研究跨组织管理等问题更有针对性。

(4) 基于多维比较的系统分析更加重视初步系统分析和多重、多维反馈机制。

(5) 多维比较还强调采用多种方法和技术来进行综合比较分析。

5、物理-事理-人理（WSR）系统方法论物理是物质运动的机理。

通常用到自然科学知识，主要回答这个“物”是什么，能够做什么，它需要的是真实性；事理即做事的道理。

主要解决如何去安排、运用这些物，通常用到管理科学方面的知识，回答可以怎样去做；人理指做人的道理。

通常用到人文社会科学的知识，主要回答最好怎么去做。

WRS系统方法论的实践准则：懂物理、明事理、通人理WSR方法论的程序包括：.理解意图—体现了东方特色.调查分析.形成目标.建立模型.协调关系.实现构想第三章系统模型与模型化1、模型的特征（1）现实世界部分的抽象或模仿；（2）由与分析的问题有关的因素构成；（3）表明了有关因素间的相互关系；2、模型化得定义模型化就是为了描述系统的构成和行为，对实体系统的各种因素进行适当筛选后，用一定方式（数学、图像等）表达系统实体的方法。

3、模型化的本质、作用及地位（1）本质：利用模型与原型之间某方面的相似关系，在研究过程中用模型来代替原型，通过对于模型的研究得到关于原型的一些信息。

（2）作用：①模型本身是人们对客体系统一定程度研究结果的表达。

这种表达是简洁的、形式化的。

②模型提供了脱离具体内容的逻辑演绎和计算的基础，这会导致对科学规律、理论、原理的发现。

③利用模型可以进行“思想”试验。

（3）地位：模型的本质决定了它的作用的局限性。

它不能代替以客观系统内容的研究，只有在和对客体系统相配合时，模型的作用才能充分发挥。

4、建模的基本步骤①明确建模的目的和要求②对系统进行一般语言描述③寻找主要因素及其相互关系④确定模型的结构⑤估计模型的参数⑥检验模型，并修改与调整模型5、模型化的基本方法（1）推理法-逻辑演绎；（2）实验法；（3）统计法；（4）比拟法；（5）综合法－把实验数据和理论推导统一。

6、解释结构模型相关概念结构是组成系统诸要素之间相互关联的方式。

结构模型是定性表示系统构成要素以及它们之间存在着的本质上相互依赖、相互制约和关联情况的模型。

模型结构化即建立系统结构模型的过程。

结构分析是实现系统结构模型化并加以解释的过程。

7、系统结构表达方式集合、有向图、矩阵8、比较有代表性的系统结构分析方法关联树（如问题树、目标树、决策树）法、解释结构模型化（ISM）方法、系统动力学（SD）结构模型化方法等。

9、建模步骤设定问题、形成意识模型---找出影响要素---要素关系分析（关系图）---建立可达矩阵(M)和缩减矩阵（M‘）---矩阵层次化处理(ML’)--- 绘制多级递阶有向图---建立解释结构模型---比较学习---分析报告10、建立递阶结构模型的步骤（在可达矩阵的基础上）区域划分---极为划分---骨架矩阵的提取---多级递阶有向图绘制10、ISM的优点和缺点（1）优点可以把模糊不清的思想、看法转化为直观的具有良好结构关系的模型；特别适用于变量众多,关系复杂而结构不明晰的系统分析中,也可用于方案的排序。

（2）缺点级与级间不存在反馈回路；系统各要素间的逻辑关系在一定程度上还依赖于人们的经验。

第一组主成分分析法1、主成分分析法的主要思想将研究对象的多个相关变量简化为少数几个不相关的变量，在确保数据丢失最小的原则下进行降维处理，从而能够更简便和有效地进行各种系统分析。

2、主成分满足的条件（1）m≤p 即新的指标小于等于原来的指标（2）各主成分之间互不相关，无重叠信息（3）每个主成分系数平方和为1（4）主成分的方差依次递减，重要性依次递减（5）累积贡献率85%以上就足够了，主成分个数常见为2到3个。

3、方差贡献率和累积方差贡献率（1）累计方差贡献率和方差贡献率的关系是各方差贡献率相加和等于累计方差贡献率。

（2）方差贡献率值越大说明这个主成分综合原指标信息的能力越强。

第二组聚类分析1、聚类分析的定义按照事物属性的内在联系规律和一定的要求，对事物进行分类研究的方法叫做聚类分析2、聚类分析法的思想对于未知类别的样本或变量，依据相应的定义把它们分为若干类，分类过程是一个逐步减少类别的过程，在每一个聚类层次，必须满足“类内差异小，类间差异大”的原则，直至归为一类为止。

3、系统聚类中选择距离公式应注意遵循以下的基本原则：（1）要考虑所选择的距离公式在实际应用中有明确的意义。

如欧氏距离就有非常明确的空间距离概念。

马氏距离有消除量纲影响的作用。

（2）要综合考虑对样本观测数据的预处理和将要采用的聚类分析方法。

如在进行聚类分析之前已经对变量作了标准化处理，则通常就可采用欧氏距离。

（3）要考虑研究对象的特点和计算量的大小。

样品间距离公式的选择是一个比较复杂且带有一定主观性的问题，我们应根据研究对象的特点不同做出具体分折。

实际中，聚类分析前不妨试探性地多选择几个距离公式分别进行聚类，然后对聚类分析的结果进行对比分析，以确定最合适的距离测度方法。

4、K-means聚类基本思想以空间K个点为中心（任意选取）进行聚类，对最靠近他们的对象归类，通过迭代，逐次更新各聚类中心的值，直至得到最好的聚类结果，每个聚类（又称簇）内紧凑，类间独立。

5、K-means聚类的步骤a) 确定要分的类别数目K。

b) 确定K个类别的初始聚类中心。

c) 根据确定的K个初始聚类中心，依次计算每个样本到K个聚类中心的距离（欧氏距离），并根据距离最近的原则将所有的样本分到事先确定的K个类别中。

d) 根据所分成的K个类别，计算出各类别中每个样本的均值，并以均值点作为新的K 个类别中心。

根据新的中心位置，重新计算每个样本到新中心的距离，并重新进行分类。

e) 重复第4步，直到聚类中心不再变化第三组状态空间模型1、动态系统的概念系统状态随时间而变化的系统或者按确定性规律随时间演化的系统,称为动态系统。

2、系统的状态和状态变量状态：是指为完全描述t》=t0所需变量的最小集合，该集合构成状态空间。

完全描述的条件包括：①已知系统t》=t0时的输入；②已知t0时刻集合中所有变量的值。

状态变量：上述最小变量集合中的每个变量称为状态变量3、状态空间表达式将反映系统动态过程的n阶微分方程，转换成一阶微分方程组的形式，并利用矩阵和向量的数学工具，将一阶微分方程组用一个式子来表示，得到状态方程，状态方程与输出方程一起就构成状态空间表达式。

第四组连续系统仿真1、仿真的概念利用计算机在模型上而不是在真实系统上进行实验、运行的研究方法就是仿真。