1、定量分析方法改第1頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三教學目的 通過系統學習定量分析方法的基本概念、理論和方法，培養學生公共管理技能；提升公共管理能力與管理水平。第2頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三考核方式平時20%（考勤、作業、上機練習、上課表現等）；期末考試60%；綜合性設計性實驗 20%；綜合性設計性實驗要求：利用所學管理定量分析方法靈活應用于社區管理、行政管理、教育管理以及公共事業管理等公共管理中（ 具體要求15周給） 第3頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三參考書張靄珠、陳力君主編定量分析方法，復旦大學出版社；魏娜主編公

2、共管理的方法與技術，中國人民大學出版社；陳振明主編公共管理學（第二版），中國人民大學出版社；錢學森、許國志等主編論系統工程（增訂本），湖南科學技術出版社；譚躍進等主編系統工程原理，國防科技大學出版社；汪應洛主編系統工程第3版，機械工業出版社；胡運權主編運籌學（第二版），清華大學出版社；張建同、孫昌言主編以Excel和SPSS為工具的管理統計，清華大學出版社。第4頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三為什么要學？公共管理的復雜性；管理實踐的需要；現代科學技術的發展；決策的科學化；第5頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三第一章緒論重點問題：公共管理的基本概念和

3、主要內容；系統和系統工程、運籌學的基本概念；定量分析方法的主要內容；定量分析方法的應用領域。第6頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三1.1 公共管理的主要內容公共管理： 是公共組織提供公共物品和服務的活動。公共管理主要研究內容：公共管理學主要研究作為公共事務管理主體的公共組織，特別是政府組織的結構、功能及其與環境的關系，研究公共管理活動的過程及其環節（如組織、決策、溝通、協調、監控、評估等）；研究如何應用人類所創造的各種科學知識及方法來解決公共事務的管理問題，以促進政府及其他公共組織更有效地提供公共物品和服務。（陳振明教授）第7頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57

4、分，星期三公共管理研究方法經驗科學研究方法 觀測、實驗、對比、抽樣、案例、訪談、調查等方法。定量分析方法 運籌學、控制論、系統工程、系統分析、損益分析、計算機模擬等定量分析方法，其特點是從系統的概念出發，研究公共管理系統與環境，整體與局部，結構、功能與運行的相互關系和相互作用。第8頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三1.2定量分析方法概述 應用定量分析方法去解決公共管理的問題時，有兩個重要的特點： 一、要從系統的觀點出發；二、要建立問題的系統模型。 我們將在論述系統思想和系統理論的基礎上，較詳盡地介紹系統分析、預測、評價、決策、模擬等定量方法，以及如何在公共管理中應用這些方

5、法。 第9頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三1、系統的定義 系統 System，我們并不陌生，在現實生活中，“系統”是一個被廣泛使用的詞。比如：人體； 地球； 交通運輸系統； 一部機器； 一個國家。一、系統和系統工程第10頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三一切系統都具有以下幾個共同點：第一，系統是由兩個以上的要素組成的整體。第二，系統的諸要素之間、要素與整體之間、以及整體與環境之間存在著一定的有機聯系。第三，系統要素之間的聯系與作用必產生一定的功能。第11頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三圖1.1 系統的基本概念圖 第12頁，共

6、72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三 原材料 生產車間 辦公室 成品庫 商品銷售系統 社會供應系統 物質流 信息流 指令流 工廠生產系統 成品輸出 原材料等輸入 外界社會系統環境 第13頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三“系統是由相互作用和相互依賴的若干組成部分結合的具有特定功能的有機整體，而且這個系統本身又是它所從屬的一個更大系統的組成部分?！?錢學森第14頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三2、系統的基本特征 一個系統S可以通過系統的組成元素C、關系（結構）R（Relation）、功能F（Function）和環境E（environme

7、nt）這四類參數來進行描述，即 S=C，R，F，E第15頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三系統的功能F（C，S，E）C: 組成要素；S: 結構；F: 功能；E: 環境.系統的要素系統的結構環境因素第16頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三系統與要素（組成元素）之間的相互作用 系統通過整體作用支配和控制要素 系統通過其整體作用來控制和決定各個要素在系統中的地位、排列順序、作用、作用的大小以及作用的范圍，協調著各要素之間的數量比例關系等等。系統整體穩定，則要素也穩定；系統整體特性和功能發生變化，則要素以及要素之間的關系也會隨之變化。第17頁，共72頁，20

8、22年，5月20日，0點57分，星期三 要素通過相互作用決定系統的特性和功能一般來說，要素對系統的作用有兩種可能的趨勢： 一是要素的組成成分和數量具有一種協調、適應的比例關系，使得要素能夠維持系統的動態平衡和穩定，并使系統走向組織化、有序化； 二是要素之間出現不協調、不適應的比例關系，這就會破壞系統的平衡和穩定，甚至使系統衰退、崩潰。第18頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三 系統與要素的概念是相對的 一個系統相對于構成它的要素而言是個系統，而相對于由它和其它事物構成的大系統而言，則是一個要素（或稱子系統）；同樣，一個要素相對于由它和其它要素構成的系統而言，是個要素，但相對

9、于構成它的要素而言，則是一個系統。第19頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三系統的特性系統的特性主要表現為系統的整體性、相關性、目的性和環境適應性。第20頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三整體性：系統的各要素之間存在一定的組合方式，各要素之間是相互統一和協調的，系統整體的功能不是各組成要素功能的簡單迭加，而是呈現出各組成要素所沒有的新的功能，并且一般來說，系統的整體功能大于各組成要素的功能總和。 用公式表示即： F Fi式中：F是系統的整體功能； Fi是系統第i個要素的功能（ i = 1，2，3， ， n ）。 第21頁，共72頁，2022年，5月20

10、日，0點57分，星期三 系統整體功能大于其組成要素功能的總和，這不僅是在量的方面，更著重于質的方面。例如：一些零部件與一臺機器； 交通管制系統與交通網、運輸工具、信號控制等要素或子系統；即“三個臭皮匠，賽過一個諸葛亮”。 第22頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三是否多個要素湊在一起，其功能都一定大于部分功能之和呢？“一個和尚挑水吃，兩個和尚抬水吃，三個和尚沒水吃”。 因此，為了提高系統的整體功能，增強系統的整體效應，必須作到： 1、一切從整體出發。 2、各要素的結合要保持合理，注意從提高整體功能的角度去提高和協調要素的功能。 第23頁，共72頁，2022年，5月20日，0

11、點57分，星期三相關性是指：各要素是相互聯系、相互作用、相互依存、又相互制約的。 各要素之間有著一定的組合關系、聯系方式。建立起系統各要素之間的合理關系，以消除相互間的盲目聯系和無效行動。第24頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三目的性任何一個系統都有它的目的，否則，也就失去了這個系統存在的價值和意義。例如：生物系統 企業的經營系統 運輸系統 第25頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三環境適應性任何一個系統都存在于一定的物質環境中，環境的變化對系統的變化有很大的影響，同時，系統的作用也會引起環境的變化。一個好的系統，必須不斷地與外部環境產生物質的、能量的

12、和信息的交換，才能適應外部環境的變化，這就是環境適應性。 例如：一個港口第26頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三實例：例11 ： 城市交通綜合系統 城市交通綜合系統是一個龐大的動態系統，它本身的狀態是隨時間變化而變化的。其結構如圖11 所示： 第27頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三圖 1 1 城市交通綜合系統結構圖城市交通綜合系統 交通環境條件 道路交通條件路段交通系統路口交通系統交通設施系統行人交通系統公共交通系統交通管理系統公共場所分布居民住宅分布公交站點分布停車場分布企事業單位分布第三產業網點分布第28頁，共72頁，2022年，5月20日，0

13、點57分，星期三從結構圖可以看出，城市交通系統具有以下四個特性： 整體性 城市交通系統是由人、車、道路、設施、管理、環境等許多子系統組成的綜合性整體，各子系統從屬于這個整體，而整個城市交通系統又是更龐大的城市系統中的子系統。 相關性 城市交通系統內部各子系統、各子系統要素之間是有機聯系、相互依存又相互作用的。 目的性 城市交通系統具有特定的目的。這就是：為人們從事各種活動提供必要的物質條件和空間活動條件，并達到安全、快速、高效、舒適的目的。 環境適應性 城市交通系統處于社會環境之中，受周圍環境的影響和制約，并與周圍環境相協調。第29頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三 原材

14、料 生產車間 辦公室 成品庫 商品銷售系統 社會供應系統 物質流 信息流 指令流 工廠生產系統 成品輸出 原材料等輸入 外界社會系統環境 圖1.2 系統活動結構圖第30頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三3、系統分類1自然系統和人造系統：自然系統是由自然物為要素形成的系統。如森林系統、人類系統、海洋系統、大氣系統等等。組成要素是由人類制造、加工的系統叫做人工系統。如運輸系統、經濟系統、工程技術系統、經營管理系統等。 2實體系統和概念系統：實體系統是以礦物、生物等實體組成的系統，其要素是具有實體的物質；概念系統是由概念、原理、原則、方法、制度等觀念性的東西組成的，如科技系統、

15、教育系統、法律系統等。 第31頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三3封閉系統和開放系統：封閉系統與外界環境不發生任何形式的交換。開放系統與環境有相互關系，能從環境得到輸入，并向環境輸出。 4靜態系統和動態系統：這是以系統的形態是否隨時間變化為標準來進行分類的 。動態系統，是隨時間而發生變化的系統。第32頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三4、系統思想（1）古代樸素的系統思想（2）系統思想的成熟與發展第33頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三（1）古代樸素的系統思想 在哲學上，這種樸素的系統思想表現在把自然界當作一個統一的整體。 在實踐

16、上，這種樸素的系統思想表現在從事物之間相互聯系的角度去觀察和改造世界。例如戰國時期修建的四川都江堰水利工程。 古代樸素的系統思想在軍事、天文等方面也有許多應用的實例，如孫子兵法、二十四節氣 等。 第34頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三四川都江堰水利工程第35頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三魚嘴分水工程 第36頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三“飛沙堰”溢洪道 第37頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三寶 瓶 口 第38頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三四川都江堰水利工程都江堰水利工程

17、在四川都江堰市城西，是全世界至今為止，年代最久、唯一留存、以無壩引水為特征的宏大水利工程。都江堰渠首工程主要有魚嘴分水堤、飛沙堰溢洪道、寶瓶口進水口三大部分構成，科學地解決了江水自動分流、自動排沙、控制進水流量等問題，消除了水患，使川西平原成為“水旱從人”的“天府之國”。多年來，至今仍然連續使用，仍發揮巨大效益，這個工程體現出來的就是整體的觀念、優化的方法和系統的思想。不愧為文明世界的偉大杰作，造福人民的偉大水利工程。 第39頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三（2）系統思想的成熟與發展 古代樸素的系統思想雖然強調對自然界整體性、統一性、相關性的認識，與真正的系統思想、系統

18、觀念還有很大的距離。 15世紀下半葉，由于近代自然科學的發展，力學、天文學、物理學、化學、生物學等學科逐漸分離，并日益發展，形成自己獨立的學科。人們這時候看問題的眼光是靜止的、孤立的，從而形成了形而上學的思維方法。第40頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三 19世紀上半期，特別是進入20世紀以后，社會生產和科學技術得到了空前的發展。人們認識到，只是在哲學層次上研究事物間互相聯系、互相影響的規律是不夠的，還必須以辯證唯物主義為指導，在一般科學的層次內，對事物互相影響的形式、互相影響的途徑、以及這種影響所產生的后果進行精確的、定量的研究，也就是說必須從系統的角度來考察和研究整個

19、世界。系統思想正是在這種歷史背景下產生和發展起來的。 第41頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三對系統思想的產生與系統方法的應用產生極為重大影響的兩個方面：一是使系統思想、系統方法定量化、科學化，使之成為具有堅實的數學理論基礎的，能夠定量地處理系統各組成部分聯系關系的科學方法；二是計算機與信息技術的應用，為系統思想、系統方法的實際運用提供了強有力的工具。 正是由于上述兩個特征，才使得系統思想方法從一種哲學思維逐步形成了獨特的系統理論，并在此基礎上形成了一門專門的科學系統科學。 第42頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三系統科學與系統工程系統科學：是一門從

20、總體上研究復雜系統共同運動規律 的科學。系統工程：是一門系統科學、工程技術學、經濟學和管 理學等相結合的組織管理技術，是一種改造 客觀世界的工程技術，同時也是一種運籌與 決策的藝術。第43頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三5、系統工程的基本概念“系統工程是組織管理系統的規劃、研究、設計、制造、試驗和使用的科學方法，是一種對所有系統都具有普遍意義的科學”，“系統工程是一門組織管理的技術”。 錢學森第44頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三錢學森把中國導彈武器和航天器系統的研制經驗，提煉成為系統工程理論，應用于軍事運籌和社會經濟問題，成功地推進了作戰模擬技

21、術和社會經濟系統工程在中國的發展。第45頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三 系統工程在自然科學與社會科學之間架設了一座溝通的橋梁。現代數學方法和計算機技術，通過系統工程，為社會科學研究提供了極為有用的定量方法 模型方法、模擬實驗方法和優化方法。系統工程為從事自然科學的工程技術人員和從事社會科學的研究人員的相互合作開辟了廣闊的道路。第46頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三系統工程研究對象：大型復雜的人工系統和復合系統內容：組織協調系統內部各要素的活動，使各要素為實現整體目標發揮適當作用目的：實現系統整體目標最優化系統工程的特點：整體性（系統性）；關聯性

22、（協調性）；綜合性（交叉性）；滿意性（最優化）。第47頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三6、系統工程的應用我國古代的都江堰水利工程；二次大戰中英美在反空襲、反潛艇、商船護航、布置水雷等；1940年美國的原子彈計劃：該計劃領導人奧本海默只用了3年半時間，組織了1.5萬多名科技人員，12萬生產人員；美國蘭德公司的工作：實驗性環球空間飛行器的初步設計；阿波羅登月計劃于1969年成功，美國人稱這是系統工程的輝煌頂點。資金240億美元，科技人員42萬，遍布美國的2萬多個工廠分工承擔。第48頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三實例：20世紀60年代初的美蘇核軍備競

23、賽 蘇：研制巨型核彈（500萬1000萬噸級）美：模擬核武器破壞力的數學模型K:核武器的損傷值（破壞力）；c：命中誤差，即偏離目標中心的距離；：核武器的當量，即核彈的級位數。策略：提高命中精度策略：提高核武器當量第49頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三社會系統工程；經濟系統工程；區域規劃系統工程；環境生態系統工程；能源系統工程；水資源系統工程；交通運輸系統工程；農業系統工程；企業系統工程；工程項目管理系統工程；科技管理系統工程；教育系統工程；人口系統工程；軍事系統工程；信息系統工程；物流系統工程。第50頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三 系統工程原則

24、上是一門“參謀課”，“顧問課”，工具課；需要結合專業知識。通過提高管理和決策水平來提高我們工作效率；充分運用各種資源，將他人優勢轉化嫁接；有利于制定正確的政策和策略（可大可小）；潛移默化中提高處理問題的能力 第51頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三二、管理學與運籌學1、管理學的基本概念通過計劃、組織、控制、激勵和領導等環節來協調人力、物力和財力資源，以期更好地達到組織目標的過程。有三層含義（P4）系統工程是管理學的方法基礎之一第52頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三2、運籌學的基本概念運籌學(Operations Research) 直譯為“運作研究

25、”。 運籌學是運用科學的方法(如分析、試驗、量化等)來決定如何最佳地運營和設計各種系統的一門學科。 運籌學能夠對管理系統中的人力、物力、財力等資源進行統籌安排，為決策者提供有依據的最優方案，以實現最有效的管理。 通常以最優、最佳等作為決策目標，避開最劣的方案。第53頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三運籌學與系統工程運籌學和系統工程可以看作是屬于一個領域中的兩個姐妹學科，都是系統思想方法定量化的實際應用研究。運籌學發展成為一個專門的數學分支，由數學家進行專門研究，并為系統工程提供最重要的方法和理論基礎。運籌學的目的：增加現有系統效率的分析工作，通常涉及現已存在系統的運營情況

26、，如工廠、市場等系統；以專業技術為導向，分析程序由下而上（戰術）系統工程：對若干可供選擇的執行特定任務的系統方案進行選擇比較；以問題狀況為導向，分析程序由上而下（戰略）第54頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三生產計劃：生產作業的計劃、日程表的編排、合理下料、配料問題、物料管理等。庫存管理：多種物資庫存量的管理，庫存方式、庫存量等。運輸問題：確定最小成本的運輸線路、物資的調撥、運輸工具的調度以及建廠地址的選擇等。人事管理：對人員的需求和使用的預測，確定人員編制、人員合理分配，建立人才評價體系等。市場營銷：廣告預算、媒介選擇、定價、產品開發與銷售計劃制定等。財務和會計：包括預

27、測、貸款、成本分析、定價、證券管理、現金管理等。其他：設備維修、更新，項目選擇、評價，工程優化設計與管理等。 運籌學在管理中的應用第55頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三運籌學的產生和發展運籌學思想的出現可以追溯到很早“田忌齊王賽馬”（對策論）、孫子兵法等都體現了優化的思想。 “Operational Research”這一名詞最早出現在第二次世界大戰期間 美、英等國家的作戰研究小組為了解決作戰中所遇到的許多錯綜復雜的戰略、戰術問題而提出的。 戰后這些研究成果被應用到生產、經濟領域，并得到迅速發展。第56頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三與作戰問題相

28、關如雷達的設置、運輸船隊的護航、反潛作戰中深水炸彈的深度、飛行員的編組、軍事物資的存儲等英國稱為 Operational Research美國稱為 Operations Research戰后在經濟、管理和機關學校及科研單位繼續研究1952年，Morse 和 Kimball出版運籌學方法1948年英國首先成立運籌學會1952年美國成立運籌學會1959年成立國際運籌學聯合會(IFORS)我國于1982年加入IFORS，并于1999年8月組織了第15屆大會第57頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三 數學對運籌學的作用是有關理論和方法的研究基礎，是建立運籌學模型的工具。 計算機的發

29、展，促進運籌學的進一步發展高速、可靠的計算是運籌學解決問題的基本保障。第58頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三第59頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三 1 在數學學科中的地位 運籌數學 1 在系統科學中的地位 系統工程 1 在管理科學中的地位 管理與運籌學 1 與經濟學的關系 問題與方法 1 與工程科學的關系 方法與應用 1 與計算機科學的關系 核心算法與工具 第60頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三運籌學解決問題的方法步驟明確問題建立模型設計算法整理數據求解模型評價結果明確問題建立模型設計算法整理數據求解模型評價結果簡化？滿意？YesNoNo第61頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三最優化模型模型要素 變量可控因素 目標優化的動力和依據 約束內部條件和外部約束第62頁，共72頁，2022年，5月20日，0點57分，星期三實例：設要從甲地調出物質2000噸，從乙地調出物質1100噸，分別供給A地1700噸、B地1100噸、C地200噸、D地100噸。已知每噸運費(單位百元)如表所示： 假定運費與運量成正比，問怎樣才能找出運費最省的調撥計劃。 A B C D 甲地 21 25 7 15 乙地 51 51 3