MSC.NASTRAN的分析功能
MSC.NASTRAN的分析功能
作为世界CAE工业标准及最流行的大型通用结构有限元分析软件, MSC.NASTRAN的分析功能覆盖了绝大多数工程应用领域,并为用户提供了方便的模块化功能选项,MSC.NASTRAN的主要功能模块有:基本分析模块(含静力、模态、屈曲、热应力、流固耦合及数据库管理等)。动力学分析模块、热传导模块、非线性分析模块、设计灵敏度分析及优化模块、超单元分析模块、气动弹性分析模块、DMAP用户开发工具模块及高级对称分析模块。除模块化外, MSC.NASTRAN还按解题规模分成10,000节点到无限节点,用户引进时可根据自身的经费状况和功能需求灵活地选择不同的模块和不同的解题规模, 以最小的经济投入取得最大效益。MSC.NASTRAN及MSC的相关产品拥有统一的数据库管理,一旦用户需要可方便地进行模块或解题规模扩充, 不必有任何其它的担心。
MSC.NASTRAN以每年一个小版本, 每两年一个大版本的速度更新, 用户可不断获得当今CAE发展的最新技术用于其产品设计。目前MSC.NASTRAN的最新版本是1999年发布的V70.5版。新版本中无论在设计优化、P单元、热传导、非线性还是在数值算法、性能、文档手册等方面均有大幅度的改进或突出的新增功能。以下将就MSC.NASTRAN不同的分析方法、加载方式、数据类型或新增的一些功能做进一步的介绍:
⒈静力分析
静力分析是工程结构设计人员使用最为频繁的分析手段, 主要用来求解结构在与时间无关或时间作用效果可忽略的静力载荷(如集中/分布静力、温度载荷、强制位移、惯性力等)作用下的响应, 并得出所需的节点位移、节点力、约束(反)力、单元内力、单元应力和应变能等。该分析同时还提供结构的重量和重心数据。MSC.NASTRAN支持全范围的材料模式,包括: 均质各项同性材料,正交各项异性材料, 各项异性材料,随温度变化的材料。方便的载荷与工况组合单元上的点、线和面载荷、,热载荷、强迫位移,各种载荷的加权组合，在前后处理程序MSC.PA TRAN中定义时可把载荷直接施加于几何体上。
⑴具有惯性释放的静力分析: 此分析考虑结构的惯性作用,可计算无约束自由结构在静力载.
荷和加速度作用下产生的准静态响应。
⑵.非线性静力分析: 在静力分析中除线性外, MSC.NASTRAN还可处理一系列具有非线性属性的静力问题, 主要分为几何非线性, 材料非线性及考虑接触状态的非线性如塑性、蠕变、大变形、大应变和接触问题等(需非线性模块, 进一步信息见后有关部分)。
2. 屈曲分析
屈曲分析主要用于研究结构在特定载荷下的稳定性以及确定结构失稳的临界载荷,MSC.NA STRAN中屈曲分析包括: 线性屈曲和非线性屈曲分析。线弹性失稳分析又称特征值屈曲分析; 线性屈曲分析可以考虑固定的预载荷，也可使用惯性释放；非线性屈曲分析包括几何非线性失稳分析, 弹塑性失稳分析, 非线性后屈曲(Snap-through)分析。在算法上,MSC.NASTRAN采用先进的微分刚度概念, 考虑高阶应变-位移关系, 结合MSC.NASTRAN特征值抽取算法可精确地判别出相应的失稳临界点。该方法较其它有限元
软件中所使用的限定载荷量级法具有更高的精确度和可靠性。此外, MSC.NASTRAN提供了另外三种不同的Arc-Length 方法特别适用于非稳定段(Snap-Thougth)和后屈曲问题的求解,不但可帮助分析准确地找出失稳点而且还可跟踪计算结构的非稳定阶段及后屈曲点后的响应。(非线性屈曲分析需非线性分析模块, 进一步信息见后有关部分)
3. 动力学分析
结构动力学分析是MSC.NASTRAN的主要强项之一, 它具有其它有限元分析软件所无法比拟的强大分析功能。结构动力分析不同于静力分析,常用来确定时变载荷对整个结构或部件的影响, 同时还要考虑阻尼及惯性效应的作用。
全面的MSC.NASTRAN动力学分析功能包括: 正则模态及复特征值分析、频率及瞬态响应分析、(噪)声学分析、随机响应分析、响应及冲击谱分析、动力灵敏度分析等。针对于中小及超大型问题不同的解题规模, 用户可选择MSC.NASTRAN不同的动力学方法加以求解。如在处理大型结构动力学问题时如不利用特征缩减技术将会使解题效率大为降低, MSC开发的独特的通用动力缩减算法(GDR法)在运算时可自动略去对分析影响不大的自由度,而不必象其它缩减法那样更多地需要由用户进行手工干预。此外速度更快、磁盘空间更节省的Sparse矩阵解算器适用所有的动力分析类型, 半带宽缩减时的自动内部重排序功能及并行向量化的运算方法可使动力解算效率大大提高。
为求解动力学问题, MSC.NASTRAN提供了求解所需齐备的动力和阻尼单元,如瞬态响应分析的非线性弹性单元、各类阻尼单元、(噪) 声学阻滞单元及吸收单元等。众多的阻尼类型包括: 结构阻尼、材料阻尼、不同的模态阻尼(含等效粘滞阻尼)、(噪)声阻滞阻尼和吸收阻尼、可变的模态阻尼(等效粘性阻尼,临界阻尼的分数,品质因数)、离散的粘性阻尼单元、随频率变化的非线性阻尼器以及动力传递函数，直接矩阵输入、动力传递函数定义等。MSC.NASTRAN可在时域或频域内定义各种动力学载荷, 包括动态定义所有的静载荷、强迫位移、速度和加速度、初始速度和位移、延时、时间窗口、解析显式时间函数、实复相位和相角、作为结构响应函数的非线性载荷、基于位移和速度的非线性瞬态加载、随载荷或受迫运动不同而不同的时间历程等。模态凝聚法有Guyan凝聚（静凝聚），广义动态凝聚，部分模态综合，精确分析的残余向量。
MSC.NASTRAN的高级动力学功能还可分析更深层、更复杂的工程问题如控制系统、流固耦合分析、传递函数计算、输入载荷的快速富里叶变换、陀螺及进动效应分析(需DMAP模块)、模态综合分析(需Superelement模块)。所有动力计算数据可利用矩阵法、位移法或模态加速法快速地恢复, 或直接输出到机构仿真或相关性测试分析系统中去。
瑞典V olv850GLT型汽车发动机振动特性分析
MSC.NASTRAN的主要动力学分析功能如:特证模态分析、直接复特征值分析、直接瞬态响应分析、模态瞬态响应分析、响应谱分析、模态复特征值分析、直接频率响应分析、模态频率响应分析、非线性瞬态分析、模态综合、动力灵敏度分析等可简述如下：
(1). 正则模态分析
用于求解结构的自然频率和相应的振动模态,计算广义质量, 正则化模态节点位移,约束力和正则化的单元力及应力, 并可同时考虑刚体模态。具体包括:
a). 线性模态分析又称实特征值分析。实特征值缩减法包括: Lanczos法、增强逆迭代法、Givens法、改进Givens法、Householder法、并可进行Givens和改进Givens法自动选择、带Sturm 序列检查的逆迭代法, 所有的特征值解法均适用于无约束模型。
b). 考虑拉伸刚化效应的非线性特征模态分析, 或称预应力状态下的模态分析。
(2). 复特征值分析
复特征值分析主要用于求解具有阻尼效应的结构特征值和振型, 分析过程与实特征值分析类似。此外NASTRAN的复特征值计算还可考虑阻尼、质量及刚度矩阵的非对称性。复特征值抽取方法包括直接复特征值抽取和模态复特征值抽取两种:
a). 直接复特征值分析
通过复特征值抽取可求得含有粘性阻尼和结构阻尼的结构自然频率和模态,给出正则化的复特征矢量和节点的约束力, 及复单元内力和单元应力。主要算法包括:Delerminated法、Hossen-bery法、新Hossenbery、逆迭代法、复Lanczos法,适用于集中质量和分布质量、对称与反对称结构,并可利用DMAP工具检查与测试分析的相关性。
MSC.NASTRAN V70.5版中Lanczos算法在特征向量正交化速度上得到了进一步提高, 尤其是在求解百个以上的特征值时, 速度较以往提高了30%。
b). 模态复特征值分析
此分析与直接复特征值分析有相同的功能。本分析先忽略阻尼进行实特征值分析, 得到模态向量。然后采用广义模态坐标,求出广义质量矩阵和广义刚度矩阵, 再计算出广义阻尼矩阵, 形成模态坐标下的结构控制方程, 求出复特征值。模态复特征值分析得到输出类型与用直接复特征值分析的得到输出类型相同。
(3). 瞬态响应分析(时间-历程分析)
瞬态响应分析在时域内计算结构在随时间变化的载荷作用下的动力响应，分为直接瞬态响应分析和模态瞬态响应分析。两种方法均可考虑刚体位移作用。
(a). 直接瞬态响应分析
该分析给出一个结构对随时间变化的载荷的响应。结构可以同时具有粘性阻尼和结构阻尼。该分析在节点自由度上直接形成耦合的微分方程并对这些方程进行数值积分,直接瞬态响应分析求出随时间变化的位移、速度、加速度和约束力以及单元应力。
(b). 模态瞬态响应分析
在此分析中, 直接瞬态响应问题用上面所述的模态分析进行相同的变换, 对问题的规模进行压缩。再对压缩了的方程进行数值积分从而得出与用直接瞬态响应分析类型相同的输出结果。
(4). 随机振动分析
该分析考虑结构在某种统计规律分布的载荷作用下的随机响应。对于例如地震波,海洋波,飞机或超过层建筑物的气压波动, 以及火箭和喷气发动机的噪音激励, 通常人们只能得到按概率分布的函数, 如功率谱密度(PSD)函数, 激励的大小在任何时刻都不能明确给出, 在这种载荷作用下结构的响应就需要用随机振动分析来计算结构的响应。MSC.NASTRAN中的PSD可输入自身或交叉谱密度, 分别表示单个或多个时间历程的交叉作用的频谱特性。计算出响应功率谱密度、自相关函数及响应的RMS值等。计算过程中, MSC.NASTRAN不仅可以象其它有限元分析那样利用已知谱, 而且还可自行生成用户所需的谱。
(5). 响应谱分析
响应谱分析(有时称为冲击谱分析)提供了一个有别于瞬态响应的分析功能,在分析中结构的激励用各个小的分量来表示, 结构对于这些分量的响应则是这个结构每个模态的最大响应的组合。
(6). 频率响应分析
频率响应分析主要用于计算结构在周期振荡载荷作用下对每一个计算频率的动响应。计算结果分实部和虚部两部分。实部代表响应的幅度, 虚部代表响应的相角。
(a).直接频率响应分析
直接频率响应通过求解整个模型的阻尼耦合方程, 得出各频率对于外载荷的响应。该类分析在频域中主要求解二类问题。第一类问题是求结构在一个稳定的周期性正弦外力谱的作用下的响应。结构可以具有粘性阻尼和结构阻尼, 分析得到复位移、速度、加速度、约束力、单元力和单元应力。这些量可以进行正则化以获得传递函数。
第二类问题是求解结构在一个稳态随机载荷作用下的响应。此载荷由它的互功率谱密度所定义。而结构载荷由上面所提到的传递函数来表征。分析得出位移。加速度。约束力或单元应力的自相关系数。该分析也对自功率谱进行积分而获得响应的均方根值。
(b) 模态频率响应
模态频率响应分析和随机响应分析在频域中解决的二类问题与直接频率响应分析解决相同的问题。结构矩阵用忽咯阻尼的实特征值分析进行了压缩, 然后用模态坐标建立广义刚度和质量矩阵。该分析的输出类型与直接频率响应分析得到的输出类型相同。
MSC.NASTRAN V70.5版中增加了模态扩张法(残余矢量法)来估算高阶模态的作用,以确保
参加计算的频率数足以使模态法的响应分析的计算精度显著提高。同时在V70.5版中还采用了新的矩阵乘法运算方法, 使模态法的频率响应分析计算速度比以往提高50%。
(7).声学分析
MSC.NASTRAN中提供了完全的流体-结构耦合分析功能。这一理论主要应用在声学及噪音控制领域, 例如车辆或飞机客舱的内噪音的预测分析。进一步内容见后"流-固耦合分析"一节中的相关部分。
4.非线性分析
正如我们所知,很多结构响应与所受的外载荷并不成比例。由于材料的非线性,这时结构可能会产生大的位移。大转动或两个甚至更多的零件在载荷作用下时而接触时而分离。要想更精确地仿真实际问题,就必须考虑材料和几何、边界和单元等非线性因素。MSC.NASTRAN 强大的非线性分析功能为设计人员有效地设计产品、减少额外投资提供了一个十分有用的工具。
以往基于线性的结构分析因过于保守而不能赢得当今国际市场的激烈竞争。很多材料在达到初始屈服极限时往往还有很大潜力可挖,通过非线性分析工程师可充分利用材料的塑性和韧性。薄壳结构或橡胶一类超弹性体零件在小变形时受到小阻力,当变形增加时阻力也会随之增大, 所有这些如果用线性分析就不能得到有效的结果。类似地, 非线性分析还可解决蠕变问题,这点对于高聚合塑性和高温环境下的结构件尤为有用。接触分析也是非线性分析一个很重要的应用方面, 如轮胎与道路的接触、齿轮、垫片或衬套等都要用到接触分析。
⑴几何非线性分析
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几何非线性分析研究结构在载荷作用下几何模型发生改变、如何改变、几何改变的大小。所有这些均取决于结构受载时的刚性或柔性。非稳定段过度、回弹, 后屈曲分析的研究都属于几何非线性的应用。
在几何非线性分析中, 应变位移关系是非线性的,这意味着结构本身会产生大位移或大的转动, 而单元中的应变却可大可小。应力应变关系或是线性或是非线性。
对于极短时间内的高度非线性瞬态问题包括弹塑性材料。大应变及显式积分等MSC.DYTRAN 可以进一步对MSC.NASTRAN进行补充。在几何非线性中可包含: 大变形、旋转、温度载荷、动态或定常载荷、拉伸刚化效应等。
MSC.NASTRAN可以确定屈曲和后屈曲属性。对于屈曲问题, MSC.NASTRAN可同时考虑材料及几何非线性。非线性屈曲分析可比线性屈曲分析更准确地判断出屈曲临界载荷。对于后屈曲问题MSC.NASTRAN提供三种Arc-Length方法(Crisfield法, Riks法和改进Riks 法)的自适应混合使用可大大提高分析效率。
此外在众多的应用里, 结构模态分析同时考虑几何刚化和材料非线性也是非常重要的。这一功能MSCNASTRAN称之为非线性正则模态分析。
(2). 材料非线性分析
当材料的应力和应变关系是非线性时要用到这类分析。包括非线性弹性(含分段线弹性)、超弹性、热弹性、弹塑性、塑性、粘弹/塑率相关塑性及蠕变材料,适用于各类各向同性、各向异性、具有不同拉压特性(如绳索)及与温度相关的材料等。对于弹/塑性材料既可用V on Mises也可用Tresca屈服准则; 土壤或岩石一类材料可用Mohr Coulomb或Drucker-Prager 屈服准则; Mooney-Rivlin超弹性材料模型适用于超弹性分析,在MSC.NASTRAN可定义5阶、25个材料常数并可通过应力应变曲线自动拟合出所需的材料常数等屈服准则;对于蠕变分析可利用ORNL定律或Rheological进行模拟,并同时考虑温度影响。任何屈服准则均包括各向同性硬化。运动硬化或两者兼有的硬化规律。
(3). 非线性边界(接触问题)
平时我们经常遇到一些接触问题, 如齿轮传动、冲压成形、橡胶减振器、紧配合装配等。当一个结构与另一个结构或外部边界相接触时通常要考虑非线性边界条件。由接触产生的力同样具有非线性属性。对这些非线性接触力, MSC.NASTRAN提供了两种方法: 一是三维间隙单元(GAP), 支持开放，封闭或带摩擦的边界条件; 二是三维滑移线接触单元，支持接触分离，摩擦及滑移边界条件。另外, 在MSC.NASTRAN的新版本中还将增加全三维接触单元。
（4）.非线性瞬态分析
非线性瞬态分析可用于分析以下三种类型的非线性结构的非线性瞬态行为。
考虑结构的材料非线性行为:塑性,V on Mises屈服准则, Tresca屈服准则, Mohr-Coulomb屈服准则, 运动硬化, Drucker-Prager 屈服准则,各项同性硬化(isotropic hardening ),大应变的超弹性材料, 小应变的非线性弹性材料, 热弹性材料(Thermo-elasticity ), 粘塑性(蠕变) ,粘塑性与塑性合并。
几何非线性行为:大位移,超弹性材料的大应变, 追随力。
包括边界条件的非线性行为:结构与结构的接触(三维滑移线),缝隙的开与闭合, 考虑与不考虑摩擦,强迫位移。
(5). 非线性单元
除几何、材料、边界非线性外, MSC.NASTRAN还提供了具有非线性属性的各类分析单元如非线性阻尼、弹簧、接触单元等。非线性弹簧单元允许用户直接定义载荷位移的非线性关系。
非线性分析作为MSC.NASTRAN的主要强项之一, 提供了丰富的迭代和运算控制方法, 如Newton－Rampson法、改进Newton法、Arc-Length法、Newton和ArcLength混合法、两点积分法、Newmark a法及非线性瞬态分析过程的自动时间步调整功能等,与尺寸无关的判别
准则可自动调整非平衡力、位移和能量增量, 智能系统可自动完成全刚度矩阵更新, 或Quasi-Newton更新, 或线搜索, 或二分载荷增量(依迭代方法)可使CPU最小,用于不同目的的数据恢复和求解。自动重启动功能可在任何一点重启动,包括稳定区和非稳定区。
5. 热传导分析
热传导分析通常用来校验结构零件在热边界条件或热环境下的产品特性, 利用MSC.NAST RAN可以计算出结构内的热分布状况,并直观地看到结构内潜热、热点位置及分布。用户可通过改变发热元件的位置、提高散热手段、或绝热处理或用其它方法优化产品的热性能。
MSC.NASTRAN提供广泛的温度相关的热传导分析支持能力。基于一维、二维、三维热分析单元, MSC.NASTRAN可以解决包括传导、对流、辐射、相变、热控系统在内所有的热传导现象,并真实地仿真各类边界条件, 构造各种复杂的材料和几何模型, 模拟热控系统, 进行热-结构耦合分析。
MSC.NASTRAN提供广泛的自由对流的变界条件有: 随温度变化的热交换系数, 随热交换系数变化的加权温度梯度, 随时间变化的热交换系数, 非线性函数形式, 加权层温度; 强迫对流有: 管流体流场关系H(Re,Pr), 随温度变化的流体粘性, 传导性和比热容(specific heat ), 随温度变化的质量流率, 随时间变化的质量流率, 随质量流率变化的加权温度梯度; 辐射至空间:随温度变化的发射率和吸收率，随波长变化的发射率和吸收率，随时间变化的交换, 辐射闭合, 随温度变化的发射率, 随波长变化的发射率, 考虑自我和第三体阴影的三维散射角系数计算, 自适应角系数计算, 净角系数, 用户提供的交换系数, 辐射矩阵控制, 多辐射闭合; 施加的热载荷:方向热流，表面法向热流, 节点能量, 随温度变化的热流, 随热流变化的加权温度梯度,随时间变化的热流; 温度变界条件: 稳态分析指定常温变界条件, 瞬态分析指定时变温变界条件；初始条件:非线性稳态分析的起始温度, 所有瞬态分析的起始温度; 热控制系统: 自由对流热交换系数的当地。远程和时变控制点, 强迫对流质量流率的当地。远程和时变控制点, 热流载荷的当地。远程和时变控制点, 内热生成的当地。远程和时变控制点,瞬态非线性载荷函数,精确传导代数约束温度关系; MSC.NASTRAN输出图象显示: 传导和变界表面单元的热流,节点温度随时间的变化曲线,节点焓随时间的变化曲线, 等温线。
另外,MSC.NASTRAN 提供的重启动功能,可直接矩阵输入至传导和热容矩阵,集中质量和离散导体。
MSC.NASTRAN提供了适于稳态或瞬态热传导分析的线性、非线性两种算法。由于工程界很多问题都是非线性的, MSC.NASTRAN的非线性功能可根据选定的解算方法自动优选时间步长。
⑴．线性/非线性稳态热传导分析
基于稳态的线性热传导分析一般用来求解在给定热载和边界条件下, 结构中的温度分布,计算结果包括节点的温度，约束的热载和单元的温度梯度, 节点的温度可进一步用于计算结构的响应; 稳态非线性热传导分析则在包括了稳态线性热传导的全部功能的基础上, 额外考虑非线性辐射与温度有关的热传导系数及对流问题等。
⑵．线性/非线性瞬态热传导分析
线性/非线性瞬态热传导分析用于求解时变载荷和边界条件作用下的瞬态温度响应, 可以考虑薄膜热传导、非稳态对流传热及放射率、吸收率随温度变化的非线性辐射。
⑶．相变分析
该分析作为一种较为特殊的瞬态热分析过程,通常用于材料的固化和溶解的传热分析模拟, 如金属成型问题。在MSC.NASTRAN中将这一过程表达成热焓与温度的函数形式, 从而大大提高分析的精度。
⑷．热控分析
MSC.NASTRAN可进行各类热控系统的分析,包括模型的定位、删除、时变热能控制等,如现代建筑的室温升高或降低控制。自由对流元件的热传导系数可根据受迫对流率、热流载荷、内热生成率得到控制，热载和边界条件可定义成随时间的非线性载荷。
6．空气动力弹性及颤振分析
气动弹性问题是应用力学的分支,涉及气动、惯性及结构力间的相互作用, 在MSC.NASTRAN 中提供了多种有效的解决方法。人们所知的飞机、直升机、导弹、斜拉桥乃至高耸的电视发射塔、烟囱等都需要气动弹性方面的计算。
MSC.NASTRAN的气动弹性分析功能主要包括: 静态和动态气弹响应分析、颤振分析及气弹优化。
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⑴静动气弹响应分析
气弹响应分析计算结构在亚音速下在离散或随机二维阵风场中的响应, 输出包括位移、应力、或约束力、加速度可以从阵风断面的二阶时间导数的响应来获得, 随机阵风分析给出响应功率谱密度、均方根和零交平均频率。
⑵气动颤振分析
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空气动力颤振分析考虑空气弹性问题的动力稳定性。它可以分析亚音速或超音速流。系统求出一组复特征解, 提供可用五种不同的气动力理论,包括用于亚音速的Doublet Lattice理论。Strip 理论以及用于超音速的Machbox理论、Piston理论、ZONA理论等。对于稳定性分析系统提供三种不同的方法: 二种美国方法(K法, KE法)和一种英国方法(PK法),输出包括阻尼、频率和每个颤振模态的振型。
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⑶气弹优化分析
在MSC.NASTRAN中, 气弹分析与设计灵敏度和优化功能的完美集成为气弹分析提供了更强有力的设计工具。气弹灵敏度分析主要用来确定结构响应的改变如位移、速度等对结构
气动特性的影响程度。气弹优化则是依据气弹响应及灵敏度分析的数据自动地完成满足某一设计变量(如: 应力、变形、或颤振特性)的设计过程。
7. 流-固耦合分析
流-固耦合分析主要用于解决流体(含气体)与结构之间的相互作用效应。MSC.NASTRAN中拥有多种方法求解完全的流-固耦合分析问题, 包括: 流-固耦合法、水弹性流体单元法、虚质量法。
⑴流-固耦合法
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流-固耦合法广泛用于声学和噪音控制领域中,如发动机噪声控制、汽车车厢和飞机客舱内的声场分布控制和研究等。分析过程中,利用直接法和模态法进行动力响应分析。流体假设是无旋的和可压缩的, 分析的基本控制方程是三维波方程, 二种特殊的单元可被用来描述流-固耦合边界。此外, MSC.NASTRAN新增加的(噪)声学阻滞单元和吸收单元为这一问题的分析带来了极大方便。
(噪)声学载荷由节点的压力来描述, 其可以是常量, 也可以是与频率或时间相关的函数, 还可以是声流容积、通量、流率或功率谱密度函数。由不同的结构件产品的噪声影响结果可被分别输出。
⑵水弹性流体单元法
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该方法通常用来求解具有结构界面、可压缩性及重力效应的广泛流体问题。水弹性流体单元法可用于标准的模态分析、瞬态分析、复特征值分析和频率响应分析。当流体作用于结构时, 要求必须指出耦合界面上的流体节点和相应的结构节点。自由度在结构模型中是位移和转角,而在流体模型中则是在轴对称坐标系中调和压力函数的傅利叶系数。
类似于结构分析,流体模型产生"刚度"和"质量"矩阵, 但具有不同的物理意义。载荷、约束、节点排序或自由度凝聚不能直接用于流体节点上。
⑶虚质量法
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虚质量法主要用于以下流-固耦合问题的分析：
结构沉浸在一个具有自由液面的无限或半无限液体里。
容器内盛有具有自由液面的不可压缩液体。
以上二种情况的组合, 如船在水中而舱内又装有不充满的液体。
用结构单元来描述, 这个模型可以是一边或二边被同一液体或不同液体所浸润。
忽略液面重力效应。这种近似处理对于结构频率高于液体晃动频率是有效的。该分析假设液体密度是常量(无层间变化), 流体是无旋的(无粘性),并且是稳定的(如同空气动力中一样),同时是线性的。
8. 多级超单元分析
超单元分析是求解大型问题一种十分有效的手段,特别是当工程师打算对现有结构件做局部修改和重分析时。超单元分析主要是通过把整体结构分化成很多小的子部件来进行分析, 即将结构的特征矩阵(刚度、传导率、质量、比热、阻尼等)压缩成一组主自由度类似于子结构方法,但较其相比具有更强的功能且更易于使用。子结构可使问题表达简单、计算效率提高、计算机的存储量降低。超单元分析则在子结构的基础上增加了重复和镜像映射和多层子结构功能, 不仅可单独运算而且可与整体模型混合使用, 结构中的非线性与线性部分分开处理可以减小非线性问题的规模。应用超单元工程师仅需对那些所关心的受影响大的超单元部分进行重新计算, 从而使分析过程更经济、更高效,避免了总体模型的修改和对整个结构的重新计算。MSC.NASTR AN优异的多级超单元分析功能在大型工程项目国际合作中得到了广泛使用, 如飞机的发动机、机头、机身、机翼、垂尾、舱门等在最终装配出厂前可由不同地区和不同国家分别进行设计和生产, 此间每一项目分包商不但可利用超单元功能独立进行各种结构分析,而且可通过数据通讯在某一地利用模态综合技术通过计算机模拟整个飞机的结构特性。
多级超单元分析是MSC.NASTRAN的主要强项之一, 适用于所有的分析类型, 如线性静力分析、刚体静力分析、正则模态分析、几何和材料非线性分析、响应谱分析、直接特征值、频率响应、瞬态响应分析、模态特征值、频率响应、瞬态响应分析、模态综合分析(混合边界方法和自由边界方法)、设计灵敏度分析、稳态、非稳态、线性、非线性传热分析等。
模态综合分析: 模态综合分析需要使用超单元,可对每个受到激励作用的超单元分别进行分析, 然后把各个结果综合起来从而获得整个结构的完整动态特性。超单元的刚度阵、质量阵和载荷阵可以从经验或计算推导而得出。结构的高阶模态先被截去,而后用静力柔度或刚度数据恢复。该分析对大型复杂的结构显得更有效(需动力学分析模块)。
9.高级对称分析
针对结构的对称、反对称、轴对称或循环对称等不同的特点, MSC.NASTRAN提供了不同的算法。类似超单元分析, 高级对称分析可大大压缩大型结构分析问题的规模, 提高计算效率。
⑴对称分析
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如果结构具有对称性则有限元模型的可以被减小, 进而节省计算时间。每增加一个对称面, 有限元模型就相应地减小近乎一半, 例如当结构有一个对称面时人们只要算一半模型,而当结构有两个对称面时人们只需算1/4模型就可得到整个模型的受力状况。
对称分析一般包括对称和反对称分析两种。MSC.NASTRAN可帮助工程师方便地在结构或有限元模型上施加各种对称或反对称载荷及边界条件。
⑵轴对称分析
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压力容器及其它一些类似的结构通常是由钣壳或平面绕某一轴线旋转而得到的,具有轴对称性。此时结构的位移仅仅沿着半径方向，有限元模型简化到只需要我们分析结构的一个截面
就够了。轴对称分析一般适用于线性及超弹性问题的分析。
⑶高级循环对称分析
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很多结构, 包括旋转机械乃至太空中的雷达天线, 经常是一些由绕某一轴循环有序周期性排列的特定的结构件组成, 对于这类结构通常就要用循环对称或称之为旋转对称方法进行结构分析。在分析时仅需要选取特定的结构件即可获得整个组件结构的计算结果,减少计算和建模的时间。这部分结构可绕某一轴旋转生成整个结构。循环对称可分二种对称类型,即简单循环对称和循环复合对称。简单旋转对称中, 对称结构件没有平面镜像对称面且边界可以有双向弯曲曲面;复合循环对称中, 每个对称结构件具有一个平面镜像对称面,且对称结构件之间的边界是平面。循环对称分析通常可解决线性静力、模态、屈曲及频率响应分析等问题。
10. 设计灵敏度及优化分析
设计优化是为满足特定优选目标如最小重量、最大第一阶固有频率或最小噪声级等等的综合设计过程。这些优选目标称之为设计目标或目标函数。优化实际上含有折衷的含义,例如结构设计的更轻就要用更少的材料, 但这样一来结构就会变得脆弱, 因此就要限制结构件在最大许用应力下或最小失稳载荷下等的外形及尺寸厚度。类似地, 如果要保证结构的安全性就要在一些关键区域增加材料, 但同时也意味着结构会加重。最大或最小许用极限限定被称之为约束。
设计变量是一组在设计过程中为产生一个优化设计可不断改变的参数。MSC.NASTRAN中的设计变量包含形状和尺寸两大部分。形状设计变量(如边长、半径等)直接与几何形状有关, 在设计过程中可改变结构的外形尺寸;尺寸设计变量(如板厚、凸缘、腹板等)则一般不与几何形状直接发生关系, 也不影响结构的外形尺寸。设计优化意味着有在满足约束的前提下产生最佳设计的可能性。MSC.NASTRAN拥有强大、高效的设计优化能力, 其优化过程由设计灵敏度分析及优化两大部分组成，可对静力、模态、屈曲、瞬态响应、频率响应、气动弹性和颤振分析进行优化。有效的优化算法允许在大模型中存在上百个设计变量和响应，特点如下：
设计变量连接: 多个设计变量可链接与一起
近似方法:提供三种方法
强大的优化算法: 提供三种方法
约束的删除和重新安排: 只有临界约束被保留
重启动:优化分析可从一个完整的周期开始而且继续下去
可调整的收敛精度和改变极限: 为了更快收敛
希疏矩阵求解器: 速度快,所需磁盘空间小
共轭敏度分析
模态跟踪
除了具有这种用于结构优化和零部件详细设计过程的形状和尺寸优化设计的能力外, MSC. NASTRAN的70.5版又集成了适于产品概念设计阶段的拓扑优化功能,以最小平均柔度或指定阶数的最大特征频率、计算频率与指定频率的最小频率差为目标函数, 在一定体积约束下, 寻找最优的孔洞尺寸和壳体或实体单元的方向厚度, 可用于静力和模态分析的拓扑形状优
化。
MSC.NASTRAN所集成的从概念设计的拓扑优化到详细设计的形状和尺寸优化的统一环境, 为产品设计提供了完整的优化设计功能。
(1). 设计灵敏度分析
设计灵敏度分析是优化设计的重要一环, 可成倍地提高优化效率。这一过程通常可计算出结构响应值对于各设计变量的导数, 以确定设计变化过程中对结构响应最敏感的部分, 帮助设计工程师获得其最关心的灵敏度系数和最佳的设计参数。灵敏度响应量可以是位移、速度、加速度、应力、应变、特征值、屈曲载荷因子、声压、频率等, 也可以是各响应量的混合。设计变量可取任何单元的属性如厚度、形状尺寸、面积、二次惯性矩或节点坐标等。在灵敏度分析的基础上, 设计优化可以快速地给出最优的设计变量值。
MSC.NASTRAN V70中增加的新功能, 采用共轭灵敏度分析代替直接的灵敏度分析, 使解决诸如几十万个以上自由度, 几百个参与频率, 并考虑上百个设计变量的多种工况组合的动力响应优化成为现实。
(2). 设计优化分析
设计优化分析允许不限数量的设计变量和用户自定义的目标函数、约束和响应方程, 除了输入大家所熟知的"分析模型"之外,还需要输入"设计模型"。设计模型是一个用设计变量和结构响应值以数学方式来描述的一个优化问题不仅与分析模型有关, 并且也与这个分析模型的结构响应有关。先依用户提供的初始设计开始进行结构分析,获得结构响应(如应力、位移、固有频率等)后, 确定设计变量对结构响应的灵敏度,这些灵敏度数据被送入一个数值优化求解过程以得到一个改进了的设计。在这个新设计的基础上, 修改分析模型开始一个新的迭代优化循环过程直到满足优化设计要求。MSC.NASTRAN V70中设计优化分析允许无用的工况, 使优化过程效率更改。
MSC.NASTRAN的优化功能几经重大改进并实现了形状优化, 成为强大的多物理过程的优化工具。优化涉及多种分析类型如: 静力优化、特征值优化、屈曲优化、直接/模态频率优化、气弹和颤振优化、声学(噪声)优化、超单元优化分析等。除此之外, 用户还可根据自己的设计要求和优化目标, 在软件中方便地写入自编的公式或程序进行优化设计。
(3).拓扑优化分析
拓扑优化是与参数化形状优化或尺寸优化不同的非参数化形状优化方法。在产品概念设计阶段, 为结构拓扑形状或几何轮廓提供初始建议的设计方案。MSC.NASTRAN现有的拓扑优化能够完成静力和正则模态分析。拓扑优化采用Homogenizaion 方法, 以孔尺寸和单元方向为设计变量, 在满足结构设计区域的剩余体积（质量）比的约束条件下,对静力分析满足最小平均柔度或最大平均刚度, 在模态分析中, 满足最大基本特征值或指定模态与计算模态的最小差。目前的拓扑优化设计单元为一阶壳元和实体单元。集成在MSC.NASTRAN中的拓扑优化, 通过特殊的DMAP工具,建立了新的拓扑优化求解序列。在MSC.PA TRAN中专门的拓扑优化preference, 支持拓扑优化建模和结果后处理。
利用MSC.NASTRAN高级单元技术和静力分析, 模态分析的有效解法, 可以非常有效地求解大规模的拓扑优化模型。(另需MSC的Optishape或Construct软件)
11．复合材料分析
在MSC.NASTRAN中具有很强的复合材料分析功能, 并有多种可应用的单元供用户选择。借助于MSC.PA TRAN, 可方便地定义如下种类的复合材料, 层合复合材料, 编织复合材料（Rule-of-Mixtures）,Halpin-Tsai连续纤维复合材料, Halpin-Tsai不连续纤维复合材料, Halpin-Tsai连续带状复合材料, Halpin-Tsai不连续带状复合材料, Halpin-Tsai粒状复合材料, 一维短纤维复合材料和二维短纤维复合材料。所有这些维短纤维复合材料, 除层合复合材料外, 在MSC.NASTRAN中均等效为均质各向同性弹性材料。判辨复合材料失效准则包括: Hill理论、Hoffman理论、Tsai-Wu理论和最大应变理论。MSC.NASTRAN的复合材料分析适于所有的分析类型。
12. P-单元及H、P、H-P自适应
早在1986年MSC公司就开发出了P单元算法, 命名为MSC.PROBE,历经十多年的应用和改进而完善,该算法正逐步移入MSC.NASTRAN中。H-法是我们在以往有限元分析中经常使用的算法, 其特点是适用于大多数分析类型, 对于高应力区往往要通过网格的不断加密细化来满足分析精度。与H-法相比, P-单元算法则是通过提高单元阶次减少高应力区的单元划分数量, P法是通过减少单元划分数量提高形函数的阶次来保证求解精度。P法网格划分的规模一般仅相当于H-法的1/10或更小, 且对形状极不规则的模型仍能给出精确解。在MSC.NASTRAN中, P-单元的阶次可9 阶、3个方向不同的阶次, 并允许同一模型中H-法与P-法混合使用而不存在单元相溶性问题。此外, 根据用户定义的误差容限, MSC.NASTRAN的P自适应算法可通过应力不连续、能量密度和残余应力估计分析中的误差, 自动地调整形函数阶次进行计算直到满足误差精度为止。
13．MSC.NASTRAN 的高级求解方法
MSC.NASTRAN能有效地求解大模型, 其稀疏矩阵算法速度快而且占用磁盘空间少, 内节点自动排序以减小半带宽, 再启动能利用以前计算的结果。
并行计算以及线性静力, 正则模态分析, 模态及直接频率响应分析的分布式并行计算极大地提高分析速度, 复特征值问题速度提高3倍以上, 虚拟质量计算速度提高2倍以上, 静力气弹分析（SOL 144）速度提高30%以上。
燃气轮机系统建模与性能分析
燃气轮机系统建模与性能分析 摘要：燃气轮机机组具有超强的北线性，人们掌握它的具体实施工作过程运行 规律是很难得。在我过电力工业中对它的应用又不断加强。为了更加透彻的解决 这个问题，本文将通过建立燃气轮机机组系统建模及模拟比较研究机组设计和运 行中存在的问题，从而分析它的性能。 关键词：燃气轮机；系统建模；性能 1模拟对象燃气轮机的物理模型 在标准IS0工况条件(15℃101.3kpa及相对湿度60%)下，压气机不断从大气中 吸入空气，进行压缩。高压空气离开压气机之后，直接被送入燃烧室，供入燃料 在基本定压条件下完成燃烧。燃烧不会完全均匀，造成在一次燃烧后局部会达到 极高的温度，但因燃烧室内留有足够的后续空间发生混合、燃烧、稀释及冷却等 复杂的物理化学过程，使得燃烧混合物在离开燃烧室进入透平时，高温燃气的温 度己经基本趋于平均。在透平内，燃气的高品位焙值(高温、高压势能)被转化为功。 1.1燃气轮机数值计算模型与方法 本文借助于 GateCycle软件平台，搭建好的燃气轮机部件模块实现燃气轮机以上物理模型的功能转化，进行燃气轮机的热力学性能分析计算的。在开始模拟燃 气轮机之前，首先对燃气轮杋部件模块数学模型及计算原理方法进行简单介绍。1.2压气机数值计算模型 式中，q1 、q2 、ql 分别为压气机进、出口处空气、压气机抽气冷却透平的 空气的质量流量； T1*、 p1* 分别为压气机进出口处空气的温度、压力； T2*、 p2* 分别为压气机出口处空气的温度、压力 ηc、πc分别为压气机绝热压缩效率，压气机压比 γa为空气的绝热指数；ρa为大气温度；?1为压气机进气压力损失系数 ιcs、ιc分别为等只压缩比功和实际压缩比功 i*2s、i*2、i*1分别为等只压缩过程中压气机出口处空气的比焓，实际压缩过程中压气机出日处空气的比烩和压气机进日处空气的比焓； 当压气机在非设计工况下工作时，一般计算方法是将压气机性能简单处理编制成 数表，通过插值公式求得计算压气机的参数，即在压气机性能曲线上引入多条与 喘振边界平行的趋势线，这样可以把压比，流量，效率均视为平行于喘振边界的 等趋势线和转速的函数。本文采用了同样的计算方法，在计算燃气轮机变工况性 能过程中引入无实际物理涵义的无量纲参变量CMV（compressor map variable），仅相当于引入的平行于压气机喘振边界的趋势线，压气机的质量流量、压力和效 率计算是通过上下游回馈的热力计算结果，插值寻找能够使得上下游热力参数 （压力，温度，输出功率，转速，流量）计算收敛的工作点，即压气机的变工况 工作点。 1.3燃烧室数值计算模型 其中 式中： α为过量空气系数： L0为燃料的理论空气量：
大数据分析平台技术要求
大数据平台技术要求 1.技术构架需求 采用平台化策略，全面建立先进、安全、可靠、灵活、方便扩展、便于部署、操作简单、易于维护、互联互通、信息共享的软件。 技术构架的基本要求： ?采用多层体系结构，应用软件系统具有相对的独立性，不依赖任何特定的操作系统、特定的数据库系统、特定的中间件应用服务器和特定的硬 件环境，便于系统今后的在不同的系统平台、不同的硬件环境下安装、 部署、升级移植，保证系统具有一定的可伸缩性和可扩展性。 ?实现B（浏览器）/A（应用服务器）/D（数据库服务器）应用模式。 ?采用平台化和构件化技术，实现系统能够根据需要方便地进行扩展。2. 功能指标需求 2.1基础平台 本项目的基础平台包括：元数据管理平台、数据交换平台、应用支撑平台。按照SOA的体系架构，实现对我校数据资源中心的服务化、构件化、定制化管理。 2.1.1元数据管理平台 根据我校的业务需求，制定统一的技术元数据和业务元数据标准，覆盖多种来源统计数据采集、加工、清洗、加载、多维生成、分析利用、发布、归档等各个环节，建立相应的管理维护机制，梳理并加载各种元数据。 具体实施内容包括： ●根据业务特点，制定元数据标准，要满足元数据在口径、分类等方面的 历史变化。 ●支持对元数据的管理，包括：定义、添加、删除、查询和修改等操作，
支持对派生元数据的管理，如派生指标、代码重新组合等，对元数据管 理实行权限控制。 ●通过元数据，实现对各类业务数据的统一管理和利用，包括： ?基础数据管理：建立各类业务数据与元数据的映射关系，实现统一的 数据查询、处理、报表管理。 ?ETL：通过元数据获取ETL规则的描述信息，包括字段映射、数据转 换、数据转换、数据清洗、数据加载规则以及错误处理等。 ?数据仓库：利用元数据实现对数据仓库结构的描述，包括仓库模式、 视图、维、层次结构维度描述、多维查询的描述、立方体（CUBE）的 结构等。 ●元数据版本控制及追溯、操作日志管理。 2.1.2数据交换平台 结合元数据管理模块并完成二次开发，构建统一的数据交换平台。实现统计数据从一套表采集平台，通过数据抽取、清洗和转换等操作，最终加载到数据仓库中，完成整个数据交换过程的配置、管理和监控功能。 具体要求包括： ●支持多种数据格式的数据交换，如关系型数据库：MS-SQLServer、MYSQL、 Oracle、DB2等；文件格式：DBF、Excel、Txt、Cvs等。 ●支持数据交换规则的描述，包括字段映射、数据转换、数据转换、数据 清洗、数据加载规则以及错误处理等。 ●支持数据交换任务的发布与执行监控，如任务的执行计划制定、定期执 行、人工执行、结果反馈、异常监控。 ●支持增量抽取的处理方式，增量加载的处理方式； ●支持元数据的管理，能提供动态的影响分析，能与前端报表系统结合， 分析报表到业务系统的血缘分析关系； ●具有灵活的可编程性、模块化的设计能力，数据处理流程，客户自定义 脚本和函数等具备可重用性； ●支持断点续传及异常数据审核、回滚等交换机制。
层次分析法实例与步骤
层次分析法实例与步骤 结合一个具体例子，说明层次分析法的基本步骤和要点。 【案例分析】市政工程项目建设决策：层次分析法问题提出 市政部门管理人员需要对修建一项市政工程项目进行决策，可选择的方案是修建通往旅游区的高速路（简称建高速路）或修建城区地铁（简称建地铁）。除了考虑经济效益外，还要考虑社会效益、环境效益等因素，即是多准则决策问题，考虑运用层次分析法解决。 1. 建立递阶层次结构 应用AHP解决实际问题，首先明确要分析决策的问题，并把它条理化、层次化，理出递阶层次结构。 AHP要求的递阶层次结构一般由以下三个层次组成： *目标层（最高层）：指问题的预定目标； *准则层（中间层）：指影响目标实现的准则； *措施层（最低层）：指促使目标实现的措施； 通过对复杂问题的分析，首先明确决策的目标，将该目标作为目标层（最高层）的元素，这个目标要求是唯一的，即目标层只有一个元素。 然后找出影响目标实现的准则，作为目标层下的准则层因素，在复杂问题中，影响目标实现的准则可能有很多，这时要详细分析各准则因素间的相互关系，即有些是主要的准则，有些是隶属于主要准则的次准则，然后根据这些关系将准则元素分成不同的层次和组，不同层次元素间一般存在隶属关系，即上一层元素由下一层元素构成并对下一层元素起支配作用，同一层元素形成若干组，同组元素性质相近，一般隶属于同一个上一层元素（受上一层元素支配），不同组元素性质不同，一般隶属于不同的上一层元素。 在关系复杂的递阶层次结构中，有时组的关系不明显，即上一层的若干元素同时对下一层的若干元素起支配作用，形成相互交叉的层次关系，但无论怎样，上下层的隶属关系应该是明显的。 最后分析为了解决决策问题（实现决策目标）、在上述准则下，有哪些最终解决方案（措施），并将它们作为措施层因素，放在递阶层次结构的最下面（最低层）。 明确各个层次的因素及其位置，并将它们之间的关系用连线连接起来，就构成了递阶层次结构。 【案例分析】市政工程项目进行决策：建立递阶层次结构 在市政工程项目决策问题中，市政管理人员希望通过选择不同的市政工程项目，使综合效益最高，即决策目标是“合理建设市政工程，使综合效益最高”。 为了实现这一目标，需要考虑的主要准则有三个，即经济效益、社会效益和环境效益。但问题绝不这么简单。通过深入思考，决策人员认为还必须考虑直接经济效益、间接经济效益、方便日常出行、方便假日出行、减少环境污染、改善城市面貌等因素（准则），从相互关系上分析，这些因素隶属于主要准则，因此放在下一层次考虑，并且分属于不同准则。 假设本问题只考虑这些准则，接下来需要明确为了实现决策目标、在上述准则下可以有哪些方案。根据题中所述，本问题有两个解决方案，即建高速路或建地铁，这两个因素作为措施层元素放在递阶层次结构的最下层。很明显，这两个方案于所有准则都相关。 将各个层次的因素按其上下关系摆放好位置，并将它们之间的关系用连线连接起来。同时，为了方便后面的定量表示，一般从上到下用A、B、C、D。。。代表不同层次，同一层次从左到右用1、2、3、4。。。代表不同因素。这样构成的递阶层次结构如下图。
最新营销策划与决策模型
营销策划与决策模型 营销策划与决策模型营销策划与决策模型序）和输出. 即使是一个简单的模型，例如建立广告与销售促销相对有效性的模式，可 以采取各种形式. 它可以被构造为需要输入广告，促销和销售的历史数据的非 线性回归模型. 这导致了广告和促销活动的相关效果，以及广告和促销方式如 何解释销Array售升级的 方式. 自动地提供了风险和相关的统计学意义的测量.可以进行额外的敏感性分 析，以确定销售营销变量的预期变化.模型当然要受到一些假设的约束.
关键字：营销策划决策模型顾客
ABSTRACT Even a simple model, such as the establishment of advertising and sales promotion relative to the effectiveness of the model, can take various forms. It can be constructed as a non-linear regression model that requires input of historical data for advertising, promotion and sales. This leads to the relevant effects of advertising and promotions, as well as how ads and promotions explain how sales are upgraded. Automatically provide a measure of risk and related statistical significance. Additional sensitivity analysis can be performed to determine the expected change in sales marketing variables. The model is of course bound by some assumptions. Keywords：Marketing planning Decision model Customer 目录 1.绪论............................................................................................................错误!未定义书签。
大数据可视化分析平台介绍
大数据可视化分析平台 一、背景与目标 基于邳州市电子政务建设的基础支撑环境，以基础信息资源库（人口库、法人库、宏观经济、地理库）为基础，建设融合业务展示系统，提供综合信息查询展示、信息简报呈现、数据分析、数据开放等资源服务应用。实现市府领导及相关委办的融合数据资源视角，实现数据信息资源融合服务与创新服务，通过系统达到及时了解本市发展的综合情况，及时掌握发展动态，为政策拟定提供依据。 充分运用云计算、大数据等信息技术，建设融合分析平台、展示平台，整合现有数据资源，结合政务大数据的分析能力与业务编排展示能力，以人口、法人、地理，人口与地理，法人与地理，实现基础展示与分析，融合公安、交通、工业、教育、旅游等重点行业的数据综合分析，为城市管理、产业升级、民生保障提供有效支撑。 二、政务大数据平台 1、数据采集和交换需求：通过对各个委办局的指定业务数据进行汇聚，将分散的数据进行物理集中和整合管理，为实现对数据的分析提供数据支撑。将为跨机构的各类业务系统之间的业务协同，提供统一和集中的数据交互共享服务。包括数据交换、共享和ETL 等功能。 2、海量数据存储管理需求：大数据平台从各个委办局的业务系统里抽取的数据量巨大，数据类型繁杂，数据需要持久化的存储和访问。不论是结构化数据、半结构化数据，还是非结构化数据，经过数据存储引擎进行建模后，持久化保存在存储系统上。存储系统要具备高可靠性、快速查询能力。 3、数据计算分析需求：包括海量数据的离线计算能力、高效即
席数据查询需求和低时延的实时计算能力。随着数据量的不断增加，需要数据平台具备线性扩展能力和强大的分析能力，支撑不断增长的数据量，满足未来政务各类业务工作的发展需要，确保业务系统的不间断且有效地工作。 4、数据关联集中需求：对集中存储在数据管理平台的数据，通过正确的技术手段将这些离散的数据进行数据关联，即：通过分析数据间的业务关系，建立关键数据之间的关联关系，将离散的数据串联起来形成能表达更多含义信息集合，以形成基础库、业务库、知识库等数据集。 5、应用开发需求：依靠集中数据集，快速开发创新应用，支撑实际分析业务需要。 6、大数据分析挖掘需求：通过对海量的政务业务大数据进行分析与挖掘，辅助政务决策，提供资源配置分析优化等辅助决策功能，促进民生的发展。
数据、模型与决策例题分析
数据、模型与决策 3 线性规划问题的计算机求解及应用举例 第7题 （1）线性规划模型 （2）线性规划模型代数式 公司所做决策的变量是每种原料合金的数量，因此引入决策变量 i x 表示第i 种原料合金的数量()1,2,3,4,5,6i =。 建立此问题的数学模型为： 123456min 1008075859495Z x x x x x x =+++++ 6 1234561 6 12345616 12345616025304030404020352025405030..204050353010300(1,2,3,4,5,6)i i i i i i i x x x x x x x x x x x x x x s t x x x x x x x x i ===? +++++=??? ? +++++=?????+++++=????≥=?? ∑∑∑
第8题 （1）线性规划模型 （2）线性规划模型代数式 公司所做决策的变量是每种原料数，因此引入决策变量i x 表示第i 种原料数()1,2,3,4i =。 建立此问题的数学模型为： 1234min 0.80.40.60.4Z x x x x =+++ 12341234 1234123485204080250 35853565190..152560151601089840 x x x x x x x x s t x x x x x x x x +++≥??+++≥?? +++≥??+++≥?
第9题 线性规划模型代数式 车间所做决策的变量是(1,2,3)i A i =机床生产(1,2)j B j =零件数，因此引入决策变量ij x 表示加工(1,2)j B j =零件使用的(1,2,3)i A i =机床台数。 建立此问题的数学模型为： 111221223132max 304565403542Z x x x x x x =+++++ 1112212231328060..300(1,2,3,1,2) ij x x x x s t x x x i j +≤? ?+≤? ? +≤??≥==? （1）线性规划模型 （2）使用sumproduct 函数
鱼骨图分析法(完整篇)
编号：SY-AQ-01646 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 鱼骨图分析法(完整篇) Fishbone diagram analysis
鱼骨图分析法(完整篇) 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关系更直接，显得更为突出。 鱼骨分析法是咨询人员进行因果分析时经常采用的一种方法，其特点是简捷实用，比较直观。现以上面提到的某炼油厂情况作为实例，采用鱼骨分析法对其市场营销题进行解析。 鱼骨分析法简介 鱼骨图是由日本管理大师石川馨先生所发展出来的，故又名石川图。鱼骨图是一种发现问题“根本原因”的方法，它也可以称之为“因果图”。鱼骨图原本用于质量管理。 问题的特性总是受到一些因素的影响，我们通过头脑风暴找出这些因素，并将它们与特性值一起，按相互关联性整理而成的层次分明、条理清楚，并标出重要因素的图形就叫特性要因图。因其形状如鱼骨，所以又叫鱼骨图（以下称鱼骨图），它是一种透过现象看本质的分析方法。 头脑风暴法（BrainStorming——BS）：一种通过集思广益、
发挥团体智慧，从各种不同角度找出问题所有原因或构成要素的会议方法。BS有四大原则：严禁批评、自由奔放、多多益善、搭便车。 鱼骨图的三种类型 A、整理问题型鱼骨图（各要素与特性值间不存在原因关系，而是结构构成关系） B、原因型鱼骨图（鱼头在右，特性值通常以“为什么……”来写） C、对策型鱼骨图（鱼头在左，特性值通常以“如何提高/改善……”来写） 鱼骨图制作 制作鱼骨图分两个步骤：分析问题原因/结构、绘制鱼骨图。 1、分析问题原因/结构。 A、针对问题点，选择层别方法（如人机料法环等）。 B、按头脑风暴分别对各层别类别找出所有可能原因（因素）。 C、将找出的各要素进行归类、整理，明确其从属关系。 D、分析选取重要因素。
客流统计分析系统设计方案
精点客流统计分析系统 设计方案 （大型商超专用方案）
目录 1．概述 (3) 2．方案设计 (4) 2.1商超客流统计实现方式 (4) 2.2功能说明 (5) 2.3特点及优势 (6) 3．系统配置清单 (8) 4．附件 (9) 4.1智能客流统计分析原理 (9) 4.2设备介绍 (10)
1．概述 客流分析是一项重要的市场研究手段，国外几乎所有大型商场和连锁商业网点在进行市场和管理决策前都必须进行的环节。随着商业竞争加剧，商业模式逐步由传统坐商向极具主动性的行商转变，对日常客流特征进行分析显得尤为重要。 客流分析是通过对商场、连锁店客流量进行连续精确检测，获取其随时间的变化趋势和不同网点间的对比统计，并在此基础上结合部信息系统，深层分析过往客流特征，揭示其与商场营运策略、营销技术和部管理间的在关系，客观评价已有推广效益，规划未来的市场策略，为管理决策者提供极有价值的信息。 智能视频客流统计系统，采用FIRS先进人数统计算法，实时视频监控的同时对进出商场/ 超市人群流量进行分析统计，在标准环境下人数统计精确度高于95%以上。为用户提供实时、直观、准确的客流量数据，有利于管理层更高效的管理和组织工作。
2．方案设计2.1 商超客流统计实现方式 智能视频分析技术，来实现对商超出门口处的人进行出入统计，系统连接架构如下： 在每一个商超进出门口的正上方，安装1台摄像机，摄像机镜头垂直朝下，拍摄通过该门口进入或出去的人，拍摄的视频图像通过智能人数统计服务器设备，服务器将根据人体头部的特征，判定是人或是其他物体，分辨出进、出的人的行动方向，统计出人流数量的结果。
大数据分析平台的需求报告模板
大数据分析平台的需求报告 提供统一的数据导入工具，数据可视化工具、数据校验工具、数据导出工具和公共的数据查询接口服务管理工具是建立大数据分析平台的方向。 一、项目范围的界定 没有明确项目边界的项目是一个不可控的项目。基于大数据分析平台的需求，需要考虑的问题主要包括下面几个方面： （1）业务边界：有哪些业务系统的数据需要接入到大数据分析平台。 （2）数据边界：有哪些业务数据需要接入大数据分析平台，具体的包括哪些表，表结构如何，表间关系如何（区别于传统模式）。 （3）功能边界：提供哪些功能，不提供哪些功能，必须明确界定，该部分详见需求分析； 二、关键业务流程分析 业务流程主要考虑包括系统间数据交互的流程、传输模式和针对大数据平台本身涉及相关数据处理的流程两大部分。系统间的数据交互流程和模式，决定了大数据平台的架构和设计，因此必须进行专项分析。大数据平台本身需要考虑的问题包括以下几个方面： 2.1 历史数据导入流程 2.2 增量数据导入流程 2.3 数据完整性校验流程
2.4 数据批量导出流程 2.5 数据批量查询流程 三、功能性需求分析 3.1.历史数据导入3.1.1 XX系统数据3.1.1.1 数据清单 (3) 3.1.1.2 关联规则 (3) 3.1.1.3 界面 (3) 3.1.1.4 输入输出 (3) 3.1.1.5 处理逻辑 (3) 3.1.1.6 异常处理 (3) 3.2 增量数据导入3.3 数据校验 3.4 数据导出 3.5 数据查询 四、非功能性需求 4.1 性能
4.2 安全性 4.3 可用性 … 五、接口需求 5.1 数据查询接口 5.2 批量任务管理接口 5.3 数据导出接口 六、集群需求 大数据平台的技术特点，决定项目的实施必须考虑单独的开发环境和生产环境，否则在后续的项目实施过程中，必将面临测试不充分和性能无法测试的窘境，因此前期需求分析阶段，必须根据数据规模和性能需求，构建单独的开发环境和生产环境。 6.1开发环境 6.1.1 查询服务器 6.1.2 命名服务器 6.1.3 数据服务器 6.2 生产环境 6.2.1 查询服务器
《数据模型与决策》学习心得
《数据模型与决策》学习心得 ——运用运筹学的理念定会取得“运筹帷幄，决胜千里” 运筹学问题和运筹思想可以追溯到古代，它和人类实践活动的各种决策并存。现在普遍认为，运筹学是近代应用数学的一个分支，主要是将生产、管理等事件中出现的一些带有普遍性的运筹问题加以提炼，然后利用数学方法进行解决。界定运筹学作为在科学界的一门独立学科的出现，应当说是在1951年，即P. M. Morse和G. E. Kimball 的专着“运筹学方法”出版的那一年。运筹学的思想贯穿了企业管理的始终，运筹学对各种决策方案进行科学评估，为管理决策服务，使得企业管理者更有效合理地利用有限资源。优胜劣汰，适者生存，这是自然界的生存法则，也是企业的生存法则。只有那些能够成功地应付环境挑战的企业，才是得以继续生存和发展的企业。作为企业的管理者，把握并运用好运筹学的理念定会取得“运筹帷幄之中，决胜千里之外”之功效。 一、企业发展原则与战略管理 企业战略管理是企业在宏观层次通过分析、预测、规划、控制等手段，充分利用本企业的人、财、物等资源，以达到优化管理，提高经济效益的目的。随着我国经济市场化的日益加深，市场竞争日趋激烈，我国企业面临着更多的环境因素的影响与冲击。企业要求得生存与发展，必须运筹帷幄，长远谋划，根据自身的资源来制定最优的经营战略，以战略统揽全局。企业战略过程包括，明确企业战略目标，制定战略规划，作出和执行战略决策，并最后对战略作出评价。企业战略管理作为企业管理形态的一种创新，应是以市场为导向的管理、
是有关企业发展方向的管理、是面向未来的管理、是寻求内资源与外资源相协调的管理、是寻找企业的长期发展为目的。也就是将企业看作一个系统，来寻求系统内外的资源合理分配与优化，这正体现了运筹学的思想。我国企业战略管理的内容应根据自己的国情，制定对应的战略。主要侧重规定企业使命、分析战略环境、制定战略目标。中国现在绝大部分商品已由卖方市场转为买方市场，知识经济正向我们走来，全球经济一体化的程度在加深，我国企业不仅直接参与国内市场，还将更直接面临与世界跨国公司之间的角逐，企业间竞争的档次和水平日益提高，因而企业将面临更加复杂的竞争环境。只有确定了宏伟的奋斗目标，才能使企业凝集全部的力量，众志成城，向一个共同方向努力，争取实现有限资源的最有效的利用。显然，运筹学理念的作用举足轻重。 二、企业生产计划与市场营销 1、生产计划。使用运筹学方法从总体上确定适应需求的生产、贮存和劳动力安排等计划，以谋求最大的利润或最小的成本，运筹学主要用线性规划、整数规划以及模拟方法来解决此类问题。线性规划问题的数学模型是指求一组满足一个线性方程组（或线性不等式组，或线性方程与线性不等式混合组）的非负变量，使这组变量的一个线性函数达到最大值或最小值的数学表达式. 建立数学模型的一般步骤： （1）确定决策变量（有非负约束）；对于一个企业来说，一般是直生产某产品的计划数量。 （2）写出目标函数（求最大值或最小值）确定一个目标函数；
客流统计分析系统设计方案
... 精点客流统计分析系统 设计方案 （大型商超专用方案）
目录 1．概述 (3) 2．方案设计 (4) 2.1 商超客流统计实现方式 (4) 2.2 功能说明 (5) 2.3 特点及优势 (6) 3．系统配置清单 (8) 4．附件 (9) 4.1 智能客流统计分析原理 (9) 4.2 设备介绍 (10)
1．概述 客流分析是一项重要的市场研究 手段，国外几乎所有大型商场和连锁商 业网点在进行市场和管理决策前都必 须进行的环节。随着商业竞争加剧，商 业模式逐步由传统坐商向极具主动性的行商转变，对日常客流特征进行分析显得尤为重要。 客流分析是通过对商场、连锁店客流量进行连续精确检测，获取其随时间的变化趋势和不同网点间的对比统计，并在此基础上结合部信息系统，深层分析过往客流特征，揭示其与商场营运策略、营销技术和部管理间的在关系，客观评价已有推广效益，规划未来的市场策略，为管理决策者提供极有价值的信息。 智能视频客流统计系统，采用FIRS先进人数统计算法，实时视频监控的同时对进出商场 / 超市人群流量进行分析统计，在标准环境下人数统计精确度高于95%以上。为用户提供实时、直观、准确的客流量数据，有利于管理层更高效的管理和组织工作。
2．方案设计2.1 商超客流统计实现方式 智能视频分析技术，来实现对商超出门口处的人进行出入统计，系统连接架构如下： 在每一个商超进出门口的正上方，安装1台摄像机，摄像机镜头垂直朝下，拍摄通过该门口进入或出去的人，拍摄的视频图像通过智能人数统计服务器设备，服务器将根据人体头部的特征，判定是人或是其他物体，分辨出进、出的人的行动方向，统计出人流数量的结果。
工程大数据分析平台
工程大数据分析平台 随着大数据时代来临、无人驾驶和车联网的快速发展，汽车研发部门需要处理的数据量激增、数据类型不断扩展。相关数据涵盖车内高频CAN 数据和车外ADAS 视频非结构化数据、位置地理空间数据、车辆运营数据、用户CRM 数据、WEB 数据、APP 数据、和MES 数据等。 在此背景下，整车厂研发部门关心的是：如何将企业内部的研发、实验、测试、生产数据，社会用户的用车数据，互联网第三方数据等结合起来，将异构数据和同构数据整合到一起，并在此基础上，实现业务系统、分析系统和服务系统的一体化；怎样利用深度的驾驶员行为感知、智能的车辆预防性维护、与实时的环境状态交互，通过大数据与机器学习技术，建立面向业务服务与产品持续优化的车联网智能分析；最终利用数据来为产品研发、生产、销售、售后提供精准的智能决策支撑。这些都是整车厂在大数据时代下亟待解决的问题。 针对这一需求，恒润科技探索出以EXCEEDDATA 大数据分析平台为核心的汽车工程大数据整体解决方案。借助EXCEEDDATA 大数据分析平台，企业可以集成、处理、分析、以及可视化海量级别的数据，可实现对原始数据的高效利用，并将原始数据转化成产品所需的智能，从而改进业务流程、实现智慧决策的产业升级。 产品介绍: ●先进的技术架构 EXCEEDDATA 采用分布式架构、包含集成处理（ETL）与分析挖掘两大产品功能体系，共支持超过20 多个企业常见传统数据库和大数据源系统，超过50 多个分析处理算法、以及超过丰富的可视化智能展现库。用户可以自主的、灵活的将各种来源的原始数据与分析处
理串联应用，建立科学的数据模型，得出预测结果并配以互动的可视化智能，快速高效的将大数据智能实现至业务应用中。 平台包括分布式大数据分析引擎、智能终端展示、以及API。大数据分析引擎为MPP 架构，建立在开源的Apache Hadoop 与Apache Spark 之上，可简易的scale-out 扩展。在分析引擎的基础上包含数据源库、数据转换匹配器、数据处理操作库、机器学习算法库、可视化图形库等子模块。智能终端展示为行业通用的B/S 架构，用户通过支持跨操作系统和浏览器的HTML5/JS 界面与API 来与平台互动。
层次分析法实例与步骤(精)讲课教案
层次分析法实例与步 骤(精)
层次分析法实例与步骤 结合一个具体例子，说明层次分析法的基本步骤和要点。 【案例分析】市政工程项目建设决策：层次分析法问题提出 市政部门管理人员需要对修建一项市政工程项目进行决策，可选择的方案是修建通往旅游区的高速路（简称建高速路）或修建城区地铁（简称建地铁）。除了考虑经济效益外，还要考虑社会效益、环境效益等因素，即是多准则决策问题，考虑运用层次分析法解决。 1. 建立递阶层次结构 应用AHP解决实际问题，首先明确要分析决策的问题，并把它条理化、层次化，理出递阶层次结构。 AHP要求的递阶层次结构一般由以下三个层次组成： ●目标层（最高层）：指问题的预定目标； ●准则层（中间层）：指影响目标实现的准则； ●措施层（最低层）：指促使目标实现的措施； 通过对复杂问题的分析，首先明确决策的目标，将该目标作为目标层（最高层）的元素，这个目标要求是唯一的，即目标层只有一个元素。 然后找出影响目标实现的准则，作为目标层下的准则层因素，在复杂问题中，影响目标实现的准则可能有很多，这时要详细分析各准则因素间的相互关系，即有些是主要的准则，有些是隶属于主要准则的次准则，然后根据这些关系将准则元素分成不同的层次和组，不同层次元素间一般存在隶属关系，即上一层元素由下一层元素构成并对下一层元素起支配作用，同一层元素形成若干组，同组元素性质相近，一般隶属于同一个上一层元素（受上一层元素支配），不同组元素性质不同，一般隶属于不同的上一层元素。 在关系复杂的递阶层次结构中，有时组的关系不明显，即上一层的若干元素同时对下一层的若干元素起支配作用，形成相互交叉的层次关系，但无论怎样，上下层的隶属关系应该是明显的。 最后分析为了解决决策问题（实现决策目标）、在上述准则下，有哪些最终解决方案（措施），并将它们作为措施层因素，放在递阶层次结构的最下面（最低层）。 明确各个层次的因素及其位置，并将它们之间的关系用连线连接起来，就构成了递阶层次结构。 【案例分析】市政工程项目进行决策：建立递阶层次结构
5M因素法(鱼骨图)分析案例
运用5M因素法（鱼骨图）分析及解决问题的实际操作案例 背景：某民营房地产集团公司下属商贸分公司，在自有房产基础上经营有超市5家， 经营业种以生鲜食品、传统食品、日用日化为主，总营业面积10000平方米；百货一家， 主要经营业种为服装针织、皮具、皮鞋、化妆品，小吃，营业面积4500平方米；正在筹备 中的购物中心18000平方米。 问题1 :经过统计商贸公司2001年9月一2002年3月的销售，总体毛利率为不到8%，注意：此毛利率是在公司无低毛利的家电以及百货毛利率近20%的基础上产生的总体毛利 率，相对于市场状况以及竞争对手来讲，此毛利率偏低，从中反映了占销售比重近80%的超市经营毛利不正常。 问题2 :经过进一步的市场调查，针对超市每个业种安排如下数量的市调（按销售数量排名），得出以下数据比较： 注：甲连锁店为一国营零售企业，在本地有34家连锁店，拥有诸多食品、日化产品的代理批发权； 乙连锁店为一民营连锁零售企业，现有18家分店，拥有部分食品、日化产品的批发代理权； 丙为一家200平方米左右的便利店； 将市调数据经过进一步分析，发现价格问题----[b]我司进价比竞争对手售价高[/h]的情况如下（先忽略在正常供价基础上零售价格异常状况）： 感觉到问题的严重性，公司紧急召开了采购人员的专项会议，要求在规定时间内（一周） 针对以上问题各采购主任做出解释并及时与供应商进行谈判，希望能得到实质性的解决。
一周过去了，供价问题依然没有得到明显的改善，高出比例依然居高不下。总结各采购主任的解释，主要如下： 1、甲、乙对手拥有诸多敏感商品的控制权，近水楼台先得月，人家有权利及有实力去进行降价； 2、公司政策对于供应商的通道利润要求过高，厂商在无奈情况下，只有提高供价，保持其基本利润，如果要求供应商降价，只有舍弃部分通道利润才可行； 3、公司要求的经营方式过于呆板，竞争对手部分商品是从批发市场上进行铲货来冲击市场，而公司没有此先例，都是以正常方式进行经营； 4、公司的付款方式问题：由于现金进货与押款进货的供价有区别，但是公司最低的付款要求为7 天付款，因此在价格上没有办法降低； 5、竞争对手的恶意竞争行为：牺牲利润，亏本赚吆喝； 6、人手不够，杂事多，没有办法集中时间与精力与供应商谈判。 针对以上解释，公司明确回复：如果在有把握的情况下，以上由于公司自身原因造成的供价高的问题，可以放宽尺度与供应商进行交涉。 但是，一周时间过去了，问题仍然没有得到改善。 真的就是以上问题造成的吗？是主要的原因呢还是有其他的原因？ 没有过多的责怪各采购主任，在随后的中层干部例会上，我将此问题谈了出来，然后让大家了解了什么是鱼骨图分析法（5M 因素分析法），希望通过大家的理解来讨论这个问题产生的根源所在，主要问题主要出现在哪些环节，哪些是需要重点解决的问题，哪些是虽然是先天的因素，但是可以通过努力去改进的环节，哪些是虽然由于条件的限制暂时不能改进但是可以通过改进其他问题予以弥补的问题。 5M 因素包括人、机、料、法、环5 个方面，“人”指的是造成问题产生人为的因素有哪些；“机”通俗一点就象战斗的武器，通指软、硬件条件对于事件的影响；“料”就如武器所用的子弹，指基础的准备以及物料；“法” 与事件相关的方式与方法问题是否正确有效；“环” 指的是内外部环境因素的影响。 5 个方面就象鱼的“主刺”一样，每个主刺上还有很多的小刺，这些小刺就是与主刺相关的问题，来构成了一条难以下咽的鱼骨头，如果不拔掉，一不小心就会卡住喉咙，让人痛苦不堪。
统计调查方案设计范本
统计调查方案设计范本 统计调查方案是统计调查前所制订的实施计划，是全部调查过程的指导性文件。是调查工作有计划、有组织、有系统进行的保证。以下是小编为大家搜集整理提供到的统计调查方案设计，希望对您有所帮助。欢迎阅读参考学习！ 统计调查方案设计范本1 提高统计能力、提高统计数据质量和提高政府统计公信力，是堂局长在全国统计工作会议上对各级统计机构提出的新要求。“三个提高”的新要求为统计工作指明了前进方向，是统计工作科学发展的准确定位，是当前和今后一段时期统计调查工作的主线。xx年是我国促进经济平稳较快增长，推进经济结构调整，转变经济发展方式，提高经济增长质量和效益的关键之年，江西调查总队要紧紧围绕中央经济工作会议确定的总体要求和主要任务，以“三个提高”为主线，着力在创新服务理念、增强服务能力、拓宽服务领域、优化服务环境、改进服务方式、夯实服务基础上下足功夫，全力开拓江西统计调查事业的新局面。 一、创新服务理念 统计调查部门在工业化、城市化、市场化、国际化进程加快的形势下，要积极创新服务理念，进一步增强统计调查工作的主动性和适应性，不仅要敢于表态，更要善于表态，有自己的独立思考和清醒判断，紧紧围绕党中央、国务院的
工作重心和经济社会发展的热点、难点和焦点问题开展调研，“快、精、准”地反映经济社会运行中的新情况、新问题、新成果。 二、增强服务能力 增强调查服务能力，就是要着力提高数据质量，加强统计分析的针对性和时效性。今年我们工作要的重点有： 1、根据现行抽样调查网点的现状，加强对提高调查网点代表性的研究，结合全省农村住户、城镇住户和规下工业等调查样本轮换，研究各调查主题制度方法的配套改革，不断改进各主题网点调查数据收集方法，进一步提高调查数据质量。 2、在提高数据采集、监测、处理、审核、评估、应用能力上实现新突破，力争客观、真实、准确、完整地反映经济社会发展变化情况。 3、高质量完成常规调查任务。如：农民工流动监测调查、企业景气和规模以下工业调查、各种价格指数、城乡居民收入、粮食产量、农户固定资产投资、农村贫困监测等等，并切实提高数据质量。 4、深入开展专题调研分析，注意发现经济运行中的苗头性、趋势性问题，及时为各级党委政府提供准确的信息、科学的判断和政策建议。 三、拓宽服务领域
层次分析法的基本步骤和要点
层次分析法的基本步骤和要点 结合一个具体例子，说明层次分析法的基本步骤和要点。 【案例分析】市政工程项目建设决策：层次分析法问题提出 市政部门管理人员需要对修建一项市政工程项目进行决策，可选择的方案是修建通往旅游区的高速路（简称建高速路）或修建城区地铁（简称建地铁）。除了考虑经济效益外，还要考虑社会效益、环境效益等因素，即是多准则决策问题，考虑运用层次分析法解决。 1. 建立递阶层次结构 应用AHP解决实际问题，首先明确要分析决策的问题，并把它条理化、层次化，理出递阶层次结构。 AHP要求的递阶层次结构一般由以下三个层次组成： ●目标层（最高层）：指问题的预定目标； ●准则层（中间层）：指影响目标实现的准则； ●措施层（最低层）：指促使目标实现的措施； 通过对复杂问题的分析，首先明确决策的目标，将该目标作为目标层（最高层）的元素，这个目标要求是唯一的，即目标层只有一个元素。 然后找出影响目标实现的准则，作为目标层下的准则层因素，在复杂问题中，影响目标实现的准则可能有很多，这时要详细分析各准则因素间的相互关系，即有些是主要的准则，有些是隶属于主要准则的次准则，然后根据这些关系将准则元素分成不同的层次和组，不同层次元素间一般存在隶属关系，即上一层元素由下一层元素构成并对下一层元素起支配作用，同一层元素形成若干组，同组元素性质相近，一般隶属于同一个上一层元素（受上一层元素支配），不同组元素性质不同，一般隶属于不同的上一层元素。 在关系复杂的递阶层次结构中，有时组的关系不明显，即上一层的若干元素同时对下一层的若干元素起支配作用，形成相互交叉的层次关系，但无论怎样，上下层的隶属关系应该是明显的。 最后分析为了解决决策问题（实现决策目标）、在上述准则下，有哪些最终解决方案（措施），并将它们作为措施层因素，放在递阶层次结构的最下面（最低层）。 明确各个层次的因素及其位置，并将它们之间的关系用连线连接起来，就构成了递阶层次结构。 【案例分析】市政工程项目进行决策：建立递阶层次结构 在市政工程项目决策问题中，市政管理人员希望通过选择不同的市政工程项目，使综合效益最高，即决策目标是“合理建设市政工程，使综合效益最高”。 为了实现这一目标，需要考虑的主要准则有三个，即经济效益、社会效益和环境效益。但问题绝不这么简单。通过深入思考，决策人员认为还必须考虑直接经济效益、间接经济效益、方便日常出行、方便假日出行、减少环境污染、改善城市面貌等因素（准则），从相互关系上分析，这些因素隶属于主要准则，因此放在下一层次考虑，并且分属于不同准则。 假设本问题只考虑这些准则，接下来需要明确为了实现决策目标、在上述准则下可以有哪些方案。根据题中所述，本问题有两个解决方案，即建高速路或建地铁，这两个因素作为措施层元素放在递阶层次结构的最下层。很明显，这两个方案于所有准则都相关。 将各个层次的因素按其上下关系摆放好位置，并将它们之间的关系用连线连接起来。同时，为了方便后面的定量表示，一般从上到下用A、B、C、D。。。代表不同层次，同一层次从左到右用1、2、3、4。。。代表不同因素。这样构成的递阶层次结构如下图。
数据,模型与决策案例分析
案例1 Kendall蟹虾经营公司 这事发生在不久前。马萨诸塞州坎布里奇市Kendall广场的Kendall蟹虾经营公司（KCL）夜间货运主管Jeff Daniels在他的办公室里焦虑地看着电视中的天气频道。一场暴风雪迅速地沿大西洋海岸从北方直逼波士顿。天气预报指出，有50％的可能暴风雪将在下午5：00左右到达波士顿地区，有50％的可能入海不会再来波士顿及北大西洋沿岸各地。Jeff Daniels并不是Kendall广场唯一一个紧张地看天气频道的人。因为波士顿的Logan国际航空港在暴风雪来临时也许不得不关闭。许多商业运输也只得焦急地等待未来的天气信息。从历史上看，这样巨大的暴风雪抵达波士顿的话，每五个中有一个会迫使Logan航空港在暴风雪期间关闭。 Kendall蟹虾经营公司 Kendall蟹虾经营公司（KLC）1962年建于马萨诸塞州坎布里奇，是波士顿地区一家蟹虾批发运输公司。到1985年，KLC大幅度消减了蟹的业务，扩大了虾的经营，包括对美国东北部的餐馆、华盛顿特区的顾客、缅因州Presque岛的夜间送货。1995年，KCL年销售额达到2200万美元，雇员数超过100。KCL认为它的成功在于为广大顾客服务，它致力于产品的快递市场化和广告化，希望普及到在一些特殊场合的菜单上都能有龙虾这一项。KCL知道食品服务领域中任何行业成功的关键是为顾客服务，保持为顾客服务的出色声誉应是最优先考虑的事。 Jeff Daniels是MIT斯隆管理学院的学生时在KCL工作过，毕业后他成了KCL的员工。他在公司里很快升到现在这个夜间货运主管职位，夜间货运在公司里是最重要的部门。他知道有些最高层管理者正关注着他，他希望不久能得到进一步提升。 龙虾 龙虾是一道极大众的菜。这是因为它有极美的滋味，同时它引人注目的外形也十分漂亮地装点了每张餐桌。人们总是以吃龙虾来庆祝一个特殊的时刻，吃过
成绩统计分析系统设计说明书
成绩统计分析系统设计说明书 一、 系统总体结构设计 在设计系统的总体结构时充分考虑了功能的完整性、系统的效率、可靠性和可变更型。按照结构化系统设计的思想，新系统共划分为3个模块：系统管理、基础数据管理、成绩管理。系统管理模块又分为功能导航、修改密码、数据备份、数据恢复、退出系统，5个小模块；基础数据管理又包括专业设置、课程设置、专业选课设置和学生基本信息五部分；成绩管理分为各课成绩录入、成绩查询、成绩分析及打印三个小模块。为了保证系统的便捷性、可靠性，基础数据管理中的各项设置，一次性完成，以后按学期进行成绩录入即可。设计过程尽量减少模块间的耦合，通过添加私有过程及函数调用，来增强模块的内聚，以便于系统的 二、系统逻辑结构设计 2.1 组织结构和功能分析 系办公室的成绩管理部门组织结构比较简单,只有一位教学秘书和几位老师。教学秘书对成绩管理的所有工作负责，比如从各教研室获得专业选课信息，从各认课教师获得单课成绩单，通知班级领总成绩单等。系统功能设计，本着尽力满足用户需求的原则对系统进行功能分析。系统最主要的功能就是，成绩的录入和分析，其他功能大多是为着两项功能提供信息，是必要的基础。 2.2 业务流程分析 学校成绩管理不同于企业管理，业务流程比较简单，院系办公室成绩管理的主要业务流程分为四个阶段：第一阶段，基础信息录入。第二阶段，专业选课设
置。第三阶段，成绩的录入。第四阶段，成绩统计、分析。第五阶段，通知各班级成绩，上报教务处。通过院系办公室成绩管理的深入了解，对其业务流程有了进一步的认识，主要业务是在成绩的录入和分析，院系办公室成绩管理从教研室获得专业选课信息。各课成绩出来后，再进行统一分析处理。为便于管理，所有这些工作均已专业为单位进行，通过专业人数及选课情况来进行具体操作。在次期间能通过利用成绩分析系统软件实现专业选课、成绩录入，能更快的了解学生成绩概况情况，节省大量的时间、人力等。其业务流程如图②所示 2.3 数据与数据流程分析 数据流程图描述数据流动、存储、处理的逻辑关系，也成为逻辑数据流程图，一般用DFD(logical data flow diagram)表示。新系统共有外部实体6个，数据处理2个，数据流和数据存储若干。具体数据流程见图③、④。 2.4 功能/数据分析 管理功能组是管理各类资源的各种相关活动和决策的组合。管理人员通过管理这些资源支持管理目标。成绩统计分析的流程不太复杂，各项功能也比较明确，因而功能组比较容易划分。共划分为3个功能组，为计划、录入、分析。计划功能组内又分为：专业选课计划和课程计划学时；录入功能组又分为：学生基本信息录入和成绩录入；分析功能主要是成绩的汇总统计分析。