标准实施系统的建模、分析与优化

发布时间：2017-05-21 11:27

  本文关键词：标准实施系统的建模、分析与优化，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：当前我国进入经济发展新常态。面对国际化的激烈竞争,提高我国的标准化水平,加强我国标准化战略的实施刻不容缓。然而,“标准制定多,有效执行少”这个顽疾多年来一直困扰着我国的标准化工作。标准实施问题的解决跨越自然科学、社会科学和工程技术领域,需要综合运用规划、预测、评估、组织管理等手段,对其研究是一个典型的系统工程问题。著名科学家钱学森曾提出把系统工程的原理和方法应用到标准化领域的构想,标准化系统工程因此而得以形成和发展。目前对标准化系统工程的研究主要是在张锡纯教授的《标准化系统工程》中所建立的框架体系下,但其中并未对标准实施系统给予研究和界定。截至目前在标准实施领域的系统工程体系构建及应用方法仍未见到系统全面的研究。对标准实施系统工程的研究是一项庞大的工程,本文试图从建模分析与系统优化方法研究角度对标准实施系统工程的若干关键问题开展研究,以推动标准实施系统工程体系的构建和完善。本文的研究主要针对以下领域开展:标准实施系统分析及其系统工程结构研究、标准实施能力建模分析及应用研究、标准实施子系统稳定达标的建模分析与控制研究、标准实施效果-费用分析及应用研究,以及作为实施保障的组织标准综合体系统的规划方法研究。本文的主要工作如下:1.对标准实施系统的结构和关联因素进行了分析,提出了标准实施系统在效能和目标效果分析方面的关键性指标。建立了标准实施系统工程的三维结构,并对每个维度进行了详细分析。该框架为标准实施工作的宏观管理和标准实施问题分析与研究建立了一套系统工程分析体系。依托大系统理论提出了一种应用标准实施系统工程结构对标准实施工作子系统的工作规划进行优化的方法,为提升标准实施工作子系统的规划有效性提供了一条新途径。2.对标准实施系统的关键效能指标之一——标准实施能力达标判断进行了建模研究。在对多依存主体的标准实施系统进行分析的基础上,应用多Agent理论和多个体一致性控制原理建立了标准实施能力分析模型,并以工业以太环网的时钟同步为案例研究了该模型在实际中的运用。给出了模型中各参数的实例化方式,并结合工业以太环网存在延时等特点提出了系统的时间同步判据。根据仿真结果对工业以太环网控制时钟同步性的改善提出了相关的对策建议。3.研究了标准实施系统三大关键效能指标之一——可信赖性的稳定达标判断进行建模及控制。对标准实施过程以及其相关联的标准、依存主体、干扰和反馈控制分别构造了模拟系统,给出了标准实施子系统在不同情况下保持稳定达标的依存主体特征以及控制器的设计方法,并进行了证明和数值仿真。结论表明,标准实施子系统稳定达标和控制问题可通过计算机求解线性矩阵不等式来解决,通过逐一求解各子系统的稳定达标状态和控制方法可为最终求解和控制标准实施系统的可信赖性提供一条快速和精确的途径。4.通过建立模型论证了标准统一对商品市场交易双方经济收益的正向作用。提出了供需交易效率和供需交易成本的概念,以描述由于市场局部失衡引起的交易费用。对统一标准在市场交易中的经济效益进行了数学建模,证明了标准统一对市场交易的正向经济作用。以木材交易市场为例对模型的定量应用进行了验证,通过研究建立木材标识统一标准对市场交易经济效益的影响,提出了定量的预测方法。结论表明,模型简便适用,拓宽了经济效果定量评价的应用范围。5.研究了以组织为综合标准化对象的实施标准子系统——组织标准综合体的规划方法。分析了组织标准综合体对组织功能实现的控制作用,提出了一套以数学变换为基础的组织标准综合体规划的结构化规划方法和步骤。并以一个标识检测机构为例验证了模型和方法的有效性。该案例研究的结论是对国家标准《综合标准化工作指南》(GB/T12366)中关于综合标准化对象目标分析和标准综合体规划方面系统工程方法的补充和完善。提升了综合标准化方法实施的可操作性。
【关键词】：标准化 标准实施 标准综合体 依存主体 稳定性 经济效益 系统建模 系统工程 系统规划
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：N945
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-13
• 第一章 绪论13-20
• 1.1 选题背景和意义13-14
• 1.2 标准实施研究现状14-17
• 1.3 主要研究内容和论文结构17-20
• 1.3.1 主要研究内容17-18
• 1.3.2 论文结构18-20
• 第二章 标准化系统工程理论概述20-38
• 2.1 标准化理论20-27
• 2.1.1 标准的概念与标准属性空间20-21
• 2.1.2 标准化和依存主体21-24
• 2.1.3 标准体系与标准综合体24-25
• 2.1.4 标准化战略25-27
• 2.2 系统工程理论概述27-37
• 2.2.1 系统与系统分类27-28
• 2.2.2 大系统理论28-29
• 2.2.3 建模、分析与优化方法29-35
• 2.2.4 标准化系统工程理论35-37
• 2.3 本章小结37-38
• 第三章 标准实施系统分析及其系统工程设计与应用38-55
• 3.1 标准实施系统分析38-44
• 3.1.1 结构分析38-40
• 3.1.2 系统状态与效能指标分析40-44
• 3.1.3 目标效果及其指标分析44
• 3.2 标准实施系统工程结构44-46
• 3.3 标准实施系统工程三维结构的分析与设计46-52
• 3.3.1 时间维的分析设计46-47
• 3.3.2 逻辑维的分析设计47-49
• 3.3.3 条件维的分析设计49-52
• 3.4 标准实施工作子系统规划的优化方法52-54
• 3.5 本章小结54-55
• 第四章 标准实施能力建模分析与应用55-75
• 4.1 问题描述55
• 4.2 标准实施能力协同控制建模55-62
• 4.2.1 标准实施能力的协同控制关系55-57
• 4.2.2 控制器模型57-58
• 4.2.3 控制目标模型58-59
• 4.2.4 控制策略模型59-62
• 4.3 模型在工业以太环网中的运用62-74
• 4.3.1 工业以太环网时钟同步与标准实施系统的关系62-63
• 4.3.2 工业以太环网时间同步原理63-66
• 4.3.3 标准实施能力协同控制模型的实例化66-70
• 4.3.4 能力判断条件证明70-71
• 4.3.5 能力判断条件的数值仿真71-73
• 4.3.6 理论仿真与数值仿真结论分析73-74
• 4.4 本章小结74-75
• 第五章 标准实施可信赖性的建模分析与控制75-90
• 5.1 问题描述75
• 5.2 预备知识75-77
• 5.3 标准实施子系统建模77-82
• 5.3.1 标准实施控制器的工作77
• 5.3.2 标准实施过程模型77-79
• 5.3.3 依存主体模型79-80
• 5.3.4 实施标准的状态空间描述80
• 5.3.5 外源干扰的状态空间描述80-81
• 5.3.6 与稳定达标状态相关的数学描述与定义81-82
• 5.4 满足稳定达标的标准实施子系统的分析和控制82-89
• 5.4.1 无标准实施控制器系统的依存主体特征82-84
• 5.4.2 系统的标准实施控制器设计方法84-85
• 5.4.3 无标准实施控制器系统在干扰下的依存主体特征85-86
• 5.4.4 有干扰下系统的标准实施控制器设计方法86-88
• 5.4.5 数值仿真88-89
• 5.5 测算模型的特点89
• 5.6 本章小结89-90
• 第六章 市场交易中标准实施经济效果建模分析与应用90-104
• 6.1 问题描述与分析90-92
• 6.2 统一标准对市场价值影响分析92-96
• 6.2.1 关于独立市场的形成92-93
• 6.2.2 标准统一对市场效益影响的建模分析93-96
• 6.3 标准统一对市场效益影响的定量测算96-102
• 6.3.1 定量测算模型96-99
• 6.3.2 案例应用99-102
• 6.4 测算模型的特点102-103
• 6.5 本章小结103-104
• 第七章 组织内实施标准子系统规划设计的系统工程方法104-117
• 7.1 标准化综合体概述104-107
• 7.1.1 问题描述104-105
• 7.1.2 综合标准化方法的优点和特点105-106
• 7.1.3 综合标准化的基本原则106-107
• 7.2 组织标准综合体的系统结构107-110
• 7.2.1 组织标准综合体的系统顶层结构分析107-108
• 7.2.2 组织标准综合体的系统工作原理108-110
• 7.3 组织标准综合体的系统结构规划方法110-113
• 7.3.1 组织标准综合体规划的结构化矩阵110-112
• 7.3.2 组织标准综合体结构化规划法步骤112-113
• 7.4 一个组织标准综合体规划案例113-116
• 7.4.1 规划步骤113-114
• 7.4.2 标识检查机构标准综合体规划具体内容114-116
• 7.5 本章小结116-117
• 附录1 标识检查机构标准综合体详细规划表117-120
• 附录2 组织标准综合体规划的参考格式120-121
• 结论与展望121-124
• 参考文献124-133
• 攻读博士学位期间取得的研究成果133-134
• 致谢134-135
• 附件135

【参考文献】

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2 白桦;洪生伟;;法律和标准实施监督检查的比较分析和研究——法律与标准生命周期过程比较分析研究之三[J];标准科学;2010年03期

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中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 梁运吉;企业内部控制标准的实施研究[D];东北林业大学;2008年

2 吴太轩;技术标准化的反垄断法规制[D];西南政法大学;2010年

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本文编号：383540