吴超：安全科学方法系列34：安全系统工程方法论

系统工程方法在物理工程和社会工程等都得到广泛的应用，安全系统工程可以看作是系统工程的一个分支，是一个专业，横向属于系统科学的范畴，纵向属于工程技术范畴，是实现系统安全的一整套管理程序和方法体系。因此，系统工程方法论也是安全系统工程学的方法论基础。鉴于安全系统的特殊性，安全系统工程不仅有软工程的特性，还有硬工程的特点，即解决安全系统问题需要硬的方法论，也需要软的方法论。

1.以霍尔方法论为代表的硬系统工程方法论

硬系统方法论是将管理对象和过程视为系统，用工程原则来组织安排过程和步骤，尽量运用自然科学和数学方法。霍尔提出的系统工程的三维结构是影响较大而且较完善的方法，其特点是强调明确目标，认为对任何现实问题都必须而且可能弄清其需求，其核心内容是最优化，其三维是时间维、逻辑维、知识维。

2．以Checkland为代表的软系统方法论

软系统方法论的任务就是提供一套系统方法，使得在系统内的成员间开展自由、开放的辩论，从而使各种世界观得到表现，并在此基础上达成对系统进行改进的方案，其核心是比较或学习，即从模型和现状的比较中来改善现状的途径，其程序结构如图1。

图1 软系统工程方法论 

    软系统工程方法是针对不良结构问题而提出的，这类问题往往很难用数学模型表示，通常只能用半定量、半定性甚至只能用定性的方法来处理，主要是吸取了人们的判断和直觉，因此解决问题时更多地考虑了环境因素与人的因素。

3．物理-事理-人理(WSR)系统方法论

物理-事理-人理(WSR)系统方法论是把物理、事理和人理三者如何巧妙配置有效利用以解决管理问题的一种新型系统方法论，如图2所示。它把科学技术知识、社会科学知识、决策管理知识和系统内有关人员以计算机和专家系统为中介有机结合起来，实现系统科学的总体分析、总体规划、总体设计和总体协调，以求硬、软问题的圆满解决。

图2 物理-事理-人理(WSR) 系统方法论 

4．从定性到定量的综合集成法

从定性到定量的综合集成法的实质是将专家群体、数据和多种信息与计算机技术有机地结合起来；把各种学科的理论与人的经验知识结合起来，发挥它们的整体优势和综合优势。该方法的特点是定性分析与定量分析结合，而后上升到定量认识；自然科学与社会科学相结合；宏观与微观相结合；各类人员相结合；人与计算机相结合。其构成如图3所示。

图3 综合集成方法 

5. 安全系统工程的学科基础

为安全系统工程提供理论和方法的基础理论知识主要有运筹学、控制论和信息论、耗散结构论、协同论、突变论以及数学和计算机技术、系统理论等，如图4所示。

图4 安全系统工程的理论基础