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系統辨識理論范文1

論文摘要：傳統的人事管理制度必須要轉變為現代人力資源管理制度，這是一項艱巨而重要的任務，通過轉變管理觀念，建立科學的考核管理機制，合理有效的進行人力資源開發與利用優化人才結構，調動從業人員的工作積極性，是社會發展的必然要求。本文通過對傳統人事管理制度普遍存在的缺陷和現狀進行分析，指出要發展就必須要更新管理觀念，以科學的發展觀為指導，堅持“以人為本．構建和諧社會”的管理觀念做為發展的指導方針．實現最終的發展目標。

近年來，我國在人力資源管理方面進行了不斷的改革和更新，在一定程度上取得了較為豐碩的成績，為競爭社會的發展做出了貢獻，但在管理過程中還存在著計劃經濟下傳統的人事管理模式，所以有很多尚需解決的實際問題，社會要發展、人類要進步，傳統的人事管理向現代人力資源管理的轉變成為管理者共同面對的艱巨任務。

傳統人事管理向現代人力資源管理的歷史演變

人事工作從有了人類的社會性、群體性就已經存在，只不過是形式上的差別，從早期的以情感考慮用什么人、不用什么人這種帶有主觀色彩的人事管理，到中國封建社會人事制度的文官制度。由任人唯親的文官制度到任人唯賢的科舉制度的轉變，實現了人事管理理念的第一次革命。科舉制度否定了貴族政治，理論上是強調人人平等，唯才是舉，是一項世界性的革命，因此西方社會對科舉也稱為中國文明之一，是現代文官制度的始源。但這一制度在實踐中也出現了不平等的現象，因所出的試題并不是科學化、客觀化、規律性的內容，而是以儒家經典為主，完全取決于主考官和評判官個人的喜好，所以也不是一個很公平合理的選判制度。

隨著資本主義的經濟發展及市場要求，傳統的人事管理工作步入了一個以經濟價值來衡量人的價值的時代，人是否能給企業資本帶來效益則是一個重要的用人前提，用了人以后如何激勵人更好的創造價值，這就誕生了人力資源管理的理念，知識與能力為主的人事管理就是現代的人力資源管理，它是把人的知識與能力當做一種資源來看待，從而來開發、應用到管理中來，從20世紀50年代開始，由于現代科學技術的發展和勞資關系的轉變，人事管理工作內容不斷擴充，工作重點發生了轉移，人們逐漸認識到，勞動力不僅是生產過程的一種成本，更重要的還是創造社會財富的一種資源，甚至是第一資源，于是發生了從傳統的人事關系管理到以人力資源為第一資源的管理、利用和開發的總和即現代的人力資源管理，促進了傳統的人事管理走向全面的人性化、人本化的現代人力資源管理。

傳統人事管理及現代人力資源管理的概念和基本理念

傳統的人事管理是指對人的服務、協調和管理的總和。從狹義上講。傳統的人事管理主要指的是各單位成立的人事部門所承擔的職責，如人員的招聘錄用，人員的日常管理、調配，人員的考核，職稱評定，工資的核定，人員的辭職、辭退和退休等一系列的動態服務管理的協調工作。在計劃經濟體制下形成的傳統人事管理其方式與體制是行政命令式的，“以事為本”是傳統人事管理的基本理念，它在管理過程中強調事而忽視人，是一種先確定要做的事如：定編定崗、崗位職責劃分等，然后再選用適合做這些工作的人員，這種理念只重為工作而用人，忽視了因人而開展工作的理念。

現代人力資源管理是指對人力資源進行有效的管理、開發和利用，充分調動人力資源的工作積極性，提高工作效率，通過最有利的優化組合達到最有效的發展目的的全過程。“以人為本、任人唯賢”是現代人力資源管理奉行的基本理念。以人為本，表明了將人不是視為單純的生物人，而是視為全面的經濟人、社會人、復雜人及自我實現人，提示人是從單一的經濟動物發展成為具有生理、心理、社會等多種特性，內涵豐富的人，承認人既是一種勞動力又是一種資源。任人唯賢，體現出用人的公平合理性，文憑只是衡量人賢與否的重要依據之一，現代人力資源管理是“既重文憑，又不惟文憑”。強調在實踐中不能單看一紙文憑，必須采取有效的方式測試文憑擁有者的實際能力，在此基礎上決定人員的選擇，這是現代人力資源管理的基本方針。現實中，許多組織在人員選拔上采取了“賽馬不相馬”的選人機制，體現了現代人力資源管理所倡導的競爭精神。

傳統人事管理及現代人力資源管理的不同特征

(一)在人性假設上有著不同的特征

現代人力資源管理的人性假設是建立在以下幾方面。社會人：它的理念是以“人本善”為精髓，是一種重人輕物的理論；自我實現人：它主要要求人的行為和心理需求，現代人力資源管理要創造一個使之“自我實現”的工作環境，其“需要層次論”共有五層：生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求、自我實現需求；復雜人：它是一種“權變理論”的思想。傳統人事管理的人性假設是建立在一種“經濟人”的基礎上，它認為“人本惡”，是一種重物輕人的理論。

(二)在管理原則上有看不同的特征

現代人力資源管理在管理原則上，提倡“以人為本”的“人性化”管理原則。其出發點是把人視為最寶貴的資源和完成組織目標的關鍵因素，并遵循尊重知識，尊重人才，注重人力資源的規劃，對個體心理、群體心理、領導者心理與人力資源關系進行充分的研究，同時考慮人對組織的歸屬感，使員工和單位之間的關系變得越來越緊密，并且不斷地向更為合理的方向演變。與此同時還要考慮到員工的現代培訓和潛能的充分開發以及對員工合法權益的保障等。傳統的人事管理則偏重于比較具體的、技術性的事物管理，其出發點是把職工作為管理和安排的對象，而對人的思想、心理、行為、主觀能動性、綜合素質及能力的提高、對共事人之間的相互協調、人和組織的關系等并不予以重視。

(三)在管理方式、方法上有著不同的特征

現代人力資源管理的方式、方法的指導思想是：要使其具有戰略性、遠程性、規劃性、主動性、創新性和可開發性的管理職能，它的管理工作是由專職管理干部和各級領導干部及員工互相配合來完成的。傳統的人事管理的方式方法是比較具體性的、技術性的、被動性的、管制性的和保守性的，它的管理職能通常是由專職人事干部行使的。

(四)在管理內容上有著不同的特征

傳統的人事管理基本工作內容包括：畢業生接收、人員調配、人事任免、考核、委派、工資、福利、教育和離退休管理，以及其他人事制度的制定與實施等。現代的人力資源管理內容除了上述人事管理的基本工作內容外，還要注重人力資源的規劃、預測、開發、培訓和戰略需求；同時還要考慮各種層次不同員工的心理需求、潛能挖掘和澈勵的作用與效果；并且對內外環境的協調及文化建設也在側重思考之中。

(五)在企業管理部門中的地位上有著不同的特征

現代的人力資源管理部門在單位中處于主導地位，是經營和生產戰略的重要組成部分，是經濟效益不可缺少的部門之一，是一個舉足輕重的部門。傳統的人事管理部門在單位中處于附屬的地位，在整個經濟管理活動中，是一個需要經濟投入的部門，是一個增加管理成本的部門，是一個次要的部門。

(六)在管理的任務和目的上有著不同的特征

現代的人力資源管理的主要任務和目的是通過人與事的有效結合，激活人的發展潛能，使人走上發展自我的道路，在此基礎上根據人的能力，合理安排人的工作，根據人的貢獻合理分配相應的利益，以此來激發人們不斷進取的心理，起到服務于事也服務于人的發展目的。傳統人事管理的主要任務和目的是被動的執行和完成上級部門和本部門領導所安排的各項工作任務，管理工作只是陷于瑣碎的日常管理工作中，沒有工作目標、沒有積極向上的工作激情、得過且過的思想貫穿在整個管理工作中。

傳統人事管理向現代人力資源管理轉變的探索

(一)樹立“以人為本”的思想“以人為本”就是以人為中心，把對人、對物、對事的管理緊密結合起來，通過關心人、尊重人、滿足人的合理需求來調動人的工作積極性和創造性，以實現人的全面發展及事物全面發展的全過程。

(二)建立健全各項激勵機制

在人才競爭日趨激烈的當今時代，現代人力資源管理的一項重要任務就是通過激勵機制，吸引、開發和留住人才，激發人才的工作積極性和創造性。主要包括：完善人才配置機制。按照分工和適才適用相結合的原則，通過合理配置，使員工學有所用，讓他們有成長的環境，以增強他們對用工單位的向心力；完善酬薪機制。其主導是遵循“按業績付酬”的原則，采用固定工資和浮動工資相結合的分配辦法，浮動工資與本人業績、單位效益拄鉤，也可采用按比例提成、利潤分成及其他更為靈活的付酬辦法；重視精神激勵制度。激發員工主動性和創造性僅僅靠物質激勵是不夠的，要重視精神激勵，應該深入員工的內心世界，通過構建符合人性的精神激勵機制來激發員工的創造力，當然，這里所說的精神激勵，不只是那種傳統的給予表揚或榮譽的精神激勵，而是一種新型的賦予更大的權力和責任，使員工能夠意識到自己也是管理者中的～員，由此使他們更好地發揮自己的主觀能動性，充分挖掘自己的潛能以實現自身的人生價值。

(三)不斷調整組織結構

現代人力資源管理的管理模式是打破過去垂直水平的管理模塊，部門關系要從垂直或水平線型變為平面網絡型再變為以知識資產為主體的矩陣型，管理層次上從多層次的金字塔變為以技術和專業人才為重點的扁平型，同時具有了靈活發展與外界合作關系的擴展型組織結構。這種結構不僅重視、發揮單位原有人類資源的作用，而且為各單位發展中的人力資源留出靈活拓展的余地。

(四)重視員工培訓

在當今知識競爭的時代，知識的更新速度越來越快，這對單位和員工都提出了更高的要求，不僅新員工必須接受教育培訓，而且在職員工也需要不斷接受培訓，以適應時代的發展，保證單位及員工自身的市場競爭力，所以教育培訓對于兩者都是必不可少的，要樹立長遠的教育培訓的戰略思想，形成一套科學長遠的教育培訓計劃，對職工的智能、技能開發、培訓、考核、監督、檢查等各個環節，都作出硬性規定，這些規定要與單位的勞動用工制度、分配制度直接掛鉤，鼓勵員工增長知識和技能以實現單位在競爭中占據有利之地。

(五)重視文化建設

系統辨識理論范文2

Abstract： Starting from the concept and characteristics of ERP system， this paper states the influences of ERP system on enterprise management and then discusses the enterprise financial management functions under ERP system.

關鍵詞： 企業管理；ERP；財務管理

Key words： enterprise management；ERP；financial management

中圖分類號：F253.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）21-0132-02

0 引言

ERP系統即企業資源規劃（Enterprise Resource Planning），是一個對企業資源進行有效共享與利用的系統，通過信息系統對信息進行充分整理、有效傳遞，使企業的資源在購、存、產、銷、人、財、物等各個方面能夠得到合理地配置與利用，從而提高企業的經營效率。

財務的職能源于企業資金運動及其所體現的經濟關系，表現為籌資、用資、耗資、分配等過程中的管理職能在企業實施ERP系統的情況下，財務管理應更加高效地發揮作用，服務于企業總體發展戰略。下面擬從ERP系統的特點、ERP系統對企業管理的影響出發，淺論在企業實施ERP系統中財務管理的職能的發揮。

1 ERP系統的特點

①一體化管理。ERP系統為企業提供了一個平臺，通過該平臺企業對生產的各個環節進行整合。從訂單到利潤的實現，其信息的傳遞是直線型，進而形成一體化式的管理，企業在一定程度上合理地利用了資源，提高了管理效率。②適應企業多種生產方式。ERP系統支持混合型生產管理方式，其思想是：一是精益生產。企業根據大批量生產方式進行常規生產，通過流程再造，提高企業的生產效益；二是敏捷制造。企業通過特定的流程組織非常規生產，進而有效調整企業資源，應對消費者需求的變化。③事先計劃與事中控制。通過ERP系統企業進行一體化管理，將事先計劃與事中控制貫徹到計劃管理過程中。在供應鏈系統中集成計劃體系與價值控制功能，通過對會計核算科目、核算方式等相關事務進行定義和處理，在事務處理與自動生成會計核算分錄同步進行，在一定程度上保證了資金流與物流的同步記錄和數據的一致性，改變資金信息滯后于物料信息的狀況。④管理環節中的協調作用。在整個供應鏈的業務處理流程中實現企業ERP系統的計劃、事務處理、控制與決策等功能，在處理每個流程業務的過程中，充分挖掘每個人的工作潛能，不斷強化其責任心，在流程之間突出團隊合作的重要性，進而最大限度地發揮每個人的主觀能動性與潛能，使信息在企業管理中橫向傳遞。

2 ERP系統對企業管理的影響

①整合企業供應、生產、銷售價值鏈。企業需要掌握自身的資源信息以及完整的供銷體系信息，應對消費者需求變化，實現集體的競爭優勢，達到共贏的目的。由于具備先進的信息技術和ERP，企業擁有了整合價值鏈信息的技術平臺，解決了手段的問題。②促進企業管理思想的改變。憑借ERP系統企業管理者能夠對業務的每一個環節進行跟蹤操作，以便及時發現問題。甚至可以借助專門的軟件，系統可以自動通報告其中的問題。借助ERP系統對企業進行動態的管理，重新調整部分原有的業務流程，強化規范性，減少隨意性。企業借助ERP系統，管理者可隨時得到任何時間段的銷售信息。③信息來源的變化。企業ERP系統將物流、資金流、信息流三者合而為一，每一種流動都連帶其他流動，而且同時分不同的渠道各自集中，信息的來源已不是業務部門出物流信息，財務部門出資金流和信息流，而是物流、資金流、信息流三流聯動。信息的來源向業務的源頭延伸，特別是涉及物流的信息都要由物流人員在物流業務處理同時生成信息流，并定期或隨時傳遞到整個系統。

3 ERP系統環境下財務職能的發揮

財務會計的目的在于為管理、投資和融資決策提供信息，我國基本會計準則規定：財務報告的目標是向財務報告使用者提供與企業財務狀況、經營成果和現金流量等有關的會計信息，反映企業管理層受托責任履行情況，有助于財務報告使用者做出經濟決策。企業實施ERP系統，必須緊緊財務管理目標，適應信息化條件下的工作環境，充分利用信息化技術和手段，提供實時性、多元性、可定制性、互動性及共享性的財務信息以供決策。

信息化條件下財務管理工作應著眼于以下幾個方面發揮作用：

3.1 財務管理工作應轉變傳統的財務會計核算職能，向財務分析、預測職能轉變，提供決策相關的高質量財務信息。會計的財務工作有很大部份集中在制單、記賬等日常核算事務上，在企業實施ERP系統的條件下，企業的所有經濟業務都被整合集中在系統中，從業務的發生到最終形成財務記錄，都可在系統中完成，這極大地提高了財務人員的工作效率，將財務人員從繁瑣的日常核算中解放出來。財務的職能應向財務分析、財務預測、預算控制等更高層次的管理職能轉變。在ERP系統中，財務工作應重點關注企業資源在各個業務流程中的投入、產出，應分析企業活動中經濟資源的成本效益，提出可改進提高的意見，形成財務分析報告，供企業管理層決策；財務工作應發揮ERP信息系統強大的處理能力，對經濟活動進行預測分析，提前預見各項潛在的經營、財務風險并制訂有效的風險防范和控制措施；在ERP系統條件下應更加強調全面預算控制的作用，將預算的編制、執行、分析、總結各個環節建立在ERP系統翔實的數據處理基礎上，使企業的經濟活動更加科學合理和可控。

3.2 財務管理工作應注重提供實時、持續、多元化的財務信息，幫助企業及時應對市場變化。在企業實施ERP系統的條件下，財務管理工作應充分發揮ERP系統的信息實時處理優勢，利用ERP系統強大的數據處理能力，提供實時、持續、多元化的財務信息，以供企業決策使用。在ERP系統條件下，企業的各項生產經營活動實時地反映在系統中，各項生產經營活動指標都是企業當前的狀況。財務管理工作借助系統的數據處理功能，就能提供實時的、持續的和多元化的財務信息，企業管理層根據這些實時的信息，能及時地發現企業資源配置、生產銷售中的問題，從而進行及時的調整，更好地適應市場變化，使企業的生產經營活動和相關決策不致于因信息滯后而出現偏差，實現企業經濟資源的最優配置。

3.3 財務管理工作應關注信息環境中的內部控制體系，將會計監督的職能前移，貫穿于ERP系統中的各個業務流程。會計監督是企業財務會計的一項重要職能，在現代企業中，企業所有權和經營權分離，會計通過對企業經濟業務的記錄，反映企業受托管理責任的履行情況。在企業實施ERP系統時，財務管理就應積極參與，結合企業內部控制體系，將內控體系的相關控制點設計、固化在系統流程中，通過對流程的計算機程序控制，達到內控的作用；財務管理工作應將監督職能前移，在業務環節就積極參與，重點監督業務在發生中的合規合法性、內部控制體系在系統中的有效性、系統數據的正確性和不可被篡改性。

總之，在計算機和網絡信息技術高速發展的今天，做為信息時代條件下的財務管理，應適應新的信息環境下的工作，將財務管理的職能同新技術結合，轉變工作方式，利用先進信息化工具，在做好會計核算工作的同時，充分發揮財務的分析、預測和監督職能，提供高質量、實時、多元化的財務報告信息，為企業的持續發展發揮重要作用。

參考文獻：

[1]周春英.ERP系統在財務管理中的應用研究[J].現代經濟信息，2011（05）.

系統辨識理論范文3

關鍵詞：鐵路機構編制信息系統 功能數據庫設計 調整日志管理

中圖分類號：F241.31 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2014）03-290-02

一、前言

信息化是當今社會發展的趨勢，實現管理信息化是機構編制管理的必然要求。機構編制工作是一種動態管理，數據信息量較大，為準確、及時地掌握各部門的最新數據，必須借助現代化管理手段，利用網絡和計算機技術，構建機構編制管理信息系統，實現機構編制數據的共享和處理，使工作人員避免大量的手工重復作業，提高工作質量和效率，實現管理自動化、精確化。

二、系統應有的主要功能

根據機構編制工作需要，系統應具備以下功能：機構的設立、撤銷、名稱變更；機構整建制劃拔；編制調整；查詢某一級機構的編制數，如行政管理人員編制數、服務人員編制數；查詢某一級機構的部門設置，如某單位的科室設置和車間設置；查詢某一單位機構定員表；按職務分類統計編制數額，如某單位科長、工程師編制數；查詢機構編制歷史數據；查詢某一單位機構編制調整記錄；機構編制組合查詢和統計，即通過靈活的多條件設置進行查詢和統計；查詢結果的導出和打印；用戶管理，實現不同類型的用戶注冊、權限分配、身份驗證、功能管理、數據備份和恢復。

三、數據庫設計

數據庫包含存儲機構編制信息的數據表，實現機構編制調整日志功能的數據表，以及實現其它輔助功能的數據表，如字典表、用戶表等。

1.機構編制信息數據表。機構表：存儲機構信息。含記錄編號（關鍵字）、機構名稱、建制級別、職責范圍、成立日期、批準文號、類型、鏈接機構代碼（外部關鍵字）等數據項。

編制表：存儲機構所設的崗位定員信息。含記錄編號（關鍵字）、職務名稱、定員數量、定員類型、所屬機構代碼（外部關鍵字）等數據項。

2.機構編制調整日志功能數據表。機構編制調整日志表：存儲機構編制調整信息。含記錄編號（關鍵字）、執行文件號、操作類型、調整時間、調整單位等數據項。

操作日志表：存儲機構編制調整中的每個數據操作。含記錄編號（關鍵字）、操作方式（指插入、刪除、修改3種操作）、操作表名稱、操作日期、機構編制調整日志記錄編號（外部關鍵字）、操作內容記錄號（外部關鍵字）等數據項。

刪改機構登記表：存儲刪除或修改的機構表記錄的原值。數據項同機構表。

刪改編制登記表：存儲刪除或修改的編制表記錄的原值。數據項同編制表。

插入記錄登記表：存儲新插入機構表和編制表的記錄編號。

上面列出的是基本數據項目，可根據實際管理需要增加其他數據項。

四、機構編制數據的組織

多級管理、部門繁多的機構數據和各機構所設的行政管理服務人員定員數據如何組織，是系統有效運行的關鍵。

1.組織的邏輯結構。各級機構采用樹形邏輯結構實現（見圖1）。每一個獨立機構都是有唯一根節點的樹狀結構，其下屬的機構是樹上的一個分支。樹形結構的特點是向上只有一個父結點，向下可以有多個子結點。與此相對應，每一個機構只能隸屬于一個上級機構管轄，同時可以管轄多個下屬機構。

設置一個名稱為鐵路局的根結點，其他結點可根據需要自由增刪（對應設立、撤銷機構）和剪切粘貼（對應機構調整）。允許設置多級機構，增加程序的靈活性和通用性。

2.結點的類型。結點有三種類型：（1）分類標識結點。如圖1中的直屬單位、運輸站段、機務段等結點。這類結點作用是表示機構的類型，將機構樹劃分為不同的分支，而不代表具體的單位。（2）機構結點。如具體的××單位、××科室、××車間等。（3）職務結點。如站長、科長、工程師等，這類結點是沒有子結點的葉子結點。

3.數據的存儲。每個第一類和第二類結點對應機構表中的一條記錄，并通過“類型”數據項區分一、二類結點，也可以另外設置機構分類標識數據表，專門表示第一類結點。

每個第三類結點對應編制表中的一條記錄。

4.邏輯關系的存儲實現。（1）機構的分級代碼。在數據庫中可采用分級代碼的方式實現上述的樹形結構，如直屬單位為代碼4，運輸站段代碼為41，直屬站的代碼為411，其余依此類推。這種方式的實質是通過一定的數據冗余來提高查詢效率，優點是執行查詢方便快捷，缺點是機構調整時操作比較復雜。（2）鏈式存儲結構。采用樹形鏈式存儲結構實現。在數據表的每個結點記錄中存放相關鏈接結點的唯一編號，例如每個結點記錄中存放其父結點記錄的編號就是鏈的要素。這種方式的優點是機構編制調整實現簡單，例如機構整建制劃拔時，只需將其從一個結點剪貼至另一結點，更改鏈接域的父結點記錄編號即可，缺點是查詢時需要編程進行各個結點的遍歷。在對操作速度要求高的情況下，為避免頻繁讀取數據庫接口，可以將機構表和編制表中最常用的基本信息從數據庫導入內存中，用兄弟鏈表表示法（左鏈接域存儲子結點地址，右鏈接域存儲兄弟結點地址）組織實現。

5.上述結構的特點。樹形數據結構本身具備遞歸的特點，可以使用遞歸方式或堆棧方式從任意一個結點開始，遍歷其所有子結點的信息。本方案中將直屬單位、運輸站段、直屬站等分類標識結點作為實體，而不是所為屬性來設計，就是為了從設計上實現樹形結構的統一性。從而使設計統一的程序段來查詢和統計任意一級機構的下屬所有機構的信息成為可能。也就是說，統計全鐵路局的機構編制信息和統計所有運輸站段、統計所有機務段、統計某一單位或科室的機構編制信息采用相同的方法，都是對機構樹中的一個分支進行操作。

五、分級管理

根據機構編制工作歸口管理、分級負責的特點，設立鐵路局和基層單位兩級用戶，按照各自的管理權限，進行機構編制數據的錄入、維護、查詢、統計，從而構成全局范圍的機構編制數據，實現信息共享。

1.網絡功能。系統采用C/S或B/S模式設計，實現多用戶管理。數據集中存儲在服務器的數據庫中，用戶在客戶端通過網絡連接訪問服務器數據。

2.用戶權限劃分。用戶權限是指不同的用戶對于不同的數據對象允許執行的操作權限。由兩部分組成，一是數據對象，二是操作類型。

按照實際工作中管理權限的劃分，在機構編制管理信息系統中，規定每項機構編制數據只有唯一的用戶可以進行錄入和修改。一方面明確管理職責，另一方面保證了數據的一致性。

按數據對象權限范圍將用戶分為全局用戶和普通單位用戶。全局用戶可以查詢所有數據，并對管理權限內的數據進行錄入、修改。普通單位用戶只能對本單位范圍內的數據進行操作，即得到授權對機構樹的一個子樹進行操作。

機構的設立、合并、撤銷，只有該機構的上級管理用戶才有權進行。例如：只有全局用戶才能執行設立、撤銷基層單位的操作，基層單位本身無此權限，即超出了授權的子樹范圍。基層單位用戶有權執行單位內部機構的設立、撤銷操作。

另外，設置只有數據瀏覽功能、無錄入修改功能的全局用戶和普通單位用戶，供特定的管理者（如主管領導）使用。

3.數據的安全性。（1）采用用戶身份和密碼驗證的方式，防止其它人員非法獲取數據。（2）執行授權的訪問控制機制，普通單位用戶只能對機構樹中對應本單位的子樹進行操作，防止越權使用資源，起到分級管理和保護數據安全的作用。（3）采取數據加密算法。包括對不同數據采用何種加密算法以及密鑰的選擇，應綜合考慮執行效率與安全性之間的平衡。

六、機構編制調整日志的管理

要做好機構編制工作，不僅要掌握當前機構編制信息，還要掌握機構編制的歷史數據，以及單位機構編制調整的過程，以便進行不同時期的比較和分析，進而作出決策。為此，在機構編制管理信息系統中增加調整日志功能。

1.撤銷操作恢復前期數據。簡單的做法是定期備份數據表，在需要前期數據時導入備份。更完善的實現方法是建立調整日志表登記機構編制調整過程。

由于設立、合并、撤銷機構，機構更名，調整編制的功能都是進行機構表和編制表記錄的插入、刪除、修改操作，因此，可以登記每個操作的信息，形成日志。反向執行日志就可以恢復前期數據。

2.撤銷操作的方法。對機構表和編制表的更新操作，需要詳細登記操作前的內容，才能完成撤銷操作。為此設置機構編制調整日志表和操作日志表。

在應用層，用戶提交一次機構編制調整操作，就在機構編制調整日志表中登記一條記錄，登記的項目有執行文件號、操作類型、調整時間、調整單位等。在實現層，該調整操作分解為對機構表和編制表記錄的一個或多個插入、刪除、修改操作，相應地，在操作日志表中登記一個或多個記錄，每個記錄表示一個操作，登記的項目包括操作方式、操作數據表名稱、操作日期、操作前數據項內容等。

日志表登記操作和機構表、編制表的更新操作放在一個事務中處理。撤銷時，根據操作日志表的登記項，對插入的記錄執行刪除操作，對刪除的記錄重新插入，對修改的數據恢復舊值。

3.機構編制調整日志的優點。（1）能夠通過執行撤銷操作，將數據庫內容恢復到以前某一個時點的狀態，與數據備份功能相結合，加強數據的安全性。（2）能夠得到某一個時點的機構編制信息，進行不同時期的對比分析，并且能方便地完成提供資料、上報報表的工作。（3）能夠通過對日志數據表的查詢，得到某一單位機構編制調整記錄。

七、結束語

綜上所述，機構編制工作涉及大量數據，需進行統計、比較、分析，以保證機構編制的合理性，僅靠電子表格等辦公管理軟件難以滿足機構編制數據管理的需要。本文從實用功能和技術要點方面分析了機構編制管理信息系統的構建，以提高機構編制管理工作效率，為科學決策提供依據。

參考文獻：

[1] 嚴蔚敏，吳偉民.數據結構（第二版）.清華大學出版社，1992

[2] 薩師煊，王珊.數據庫系統概論（第二版）.高等教育出版社，1991

系統辨識理論范文4

論文摘要：管理主義和公共選擇理論架起了公共部門與私營部門溝通的橋梁，知識經濟浪潮的沖擊迫在眉睫在這樣的背景下．政府人事管理正在經歷著一場深刻的治道變革：與重視技術和硬性管理的傳統模式不同，現代公共人力資源管理的理論強調人是最重要的資源．人力資本是社會發展的核心責本，必須以人力資源的開發作為人事工作的中心環節。

自從1896年行政學誕生，一直到20世紀90年代新公共管理運動興起．行政學研究始終關注著私人領域的成就，不斷地從私營部門所創造的經濟奇跡和管理模式中汲取營養。始于20世紀70年代末80年代初的西方行政改革運動，仍然沿續著“政府向企業學習”的傳統，開創了行政改革研究的新領域。本文嘗試在行政改革的全球性視角和新經濟浪潮的時代背景下，運用西方行政改革的主導理論——公共選擇理論和管理主義，分析政府人事管理的治道變革模式，并揭示現代公共人力資源管理的時代特征和政府人事管理的發展趨向。

一、治道變革的動因分析

治道(Governance)是20世紀90年代以來國際政治學界和經濟學界新拓展的一個研究領域．它的含義是：“為實現經濟發展，在管理一國的經濟和社會資源過程中運用公共權力的方式”“：它與行政與政治的區別在于：治道只涉及政府權力的應用，它更動態、更具體、更注重方式，而相對較少地卷入意識形態上的爭論：所以，本文關于政府人事管理變革的思考也是定位于工具理性當代政府人事管理的治道變革是在特定歷史背景下發生的，歸納起來為兩點：其一、全球范圍內的行政改革運動不僅提供了一個世界背景的參照框架，而且為治道變革提供了理論支持。其二、知識經濟浪潮對政府管理的沖擊．推動政府管理方式從經驗行政向知識行政轉變：如果說，西方行政改革運動打破了公共部門與私營部門之間的樊籬，搭起了政府向企業學習的橋梁，那么，知識經濟浪潮的沖擊，則是政府人事管理治道變革的根本契機。

1、全球一體化條件下的西方行政改革運動歷史進入

20世紀70年代，西方發達國家普遍遇到了經濟滯脹、工人失業等社會危機．公共部門也面臨著日益嚴重的財政危機、信任危機和管理危機。克服政府困境的現實需要和公眾的期望推動了行政改革浪潮的發生并席卷全球正如美國行政學教授帕·英格拉姆所言：“在過去20年中，世界上沒有一個這樣的國家和地區：那里的國家對公共官僚和文官制度表示滿意。東歐、非洲、拉丁美洲和亞洲的混亂激發了政治和制度變革的痛切意識工業化民主國家貫穿70年代和80年代的改革努力，說明它們普遍意識到政府和公共機構確實存在重大問題”與此同時，私營部門進行了較大規模的管理革新，并取得了成功私營部門革新的成就不僅是推動公共部門改革的重要動力，而且其革新措施也對公共部門的改革起到了示范和借鑒作用，在一定程度上指明了公共部門改革的方向。

本次行政改革運動的主導理論：公共選擇理論和管理主義，其產生在很大程度上就是源于私營部門革新措施的啟示。

公共選擇理論，即“對非市場決策的經濟學研究”，作為行政學中的一個流派，其特點是用經濟學方法來研究政府的管理活動及各個領域公共政策的制定和執行，致力于解決政府面臨的困境。公共選擇關注的中心是政府與社會的關系，它認為“沒有任何邏輯理由證明公共服務必須由政府官僚機構來提供”“。既然政府內部問題重重，且歷次改革收效甚微，那么最好的出路是打破政府的壟斷地位，建立公私機構之間的市場競爭機制，使提供公共服務的主體多元化，從而使公眾得到自由選擇服務機構的至高無上的市場權力，可以“用腳投票”，這必然會促使公共機構竭力改善服務以贏得更多“顧客”。此外，公共選擇理論對官僚制的人事管理弊端進行了診斷，認為傳統公共部門規章制度既嚴格又死板，缺乏有效的激勛機制，從而在內部形成了逃避風險、不事創新、不求有功、但求無過的普遍心態，使公共機構失去追求效率的內在動力。總之，公共選擇理論強調，解決傳統政府管理問題的核心措施是“市場價值的重新發現和利用”。

管理主義，是新公共管理學派的理論主張。雖然與公共選擇理論一樣尊崇市場力量、市場作用和市場機制，但管理主義更加注重“內部理性化”，即主張在政府內部通過引進市場機制來完善政府組織結構，提高行政效率。管理主義的出現，被視為“行政管理范式的轉換，是一場革命”，推動了行政學從早期的公共行政范式發展到今天的公共管理范式。公共行政強調“政府萬能”，而公共管理則主張“政府有限”，必須以市場解救政府失靈的現象，私營部門的管理策略可以適用于公共部門，以形成一個企業化政府相對于公共選擇理論而言，管理主義沒有形成完整的理論體系，其基本邏輯是：公共部門和私營部門在管理上沒有本質區別，而且私營部門的管理要比公共部門優越得多，那么必然要求借用私營部門的管理理論、模式、原則、方法和技術來“重塑政府”，這是提高政府工作效率和管理水平的根本途徑。

2、知識經濟的浪潮對政府管理的沖擊。隨著新世紀的到來，人類已進入了一個全新的時代即知識經濟時代。根據19％年經合組織的定義：“知識經濟是指建立在知識和信息的生產、分配和使用上的經濟”口I。在這個新的時代，知識取代了資本和自然資源成為經濟發展的決定因素，成為推動人類社會發展的第～要素，是人類最寶貴的資源。知識經濟的到來，不僅預示著社會生產、消費領域的一場革命，而且催生了管理理念的革新：具體表現在下面兩個方面：

其一，人力資本成為社會發展的核心資本：知識經濟中一個最直觀和最基本的特征是，知識作為生產要素的地位空前提高，而因為現代產品所耗費的自然資源越來越少，天賦自然資源優勢已不再成為一種關鍵的競爭性要素。同時，隨著世界性資本市場的發展，融資渠道日益多元化，資本優勢也逐漸喪失傳統重要性。與此相對應的是，知識和技能正作為比較優勢的來源而凸現出來，社會經濟的發展也越來越依賴于人力資本的投入，掌握知識與技能的人力資源成為社會發展的核心資本。因此，“尊重知識，尊重人才”在公共部門就顯得尤為重要，由“經驗行政向知識行政的轉變”成為政府人事管理治道變革的強大內驅力。

其二，在知識經濟時代，全球一體化趨勢加強，國與國的競爭也更多地體現為政府能力或政府效能的競爭。臺灣地區學者張世賢在《公共政策析論》一書中指出，政府能力是指一個政府能夠順應時代趨勢，具有國際競爭和合作力，增進國民生產力，提升社會水準的整體能力I。在知識經濟時代，新事物的產生日新月異，社會整體進步加快，政府應對外部環境捌戰的有效性，直接取決于公共部門所具備的人力資源狀況。因此，人力資源開發將成為提升政府能力的中心環節。

二、私營部門的啟示：對現代人力資源管理的總結

相對于公共部門而言，對利益追求的永恒性，使得私營部門成為最具創新精神的部門=從技術的產業化，到管理理念的制度化，私營部門～直充當著開拓者與試驗田的角色現代人力資源管理的基本理論和方法，也是首先在私營部門的實踐中走向成熟的。

現代人力資源管理是指對人力資源的取得、開發和利用等方面進行計劃、組織、指揮和控制，使人力與物力保持最佳比例，以充分發揮人的潛力，推動各項事業和人自身的全面發展。與傳統人事管理相比較，人力資源管理具有以下特點：

1、在管理的理念上。其一，把人力作為資本受人本主義和人力資本理論影響，現代人力資源管理視人為最核心的資本，認為人力資本的投資收益率高于其它形態資本的投資收益率。人是第一資源，是支配和利用其它資源的資源，是唯一可以連續投資、反復開發利用的關鍵性資源。人力資本是生產力中最活躍的因素，人力資本的積累是經濟得以持續發展的決定性因素，是產業發展的真正源泉。其二，人力資源管理成為獲取競爭優勢的工具。美國田納西州大學教授勞倫斯·S-克雷曼在《人力資源管理：獲取競爭優勢的工具》一書中，描述了人力資源管理實踐與競爭優勢的相關性。他認為一個組織的人力資源管理實踐可以是競爭優勢的重要源泉，并且列出了16種提高競爭優勢的人力資源管理實踐，并建立了兩砷分析模型去解釋人力資源管理實踐對競爭優勢的直接和間接影響“。其三，重視人力資源管理的戰略作用=傳統人事管理僅僅包括行政管理和事務管理，在功能上無法超越后勤服務的性質，充其量只能發揮輔作用而現代人力資源管理最顯著的特征是，它已成為企業戰略管理的一個重要組成部分許多事實和案例表明，人力資源管理已變得更加具：有戰略性，具有更長久的戰略價值，對組織決策具有更廣泛的影響，人力資源管理的優劣直接決定著組織戰略的成敗。

2、在管理的技術層面上。管理既是一門藝術、又是一門科學的二重性特征，決定了管理技術層面上的二重性，即軟管理和硬管理。首先，軟管理是指人性化管理，基于人力資本和自我實現的管理假設，組織的發展取決于組織提供的誘因能在多大程度上激活或釋放員工的潛能，這一過程決定了現代人力資源管理的人性化特征。提高員工生活質量，重新界定上級和下屬問的權責界限，充分授權，鼓勵員工參與管理，塑造具有親和力的企業文化，這些措施成為企業經常的做法。此外，現代人力資源管理還具備硬管理的特征。由于軟管理帶有隨意性和不易評價的缺陷，現代人力資源管理從其它學科中引進了一些分析工具來彌補軟性管理的缺陷：例如：科學的人才評價機制使人事管理者能夠在招聘中發現勝任的因素，在晉升中真正做到功績取向；規范的工作分析方法，保證組織可以使正確的人做正確的事此外．經濟學分析方法的引進，更加強化了人力資源管理的科學性特征斯坦福大學經濟學教授愛德華·拉齊爾在《人事管理經濟學》一書中，開創性地運用經濟學原理和分析方法，研究人力資源管理中的一些重要問題，如招聘中的信息不對稱、大學學歷的信號作用、工作中的不努力等機會主義行為以及勞動契約的不完全性等，在實證調研和嚴格的理論推導基礎上．得出很多精確的結論。

3、在管理的內容上。現代人力資源管理在內容上既是一套完整的管理程序．又是一套整體性開發戰略：一方面，現代人力資源管理在管理程序上體現了全過程的動態管理持征：傳統人事管理是孤立的靜態管理，在縱向上把互相聯系的幾個階段——錄用、培訓I、考核、調動、退休等人為地分割開來，孤立地進行管理，造成錄用與使用、使用與培訓、培訓與晉升獎勵等環節互相脫節。在橫向上形成人員的“部門所有制”，把員工視為部門的財產，只重視對人才的擁有而不重視使用，人才閑置、浪費、壓制現象普遍現代人力資源管理則克服了上述弊端．把人員的錄用、培訓、考核、使用、凋動、升降、獎懲和退休等有機地聯系起來，進行全程管理；同時，它的視角跨越了部門分割的局限，將全體員工作為一個整體進行動態管理：這種動態管理具有開放性和競爭性，有利于人力資源投資獲得最佳效益，同時也使員工產生危機感，促進員工自覺學習的主動性。另一方面，現代人力資源管理強調以人為中心，注重人力資源的整體性開發與利用：傳統人事管理過分強調人適應工作，重事不重人，管理活動局限于給人找位置，而不是著眼于人的開發利用，沒有認識到人是一種寶貴的資源現代人力資源管理不再把人看成是技術因素，而是把人看成是具有“內在建設性潛能”的因素，把人視作使組織在激烈的競爭中脫穎而出的關鍵性因素：因此，它注意通過教育、培訓、授權、激勵等一系列方法對人力資源進行整體性開發，發掘人的潛能，提升品位，增值資本，從而使人力資源在使用過程中產生更大的效益：

三、從傳統人事管理向現代公共人力資源管理的治道轉變

實踐經驗證明，規范、科學、有效的人力資源管理是企業獲得競爭優勢的源泉。相形之下，公共部門卻長期困于僵化死板的規章制度，漠視人的能動性，缺乏有效的激勵機制，在對制度的崇拜下．人只是一種被物化的管理成本一這在公共部門中造成了逃避風險、不事創新、不求有功、但求無過的普遍心態，使公共機構失去追求效率的內在動力．最終導致公共部門不能適應外部市場變化和技術革新所帶來的挑戰。我們認為，運用公共選擇理論和管理主義的有益觀點，引人市場機制和借鑒私營部門的成功經驗，是實現政府人事管理治道變革的根本途徑。具體而言，本文擬從下述三個層面進行探討，以期重塑政府人事管理模式，提升政府能力：

1、在管理理念層面上，要進行觀念革新，植入新的理念。其一，人力資本是社會發展的核心資本。人不再成為制度的附屬，被當作物化成本而加以控制，人是具有無限增值潛力的一種最重要資源?對人力資源的開發和激勵，釋放人的潛能，實現自我價值，應該成為政府人事管理的核心內容：尊重知識，尊重人的首創精神，在公共部門的改革中顯得尤為重要。伴隨著知識經濟的到來，政府管理經歷著從經驗行政到知識行政的轉變，人力資本的質和量決定著公共管理和服務水平的高低，人力資本成為新經濟下公共管理發展的能量源泉與核心。其二，現代公共人力資源管理是提升政府能力的有效途徑公共部門的人力資源是促進政府發展的第一要素．在影響政府效能諸多要素中，公共部門的人力資源是最重要的要素因為人力資源是其他要素的掌握者和使用者，其本身就是作用于組織生產力的資本資源，人力資源昕具有的高增值性和效益遞增性同樣是其它要素無法比擬的。

2、在管理的技術層面上，要重點開展職位分類與考核制度的改革。其一，更新職位分類內容和建立我國公務人員的職位分類制度。職位分類如同私營部門的工作分析，一直被認為是公共部人力資源管理的基石。傳統的職位分類建立在工業經濟的社會化大分工基礎上，由于工業經濟中專業分的細化，導致職位分類相應地細化這在新經濟已現端倪的今天就顯得過于繁瑣和滯鈍，人們對官僚制的指責有很多就導源于此，職位分類的革新勢在必行：首先，隨著計算機智能水平的提高，操作性的例行工作越來越多地被計算機昕取代，傳統的職位分類面臨調整：其次，隨著信息技術發展的日：月異，新行業、新職位不斷涌現，并日趨重要，這同樣是舊的、過細的職位分類昕無法涵蓋的復次，傳統職位分類的條條框框和繁文縟節，與知識經濟下追求效率與發展的制度取向相背離，所以，傳統的職位分類在內容上必須更新，在規范上必須簡化職位分類內容的全面更新，有賴于我國公務人員職位分類制度的建立我國于1993年8月頒布的《國家公務員條例(暫行)中明文規定，公務員實行職位分類制度。然而直到今天，我國尚沒有對政府公務活動進行全面系統的工作分析，沒有制定出科學、規范的職位說明書．這就使公共部門人力資源管理中的錄用、考核、升遷、薪金管理等環節失去了基石。那么，我國為何一直未能在政府中進行科學的職位分類呢?其主要原因在于對傳統工業經濟下職位分類的繁文縟節的畏懼和長期以來漠視私營部門職位分類與工作分析上的成就：而在知識經濟時代，職位分類趨向簡化，成本相對較低，又有私營部門積累的經驗可資借鑒，這正是我們迎頭奔上，建立符合時代要求的政府公務人員職位分類制度的良機。

其二，人事考核制度的改革。人力資源的考核制度是公務人員獎懲、升降、工資增減、培訓和辭退的依據，在公共人力資源管理中占有十分重要的位置現行的公務人員考核制度是工業經濟下的考核制度的延續，與知識經濟的要求相距甚遠，急需改革和完善。這主要表現在以下方面：第一是考勤制度。在傳統的人力資源管理中，公務人員的出勤狀況(即是否按時到達辦公地點或執行任務地點上班，有無早退曠工現象)是考核的主要內容。但在知識經濟條件下，由于網絡技術的發展，出現辦公虛擬化現象，傳統的上班觀念已徹底改變，傳統的考勤已無實質意義：對人員的考核應該相應地變成任務中心型，只要按時、按質、按量完成任務，就屬出勤合格。在這方面．私營部門中高新技術企業的核心工作時間和彈性工作制，即屬于類似情形第二是績效評估制度。傳統的績效評估大都以個人績效為核心，并把評估結果作為對個人進行評判的依據。在知識經濟條件下，社會競爭日趨激烈，組織內部的團隊臺作、力量整臺，成為應付復雜多變環境的必要手段因此，績效評估必須以經濟績效為核心，對個人績效的評估要以部門或團隊績效的優劣為前提。這有利于提倡團隊協作精神，消除內部壁壘，提高組織整體的業務能力。

系統辨識理論范文5

關鍵詞：系統辨識; 系統仿真; 數字模型; 矩陣運算

中圖分類號：TN911-34

文獻標識碼：A

文章編號：1004-373X(2011)09-0153-03

System Identification Technology Based on Discrete System Model

YANG Feng-hui,KONG Ling-zhe

(Northwest Institute of Electronic Equipment,CETC,Xi’an 710065,China)

Abstract： The system transfer function is the mathematical form of system model,which is widely used in the field of automatic control. However,the system transfer functions got by the form of the mathematical modeling are inconsistent with the actual situation in most cases,so they are rarely used in most projects. With the known input signal and output signal sampling results,the true transfer function of system is derived objectively by using matrix operations and system identification technology,and verified by means of Matlab simulation. It has been successfully applied to the practical engineering.

Keywords： system identification; system simulation; digital model; matrix operation

0 引 言

系統是一個內涵十分豐富的概念，從廣義上來講，系統是指具有某些特定功能、相互聯系、相互作用的元素的集合。系統的數字模型則是用抽象的數學方程描述系統內部物理變量之間的關系。通過對系統的數字模型的研究可以揭示系統的內在運動和系統的動態性能。對于一些簡單的系統，可以通過基本定律如牛頓定律、基爾霍夫定律建立數字模型，這種建模方法通常稱之為“機理建模法”。而對于很多系統，由于系統的復雜性，難于寫出用數學表達式表示的數字模型，則必須利用實驗方法獲得實驗數據，通過系統辨識技術建立數字模型。因為數字模型是系統仿真的研究依據，所以數字模型的準確性是十分重要的，這是難點，也是重點。

凡是需要通過實驗數據確定數學模型和估計參數的場合都要利用辨識技術，辨識技術已經推廣到工程和非工程的許多領域。適應控制系統是辨識與控制相結合的一個范例，也是辨識在控制系統中的應用。

1 理論基礎

數字模型的基本形式多為傳遞函數形式，所謂傳遞函數是基于拉氏變換引入的描述線性定常系統或線性元件的輸入-輸出關系的一種最常用的函數。傳遞函數全面反映線性定常系統或線性元件的內在固有特性。

假設線性定常系統或元件在輸入信號x1(t)與輸出信號x2(t)間的內在特性可用線性常系數微分方程表示，在信號x1(t)與x2(t)的初始條件為零的條件下，通過拉氏變換則有式(1)：

G(s)=X2(s)X1(s)=bmsm+bm－1sm－1+…+b1s+b0ansn+an－1sn－1+…+a1s+a0

(1)

在初始條件為零時，線性定常系統或元件輸出信號的拉氏變換式X2(s)與其輸入信號的拉氏變換式X1(s)之比，稱為該系統或元件的傳遞函數。通常記為G(s)=X2(s)/X1(s)。

離散系統的廣泛應用形式是以數字計算機，特別是以微型數字計算機為控制器的所謂數字控制系統。也就是說，數字控制系統是一種以數字計算機為控制器去控制具有連續工作狀態的被控對象的閉環控制系統。因此，數字控制系統包括工作于離散狀態下的數字計算機和工作于連續狀態下的被控對象兩大部分。數字控制系統的方框圖如圖1所示。

當然，在輸入與輸出之間，可以建立一個基于“特殊傅里葉變化”的傳遞函數來仿真此過程，這個傳遞函數就可以認為是“離散系統模型”。這里不妨設它為GF(z)，對于客觀存在的實際系統，此模型存在通式，通式為式(2)：

C(z)=GF(z)•R(z)

=b0+b1z－1+b2z－2+…+bnz－n1+a1z－1+a2z－2+…+anz－n

(2)

這就是“基于離散系統模型的系統辨識技術”的基礎模型。其中，GF(z)為“離散系統模型”，R(z)為輸入信號，C(z)為輸出采樣結果。

圖1 數字控制系統方框圖

2 理想系統驗證

以經典模型為例，驗證此方法的可行性與準確度。數字控制系統方框圖如下圖2所示。

圖2 理想系統數字控制系統方框圖

通過z變換，根據開環傳遞函數:

G(s)=1－e－T0ss•ks(s+a)

(3)

求取開環脈沖傳遞函數:

G(z)=z［G(s)］=(1－z－1)•z1s•ks(s+a)

(4)

轉化后有:

G(z)=k［(aT0-1+e-aT0)z+(1-e-aT0-aTe-aT0)］a2(z-1)(z-e-aT0)

(5)

當R(z)為單位階躍信號，參數a，k與T0取1時，可算得式(6),式(7):

C(z)R(z)=0.368z+0.264z2－z+0.632

(6)

C(z)=0.368z2+0.264zz3－2z2+1.632z－0.632

(7)

由此可知，對于單位階躍信號R(z)，通過此系統后的采樣輸出為C(z)。

現在，僅依靠單位輸入信號R(z)與采樣輸出信號C(z)，應用“基于離散系統模型的系統辨識技術”方法，利用已有的程序，通過參數估計，不難求得:

C(z)=0.368 0z2+0.260 0zz3－2.000 2z2+1.632 1z－0.631 9

(8)

與原始模型高度吻合，在工業控制與仿真中可以應用。因此，此方法在理論上是可行的，且精準度較高。

3 實際工程應用

此思想經過系統仿真和詳細計算，取得了較為完整的數據，并將它應用到某系列天線伺服系統中，實際控制分析結果和預期十分吻合，現將設計過程介紹如下。

3.1 結構分析

要研究面向對象控制，先要對對象體有較為完整的認識，針對某型號單電機伺服天線，簡化的數字控制系統基本模型如圖3所示。

圖3 簡化的數字控制系統基本模型

若將“ACU”部分看為一個整體，設傳遞函數為G1(s)；設“保持器”部分傳遞函數為GH(s)；“PDU”視為反饋環節，設傳遞函數為H(s)；“ADU”、“伺服電機”和“被控對象”與“電流環路”、“速度環路”歸為一體，設傳遞函數為G0(s)。則系統方框圖可簡化為圖4。

圖4 二次簡化數字控制系統基本模型

實際上，觀測到的并非是真實的天線位置C，而是通過軸角編碼器處理過顯示在ACU上的的數字信號C0。因此，從某種意義上講，真實的控制對象并非是天線，而是軸角編碼器上報給ACU的數字信號。當然，前期的測量與校驗工作充分證實了在誤差容許的范圍之內，C與C0在空間范圍內等同，即，控制軸角編碼器的數字信號等同于控制天線的空間姿態。因此，在測試中可以將系統理想化為單位負反饋系統，也就是認為PDU的傳遞函數H(s)為常量1。同時，為了方便測試，不給系統環路帶來更多的微分、積分與慣性環節，在測算過程中，人為地將G1(s)作成單純的比例調節器K。而由于z變換的需要，GH(s)與G0(s)在變換中將歸為一體，設變換后的傳遞函數為G(z)，系統方框圖可進一步簡化，如圖5所示。

這樣簡化的優點是使復雜的系統具有了簡單明了的傳遞結構，但同時，非線性因素介入其中，為后期的參數估計帶來不便。

圖5 最終簡化數字控制系統基本模型

3.2 采樣

由于“基于離散系統模型的系統辨識技術”對數據的依賴性極高，因此，采樣過程相對比較規范。

首先，要定性采樣，即要保證被測模型間關系相對穩定。以方位采樣為例：在對方位采樣時，起始轉角、轉向、天線狀態(如俯仰角度，使能狀態)等要基本相同。

其次，要定量采樣，即通過改變比例系數K完成多狀態采集。采樣內容要覆蓋面廣，必須包括欠阻尼、過阻尼過程。如天線條件允許，甚至可以包括振蕩過程(或阻尼系數ζ較小的)。豐富的采樣數據可以展現出模型的各個性能，揭示非線性狀態，這樣有利于模型的建立。

最后，要符合概率統計的基礎原理，即針對同一狀態對此采樣。因為采樣過程本身就是一個概率事件，大量的數據有利于揭示數據本質。

3.3 數據處理

面對大量數據，要歸一化處理。以順時針轉動，比例系數為0.3，2倍單位階躍觸發信號采樣數據結果為例。歸一化處理后如圖6所示。

圖6 數據歸一化圖

由此可見，各曲線基本吻合，趨勢一致，這可以說明數據較為客觀真實且天線線性度較好，可以用于系統辨識。

3.4 系統辨識

基于離散系統模型的系統辨識技術利用已有的程序，通過參數估計，可以求得式(9):

G(z)=0.020 8z2+0.349 8z(z3－1.271 2z2+0.365 1z－0.091 9)(z－1)

(9)

3.5 綜合處理

由于非線性因素的存在，還需將各組數據統一處理后需匯總統算，以求出最大的模型。

經反復試驗后可求出開環傳遞函數G(z)，形式為式(10):

G(z)=0.033 0z+0.569 7z3－1.271 2z2+0.365 1z－0.091 9

(10)

此傳遞函式廣泛使用于采得的各組數據，且吻合度較高。分別以比例系數為0.5，0.3，0.15三組數據為例。仿真結果對照圖如圖7所示。

圖7 仿真對照圖

圖7中黑色線為仿真結果，淺灰線為采樣結果。

模型客觀地展示了對象的主要特征。同時對比曲線，可清晰地看到非線性所帶來的偏差。

4 結 語

模型優于實體，因為模型能夠更深刻地反映實際系統的主要特征和運動規律，它是對實際系統更高層次的抽象，本身就是對實體認識的結果。

就模型本身而言，其主要特征是被控對象主體機能的體現(如轉動慣量、電磁特性等)，因此它能為研究被控對象的特性提供依據(如幅頻特性、相頻特性、帶寬、截止頻率等)。同時，在調節控制方面，可依托模型實現仿真，完成最優PID調節甚至是最優信號控制。

當然，非線性始終是理論模型的難題。但鑒于此方法是“基于離散系統模型的系統辨識技術”，滯后環節是可以通過運算式辨析于傳遞函數的。而如死區、遲滯等環節，因為它們同樣通過采樣數據作用于原始模型中，因而在系統辨識過程中，它們就顯現出來了。雖然在綜合處理中將其忽略，但在深度研究中也可以此為依據展開分析。

絕對的非線性是不存在的，可以利用分段函數或高階傳遞函數逼近非線性環節，甚至可以利用函數來完成非線性環節的仿真。通過使用Matlab下Simulink非線性環節模塊，結合現行模型，定能獲得更逼真的仿真模型。

系統辨識是一門技術，也是一門藝術。除了控制理論基礎與數學能力外還需要積累豐富的經驗。只有在進一步辯證的研究過程中才能完善此方法。

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系統辨識理論范文6

關鍵詞：系統建模；系統辨識；參數估計；參數模型；非參數模型

中圖分類號：TP391文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)16-21286-03

System Modeling Based on the System Identification

XIANG Xiao-yan1, JIANG Xiao-hui2

(1. College of Physical Science and Information Engineering, Jishou University. Jishou 416000, China; 2.College of Mathematics and Computer Science, Jishou University, Jishou 416000, China)

Abstract: In analysing and designing of the control system,the most important is modeling. Mathematical models usually has three categories. The first model building method is according to the mechanism in control process. The second is based on the input and output data of controlling process to model the structure and parameters. The third one is between modeling methods above.Them usually called white box, black-box and grey box model. The methods of system identification are briefly intruduced. And significant types of mathematical model are manly investigated.

Key words: system modeling; system identification; parameter estimation; the model parameters; non-parametric model

1 仿真及建模

一般對控制系統進行設計和分析研究，也就是根據被控對象的特性進行控制器的設計，以獲得滿足性能指標要求的最優控制系統。分析和研究控制系統的主要目的之一是獲得控制器的最佳整定參數。但是在實際生產過程中，大部分的被控對象是比較復雜的，并且要考慮安全性、經濟性，以及進行實驗研究的可能性等，這在現場實驗中往往不易做到，甚至根本不允許這樣做。例如，在研究導彈飛行、宇航、反應堆控制系統時，不經模擬仿真實驗，將對人類的生命和健康帶來很大的危險。這時，就需要對實際系統構建物理模型進行研究，然后把對模型實驗研究的結果應用到實際中去，這種方法就叫模擬仿真研究，簡稱仿真。因此，仿真就是用模型（物理模型或數學模型）代替實際系統進行實驗和研究。它所遵循的基本原則是相似原理，即幾何相似、環境相似和性能相似。依據這個原理，仿真可分為物理仿真、數學仿真和混合仿真。其中物理仿真需要制作物理模型，必須進行大量的設備制造、安裝、調試工作，并且實驗數據處理也不方便。數學仿真比物理模型方便簡單很多，只要有一臺數學仿真設備就可以對不同的控制系統進行仿真實驗和研究。

數學仿真的主要工具是計算機，因此一般也稱為計算機仿真。其一般過程為：①根據仿真目的確定仿真方案；②建立系統的數學模型；③建立仿真模型；④編寫仿真程序；⑤進行仿真實驗；⑥仿真結果分析。通常，將實際系統抽象為數學模型，稱為一次模型化，涉及系統辨識技術問題，又稱為建模問題。將數學模型轉化為可以在計算機上運行的仿真模型，稱為二次模型化，涉及到仿真編程、運行、修改等技術，稱為系統仿真技術。

數學模型主要有三類，黑箱、白箱和灰箱。相應地，建立數學模型的方法有三類。根據過程內在機理、物料和能量衡算等物理和化學規律建立的模型是白箱模型；用過程輸入輸出數據確定過程模型結構和參數的方法建立的模型是黑箱；介于兩者之間的各種建模方法建立的模型是灰箱模型。

2 數學模型

在生產過程中，最常用的建模方法是將過程看做一個黑箱，根據過程的輸入輸出數據，通過系統辨識的方法建立數學模型。系統辨識方法有非參數模型辨識和參數模型辨識方法兩大類。

2.1 非參數模型

利用直接記錄或分析系統的輸入和輸出信號的方法估計系統的非參數模型。所謂非參數模型是指系統的數學模型中非顯式地包含可估參數。例如，系統的傳遞函數、頻率響應、脈沖響應、階躍響應等都是非參數模型。非參數模型通常以響應曲線或離散值形式表示。非參數模型的辨識可通過直接記錄系統輸出對輸入的響應過程來進行；也可通過分析輸入與輸出的自相關和互相關函數，或它們的自功率譜和互功率譜函數來間接地估計。非參數模型是經典控制理論中常用的描述線性系統的數學模型。傳遞函數反映輸入與輸出的拉普拉斯變換在復數域上的響應關系，頻率響應反映它們的傅里葉變換在頻率域上的響應關系，而脈沖響應和階躍響應則是在時域上的響應關系。它們從不同的方面反映系統的動態特性。非參數模型比參數化模型直觀，辨識非參數模型的方法和計算也比辨識參數化模型的簡單。脈沖響應可以用直接記錄輸入脈沖函數的輸出響應的方法來辨識；頻率響應也可以直接利用單頻正弦輸入信號的響應來辨識。但是這種直接辨識方法只能應用于無隨機噪聲的確定性系統。對于有隨機噪聲的系統或隨機輸入信號，必須使用相關分析法或功率譜分析方法。隨著快速傅里葉變換儀、偽隨機信號發生器和相關儀的問世，辨識系統的非參數模型已變得比較容易。但非參數模型應用于實時控制和適應性控制仍不如參數化模型方便。非參數模型在某些情形下，可以轉化為參數模型。例如，如果一個系統的傳遞函數可以表示為有理分式H(s)=K/(a+s)，則系統的模型可以用常微分方程y'+ay=ku表示，a與k為待估計的模型參數，這是參數化模型。又如，對于離散系統的權函數序列（離散脈沖響應序列）{hi,i=0,1,…}，如果在i充分大（如i>N0），而│hi│充分小時,則模型可以表示為■并可用最小二乘法給出有窮權函數序列{hi，i=0,1,…N0}的估計。一般說來,由參數模型容易獲得非參數的脈沖響應或頻率響應，但由非參數模型化為參數模型則要困難得多。

從過程的數學模型對階躍信號的響應來分析，可將過程的數學模型分為四大類。

2.1.1 自衡非振蕩過程

這是工業生產過程中最常見的類型。圖1(a)是這類過程的輸出響應曲線。常用下列傳遞函數描述這類過程的數學模型。

■

其中，τ是過程的時滯，K是過程的增益，T是時間常數。

圖1 非參數模型過程特性

2.1.2 無自衡非振蕩過程

這類過程通常具有積分特性，輸出向單方向增加或減少，直到輸出達到極限值。圖1(b)是這類過程的輸出響應曲線。常用下列傳遞函數描述這類過程的數學模型：

■

2.1.3 自衡振蕩過程

這類過程在生產控制中不多見，輸出為衰減振蕩，最終達到新的穩態。圖1(c)是這類過程的輸出響應曲線。常用下列傳遞函數描述這類過程的數學模型：

■

2.1.4 具有反特性的過程

這類過程輸出先降（或升）后升（或降），最終根據過程師傅自衡特性，能達到或不能達到新的穩態。一般含有積分特性的過程是不能自衡的。圖1(d)是這類過程的輸出響應曲線。常用下列傳遞函數描述這類過程的數學模型：

■

2.2 參數模型

現代控制理論中常用參數模型對過程進行描述，參數模型是指用有限參數描述的過程模型。常用的參數模型有AR模型、ARX模型、ARMAX模型、BJ模型和輸出誤差模型等，常用狀態方程、差分方程或微分方程描述這類參數模型。

2.2.1 自回歸模型（AR模型：Auto-Regresive Model）

當過程輸出僅與它過去的值有關時，可采用自回歸模型。AR模型形式為：

A(q)y(k)=e(k)

其中■

q是延時因子，即q-1y(k)=y(k-1) a1,a2,…,ana 是模型參數，e(k)是白噪聲過程。

2.2.2擴展自回歸模型（ARX模型：Extended Auto-Regressive Model）

又稱受控自回歸模型，是擴展控制變量后的自回歸模型。ARX模型的形式為：

A(q)y(t)=B(q)u(t-nk)+e(t)

其中

■

nk為控制時滯

2.2.3 擴展自回歸滑動平均模型（ARMAX模型：Extended Auto-Regressive,Moving Average Model）

這是應用最廣的一類參數模型。ARMAX模型的形式為：

A(q)y(t)=B(q)u(t-nk)+C(q)e(t)

與ARX模型比較，增加了對滑動噪聲信號平均值的項。AR模型、ARX模型都是ARMAX模型的特例。

BJ模型（Box-Jenkins Model）

BJ模型的形式為：

y(t)=[B(q)/F(q)]u(t-nk)+[C(q)/D(q)]e(t)

其中，D(q)和F(q)也是q的多項式，階次分別為nd和nf。

2.2.5 輸出誤差模型(Output Error Model)

輸出誤差模型是BJ模型的一個特例，它的形式為：

y(t)=[B(q)/F(q)]u(t-nk)+e(t)

一般輸入輸出模型

一般輸入輸出模型通常是ARMAX模型的特例，可以用通用的模型形式來表示：

A(q)y(k)=[B(q)/F(q)]u(t-nk)+[C(q)/D(q)]e(t)

參考文獻：

[1] P. Eykhoff, Systems Identification, Wiley, London,1974. 潘科炎、張永光，等譯. 系統辨識：狀態與系統參數估計[M]. 北京：科學出版社，1980.

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[3] 李國勇，謝克明.控制系統數字仿真與CAD[M]. 北京：電子工業出版社，2005.