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1) 引言
2) 面向?qū)嵺`的系統(tǒng)反思
3) 現(xiàn)代東方系統(tǒng)方法論
4) 物理-事理-人理系統(tǒng)方法論
5) WSR方法論工作任務(wù)與一些相關(guān)方法
6) 應(yīng)用概略
7) WSR系統(tǒng)方法論在水資源管理DSS研發(fā)中的應(yīng)用
8) 結(jié)束語
9) 參考文獻

1)引言

人們從事各種實踐活動遵循著一定的規(guī)律和法則，物理、事理和人理這三個名詞常用來表述對于不同對象或不同境域下適用的規(guī)律或法則。國內(nèi)系統(tǒng)工程界討論運用這些名詞在70年代末，1978年錢學森、許國志和王壽云在國內(nèi)《文匯報》發(fā)表了一篇有著重大影響的文章：“組織管理的技術(shù)－系統(tǒng)工程”，指出“相當于處理物質(zhì)運動的物理，運籌學也可以叫作“事理”[1]。1980年，許國志先生專門寫了“論事理”的文章[2]，同期還有宋健的“事理系統(tǒng)工程和數(shù)據(jù)庫技術(shù)”，其中許先生對事理的進一步闡述與國際運籌學界曾把運籌學分成三大部分（運籌理論、運籌數(shù)學和運籌實踐）中運籌理論是相呼應(yīng)的。1979年錢老寫信給在美國的著名系統(tǒng)工程專家李躍滋先生，李回信很同意物理和事理的提出，并建議再加“人理”(motivation)。而當時國內(nèi)系統(tǒng)工程界還沒有把“人理”提到應(yīng)有高度。

80年代中期顧基發(fā)為中央辦公廳干部班講授系統(tǒng)工程時發(fā)覺領(lǐng)導干部的“人理”確有其所長，但他們有時缺乏自然科學和管理科學方面知識，因此就將“物理”、“事理”和“人理”放在一起，提出作為一個好的領(lǐng)導干部應(yīng)該“懂物理、明事理、通人理”。

一方面是學者們強調(diào)物理和事理，一方面是實踐中人理的突出作用，體現(xiàn)著處理問題或系統(tǒng)實踐的截然不同的的方式，其中有矛盾沖突，有折中和諧，這正是物理—事理—人理系統(tǒng)方法論的出發(fā)點之一。

2)面向?qū)嵺`的系統(tǒng)反思

70年代末到80年代中期，以赫爾所代表的系統(tǒng)工程方法論在我國以及西方國家是主要系統(tǒng)工程方法論。在美國由于系統(tǒng)工程和系統(tǒng)分析方法在航天航空等工業(yè)界的成功應(yīng)用，人們便力圖將之用于解決社會、經(jīng)濟問題。60年代中期在美國興起了一個聲勢浩大的“把空間技術(shù)應(yīng)用于社會”的運動，美國加州政府與四家航空公司簽約分別就公共運輸、消除污染等問題立項研究。系統(tǒng)動力學的創(chuàng)始人、麻省理工學院的福瑞斯特教授也從研究工業(yè)問題轉(zhuǎn)向研究社會問題，他在《增長的極限》一書中認為世界經(jīng)濟增長隨著各種社會問題危機惡化將走向極限。1969年美國參議院一份長達400多頁的題為“把系統(tǒng)分析和計算機技術(shù)應(yīng)用于社會科學和社會問題”的報告中指出：“政府應(yīng)該吸收管理科學、系統(tǒng)分析和計算機技術(shù)這些新方法,積極運用現(xiàn)代技術(shù)來設(shè)計一種應(yīng)對今天復(fù)雜問題所必需的社會制度，在這方面起領(lǐng)導作用并發(fā)揮獨創(chuàng)性”；并聲稱，“無情的數(shù)學方法是人們在即將面臨的關(guān)鍵年代中實現(xiàn)人們社會仁慈的目標的唯一方式”。美國一些管理學院70年代也紛紛增設(shè)定量分析的課程?？蓪嶋H結(jié)果卻并不令人振奮，加州四項報告結(jié)果沒有被采納，聯(lián)邦政府推進PPBS（規(guī)劃計劃預(yù)算系統(tǒng)）計劃半途而廢。哈佛大學在80年代又重新強調(diào)增加人文科學方面定性理論的課程。無情的實踐說明過分的定量化、過分的數(shù)學模型化難以解決一些社會實際問題。于是有人開始對一些定量學科表示悲觀，如“運籌學死了”，等等；更多的人開始反思。1980年8月國際應(yīng)用系統(tǒng)分析所（IIASA）專門組織了一次討論會，主題是“系統(tǒng)分析過程的反思”，一些著名的運籌與系統(tǒng)分析學者參加了該會，如阿可夫(Ackoff)、丘奇曼(Churchman)、馬佐尼(Majone)和米羅夫(Mitroff)等。與會者認為這些學科之所以在社會經(jīng)濟與環(huán)境等問題不能很好應(yīng)用，主要是方法論不對，處理問題過于依賴建立數(shù)學模型，定性考慮不夠，特別是忽略了人的因素。1984年該會的研究成果《運籌學和系統(tǒng)分析過程的反思》一書出版了[3]，其中值得引起注意的是英國運籌學家切克蘭德的觀點。他將運籌學、系統(tǒng)工程、系統(tǒng)分析和系統(tǒng)動力學的方法論都劃為硬系統(tǒng)方法論，自己則提出一種叫軟系統(tǒng)方法論（Soft System Methodology - SSM），將硬系統(tǒng)工程解決的問題叫“問題”（Problem）而將軟系統(tǒng)工程所面對的問題叫“議題”(Issue)即有爭議的問題；同時認為前者可用“數(shù)學模型”表示并能尋找“最優(yōu)解”，整個過程是一個“優(yōu)化過程”，而后者通過建立“概念模型”來構(gòu)造對議題的認識，在建模過程中尋求“可行滿意的變化”，整個過程是一個“學習過程”[4]。利用這種思路去思考解決社會性的問題時具有優(yōu)越性。80年代中期顧基發(fā)在一個北京市發(fā)展戰(zhàn)略研究項目中盡管已經(jīng)采用了半定性半定量的方法，由于沿用硬系統(tǒng)工程方法論的思路，盡管項目完成并通過了鑒定，還獲得了北京市科技進步獎，但市領(lǐng)導最終沒有采用這個項目所提出的方案。而系統(tǒng)工程的工作者的實踐目標是真實的應(yīng)用而不是什么的獎項。此時接觸到切克蘭德的軟系統(tǒng)方法論，認為確實需要軟化，并開始積極倡導[5]。

在系統(tǒng)反思的浪潮中涌現(xiàn)了許多系統(tǒng)方法論。事物不斷變化，新的更為復(fù)雜的問題和現(xiàn)象展現(xiàn)在我們面前，需要有新的探索，因此處理它們的系統(tǒng)方法論也在不斷前進?？紤]各種社會經(jīng)濟環(huán)境等更為復(fù)雜的戰(zhàn)略性問題，或者是問題成堆的問題，即堆題(mess)，需要從一批系統(tǒng)方法論中來選擇合適的方法論。弗洛德（Flood）和杰克遜（Jackson）提出了總體系統(tǒng)干預(yù)（Total System Intervention），這已是九十年代的事情了[6]。在一大批各式各樣的西方的系統(tǒng)方法論活躍在東西方系統(tǒng)界之際，90年代又出現(xiàn)了西方一些學者希望向東方學習、東方自己也在探索一些有東方特色的系統(tǒng)方法論。這一時期，錢學森等提出了處理復(fù)雜巨系統(tǒng)問題的從定性到定量的綜合集成法，進而到研討廳[7，8]，日本著名系統(tǒng)和控制論專家椹木義一和他的學生提出了的西那雅卡（Shinayakana）系統(tǒng)方法論,它是一種柔性方法，已用于解決環(huán)境問題[9]。

3) 現(xiàn)代東方系統(tǒng)方法論

切克蘭德總結(jié)了近代系統(tǒng)思想的起源和發(fā)展，認為從自然科學、工程技術(shù)等產(chǎn)生硬系統(tǒng)方法論，又從經(jīng)濟、社會等問題產(chǎn)生了軟系統(tǒng)工程方法論，并將這些認識集中表達在一個他稱為“系統(tǒng)運動圖”中，以軟系統(tǒng)方法論作為結(jié)束[4]。其實東方的系統(tǒng)思想在三千多年 前即開始。“天人相應(yīng)”“天人合一”是東方所推崇思想。我們認為這個系統(tǒng)運動圖應(yīng)在兩端加以修改，一端是它的起源，那就是古代系統(tǒng)思想，特別應(yīng)加入中國古代的系統(tǒng)思想，它的很多精彩思想遠未被今人所利用，因此它也是一個源頭。同時系統(tǒng)運動也不應(yīng)只在軟系統(tǒng)方法論結(jié)束，西方也有不少新的系統(tǒng)方法論出現(xiàn)，而更新的異軍東方系統(tǒng)方法論正在突起，如王浣塵提出了“旋進原則方法論”[10]，顧基發(fā)和朱志昌提出“物理—事理—人理系統(tǒng)方法論”[11]，椹木的學生中森義輝的i-系統(tǒng)[12]等等一批東方系統(tǒng)方法論。圖1為我們畫出新的系統(tǒng)運動圖[13]。

文化、地域、國際趨勢和實踐引發(fā)的反思等推進東方學者間的對話與合作。1993年顧基發(fā)訪日期間與日本系統(tǒng)研究所所長椹木義一教授共商合作研究系統(tǒng)方法論。當時椹木正在推廣他的西那雅卡系統(tǒng)方法論,而國內(nèi)錢學森等的綜合集成方法也開展實證研究。椹木提出雙方共同的研究方向可稱為東方系統(tǒng)方法論。1994年10月顧基發(fā)應(yīng)英國赫爾大學系統(tǒng)研究中心邀請赴英國合作研究系統(tǒng)方法論。兩個月中，他一方面向該他們介紹中國系統(tǒng)工程和綜合集成方法論等東方系統(tǒng)方法論，另一方面也向他們學習西方的系統(tǒng)方法論，從而深入進行了東西方的比較。80年代國際性的系統(tǒng)反思后英、美已出現(xiàn)一批新的系統(tǒng)方法論，其共同特點是偏軟，大多沒有數(shù)學模型，強調(diào)思考方法、工作過程和人的參與等。這些對長期從事科學與工程技術(shù)研究的我國學者不太容易接受，深感需要我們自己的系統(tǒng)方法論。盡管西方對東方古代系統(tǒng)思想很贊賞，他們也不會為東方去設(shè)計一套現(xiàn)代適用的東方系統(tǒng)方法論。在當時比較研究的背景下，結(jié)合一直堅持的“懂物理、明事理、通人理”的系統(tǒng)實踐原則，根據(jù)我們自己的系統(tǒng)工程實踐（主要基于已經(jīng)完成或正在進行的四個課題：區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略、全球變化、評價與水資源管理決策支持系統(tǒng)），分析其中的物理、事理和人理因素，再通過與當時正在赫爾大學攻讀博士學位的中國學者朱志昌以及其他一些學者討論和切磋，比較和觀察東西方文化，借鑒西方系統(tǒng)方法論形成的經(jīng)驗，提出了物理—事理—人理系統(tǒng)方法論（簡稱WSR方法論），在顧基發(fā)與朱志昌合作完成的一篇英文的研究報告中第一次得以闡述。

而顧基發(fā)與英國學者的交流也促進了中英日三國學者在系統(tǒng)方法論研究上的交流與合作，分別出版了3本系統(tǒng)方法論研究的會議集。WSR方法提出后，針對完全不同的對象進行了探索性的實踐，取得了良好的結(jié)果。而在國際上該方法也引起國際同行的重視，這與朱志昌博士在英國比較挖掘古代哲學思想、西方系統(tǒng)科學與哲學研究成果上豐富物理、事理和人理的內(nèi)涵、并積極與國際同行對話分不開的。另一方面，在北京顧基發(fā)研究小組先后在幾個實際項目有針對性地運用了WSR方法論，探索了不同領(lǐng)域?qū)ο笙到y(tǒng)建模和系統(tǒng)實踐中WSR的內(nèi)容和作用。這些應(yīng)用及時地在不同的國際會議上進行了介紹。依托于東方系統(tǒng)思想并有新鮮實踐內(nèi)容的WSR方法論引起了國際同行的注意，紛紛對它發(fā)表評論，如美國前國際系統(tǒng)科學學會(ISSS)主席林斯頓(Linstone)與朱志昌將WSR與林的TOP(技術(shù)-組織-個人)進行了比較[14]；愛爾蘭運籌與管理學會主席布洛赫(Brugha)將WSR對照為adjusting, convincing 和 committing的控制過程[15]。
下面我們詳細介紹WSR方法論的基本內(nèi)容。

4) 物理-事理-人理系統(tǒng)方法論
在這個方法論中，物理指涉及物質(zhì)運動的機理，通常要用到自然科學知識，主要回答這個“物”是什么，如描述自由落體的萬有引力定律，遺傳密碼由DNA中的雙螺旋體攜帶，核電站的原理是將核反應(yīng)產(chǎn)生巨大能量轉(zhuǎn)化為電能。物理需要的是真實性，研究客觀實在。大學中理學院和工學院傳授的知識主要用于解決各種物理方面的問題。

事理指做事的道理，主要解決如何去安排，通常用到運籌學與管理科學方面的知識，主要回答怎樣去做。典型的例子是美國阿波羅計劃、核電站的建設(shè)和供應(yīng)鏈的設(shè)計與管理等。大學工學院中的工業(yè)工程和管理學院是傳授用于回答事理方面問題的基本知識的場所。目前有一些有關(guān)事理學的研究。針對運籌學今后的發(fā)展，有一種看法就是從運籌學到事理學[16]。
人理指做人的道理，通常要用人文與社會科學的知識，主要回答最好怎么做。實際中處理任何事和物都離不開人去做，而判斷這些事和物是否得當也由人來完成，所以系統(tǒng)實踐必須充分考慮人的因素。人理的作用可反映在世界觀、文化、信仰、宗教等，可表現(xiàn)為激勵人的創(chuàng)造力、喚起人的熱情、開發(fā)人的智慧或者相反；表現(xiàn)在對物理與事理的影響，等等。盡管對于資源與土地匱乏的日本來講，核電可能更經(jīng)濟一些，但一些地方建設(shè)核電站就受到當?shù)鼐用竦姆磳Α⒖棺h乃至否決，這就是人理的作用。大學的人文學院和管理學院有分析人理方面問題的基本知識的課程教育。

系統(tǒng)實踐活動是物質(zhì)世界、系統(tǒng)組織和人的動態(tài)統(tǒng)一。我們的實踐活動應(yīng)當涵蓋這三個方面和它們的相互關(guān)系，即考慮物理、事理和人理以獲得滿意的關(guān)于所考察的對象的全面的想定，或是對考察對象的更深一層的理解，以便采取恰當可行的對策。課堂教育僅僅傳授了基本的知識(knowledge)，理解與實踐則能形成“知”（見地，knowing)，并展開深入具體的實踐與認識。表1簡要列出物理、事理、人理的主要內(nèi)容。

表1 物理、事理、人理系統(tǒng)方法論內(nèi)容

物理、事理和人理是系統(tǒng)實踐中需要綜合考察的三個方面。僅重視物理和事理而忽視人理，做事難免機械，缺乏變通和溝通，很可能達不到系統(tǒng)的整體目標；一味地強調(diào)人理而違背物理事理，則肯定失敗，如某些獻禮工程、首長工程等就充分說明了這一點?！岸锢怼⒚魇吕?、通人理”就是WSR方法論的實踐準則。形容一個人通情達理，就體現(xiàn)了他的很好的WSR實踐。

WSR方法論的內(nèi)容易于理解，而具體實踐方法與過程因?qū)嵺`領(lǐng)域與考察對象而靈活可變。圖2是早期WSR方法論的工作過程的一個演化。一般工作過程可理解為這樣的7步：理解意圖、制定目標、調(diào)查分析、構(gòu)造策略、選擇方案、協(xié)調(diào)關(guān)系和實現(xiàn)構(gòu)想。這些步驟不一定嚴格依照圖中所描述的順時針順序，協(xié)調(diào)關(guān)系始終貫穿于整個過程。協(xié)調(diào)關(guān)系不僅僅是協(xié)調(diào)人與人的關(guān)系，WSR方法論早期的報告與文章中多給出這方面例子有讓人產(chǎn)生理解上的片面，而實際上協(xié)調(diào)關(guān)系可以是協(xié)調(diào)工作每一步中所發(fā)生的系統(tǒng)實踐中物理、事理和人理的關(guān)系；協(xié)調(diào)意圖、目標、現(xiàn)實、策略、方案、構(gòu)想間的關(guān)系；協(xié)調(diào)系統(tǒng)實踐的投入(input)、產(chǎn)出(output)與成效(outcome)的關(guān)系，當然這些協(xié)調(diào)最本質(zhì)是人的協(xié)調(diào)關(guān)系，但著眼點與手段因協(xié)調(diào)對象而不同。

在理解用戶意圖后，實踐者將會根據(jù)溝通中所了解的意圖、簡單的觀察和以往的經(jīng)驗等形成對考察對象一個主觀的概念原型，包括所能想到的對考察對象的基本假設(shè)，并初步明確了實踐目標，以此開展調(diào)查工作。因資源（人力、物力、財力、思維能力）有限，調(diào)查不可能是漫無邊際、面面俱到，而調(diào)查分析的結(jié)果是將由一個粗略的概念原型演化為詳細的概念模型，目標得到了修正，形成了策略和具體方案，并提交用戶選擇。只有經(jīng)過真正有效的溝通后，實現(xiàn)的構(gòu)想而有可能為用戶所接受，并有可能啟發(fā)了他新的意圖。

下一節(jié)中根據(jù)每一工作步驟列出一些適合的方法。

5) WSR方法論工作任務(wù)與一些相關(guān)方法

WSR方法論，在西方有的稱之為超方法論（Meta—methodology）,也就是在各種具體方法論之上。這當然不能說它比別的方法論高級，而是指它主張在各種不同場合，經(jīng)常應(yīng)用其它已有方法，如總體系統(tǒng)干預(yù)（Total System Intervention）方法提供了一種思路，利用比喻（metaphor）的方法去從一組系統(tǒng)方法論中選取某些適用于具體要解決的系統(tǒng)問題的方法[5]。文[17]曾介紹了在WSR工作過程中的主要任務(wù)和一批有關(guān)方法，通過這些年的研究實踐和國際交流，我們作了較大改進，見表2。

表2 WSR工作過程中的任務(wù)與方法

表2僅僅根據(jù)7個工作步驟列出一些可能的方法和基于這些方法的計算機支持工具，旨在幫助人們理解并運用WSR方法論。認識的提高和技術(shù)上的進步，不斷出現(xiàn)的新探索的結(jié)果、新的方法或工具可以加入到WSR工作過程中，如認知模型。
在運用WSR方法論時我們經(jīng)常注重遵循下列原則。

綜合 即要綜合各種知識，因此要聽取各種意見，取其所長，互相彌補，以幫助獲得關(guān)于實踐對象的可達的想定(scenario)，這首先期望各方面相關(guān)人員的參與。

參與 全員參與，或不同的人員（或小組）之間通過參與而建立良好的溝通，有助于理解相互的意圖，設(shè)計合理的目標、選擇可行的策略，改正不切實際的想法。實際中，常常是有些用戶以為出了錢，以后就是項目組的事，沒有積極參與，這樣的項目十之九八會失敗，因此成立項目小組和總體協(xié)調(diào)小組都需要相應(yīng)的用戶方參加。

可操作 選用的方法緊密結(jié)合于實踐，實踐的結(jié)果需要為用戶所用?？紤]可操作性，不僅考慮表面上的可操作，如友好的人機界面便于用戶使用等等，更要提倡的是整個實踐活動的可操作性，如目標、策略、方案的可操作性，文化與世界觀對這些能否可操作的影響，最后實現(xiàn)結(jié)果是否為用戶所用，可用的程度有多大。

迭代 人們的認識過程是交互的、循環(huán)的、學習的過程，從目標到策略到方案到結(jié)果的付諸實施體現(xiàn)實踐者的認識與決策、主觀的評價、對沖突的妥協(xié)，等等，所以運用WSR的過程是迭代的；在每一個階段物理、事理、人理三個方面的側(cè)重亦會有所不同，也沒有要求在一個階段三者同時處理妥當。像系統(tǒng)實踐中對于極其復(fù)雜的沒有經(jīng)驗的情況，需要“摸石頭過河”，付一些學費是難免的，不可能洞察一切，但實踐人員應(yīng)盡可能事前想周到。

下面介紹WSR方法論的應(yīng)用。

表3 WSR方法論的應(yīng)用

6)應(yīng)用概略

WSR方法論本身來源于實踐的經(jīng)驗積累和反思。自其正式提出前后5年左右的時間里，先后在一批實際項目中應(yīng)用[18-28]，如表3所示。

以上列出的應(yīng)用對象包括了水資源管理與可持續(xù)發(fā)展、評價、標準體系制訂、航天與武器系統(tǒng)分析和相關(guān)的各種計算機支持系統(tǒng)的開發(fā)等，其中關(guān)于物理、事理和人理的內(nèi)容簡要列舉了每個案例中所思考的內(nèi)容或運用的方法，而人理內(nèi)容一般圍繞著如何讓系統(tǒng)實踐的結(jié)果得到用戶認可，并為其真正所用。可以看到，評價是WSR方法論應(yīng)用的重要領(lǐng)域，不同的評價對象其物理模型有本質(zhì)的不同，綜合評價的方法通常采用系統(tǒng)工程的方法，而評價的目標和評價操作的環(huán)境、文化氛圍都是由人設(shè)定或創(chuàng)造的。由于篇幅有限，在此不對WSR方法論在評價方面的應(yīng)用展開了。下面我們介紹WSR方法論在開發(fā)水資源管理決策支持系統(tǒng)上的應(yīng)用。

7 )WSR系統(tǒng)方法論在水資源管理DSS研發(fā)中的應(yīng)用

在文[18]介紹的水資源項目之前，顧基發(fā)曾參加和接觸過兩個水資源管理項目。一是永定河的水資源管理。其中同時考慮水量與水質(zhì)，建模過程中采用了多目標優(yōu)的方法。另一個是山西大同水資源問題。其中因考慮能源問題，并結(jié)合發(fā)展戰(zhàn)略，引進了多個水量預(yù)測模型，然后是水資源平衡，以及考慮可能采取多種措施后的優(yōu)化模型。這時事理即綜合建模上有了進步，而人理方面仍不成功。90年代初在引青濟秦自動化工程中我們參與了研究開發(fā)秦皇島水資源管理決策支持系統(tǒng)的工作。該項目涉及眾多學科、多家單位、多方人員等，我們最初僅負責水資源優(yōu)化調(diào)度與洪汛管理子項目。一開始我們建模分析時就強調(diào)考慮物理、事理與人理的因素，而94年底WSR方法論正式提出之際，它在這個項目中的應(yīng)用已經(jīng)幫助我們完成了子項目并協(xié)調(diào)整個軟件總體工作，而這個項目也為WSR方法論的最初的系統(tǒng)研究提供了豐富的素材。下面就介紹其中一些集中體現(xiàn)WSR方法論的應(yīng)用，詳細的工作可參見文[30]。

7.1 WSR工作要點三維圖

在該項目中我們的整個工作要點可按物理、事理和人理三維展開，如圖3所示，其中物理與事理與一般水資源管理所考慮的內(nèi)容一致，就不作深入剖析。這里重點討論一下人理，我們考慮了三個方面：定性與定量相結(jié)合、人機交互和人間協(xié)調(diào)。

7.1.1 定性定量結(jié)合

我們的建模工作雖然要追求學術(shù)上的創(chuàng)新，但是以問題的實際背景為思考起點，重在考慮專家的觀點和經(jīng)驗。如水庫運行模型一般以經(jīng)濟準則來評價運行效果（如發(fā)電出力），而當時秦皇島地區(qū)的水庫則以防洪抗旱為主，滿足用戶的需求是很重要的目標。應(yīng)用概率準則對于實際用戶又難以理解，借鑒概率準則的含義并應(yīng)用模糊數(shù)學的思想，我們提出采用滿意準則，水庫庫容太大有洪澇趨勢，庫容小則有干旱的趨勢，應(yīng)該有一段比較恰當?shù)恼{(diào)度庫容，即滿意的庫容，通過滿意度函數(shù)來表示。模型有創(chuàng)新，但直接配合工作的用戶依然對我們的方案持否定態(tài)度，認為滿意度函數(shù)所需要的參數(shù)無法提供。一方面我們對計算機程序進行了改進，將滿意度曲線圖形化表示出來；另一方面，我們積極與各層用戶溝通，在一次高層用戶、具有豐富水利管理經(jīng)驗的局長工作檢查時，他談到了在什么季節(jié)、水位在什么情況下水庫在正常運行，什么水位則意味著警報狀態(tài)，這正是我們所需要的滿意庫容、偏澇庫容和偏旱庫容等參數(shù)。于是我們又進一步闡述了滿意庫容的思想，說明我們的模型表達了他多年的經(jīng)驗，局長終于接受了滿意準則模型并提供了年調(diào)度模型中所需要的關(guān)鍵月份的基本參數(shù)，而其它的參數(shù)我們通過以后與低一層管理人員的對話，加上大量的試算而確定。在應(yīng)用93-94年真實數(shù)據(jù)計算，我們發(fā)現(xiàn)該模型結(jié)果比實際調(diào)度更好，但考慮當時水資源管理的一些行政約束，實際調(diào)度的結(jié)果也可以通過模型得到。模型的證實過程真正將實際用戶的經(jīng)驗知識與定量模型結(jié)合在一起。

這個事例說明建模對人理工作的促進，怎樣進行定性與定量的結(jié)合。讓管理人員理解并看到實際運行的模型是以他們多年調(diào)度的知識與經(jīng)驗而建立的，他們也是建模者，他們的經(jīng)驗知識也是能夠表達成他們眼里精巧的模型，這樣他們感受到了自己的知識與模型融為一體，沒有并摒棄在模型之外，故有應(yīng)用的積極性。

7.1.2 人機結(jié)合

人機結(jié)合主要體現(xiàn)在界面(interface)。這個界面一是強調(diào)友好的人機界面，進一步強調(diào)有效的人機界面促進人-機、人-人溝通，以達到更好的理解。如前所述關(guān)于滿意度參數(shù)的確定，由于通過圖形化表示而不僅僅列出其數(shù)學表達，不僅使用戶感到親近，也觸發(fā)了他們對模型的理解，不僅提供必要參數(shù)，而且直接確定了可實際運行的模型。而我們也是借助于圖形表示挖掘到了用戶的知識，對模型的應(yīng)用有了更深的理解。

在項目后期，從計算機上講那種圖形表示并不是當時最漂亮的表達手段了，但它已經(jīng)發(fā)揮了關(guān)鍵的作用。借助樸素實用的圖形表示，根據(jù)用戶的調(diào)度經(jīng)驗，我們更進一步劃分了不同年度（豐水年、平水年和枯水年）、不同月份的水庫運行的滿意度函數(shù)，為用戶提供了豐富的選擇。這又體現(xiàn)了人機結(jié)合的追求是有效的溝通，充分發(fā)揮兩者之長。

決策支持系統(tǒng)一直強調(diào)人機交互、支持決策、以人為主的運行方式，這也是我們建模與實現(xiàn)中所注重的。故不再贅述。

7.1.3 人際協(xié)調(diào)

由于眾多單位、涉及多學科、多領(lǐng)域，所以人際協(xié)調(diào)一直存在于項目正常運行的過程中。這主要有兩個方面的工作：

（1）見地協(xié)調(diào)。這里見地指knowing,也可以叫做見解，不單單指知識(knowledge)。這個項目有多種知識背景的人參與,而我們的工作主要是事理方面的工作，需要了解多種知識，才能很好地綜合建模。我們采用兩種方法,一種是討論班形式,相互學習并探討主要問題，在該項目中我們學術(shù)上的追求，特別是模型創(chuàng)新主要是在討論基礎(chǔ)上確定的。另一種是主動掌握跨領(lǐng)域的知識，了解相關(guān)專家的知識和對項目中問題的處理。如關(guān)于水量預(yù)報與預(yù)測，唐錫晉關(guān)于徑流預(yù)報模型知識的基本了解，使她在調(diào)查分析階段就得到了用戶和總體組的信任；以后又首先集成徑流預(yù)報模型，并為專門的仿真課題所用?；谟嘘P(guān)背景知識的了解，為解決科研和地方水文部門的利益沖突，她將來自不同部分、不同人員編制的三個模型全部集成在洪汛管理模塊中（仿真則只采用了一個），不僅化解了多方矛盾，同時也方便了日后以實踐為依據(jù)直接對比徑流預(yù)報模型的質(zhì)量。盡管最初因照顧地方利益使科研部門的預(yù)報研究人員感到委屈，但在95年的預(yù)報事實讓實際用戶認識到在科研部門上的投資是值得的。這說明理解客觀問題上的知識運用比僅僅了解知識本身在系統(tǒng)實踐上更重要。更深一步，見地也是人際協(xié)調(diào)的界面(interface)，可通過對他人見地的認識而展開深入的溝通。如最開始水庫運行調(diào)度模型的開發(fā)人員僅僅計算一個月的放水量。而通過見地上的提高，我們認識到這個模型不是僅計算一個月的出水量，而是要給出水庫年運行（不是日歷年）的一條調(diào)度線，這又貼近了實際管理人員的工作。

（2）利益協(xié)調(diào)。項目的參加者包括了來自不同領(lǐng)域、地區(qū)和部門的團隊與個人，各自追求不同的利益，這是極為正常的。我們盡可能把這些因素考慮在系統(tǒng)設(shè)計、建模和實現(xiàn)中，使得某些部門利益在一定條件下得以照顧，如前面關(guān)于徑流模型的集成。

7.2 基于協(xié)調(diào)的DSS設(shè)計與開發(fā)

我們提出基于協(xié)調(diào)設(shè)計開發(fā)決策支持系統(tǒng)，其中主要是三種協(xié)調(diào)：談判協(xié)調(diào)(NC)，技術(shù)協(xié)調(diào)(TC)和實踐協(xié)調(diào)(PC)[31]。文[30]對三種協(xié)調(diào)與物理、事理和人理的關(guān)系進行了詳細的分析。這里綜合地簡述一下三種協(xié)調(diào)在項目中的工作。

7.2.1談判協(xié)調(diào)

在合同簽定前，項目開發(fā)方與用戶、開發(fā)方內(nèi)部在調(diào)查分析的基礎(chǔ)上相互之間的討價還價，用戶往往提出很高的要求，有時甚至是滿足好奇心，并非真正為項目總目標，而開發(fā)方則盡可能壓低目標，故以談判溝通。如項目伊始，有用戶提出水庫徑流年預(yù)報精度必須達到75%以上，而我們認為根本達不到，后來與一個有長期實際經(jīng)驗的用戶領(lǐng)導仔細討論后，他認為長期年預(yù)報不可能有75%的精度，也沒有必要，但枯季（即當年10月至次年5月）預(yù)報則是必要的，枯季不僅能夠作到月預(yù)報，還有旬預(yù)報的可能的；汛期預(yù)報則是一場雨的預(yù)報，考慮水庫的地理水文條件，時間間隔為15分鐘，而不是一般的半小時。通過協(xié)調(diào)，我們不僅明確了工作目標，同時對水庫系統(tǒng)的運行有了進一步的認識。以后我們根據(jù)最終用戶的實際需要，做了月度枯季預(yù)報，精度超過了75%的精度。

7.2.2技術(shù)協(xié)調(diào)

在整個軟件系統(tǒng)開發(fā)過程中有多個開發(fā)方負責實現(xiàn)不同的功能模塊，實現(xiàn)的平臺也不同，這就存在技術(shù)協(xié)調(diào)，這是詳細系統(tǒng)設(shè)計的任務(wù)。但有些問題是項目進展過程中出現(xiàn)的，如總體人員的改變，接口原則的變化，往往會帶來意想不到的困難。如前文所述關(guān)于徑流模型（即汛期預(yù)報模型），模型一下子有了3個，接口差別很大，而且開發(fā)全在微機上完成。所以集成涉及到平臺的改變、內(nèi)部程序也需要變更，這時僅僅埋怨最初的系統(tǒng)設(shè)計者也無濟于事，協(xié)調(diào)的工作最后仍然靠人來完成。我們跨出一步，分別幫助三個模型的開發(fā)者完成了模型移植，雖然花費了不少時間，模型集成也很麻煩，但卻得到用戶和總體的欣賞，也逐漸從子項目的工作上升到了軟件總體的工作，展開了更好的WSR方法論的實踐。

在軟件總體的開發(fā)中，水文數(shù)據(jù)庫的開發(fā)一度十分滯后，影響洪汛預(yù)報與管理的模塊開發(fā)的進度。為克服這一困難，在用戶認為可以接受人工錄入數(shù)據(jù)的前提下，我們設(shè)計實現(xiàn)了在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)輸入兩種手段，從而在數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)沒有完成之前實現(xiàn)了模塊的離線運行。

7.2.3實踐協(xié)調(diào)

開發(fā)方的最終產(chǎn)品一般是集中時間閉門造車而完成的。這之后就必須與不同層次的實際用戶對話，聽取他們的修改意見，改正無法操作的地方。此外對用戶進行耐心的培訓，讓他們也能明白我們的語言，懂得使用必要的技術(shù)。這里人理的工作依然重要。洪汛調(diào)度模塊離線運行時需要根據(jù)提示獲取所需數(shù)據(jù)文件。由于預(yù)報模型一般需要好幾個數(shù)據(jù)文件，一般操作員見此總是推委實時數(shù)據(jù)庫不能用，就不做預(yù)報而抵觸學習掌握離線運行操作，這也影響了高層用戶對我們工作的理解。為此，唐錫晉利用95年汛期部門領(lǐng)導重視之際，對部門領(lǐng)導進行了培訓，于是當高層領(lǐng)導視察，普通操作員推委之際，其部門領(lǐng)導通過離線作業(yè)，完成了洪汛預(yù)報，這樣我們的實踐結(jié)果真正得到了應(yīng)用。

基于這個項目上的實踐，我們的一篇論文在1995年德國哈肯舉行的第12屆國際多目標決策會議獲得多目標決策分析應(yīng)用威立(Wiley)榮譽提名獎[32]。而我們更認為真實的應(yīng)用是對我們實踐工作的最好肯定，這其中物理、事理方面的過硬工作是基礎(chǔ)，而人理的工作是成功的必要條件，這也體現(xiàn)著東方的特色。

8) 結(jié)束語

本文介紹了物理-事理-人理系統(tǒng)方法論這一東方系統(tǒng)方法論的產(chǎn)生背景、經(jīng)過、內(nèi)容、工作步驟和所用方法，列出了它在近5年間的應(yīng)用，并對其中一個伴隨WSR方法論正式提出之際而實踐的案例進行了較為詳細的介紹。由于篇輻所限，本文無法將另幾個案例展開。我們也一直在研究拓展WSR方法論在其他領(lǐng)域的應(yīng)用。

WSR方法論不是突然提出來的，她是東方系統(tǒng)思考的產(chǎn)物，也來源于中國系統(tǒng)工程的創(chuàng)始人錢學森、許國志兩位師長的思想與系統(tǒng)實踐中的知識傳遞。這里特別想提及許國志先生在做人（即人理）方面的留給我們豐富的遺產(chǎn)。

WSR方法論的一些理論工作成果作為國家自然科學基金項目“軟系統(tǒng)方法論及其應(yīng)用”（1995—1997）曾為國家自然科學基金委員會(NSFC)信息學部在1998年評為特優(yōu)。以此為基礎(chǔ)的項目也于1999年獲得中國科學院科技進步二等獎。我們在國內(nèi)對WSR方法論進行了積極的實踐，目前我們正在NSFC重大項目“支持宏觀經(jīng)濟決策的人機結(jié)合綜合集成體系研究”中探索WSR方法論與綜合集成方法論的結(jié)合與實踐。

在英國赫爾大學工作的朱志昌博士則對WSR進行了哲學上的探索，并有了其知識結(jié)構(gòu)和西方環(huán)境背景下對WSR方法論的新的闡述，這也激起了關(guān)于WSR方法論的辯論[33]。期望在思辯與實踐中，在研究吸取其它方法論的基礎(chǔ)上，WSR方法論有深入的發(fā)展。

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