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系统辨识理论范文1
论文摘要：传统的人事管理制度必须要转变为现代人力资源管理制度，这是一项艰巨而重要的任务，通过转变管理观念，建立科学的考核管理机制，合理有效的进行人力资源开发与利用优化人才结构，调动从业人员的工作积极性，是社会发展的必然要求。本文通过对传统人事管理制度普遍存在的缺陷和现状进行分析，指出要发展就必须要更新管理观念，以科学的发展观为指导，坚持“以人为本．构建和谐社会”的管理观念做为发展的指导方针．实现最终的发展目标。
近年来，我国在人力资源管理方面进行了不断的改革和更新，在一定程度上取得了较为丰硕的成绩，为竞争社会的发展做出了贡献，但在管理过程中还存在着计划经济下传统的人事管理模式，所以有很多尚需解决的实际问题，社会要发展、人类要进步，传统的人事管理向现代人力资源管理的转变成为管理者共同面对的艰巨任务。
传统人事管理向现代人力资源管理的历史演变
人事工作从有了人类的社会性、群体性就已经存在，只不过是形式上的差别，从早期的以情感考虑用什么人、不用什么人这种带有主观色彩的人事管理，到中国封建社会人事制度的文官制度。由任人唯亲的文官制度到任人唯贤的科举制度的转变，实现了人事管理理念的第一次革命。科举制度否定了贵族政治，理论上是强调人人平等，唯才是举，是一项世界性的革命，因此西方社会对科举也称为中国文明之一，是现代文官制度的始源。但这一制度在实践中也出现了不平等的现象，因所出的试题并不是科学化、客观化、规律性的内容，而是以儒家经典为主，完全取决于主考官和评判官个人的喜好，所以也不是一个很公平合理的选判制度。
随着资本主义的经济发展及市场要求，传统的人事管理工作步入了一个以经济价值来衡量人的价值的时代，人是否能给企业资本带来效益则是一个重要的用人前提，用了人以后如何激励人更好的创造价值，这就诞生了人力资源管理的理念，知识与能力为主的人事管理就是现代的人力资源管理，它是把人的知识与能力当做一种资源来看待，从而来开发、应用到管理中来，从20世纪50年代开始，由于现代科学技术的发展和劳资关系的转变，人事管理工作内容不断扩充，工作重点发生了转移，人们逐渐认识到，劳动力不仅是生产过程的一种成本，更重要的还是创造社会财富的一种资源，甚至是第一资源，于是发生了从传统的人事关系管理到以人力资源为第一资源的管理、利用和开发的总和即现代的人力资源管理，促进了传统的人事管理走向全面的人性化、人本化的现代人力资源管理。
传统人事管理及现代人力资源管理的概念和基本理念
传统的人事管理是指对人的服务、协调和管理的总和。从狭义上讲。传统的人事管理主要指的是各单位成立的人事部门所承担的职责，如人员的招聘录用，人员的日常管理、调配，人员的考核，职称评定，工资的核定，人员的辞职、辞退和退休等一系列的动态服务管理的协调工作。在计划经济体制下形成的传统人事管理其方式与体制是行政命令式的，“以事为本”是传统人事管理的基本理念，它在管理过程中强调事而忽视人，是一种先确定要做的事如：定编定岗、岗位职责划分等，然后再选用适合做这些工作的人员，这种理念只重为工作而用人，忽视了因人而开展工作的理念。
现代人力资源管理是指对人力资源进行有效的管理、开发和利用，充分调动人力资源的工作积极性，提高工作效率，通过最有利的优化组合达到最有效的发展目的的全过程。“以人为本、任人唯贤”是现代人力资源管理奉行的基本理念。以人为本，表明了将人不是视为单纯的生物人，而是视为全面的经济人、社会人、复杂人及自我实现人，提示人是从单一的经济动物发展成为具有生理、心理、社会等多种特性，内涵丰富的人，承认人既是一种劳动力又是一种资源。任人唯贤，体现出用人的公平合理性，文凭只是衡量人贤与否的重要依据之一，现代人力资源管理是“既重文凭，又不惟文凭”。强调在实践中不能单看一纸文凭，必须采取有效的方式测试文凭拥有者的实际能力，在此基础上决定人员的选择，这是现代人力资源管理的基本方针。现实中，许多组织在人员选拔上采取了“赛马不相马”的选人机制，体现了现代人力资源管理所倡导的竞争精神。
传统人事管理及现代人力资源管理的不同特征
(一)在人性假设上有着不同的特征
现代人力资源管理的人性假设是建立在以下几方面。社会人：它的理念是以“人本善”为精髓，是一种重人轻物的理论；自我实现人：它主要要求人的行为和心理需求，现代人力资源管理要创造一个使之“自我实现”的工作环境，其“需要层次论”共有五层：生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求、自我实现需求；复杂人：它是一种“权变理论”的思想。传统人事管理的人性假设是建立在一种“经济人”的基础上，它认为“人本恶”，是一种重物轻人的理论。
(二)在管理原则上有看不同的特征
现代人力资源管理在管理原则上，提倡“以人为本”的“人性化”管理原则。其出发点是把人视为最宝贵的资源和完成组织目标的关键因素，并遵循尊重知识，尊重人才，注重人力资源的规划，对个体心理、群体心理、领导者心理与人力资源关系进行充分的研究，同时考虑人对组织的归属感，使员工和单位之间的关系变得越来越紧密，并且不断地向更为合理的方向演变。与此同时还要考虑到员工的现代培训和潜能的充分开发以及对员工合法权益的保障等。传统的人事管理则偏重于比较具体的、技术性的事物管理，其出发点是把职工作为管理和安排的对象，而对人的思想、心理、行为、主观能动性、综合素质及能力的提高、对共事人之间的相互协调、人和组织的关系等并不予以重视。
(三)在管理方式、方法上有着不同的特征
现代人力资源管理的方式、方法的指导思想是：要使其具有战略性、远程性、规划性、主动性、创新性和可开发性的管理职能，它的管理工作是由专职管理干部和各级领导干部及员工互相配合来完成的。传统的人事管理的方式方法是比较具体性的、技术性的、被动性的、管制性的和保守性的，它的管理职能通常是由专职人事干部行使的。
(四)在管理内容上有着不同的特征
传统的人事管理基本工作内容包括：毕业生接收、人员调配、人事任免、考核、委派、工资、福利、教育和离退休管理，以及其他人事制度的制定与实施等。现代的人力资源管理内容除了上述人事管理的基本工作内容外，还要注重人力资源的规划、预测、开发、培训和战略需求；同时还要考虑各种层次不同员工的心理需求、潜能挖掘和澈励的作用与效果；并且对内外环境的协调及文化建设也在侧重思考之中。
(五)在企业管理部门中的地位上有着不同的特征
现代的人力资源管理部门在单位中处于主导地位，是经营和生产战略的重要组成部分，是经济效益不可缺少的部门之一，是一个举足轻重的部门。传统的人事管理部门在单位中处于附属的地位，在整个经济管理活动中，是一个需要经济投入的部门，是一个增加管理成本的部门，是一个次要的部门。
(六)在管理的任务和目的上有着不同的特征
现代的人力资源管理的主要任务和目的是通过人与事的有效结合，激活人的发展潜能，使人走上发展自我的道路，在此基础上根据人的能力，合理安排人的工作，根据人的贡献合理分配相应的利益，以此来激发人们不断进取的心理，起到服务于事也服务于人的发展目的。传统人事管理的主要任务和目的是被动的执行和完成上级部门和本部门领导所安排的各项工作任务，管理工作只是陷于琐碎的日常管理工作中，没有工作目标、没有积极向上的工作激情、得过且过的思想贯穿在整个管理工作中。
传统人事管理向现代人力资源管理转变的探索
(一)树立“以人为本”的思想“以人为本”就是以人为中心，把对人、对物、对事的管理紧密结合起来，通过关心人、尊重人、满足人的合理需求来调动人的工作积极性和创造性，以实现人的全面发展及事物全面发展的全过程。
(二)建立健全各项激励机制
在人才竞争日趋激烈的当今时代，现代人力资源管理的一项重要任务就是通过激励机制，吸引、开发和留住人才，激发人才的工作积极性和创造性。主要包括：完善人才配置机制。按照分工和适才适用相结合的原则，通过合理配置，使员工学有所用，让他们有成长的环境，以增强他们对用工单位的向心力；完善酬薪机制。其主导是遵循“按业绩付酬”的原则，采用固定工资和浮动工资相结合的分配办法，浮动工资与本人业绩、单位效益拄钩，也可采用按比例提成、利润分成及其他更为灵活的付酬办法；重视精神激励制度。激发员工主动性和创造性仅仅靠物质激励是不够的，要重视精神激励，应该深入员工的内心世界，通过构建符合人性的精神激励机制来激发员工的创造力，当然，这里所说的精神激励，不只是那种传统的给予表扬或荣誉的精神激励，而是一种新型的赋予更大的权力和责任，使员工能够意识到自己也是管理者中的～员，由此使他们更好地发挥自己的主观能动性，充分挖掘自己的潜能以实现自身的人生价值。
(三)不断调整组织结构
现代人力资源管理的管理模式是打破过去垂直水平的管理模块，部门关系要从垂直或水平线型变为平面网络型再变为以知识资产为主体的矩阵型，管理层次上从多层次的金字塔变为以技术和专业人才为重点的扁平型，同时具有了灵活发展与外界合作关系的扩展型组织结构。这种结构不仅重视、发挥单位原有人类资源的作用，而且为各单位发展中的人力资源留出灵活拓展的余地。
(四)重视员工培训
在当今知识竞争的时代，知识的更新速度越来越快，这对单位和员工都提出了更高的要求，不仅新员工必须接受教育培训，而且在职员工也需要不断接受培训，以适应时代的发展，保证单位及员工自身的市场竞争力，所以教育培训对于两者都是必不可少的，要树立长远的教育培训的战略思想，形成一套科学长远的教育培训计划，对职工的智能、技能开发、培训、考核、监督、检查等各个环节，都作出硬性规定，这些规定要与单位的劳动用工制度、分配制度直接挂钩，鼓励员工增长知识和技能以实现单位在竞争中占据有利之地。
(五)重视文化建设
系统辨识理论范文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.
关键词： 企业管理；ERP；财务管理
Key words： enterprise management；ERP；financial management
中图分类号：F253.7 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）21-0132-02
0 引言
ERP系统即企业资源规划（Enterprise Resource Planning），是一个对企业资源进行有效共享与利用的系统，通过信息系统对信息进行充分整理、有效传递，使企业的资源在购、存、产、销、人、财、物等各个方面能够得到合理地配置与利用，从而提高企业的经营效率。
财务的职能源于企业资金运动及其所体现的经济关系，表现为筹资、用资、耗资、分配等过程中的管理职能在企业实施ERP系统的情况下，财务管理应更加高效地发挥作用，服务于企业总体发展战略。下面拟从ERP系统的特点、ERP系统对企业管理的影响出发，浅论在企业实施ERP系统中财务管理的职能的发挥。
1 ERP系统的特点
①一体化管理。ERP系统为企业提供了一个平台，通过该平台企业对生产的各个环节进行整合。从订单到利润的实现，其信息的传递是直线型，进而形成一体化式的管理，企业在一定程度上合理地利用了资源，提高了管理效率。②适应企业多种生产方式。ERP系统支持混合型生产管理方式，其思想是：一是精益生产。企业根据大批量生产方式进行常规生产，通过流程再造，提高企业的生产效益；二是敏捷制造。企业通过特定的流程组织非常规生产，进而有效调整企业资源，应对消费者需求的变化。③事先计划与事中控制。通过ERP系统企业进行一体化管理，将事先计划与事中控制贯彻到计划管理过程中。在供应链系统中集成计划体系与价值控制功能，通过对会计核算科目、核算方式等相关事务进行定义和处理，在事务处理与自动生成会计核算分录同步进行，在一定程度上保证了资金流与物流的同步记录和数据的一致性，改变资金信息滞后于物料信息的状况。④管理环节中的协调作用。在整个供应链的业务处理流程中实现企业ERP系统的计划、事务处理、控制与决策等功能，在处理每个流程业务的过程中，充分挖掘每个人的工作潜能，不断强化其责任心，在流程之间突出团队合作的重要性，进而最大限度地发挥每个人的主观能动性与潜能，使信息在企业管理中横向传递。
2 ERP系统对企业管理的影响
①整合企业供应、生产、销售价值链。企业需要掌握自身的资源信息以及完整的供销体系信息，应对消费者需求变化，实现集体的竞争优势，达到共赢的目的。由于具备先进的信息技术和ERP，企业拥有了整合价值链信息的技术平台，解决了手段的问题。②促进企业管理思想的改变。凭借ERP系统企业管理者能够对业务的每一个环节进行跟踪操作，以便及时发现问题。甚至可以借助专门的软件，系统可以自动通报告其中的问题。借助ERP系统对企业进行动态的管理，重新调整部分原有的业务流程，强化规范性，减少随意性。企业借助ERP系统，管理者可随时得到任何时间段的销售信息。③信息来源的变化。企业ERP系统将物流、资金流、信息流三者合而为一，每一种流动都连带其他流动，而且同时分不同的渠道各自集中，信息的来源已不是业务部门出物流信息，财务部门出资金流和信息流，而是物流、资金流、信息流三流联动。信息的来源向业务的源头延伸，特别是涉及物流的信息都要由物流人员在物流业务处理同时生成信息流，并定期或随时传递到整个系统。
3 ERP系统环境下财务职能的发挥
财务会计的目的在于为管理、投资和融资决策提供信息，我国基本会计准则规定：财务报告的目标是向财务报告使用者提供与企业财务状况、经营成果和现金流量等有关的会计信息，反映企业管理层受托责任履行情况，有助于财务报告使用者做出经济决策。企业实施ERP系统，必须紧紧财务管理目标，适应信息化条件下的工作环境，充分利用信息化技术和手段，提供实时性、多元性、可定制性、互动性及共享性的财务信息以供决策。
信息化条件下财务管理工作应着眼于以下几个方面发挥作用：
3.1 财务管理工作应转变传统的财务会计核算职能，向财务分析、预测职能转变，提供决策相关的高质量财务信息。会计的财务工作有很大部份集中在制单、记账等日常核算事务上，在企业实施ERP系统的条件下，企业的所有经济业务都被整合集中在系统中，从业务的发生到最终形成财务记录，都可在系统中完成，这极大地提高了财务人员的工作效率，将财务人员从繁琐的日常核算中解放出来。财务的职能应向财务分析、财务预测、预算控制等更高层次的管理职能转变。在ERP系统中，财务工作应重点关注企业资源在各个业务流程中的投入、产出，应分析企业活动中经济资源的成本效益，提出可改进提高的意见，形成财务分析报告，供企业管理层决策；财务工作应发挥ERP信息系统强大的处理能力，对经济活动进行预测分析，提前预见各项潜在的经营、财务风险并制订有效的风险防范和控制措施；在ERP系统条件下应更加强调全面预算控制的作用，将预算的编制、执行、分析、总结各个环节建立在ERP系统翔实的数据处理基础上，使企业的经济活动更加科学合理和可控。
3.2 财务管理工作应注重提供实时、持续、多元化的财务信息，帮助企业及时应对市场变化。在企业实施ERP系统的条件下，财务管理工作应充分发挥ERP系统的信息实时处理优势，利用ERP系统强大的数据处理能力，提供实时、持续、多元化的财务信息，以供企业决策使用。在ERP系统条件下，企业的各项生产经营活动实时地反映在系统中，各项生产经营活动指标都是企业当前的状况。财务管理工作借助系统的数据处理功能，就能提供实时的、持续的和多元化的财务信息，企业管理层根据这些实时的信息，能及时地发现企业资源配置、生产销售中的问题，从而进行及时的调整，更好地适应市场变化，使企业的生产经营活动和相关决策不致于因信息滞后而出现偏差，实现企业经济资源的最优配置。
3.3 财务管理工作应关注信息环境中的内部控制体系，将会计监督的职能前移，贯穿于ERP系统中的各个业务流程。会计监督是企业财务会计的一项重要职能，在现代企业中，企业所有权和经营权分离，会计通过对企业经济业务的记录，反映企业受托管理责任的履行情况。在企业实施ERP系统时，财务管理就应积极参与，结合企业内部控制体系，将内控体系的相关控制点设计、固化在系统流程中，通过对流程的计算机程序控制，达到内控的作用；财务管理工作应将监督职能前移，在业务环节就积极参与，重点监督业务在发生中的合规合法性、内部控制体系在系统中的有效性、系统数据的正确性和不可被篡改性。
总之，在计算机和网络信息技术高速发展的今天，做为信息时代条件下的财务管理，应适应新的信息环境下的工作，将财务管理的职能同新技术结合，转变工作方式，利用先进信息化工具，在做好会计核算工作的同时，充分发挥财务的分析、预测和监督职能，提供高质量、实时、多元化的财务报告信息，为企业的持续发展发挥重要作用。
参考文献：
[1]周春英.ERP系统在财务管理中的应用研究[J].现代经济信息，2011（05）.
系统辨识理论范文3
关键词：铁路机构编制信息系统 功能数据库设计 调整日志管理
中图分类号：F241.31 文献标识码：A
文章编号：1004-4914（2014）03-290-02
一、前言
信息化是当今社会发展的趋势，实现管理信息化是机构编制管理的必然要求。机构编制工作是一种动态管理，数据信息量较大，为准确、及时地掌握各部门的最新数据，必须借助现代化管理手段，利用网络和计算机技术，构建机构编制管理信息系统，实现机构编制数据的共享和处理，使工作人员避免大量的手工重复作业，提高工作质量和效率，实现管理自动化、精确化。
二、系统应有的主要功能
根据机构编制工作需要，系统应具备以下功能：机构的设立、撤销、名称变更；机构整建制划拔；编制调整；查询某一级机构的编制数，如行政管理人员编制数、服务人员编制数；查询某一级机构的部门设置，如某单位的科室设置和车间设置；查询某一单位机构定员表；按职务分类统计编制数额，如某单位科长、工程师编制数；查询机构编制历史数据；查询某一单位机构编制调整记录；机构编制组合查询和统计，即通过灵活的多条件设置进行查询和统计；查询结果的导出和打印；用户管理，实现不同类型的用户注册、权限分配、身份验证、功能管理、数据备份和恢复。
三、数据库设计
数据库包含存储机构编制信息的数据表，实现机构编制调整日志功能的数据表，以及实现其它辅助功能的数据表，如字典表、用户表等。
1.机构编制信息数据表。机构表：存储机构信息。含记录编号（关键字）、机构名称、建制级别、职责范围、成立日期、批准文号、类型、链接机构代码（外部关键字）等数据项。
编制表：存储机构所设的岗位定员信息。含记录编号（关键字）、职务名称、定员数量、定员类型、所属机构代码（外部关键字）等数据项。
2.机构编制调整日志功能数据表。机构编制调整日志表：存储机构编制调整信息。含记录编号（关键字）、执行文件号、操作类型、调整时间、调整单位等数据项。
操作日志表：存储机构编制调整中的每个数据操作。含记录编号（关键字）、操作方式（指插入、删除、修改3种操作）、操作表名称、操作日期、机构编制调整日志记录编号（外部关键字）、操作内容记录号（外部关键字）等数据项。
删改机构登记表：存储删除或修改的机构表记录的原值。数据项同机构表。
删改编制登记表：存储删除或修改的编制表记录的原值。数据项同编制表。
插入记录登记表：存储新插入机构表和编制表的记录编号。
上面列出的是基本数据项目，可根据实际管理需要增加其他数据项。
四、机构编制数据的组织
多级管理、部门繁多的机构数据和各机构所设的行政管理服务人员定员数据如何组织，是系统有效运行的关键。
1.组织的逻辑结构。各级机构采用树形逻辑结构实现（见图1）。每一个独立机构都是有唯一根节点的树状结构，其下属的机构是树上的一个分支。树形结构的特点是向上只有一个父结点，向下可以有多个子结点。与此相对应，每一个机构只能隶属于一个上级机构管辖，同时可以管辖多个下属机构。
设置一个名称为铁路局的根结点，其他结点可根据需要自由增删（对应设立、撤销机构）和剪切粘贴（对应机构调整）。允许设置多级机构，增加程序的灵活性和通用性。
2.结点的类型。结点有三种类型：（1）分类标识结点。如图1中的直属单位、运输站段、机务段等结点。这类结点作用是表示机构的类型，将机构树划分为不同的分支，而不代表具体的单位。（2）机构结点。如具体的××单位、××科室、××车间等。（3）职务结点。如站长、科长、工程师等，这类结点是没有子结点的叶子结点。
3.数据的存储。每个第一类和第二类结点对应机构表中的一条记录，并通过“类型”数据项区分一、二类结点，也可以另外设置机构分类标识数据表，专门表示第一类结点。
每个第三类结点对应编制表中的一条记录。
4.逻辑关系的存储实现。（1）机构的分级代码。在数据库中可采用分级代码的方式实现上述的树形结构，如直属单位为代码4，运输站段代码为41，直属站的代码为411，其余依此类推。这种方式的实质是通过一定的数据冗余来提高查询效率，优点是执行查询方便快捷，缺点是机构调整时操作比较复杂。（2）链式存储结构。采用树形链式存储结构实现。在数据表的每个结点记录中存放相关链接结点的唯一编号，例如每个结点记录中存放其父结点记录的编号就是链的要素。这种方式的优点是机构编制调整实现简单，例如机构整建制划拔时，只需将其从一个结点剪贴至另一结点，更改链接域的父结点记录编号即可，缺点是查询时需要编程进行各个结点的遍历。在对操作速度要求高的情况下，为避免频繁读取数据库接口，可以将机构表和编制表中最常用的基本信息从数据库导入内存中，用兄弟链表表示法（左链接域存储子结点地址，右链接域存储兄弟结点地址）组织实现。
5.上述结构的特点。树形数据结构本身具备递归的特点，可以使用递归方式或堆栈方式从任意一个结点开始，遍历其所有子结点的信息。本方案中将直属单位、运输站段、直属站等分类标识结点作为实体，而不是所为属性来设计，就是为了从设计上实现树形结构的统一性。从而使设计统一的程序段来查询和统计任意一级机构的下属所有机构的信息成为可能。也就是说，统计全铁路局的机构编制信息和统计所有运输站段、统计所有机务段、统计某一单位或科室的机构编制信息采用相同的方法，都是对机构树中的一个分支进行操作。
五、分级管理
根据机构编制工作归口管理、分级负责的特点，设立铁路局和基层单位两级用户，按照各自的管理权限，进行机构编制数据的录入、维护、查询、统计，从而构成全局范围的机构编制数据，实现信息共享。
1.网络功能。系统采用C/S或B/S模式设计，实现多用户管理。数据集中存储在服务器的数据库中，用户在客户端通过网络连接访问服务器数据。
2.用户权限划分。用户权限是指不同的用户对于不同的数据对象允许执行的操作权限。由两部分组成，一是数据对象，二是操作类型。
按照实际工作中管理权限的划分，在机构编制管理信息系统中，规定每项机构编制数据只有唯一的用户可以进行录入和修改。一方面明确管理职责，另一方面保证了数据的一致性。
按数据对象权限范围将用户分为全局用户和普通单位用户。全局用户可以查询所有数据，并对管理权限内的数据进行录入、修改。普通单位用户只能对本单位范围内的数据进行操作，即得到授权对机构树的一个子树进行操作。
机构的设立、合并、撤销，只有该机构的上级管理用户才有权进行。例如：只有全局用户才能执行设立、撤销基层单位的操作，基层单位本身无此权限，即超出了授权的子树范围。基层单位用户有权执行单位内部机构的设立、撤销操作。
另外，设置只有数据浏览功能、无录入修改功能的全局用户和普通单位用户，供特定的管理者（如主管领导）使用。
3.数据的安全性。（1）采用用户身份和密码验证的方式，防止其它人员非法获取数据。（2）执行授权的访问控制机制，普通单位用户只能对机构树中对应本单位的子树进行操作，防止越权使用资源，起到分级管理和保护数据安全的作用。（3）采取数据加密算法。包括对不同数据采用何种加密算法以及密钥的选择，应综合考虑执行效率与安全性之间的平衡。
六、机构编制调整日志的管理
要做好机构编制工作，不仅要掌握当前机构编制信息，还要掌握机构编制的历史数据，以及单位机构编制调整的过程，以便进行不同时期的比较和分析，进而作出决策。为此，在机构编制管理信息系统中增加调整日志功能。
1.撤销操作恢复前期数据。简单的做法是定期备份数据表，在需要前期数据时导入备份。更完善的实现方法是建立调整日志表登记机构编制调整过程。
由于设立、合并、撤销机构，机构更名，调整编制的功能都是进行机构表和编制表记录的插入、删除、修改操作，因此，可以登记每个操作的信息，形成日志。反向执行日志就可以恢复前期数据。
2.撤销操作的方法。对机构表和编制表的更新操作，需要详细登记操作前的内容，才能完成撤销操作。为此设置机构编制调整日志表和操作日志表。
在应用层，用户提交一次机构编制调整操作，就在机构编制调整日志表中登记一条记录，登记的项目有执行文件号、操作类型、调整时间、调整单位等。在实现层，该调整操作分解为对机构表和编制表记录的一个或多个插入、删除、修改操作，相应地，在操作日志表中登记一个或多个记录，每个记录表示一个操作，登记的项目包括操作方式、操作数据表名称、操作日期、操作前数据项内容等。
日志表登记操作和机构表、编制表的更新操作放在一个事务中处理。撤销时，根据操作日志表的登记项，对插入的记录执行删除操作，对删除的记录重新插入，对修改的数据恢复旧值。
3.机构编制调整日志的优点。（1）能够通过执行撤销操作，将数据库内容恢复到以前某一个时点的状态，与数据备份功能相结合，加强数据的安全性。（2）能够得到某一个时点的机构编制信息，进行不同时期的对比分析，并且能方便地完成提供资料、上报报表的工作。（3）能够通过对日志数据表的查询，得到某一单位机构编制调整记录。
七、结束语
综上所述，机构编制工作涉及大量数据，需进行统计、比较、分析，以保证机构编制的合理性，仅靠电子表格等办公管理软件难以满足机构编制数据管理的需要。本文从实用功能和技术要点方面分析了机构编制管理信息系统的构建，以提高机构编制管理工作效率，为科学决策提供依据。
参考文献：
[1] 严蔚敏，吴伟民.数据结构（第二版）.清华大学出版社，1992
[2] 萨师煊，王珊.数据库系统概论（第二版）.高等教育出版社，1991
系统辨识理论范文4
论文摘要：管理主义和公共选择理论架起了公共部门与私营部门沟通的桥梁，知识经济浪潮的冲击迫在眉睫在这样的背景下．政府人事管理正在经历着一场深刻的治道变革：与重视技术和硬性管理的传统模式不同，现代公共人力资源管理的理论强调人是最重要的资源．人力资本是社会发展的核心责本，必须以人力资源的开发作为人事工作的中心环节。
自从1896年行政学诞生，一直到20世纪90年代新公共管理运动兴起．行政学研究始终关注着私人领域的成就，不断地从私营部门所创造的经济奇迹和管理模式中汲取营养。始于20世纪70年代末80年代初的西方行政改革运动，仍然沿续着“政府向企业学习”的传统，开创了行政改革研究的新领域。本文尝试在行政改革的全球性视角和新经济浪潮的时代背景下，运用西方行政改革的主导理论——公共选择理论和管理主义，分析政府人事管理的治道变革模式，并揭示现代公共人力资源管理的时代特征和政府人事管理的发展趋向。
一、治道变革的动因分析
治道(Governance)是20世纪90年代以来国际政治学界和经济学界新拓展的一个研究领域．它的含义是：“为实现经济发展，在管理一国的经济和社会资源过程中运用公共权力的方式”“：它与行政与政治的区别在于：治道只涉及政府权力的应用，它更动态、更具体、更注重方式，而相对较少地卷入意识形态上的争论：所以，本文关于政府人事管理变革的思考也是定位于工具理性当代政府人事管理的治道变革是在特定历史背景下发生的，归纳起来为两点：其一、全球范围内的行政改革运动不仅提供了一个世界背景的参照框架，而且为治道变革提供了理论支持。其二、知识经济浪潮对政府管理的冲击．推动政府管理方式从经验行政向知识行政转变：如果说，西方行政改革运动打破了公共部门与私营部门之间的樊篱，搭起了政府向企业学习的桥梁，那么，知识经济浪潮的冲击，则是政府人事管理治道变革的根本契机。
1、全球一体化条件下的西方行政改革运动历史进入
20世纪70年代，西方发达国家普遍遇到了经济滞胀、工人失业等社会危机．公共部门也面临着日益严重的财政危机、信任危机和管理危机。克服政府困境的现实需要和公众的期望推动了行政改革浪潮的发生并席卷全球正如美国行政学教授帕·英格拉姆所言：“在过去20年中，世界上没有一个这样的国家和地区：那里的国家对公共官僚和文官制度表示满意。东欧、非洲、拉丁美洲和亚洲的混乱激发了政治和制度变革的痛切意识工业化民主国家贯穿70年代和80年代的改革努力，说明它们普遍意识到政府和公共机构确实存在重大问题”与此同时，私营部门进行了较大规模的管理革新，并取得了成功私营部门革新的成就不仅是推动公共部门改革的重要动力，而且其革新措施也对公共部门的改革起到了示范和借鉴作用，在一定程度上指明了公共部门改革的方向。
本次行政改革运动的主导理论：公共选择理论和管理主义，其产生在很大程度上就是源于私营部门革新措施的启示。
公共选择理论，即“对非市场决策的经济学研究”，作为行政学中的一个流派，其特点是用经济学方法来研究政府的管理活动及各个领域公共政策的制定和执行，致力于解决政府面临的困境。公共选择关注的中心是政府与社会的关系，它认为“没有任何逻辑理由证明公共服务必须由政府官僚机构来提供”“。既然政府内部问题重重，且历次改革收效甚微，那么最好的出路是打破政府的垄断地位，建立公私机构之间的市场竞争机制，使提供公共服务的主体多元化，从而使公众得到自由选择服务机构的至高无上的市场权力，可以“用脚投票”，这必然会促使公共机构竭力改善服务以赢得更多“顾客”。此外，公共选择理论对官僚制的人事管理弊端进行了诊断，认为传统公共部门规章制度既严格又死板，缺乏有效的激勋机制，从而在内部形成了逃避风险、不事创新、不求有功、但求无过的普遍心态，使公共机构失去追求效率的内在动力。总之，公共选择理论强调，解决传统政府管理问题的核心措施是“市场价值的重新发现和利用”。
管理主义，是新公共管理学派的理论主张。虽然与公共选择理论一样尊崇市场力量、市场作用和市场机制，但管理主义更加注重“内部理性化”，即主张在政府内部通过引进市场机制来完善政府组织结构，提高行政效率。管理主义的出现，被视为“行政管理范式的转换，是一场革命”，推动了行政学从早期的公共行政范式发展到今天的公共管理范式。公共行政强调“政府万能”，而公共管理则主张“政府有限”，必须以市场解救政府失灵的现象，私营部门的管理策略可以适用于公共部门，以形成一个企业化政府相对于公共选择理论而言，管理主义没有形成完整的理论体系，其基本逻辑是：公共部门和私营部门在管理上没有本质区别，而且私营部门的管理要比公共部门优越得多，那么必然要求借用私营部门的管理理论、模式、原则、方法和技术来“重塑政府”，这是提高政府工作效率和管理水平的根本途径。
2、知识经济的浪潮对政府管理的冲击。随着新世纪的到来，人类已进入了一个全新的时代即知识经济时代。根据19％年经合组织的定义：“知识经济是指建立在知识和信息的生产、分配和使用上的经济”口I。在这个新的时代，知识取代了资本和自然资源成为经济发展的决定因素，成为推动人类社会发展的第～要素，是人类最宝贵的资源。知识经济的到来，不仅预示着社会生产、消费领域的一场革命，而且催生了管理理念的革新：具体表现在下面两个方面：
其一，人力资本成为社会发展的核心资本：知识经济中一个最直观和最基本的特征是，知识作为生产要素的地位空前提高，而因为现代产品所耗费的自然资源越来越少，天赋自然资源优势已不再成为一种关键的竞争性要素。同时，随着世界性资本市场的发展，融资渠道日益多元化，资本优势也逐渐丧失传统重要性。与此相对应的是，知识和技能正作为比较优势的来源而凸现出来，社会经济的发展也越来越依赖于人力资本的投入，掌握知识与技能的人力资源成为社会发展的核心资本。因此，“尊重知识，尊重人才”在公共部门就显得尤为重要，由“经验行政向知识行政的转变”成为政府人事管理治道变革的强大内驱力。
其二，在知识经济时代，全球一体化趋势加强，国与国的竞争也更多地体现为政府能力或政府效能的竞争。台湾地区学者张世贤在《公共政策析论》一书中指出，政府能力是指一个政府能够顺应时代趋势，具有国际竞争和合作力，增进国民生产力，提升社会水准的整体能力I。在知识经济时代，新事物的产生日新月异，社会整体进步加快，政府应对外部环境捌战的有效性，直接取决于公共部门所具备的人力资源状况。因此，人力资源开发将成为提升政府能力的中心环节。
二、私营部门的启示：对现代人力资源管理的总结
相对于公共部门而言，对利益追求的永恒性，使得私营部门成为最具创新精神的部门=从技术的产业化，到管理理念的制度化，私营部门～直充当着开拓者与试验田的角色现代人力资源管理的基本理论和方法，也是首先在私营部门的实践中走向成熟的。
现代人力资源管理是指对人力资源的取得、开发和利用等方面进行计划、组织、指挥和控制，使人力与物力保持最佳比例，以充分发挥人的潜力，推动各项事业和人自身的全面发展。与传统人事管理相比较，人力资源管理具有以下特点：
1、在管理的理念上。其一，把人力作为资本受人本主义和人力资本理论影响，现代人力资源管理视人为最核心的资本，认为人力资本的投资收益率高于其它形态资本的投资收益率。人是第一资源，是支配和利用其它资源的资源，是唯一可以连续投资、反复开发利用的关键性资源。人力资本是生产力中最活跃的因素，人力资本的积累是经济得以持续发展的决定性因素，是产业发展的真正源泉。其二，人力资源管理成为获取竞争优势的工具。美国田纳西州大学教授劳伦斯·S-克雷曼在《人力资源管理：获取竞争优势的工具》一书中，描述了人力资源管理实践与竞争优势的相关性。他认为一个组织的人力资源管理实践可以是竞争优势的重要源泉，并且列出了16种提高竞争优势的人力资源管理实践，并建立了两砷分析模型去解释人力资源管理实践对竞争优势的直接和间接影响“。其三，重视人力资源管理的战略作用=传统人事管理仅仅包括行政管理和事务管理，在功能上无法超越后勤服务的性质，充其量只能发挥辅作用而现代人力资源管理最显著的特征是，它已成为企业战略管理的一个重要组成部分许多事实和案例表明，人力资源管理已变得更加具：有战略性，具有更长久的战略价值，对组织决策具有更广泛的影响，人力资源管理的优劣直接决定着组织战略的成败。
2、在管理的技术层面上。管理既是一门艺术、又是一门科学的二重性特征，决定了管理技术层面上的二重性，即软管理和硬管理。首先，软管理是指人性化管理，基于人力资本和自我实现的管理假设，组织的发展取决于组织提供的诱因能在多大程度上激活或释放员工的潜能，这一过程决定了现代人力资源管理的人性化特征。提高员工生活质量，重新界定上级和下属问的权责界限，充分授权，鼓励员工参与管理，塑造具有亲和力的企业文化，这些措施成为企业经常的做法。此外，现代人力资源管理还具备硬管理的特征。由于软管理带有随意性和不易评价的缺陷，现代人力资源管理从其它学科中引进了一些分析工具来弥补软性管理的缺陷：例如：科学的人才评价机制使人事管理者能够在招聘中发现胜任的因素，在晋升中真正做到功绩取向；规范的工作分析方法，保证组织可以使正确的人做正确的事此外．经济学分析方法的引进，更加强化了人力资源管理的科学性特征斯坦福大学经济学教授爱德华·拉齐尔在《人事管理经济学》一书中，开创性地运用经济学原理和分析方法，研究人力资源管理中的一些重要问题，如招聘中的信息不对称、大学学历的信号作用、工作中的不努力等机会主义行为以及劳动契约的不完全性等，在实证调研和严格的理论推导基础上．得出很多精确的结论。
3、在管理的内容上。现代人力资源管理在内容上既是一套完整的管理程序．又是一套整体性开发战略：一方面，现代人力资源管理在管理程序上体现了全过程的动态管理持征：传统人事管理是孤立的静态管理，在纵向上把互相联系的几个阶段——录用、培训I、考核、调动、退休等人为地分割开来，孤立地进行管理，造成录用与使用、使用与培训、培训与晋升奖励等环节互相脱节。在横向上形成人员的“部门所有制”，把员工视为部门的财产，只重视对人才的拥有而不重视使用，人才闲置、浪费、压制现象普遍现代人力资源管理则克服了上述弊端．把人员的录用、培训、考核、使用、凋动、升降、奖惩和退休等有机地联系起来，进行全程管理；同时，它的视角跨越了部门分割的局限，将全体员工作为一个整体进行动态管理：这种动态管理具有开放性和竞争性，有利于人力资源投资获得最佳效益，同时也使员工产生危机感，促进员工自觉学习的主动性。另一方面，现代人力资源管理强调以人为中心，注重人力资源的整体性开发与利用：传统人事管理过分强调人适应工作，重事不重人，管理活动局限于给人找位置，而不是着眼于人的开发利用，没有认识到人是一种宝贵的资源现代人力资源管理不再把人看成是技术因素，而是把人看成是具有“内在建设性潜能”的因素，把人视作使组织在激烈的竞争中脱颖而出的关键性因素：因此，它注意通过教育、培训、授权、激励等一系列方法对人力资源进行整体性开发，发掘人的潜能，提升品位，增值资本，从而使人力资源在使用过程中产生更大的效益：
三、从传统人事管理向现代公共人力资源管理的治道转变
实践经验证明，规范、科学、有效的人力资源管理是企业获得竞争优势的源泉。相形之下，公共部门却长期困于僵化死板的规章制度，漠视人的能动性，缺乏有效的激励机制，在对制度的崇拜下．人只是一种被物化的管理成本一这在公共部门中造成了逃避风险、不事创新、不求有功、但求无过的普遍心态，使公共机构失去追求效率的内在动力．最终导致公共部门不能适应外部市场变化和技术革新所带来的挑战。我们认为，运用公共选择理论和管理主义的有益观点，引人市场机制和借鉴私营部门的成功经验，是实现政府人事管理治道变革的根本途径。具体而言，本文拟从下述三个层面进行探讨，以期重塑政府人事管理模式，提升政府能力：
1、在管理理念层面上，要进行观念革新，植入新的理念。其一，人力资本是社会发展的核心资本。人不再成为制度的附属，被当作物化成本而加以控制，人是具有无限增值潜力的一种最重要资源?对人力资源的开发和激励，释放人的潜能，实现自我价值，应该成为政府人事管理的核心内容：尊重知识，尊重人的首创精神，在公共部门的改革中显得尤为重要。伴随着知识经济的到来，政府管理经历着从经验行政到知识行政的转变，人力资本的质和量决定着公共管理和服务水平的高低，人力资本成为新经济下公共管理发展的能量源泉与核心。其二，现代公共人力资源管理是提升政府能力的有效途径公共部门的人力资源是促进政府发展的第一要素．在影响政府效能诸多要素中，公共部门的人力资源是最重要的要素因为人力资源是其他要素的掌握者和使用者，其本身就是作用于组织生产力的资本资源，人力资源昕具有的高增值性和效益递增性同样是其它要素无法比拟的。
2、在管理的技术层面上，要重点开展职位分类与考核制度的改革。其一，更新职位分类内容和建立我国公务人员的职位分类制度。职位分类如同私营部门的工作分析，一直被认为是公共部人力资源管理的基石。传统的职位分类建立在工业经济的社会化大分工基础上，由于工业经济中专业分的细化，导致职位分类相应地细化这在新经济已现端倪的今天就显得过于繁琐和滞钝，人们对官僚制的指责有很多就导源于此，职位分类的革新势在必行：首先，随着计算机智能水平的提高，操作性的例行工作越来越多地被计算机昕取代，传统的职位分类面临调整：其次，随着信息技术发展的日：月异，新行业、新职位不断涌现，并日趋重要，这同样是旧的、过细的职位分类昕无法涵盖的复次，传统职位分类的条条框框和繁文缛节，与知识经济下追求效率与发展的制度取向相背离，所以，传统的职位分类在内容上必须更新，在规范上必须简化职位分类内容的全面更新，有赖于我国公务人员职位分类制度的建立我国于1993年8月颁布的《国家公务员条例(暂行)中明文规定，公务员实行职位分类制度。然而直到今天，我国尚没有对政府公务活动进行全面系统的工作分析，没有制定出科学、规范的职位说明书．这就使公共部门人力资源管理中的录用、考核、升迁、薪金管理等环节失去了基石。那么，我国为何一直未能在政府中进行科学的职位分类呢?其主要原因在于对传统工业经济下职位分类的繁文缛节的畏惧和长期以来漠视私营部门职位分类与工作分析上的成就：而在知识经济时代，职位分类趋向简化，成本相对较低，又有私营部门积累的经验可资借鉴，这正是我们迎头奔上，建立符合时代要求的政府公务人员职位分类制度的良机。
其二，人事考核制度的改革。人力资源的考核制度是公务人员奖惩、升降、工资增减、培训和辞退的依据，在公共人力资源管理中占有十分重要的位置现行的公务人员考核制度是工业经济下的考核制度的延续，与知识经济的要求相距甚远，急需改革和完善。这主要表现在以下方面：第一是考勤制度。在传统的人力资源管理中，公务人员的出勤状况(即是否按时到达办公地点或执行任务地点上班，有无早退旷工现象)是考核的主要内容。但在知识经济条件下，由于网络技术的发展，出现办公虚拟化现象，传统的上班观念已彻底改变，传统的考勤已无实质意义：对人员的考核应该相应地变成任务中心型，只要按时、按质、按量完成任务，就属出勤合格。在这方面．私营部门中高新技术企业的核心工作时间和弹性工作制，即属于类似情形第二是绩效评估制度。传统的绩效评估大都以个人绩效为核心，并把评估结果作为对个人进行评判的依据。在知识经济条件下，社会竞争日趋激烈，组织内部的团队台作、力量整台，成为应付复杂多变环境的必要手段因此，绩效评估必须以经济绩效为核心，对个人绩效的评估要以部门或团队绩效的优劣为前提。这有利于提倡团队协作精神，消除内部壁垒，提高组织整体的业务能力。
系统辨识理论范文5
关键词：系统辨识; 系统仿真; 数字模型; 矩阵运算
中图分类号：TN911-34
文献标识码：A
文章编号：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
系统是一个内涵十分丰富的概念，从广义上来讲，系统是指具有某些特定功能、相互联系、相互作用的元素的集合。系统的数字模型则是用抽象的数学方程描述系统内部物理变量之间的关系。通过对系统的数字模型的研究可以揭示系统的内在运动和系统的动态性能。对于一些简单的系统，可以通过基本定律如牛顿定律、基尔霍夫定律建立数字模型，这种建模方法通常称之为“机理建模法”。而对于很多系统，由于系统的复杂性，难于写出用数学表达式表示的数字模型，则必须利用实验方法获得实验数据，通过系统辨识技术建立数字模型。因为数字模型是系统仿真的研究依据，所以数字模型的准确性是十分重要的，这是难点，也是重点。
凡是需要通过实验数据确定数学模型和估计参数的场合都要利用辨识技术，辨识技术已经推广到工程和非工程的许多领域。适应控制系统是辨识与控制相结合的一个范例，也是辨识在控制系统中的应用。
1 理论基础
数字模型的基本形式多为传递函数形式，所谓传递函数是基于拉氏变换引入的描述线性定常系统或线性元件的输入-输出关系的一种最常用的函数。传递函数全面反映线性定常系统或线性元件的内在固有特性。
假设线性定常系统或元件在输入信号x1(t)与输出信号x2(t)间的内在特性可用线性常系数微分方程表示，在信号x1(t)与x2(t)的初始条件为零的条件下，通过拉氏变换则有式(1)：
G(s)=X2(s)X1(s)=bmsm+bm－1sm－1+…+b1s+b0ansn+an－1sn－1+…+a1s+a0
(1)
在初始条件为零时，线性定常系统或元件输出信号的拉氏变换式X2(s)与其输入信号的拉氏变换式X1(s)之比，称为该系统或元件的传递函数。通常记为G(s)=X2(s)/X1(s)。
离散系统的广泛应用形式是以数字计算机，特别是以微型数字计算机为控制器的所谓数字控制系统。也就是说，数字控制系统是一种以数字计算机为控制器去控制具有连续工作状态的被控对象的闭环控制系统。因此，数字控制系统包括工作于离散状态下的数字计算机和工作于连续状态下的被控对象两大部分。数字控制系统的方框图如图1所示。
当然，在输入与输出之间，可以建立一个基于“特殊傅里叶变化”的传递函数来仿真此过程，这个传递函数就可以认为是“离散系统模型”。这里不妨设它为GF(z)，对于客观存在的实际系统，此模型存在通式，通式为式(2)：
C(z)=GF(z)•R(z)
=b0+b1z－1+b2z－2+…+bnz－n1+a1z－1+a2z－2+…+anz－n
(2)
这就是“基于离散系统模型的系统辨识技术”的基础模型。其中，GF(z)为“离散系统模型”，R(z)为输入信号，C(z)为输出采样结果。
图1 数字控制系统方框图
2 理想系统验证
以经典模型为例，验证此方法的可行性与准确度。数字控制系统方框图如下图2所示。
图2 理想系统数字控制系统方框图
通过z变换，根据开环传递函数:
G(s)=1－e－T0ss•ks(s+a)
(3)
求取开环脉冲传递函数:
G(z)=z［G(s)］=(1－z－1)•z1s•ks(s+a)
(4)
转化后有:
G(z)=k［(aT0-1+e-aT0)z+(1-e-aT0-aTe-aT0)］a2(z-1)(z-e-aT0)
(5)
当R(z)为单位阶跃信号，参数a，k与T0取1时，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，对于单位阶跃信号R(z)，通过此系统后的采样输出为C(z)。
现在，仅依靠单位输入信号R(z)与采样输出信号C(z)，应用“基于离散系统模型的系统辨识技术”方法，利用已有的程序，通过参数估计，不难求得:
C(z)=0.368 0z2+0.260 0zz3－2.000 2z2+1.632 1z－0.631 9
(8)
与原始模型高度吻合，在工业控制与仿真中可以应用。因此，此方法在理论上是可行的，且精准度较高。
3 实际工程应用
此思想经过系统仿真和详细计算，取得了较为完整的数据，并将它应用到某系列天线伺服系统中，实际控制分析结果和预期十分吻合，现将设计过程介绍如下。
3.1 结构分析
要研究面向对象控制，先要对对象体有较为完整的认识，针对某型号单电机伺服天线，简化的数字控制系统基本模型如图3所示。
图3 简化的数字控制系统基本模型
若将“ACU”部分看为一个整体，设传递函数为G1(s)；设“保持器”部分传递函数为GH(s)；“PDU”视为反馈环节，设传递函数为H(s)；“ADU”、“伺服电机”和“被控对象”与“电流环路”、“速度环路”归为一体，设传递函数为G0(s)。则系统方框图可简化为图4。
图4 二次简化数字控制系统基本模型
实际上，观测到的并非是真实的天线位置C，而是通过轴角编码器处理过显示在ACU上的的数字信号C0。因此，从某种意义上讲，真实的控制对象并非是天线，而是轴角编码器上报给ACU的数字信号。当然，前期的测量与校验工作充分证实了在误差容许的范围之内，C与C0在空间范围内等同，即，控制轴角编码器的数字信号等同于控制天线的空间姿态。因此，在测试中可以将系统理想化为单位负反馈系统，也就是认为PDU的传递函数H(s)为常量1。同时，为了方便测试，不给系统环路带来更多的微分、积分与惯性环节，在测算过程中，人为地将G1(s)作成单纯的比例调节器K。而由于z变换的需要，GH(s)与G0(s)在变换中将归为一体，设变换后的传递函数为G(z)，系统方框图可进一步简化，如图5所示。
这样简化的优点是使复杂的系统具有了简单明了的传递结构，但同时，非线性因素介入其中，为后期的参数估计带来不便。
图5 最终简化数字控制系统基本模型
3.2 采样
由于“基于离散系统模型的系统辨识技术”对数据的依赖性极高，因此，采样过程相对比较规范。
首先，要定性采样，即要保证被测模型间关系相对稳定。以方位采样为例：在对方位采样时，起始转角、转向、天线状态(如俯仰角度，使能状态)等要基本相同。
其次，要定量采样，即通过改变比例系数K完成多状态采集。采样内容要覆盖面广，必须包括欠阻尼、过阻尼过程。如天线条件允许，甚至可以包括振荡过程(或阻尼系数ζ较小的)。丰富的采样数据可以展现出模型的各个性能，揭示非线性状态，这样有利于模型的建立。
最后，要符合概率统计的基础原理，即针对同一状态对此采样。因为采样过程本身就是一个概率事件，大量的数据有利于揭示数据本质。
3.3 数据处理
面对大量数据，要归一化处理。以顺时针转动，比例系数为0.3，2倍单位阶跃触发信号采样数据结果为例。归一化处理后如图6所示。
图6 数据归一化图
由此可见，各曲线基本吻合，趋势一致，这可以说明数据较为客观真实且天线线性度较好，可以用于系统辨识。
3.4 系统辨识
基于离散系统模型的系统辨识技术利用已有的程序，通过参数估计，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 综合处理
由于非线性因素的存在，还需将各组数据统一处理后需汇总统算，以求出最大的模型。
经反复试验后可求出开环传递函数G(z)，形式为式(10):
G(z)=0.033 0z+0.569 7z3－1.271 2z2+0.365 1z－0.091 9
(10)
此传递函式广泛使用于采得的各组数据，且吻合度较高。分别以比例系数为0.5，0.3，0.15三组数据为例。仿真结果对照图如图7所示。
图7 仿真对照图
图7中黑色线为仿真结果，浅灰线为采样结果。
模型客观地展示了对象的主要特征。同时对比曲线，可清晰地看到非线性所带来的偏差。
4 结 语
模型优于实体，因为模型能够更深刻地反映实际系统的主要特征和运动规律，它是对实际系统更高层次的抽象，本身就是对实体认识的结果。
就模型本身而言，其主要特征是被控对象主体机能的体现(如转动惯量、电磁特性等)，因此它能为研究被控对象的特性提供依据(如幅频特性、相频特性、带宽、截止频率等)。同时，在调节控制方面，可依托模型实现仿真，完成最优PID调节甚至是最优信号控制。
当然，非线性始终是理论模型的难题。但鉴于此方法是“基于离散系统模型的系统辨识技术”，滞后环节是可以通过运算式辨析于传递函数的。而如死区、迟滞等环节，因为它们同样通过采样数据作用于原始模型中，因而在系统辨识过程中，它们就显现出来了。虽然在综合处理中将其忽略，但在深度研究中也可以此为依据展开分析。
绝对的非线性是不存在的，可以利用分段函数或高阶传递函数逼近非线性环节，甚至可以利用函数来完成非线性环节的仿真。通过使用Matlab下Simulink非线性环节模块，结合现行模型，定能获得更逼真的仿真模型。
系统辨识是一门技术，也是一门艺术。除了控制理论基础与数学能力外还需要积累丰富的经验。只有在进一步辩证的研究过程中才能完善此方法。
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系统辨识理论范文6
关键词：系统建模；系统辨识；参数估计；参数模型；非参数模型
中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：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
一般对控制系统进行设计和分析研究，也就是根据被控对象的特性进行控制器的设计，以获得满足性能指标要求的最优控制系统。分析和研究控制系统的主要目的之一是获得控制器的最佳整定参数。但是在实际生产过程中，大部分的被控对象是比较复杂的，并且要考虑安全性、经济性，以及进行实验研究的可能性等，这在现场实验中往往不易做到，甚至根本不允许这样做。例如，在研究导弹飞行、宇航、反应堆控制系统时，不经模拟仿真实验，将对人类的生命和健康带来很大的危险。这时，就需要对实际系统构建物理模型进行研究，然后把对模型实验研究的结果应用到实际中去，这种方法就叫模拟仿真研究，简称仿真。因此，仿真就是用模型（物理模型或数学模型）代替实际系统进行实验和研究。它所遵循的基本原则是相似原理，即几何相似、环境相似和性能相似。依据这个原理，仿真可分为物理仿真、数学仿真和混合仿真。其中物理仿真需要制作物理模型，必须进行大量的设备制造、安装、调试工作，并且实验数据处理也不方便。数学仿真比物理模型方便简单很多，只要有一台数学仿真设备就可以对不同的控制系统进行仿真实验和研究。
数学仿真的主要工具是计算机，因此一般也称为计算机仿真。其一般过程为：①根据仿真目的确定仿真方案；②建立系统的数学模型；③建立仿真模型；④编写仿真程序；⑤进行仿真实验；⑥仿真结果分析。通常，将实际系统抽象为数学模型，称为一次模型化，涉及系统辨识技术问题，又称为建模问题。将数学模型转化为可以在计算机上运行的仿真模型，称为二次模型化，涉及到仿真编程、运行、修改等技术，称为系统仿真技术。
数学模型主要有三类，黑箱、白箱和灰箱。相应地，建立数学模型的方法有三类。根据过程内在机理、物料和能量衡算等物理和化学规律建立的模型是白箱模型；用过程输入输出数据确定过程模型结构和参数的方法建立的模型是黑箱；介于两者之间的各种建模方法建立的模型是灰箱模型。
2 数学模型
在生产过程中，最常用的建模方法是将过程看做一个黑箱，根据过程的输入输出数据，通过系统辨识的方法建立数学模型。系统辨识方法有非参数模型辨识和参数模型辨识方法两大类。
2.1 非参数模型
利用直接记录或分析系统的输入和输出信号的方法估计系统的非参数模型。所谓非参数模型是指系统的数学模型中非显式地包含可估参数。例如，系统的传递函数、频率响应、脉冲响应、阶跃响应等都是非参数模型。非参数模型通常以响应曲线或离散值形式表示。非参数模型的辨识可通过直接记录系统输出对输入的响应过程来进行；也可通过分析输入与输出的自相关和互相关函数，或它们的自功率谱和互功率谱函数来间接地估计。非参数模型是经典控制理论中常用的描述线性系统的数学模型。传递函数反映输入与输出的拉普拉斯变换在复数域上的响应关系，频率响应反映它们的傅里叶变换在频率域上的响应关系，而脉冲响应和阶跃响应则是在时域上的响应关系。它们从不同的方面反映系统的动态特性。非参数模型比参数化模型直观，辨识非参数模型的方法和计算也比辨识参数化模型的简单。脉冲响应可以用直接记录输入脉冲函数的输出响应的方法来辨识；频率响应也可以直接利用单频正弦输入信号的响应来辨识。但是这种直接辨识方法只能应用于无随机噪声的确定性系统。对于有随机噪声的系统或随机输入信号，必须使用相关分析法或功率谱分析方法。随着快速傅里叶变换仪、伪随机信号发生器和相关仪的问世，辨识系统的非参数模型已变得比较容易。但非参数模型应用于实时控制和适应性控制仍不如参数化模型方便。非参数模型在某些情形下，可以转化为参数模型。例如，如果一个系统的传递函数可以表示为有理分式H(s)=K/(a+s)，则系统的模型可以用常微分方程y'+ay=ku表示，a与k为待估计的模型参数，这是参数化模型。又如，对于离散系统的权函数序列（离散脉冲响应序列）{hi,i=0,1,…}，如果在i充分大（如i>N0），而│hi│充分小时,则模型可以表示为■并可用最小二乘法给出有穷权函数序列{hi，i=0,1,…N0}的估计。一般说来,由参数模型容易获得非参数的脉冲响应或频率响应，但由非参数模型化为参数模型则要困难得多。
从过程的数学模型对阶跃信号的响应来分析，可将过程的数学模型分为四大类。
2.1.1 自衡非振荡过程
这是工业生产过程中最常见的类型。图1(a)是这类过程的输出响应曲线。常用下列传递函数描述这类过程的数学模型。
■
其中，τ是过程的时滞，K是过程的增益，T是时间常数。
图1 非参数模型过程特性
2.1.2 无自衡非振荡过程
这类过程通常具有积分特性，输出向单方向增加或减少，直到输出达到极限值。图1(b)是这类过程的输出响应曲线。常用下列传递函数描述这类过程的数学模型：
■
2.1.3 自衡振荡过程
这类过程在生产控制中不多见，输出为衰减振荡，最终达到新的稳态。图1(c)是这类过程的输出响应曲线。常用下列传递函数描述这类过程的数学模型：
■
2.1.4 具有反特性的过程
这类过程输出先降（或升）后升（或降），最终根据过程师傅自衡特性，能达到或不能达到新的稳态。一般含有积分特性的过程是不能自衡的。图1(d)是这类过程的输出响应曲线。常用下列传递函数描述这类过程的数学模型：
■
2.2 参数模型
现代控制理论中常用参数模型对过程进行描述，参数模型是指用有限参数描述的过程模型。常用的参数模型有AR模型、ARX模型、ARMAX模型、BJ模型和输出误差模型等，常用状态方程、差分方程或微分方程描述这类参数模型。
2.2.1 自回归模型（AR模型：Auto-Regresive Model）
当过程输出仅与它过去的值有关时，可采用自回归模型。AR模型形式为：
A(q)y(k)=e(k)
其中■
q是延时因子，即q-1y(k)=y(k-1) a1,a2,…,ana 是模型参数，e(k)是白噪声过程。
2.2.2扩展自回归模型（ARX模型：Extended Auto-Regressive Model）
又称受控自回归模型，是扩展控制变量后的自回归模型。ARX模型的形式为：
A(q)y(t)=B(q)u(t-nk)+e(t)
其中
■
nk为控制时滞
2.2.3 扩展自回归滑动平均模型（ARMAX模型：Extended Auto-Regressive,Moving Average Model）
这是应用最广的一类参数模型。ARMAX模型的形式为：
A(q)y(t)=B(q)u(t-nk)+C(q)e(t)
与ARX模型比较，增加了对滑动噪声信号平均值的项。AR模型、ARX模型都是ARMAX模型的特例。
BJ模型（Box-Jenkins Model）
BJ模型的形式为：
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的多项式，阶次分别为nd和nf。
2.2.5 输出误差模型(Output Error Model)
输出误差模型是BJ模型的一个特例，它的形式为：
y(t)=[B(q)/F(q)]u(t-nk)+e(t)
一般输入输出模型
一般输入输出模型通常是ARMAX模型的特例，可以用通用的模型形式来表示：
A(q)y(k)=[B(q)/F(q)]u(t-nk)+[C(q)/D(q)]e(t)
参考文献：
[1] P. Eykhoff, Systems Identification, Wiley, London,1974. 潘科炎、张永光，等译. 系统辨识：状态与系统参数估计[M]. 北京：科学出版社，1980.
[2] 控制系统分析、设计和应用――MATLAB语言的应用[M]. 北京：化学工业出版社，2003.
[3] 李国勇，谢克明.控制系统数字仿真与CAD[M]. 北京：电子工业出版社，2005.
