大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)移動(dòng)大數(shù)據(jù)在海地大地震應(yīng)急救援管理決策中的應(yīng)用；基于大數(shù)據(jù)的航天裝備的健康管理與壽命預(yù)測(cè)研究；TCL美國(guó)棱鏡計(jì)劃對(duì)國(guó)家安全與反恐維穩(wěn)情報(bào)體系建設(shè)的啟示；網(wǎng)絡(luò)輿情分析和實(shí)時(shí)情景態(tài)勢(shì)感知的突發(fā)事件應(yīng)急管理與決策；2015年國(guó)家自然科學(xué)基金委管理學(xué)部的重點(diǎn)項(xiàng)目投票……大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)主要內(nèi)容一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇二、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的挑戰(zhàn)大數(shù)據(jù)指的是所涉及的資料量規(guī)模巨大到無(wú)法透過(guò)目前主流軟件工具，在合理時(shí)間內(nèi)達(dá)到擷取、管理、處理、并整理成為幫助企業(yè)經(jīng)營(yíng)決策有更積極目的的資訊。大數(shù)據(jù)的4V特點(diǎn)：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Value（價(jià)值密度低）。大數(shù)據(jù)已成為互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)行業(yè)的流行詞匯，已成為未來(lái)“十三五”和2030年前我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的十大科技領(lǐng)域之一。大數(shù)據(jù)技術(shù)的戰(zhàn)略意義不在于掌握龐大的數(shù)據(jù)信息，而在于對(duì)這些含有價(jià)值的數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)化處理，通過(guò)“加工處理”實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)“增值”。關(guān)于大數(shù)據(jù)(bigdata)一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇大數(shù)據(jù)可分為大數(shù)據(jù)技術(shù)、大數(shù)據(jù)工程、大數(shù)據(jù)科學(xué)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用等領(lǐng)域。大數(shù)據(jù)的來(lái)源包括網(wǎng)絡(luò)日志、RFID、傳感器網(wǎng)絡(luò)、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)呼叫詳細(xì)記錄、社會(huì)數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)文本和文件、互聯(lián)網(wǎng)搜索索引、天文學(xué)、大氣科學(xué)、基因組學(xué)、生物和其他復(fù)雜的、跨學(xué)科的科研、軍事偵察、能源、交通、醫(yī)療記錄、教育、社會(huì)管理、企業(yè)組織內(nèi)部數(shù)據(jù)、攝影檔案館視頻檔案、大規(guī)模的電子商務(wù)等。大數(shù)據(jù)從”結(jié)構(gòu)化”數(shù)據(jù)發(fā)展變化到圖片、視頻、互動(dòng)、三維等大量形態(tài)各異的”非結(jié)構(gòu)化”數(shù)據(jù)，與事件、社會(huì)情緒等諸多不可預(yù)測(cè)的因素有關(guān)，如同控制我們情緒的右腦。關(guān)于大數(shù)據(jù)(bigdata)一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇“Theuseofbigdatainthedevelopmentworldisinitsearlydaysbutitsignalsanewerainwhichtechnologycouldtransformthewayinternationalpublicsectororganisationsapproachtheirwork.”FinancialTimes,Nov14,2013大數(shù)據(jù)的應(yīng)用在現(xiàn)代社會(huì)中還處于起步階段，但他寓示了一個(gè)新時(shí)代的到來(lái)：即大數(shù)據(jù)技術(shù)將徹底改變公共部門的管理和運(yùn)作方式。金融時(shí)報(bào)，2013年11月14日一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇值得注意的是，中國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中的很多復(fù)雜問(wèn)題（或系統(tǒng)），如能源、交通、醫(yī)療衛(wèi)生、科技教育、社會(huì)保障、環(huán)境保護(hù)、城市建設(shè)、企業(yè)管理、信息網(wǎng)絡(luò)管理、社會(huì)管理、國(guó)防與軍隊(duì)建設(shè)管理等問(wèn)題，用傳統(tǒng)方法很難以解決或成本太高，而基于大數(shù)據(jù)（證據(jù)）的分析和決策有可能是解決此類問(wèn)題的選擇。這些問(wèn)題正是現(xiàn)代化帶來(lái)的復(fù)雜系統(tǒng)問(wèn)題，也是系統(tǒng)工程要努力解決的問(wèn)題。因此，我們進(jìn)入“互聯(lián)網(wǎng)-大數(shù)據(jù)時(shí)代”的同時(shí)，我們也迎來(lái)了系統(tǒng)工程時(shí)代！

一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇案例一：移動(dòng)大數(shù)據(jù)在應(yīng)急管理中的應(yīng)用一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇

全球每年約有2.58億人受到如臺(tái)風(fēng)、地震、洪水、干旱等自然災(zāi)害的影響，大部分自然災(zāi)害最直接的后果是導(dǎo)致人口移動(dòng)和遷徙，社會(huì)管理系統(tǒng)趨于癱瘓，大量救援物資無(wú)法及時(shí)、準(zhǔn)確分發(fā)給災(zāi)民。地海大地震MOU&NDAwithDigicelHaiti（地海）約

10億條通話記錄!數(shù)據(jù)庫(kù)文件

250GB

單個(gè)文本文件25GB手機(jī)數(shù)據(jù)輔助定位災(zāi)民移動(dòng)和分布ImprovedResponsetoDisastersandOutbreaksbyTrackingPopulationMovementswithMobilePhoneNetworkData:APost-EarthquakeGeospatialStudyinHaiti.PLoSMedicine震后災(zāi)民流動(dòng)情況分析：人群行為動(dòng)力學(xué)分析ImprovedResponsetoDisastersandOutbreaksbyTrackingPopulationMovementswithMobilePhoneNetworkData:APost-EarthquakeGeospatialStudyinHaiti.PLoSMedicine移動(dòng)軌跡預(yù)測(cè)方法ImprovedResponsetoDisastersandOutbreaksbyTrackingPopulationMovementswithMobilePhoneNetworkData:APost-EarthquakeGeospatialStudyinHaiti.PLoSMedicine霍亂感染地區(qū)人口流動(dòng)及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估基于移動(dòng)數(shù)據(jù)的傳染病預(yù)防與管控FLOWMINDER.ORG數(shù)據(jù)分析報(bào)告提交聯(lián)合國(guó)救援組織Copyright?2013F.Forinternaluseonly.國(guó)際媒體關(guān)注Copyright?2013F.Forinternaluseonly.天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器的控制力矩陀螺（CMG）性能（退化）數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性分析（飛行器姿態(tài)數(shù)據(jù)、空間位置數(shù)據(jù)、周邊局部溫度數(shù)據(jù)等）基于數(shù)據(jù)的故障預(yù)測(cè)基于數(shù)據(jù)的壽命預(yù)測(cè)基于數(shù)據(jù)的故障處理決策支持利用數(shù)據(jù)驗(yàn)證拓展人工管理經(jīng)驗(yàn)。案例二：基于大數(shù)據(jù)的載人航天系統(tǒng)評(píng)價(jià)與決策分析一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇描述統(tǒng)計(jì)量

N極小值極大值均值標(biāo)準(zhǔn)差CMG2框架角速度指令3601-.0360.0396-.001714.0123763CMG2框架角度3601-169.15649-150.28747-162.94173306.50066428CMG2轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速脈沖數(shù)3601142414251424.42.493CMG2工作狀態(tài)3601238238238.00.000CMG2自檢狀態(tài)3601121212.00.000CMG2轉(zhuǎn)子電機(jī)電流36011.820000051.919999961.8522854966.02217410613CMG2+45V電源狀態(tài)36014.480000024.500000004.4939794562.00917535759CMG2固緊端軸溫36012.200000052.220000032.2060594719.00919212637CMG2滑動(dòng)端軸溫36012.240000012.259999992.2599944360.00033328671CMG2+12V電源狀態(tài)36014.260000234.260000234.26000023000E-11CMG2轉(zhuǎn)子電機(jī)電壓36013.940000063.960000043.9599944860.00033328671CMG2+2.5V電源狀態(tài)36012.480000022.500000002.4800222360.00066629563CMG2框架電機(jī)電流3601.039999999.159999996.08141071850.024648831419CMG2框架電機(jī)電壓36014.219999794.219999794.21999979000E-11CMG2選通狀態(tài)360100.00.000CMG2粗正弦信號(hào)36012.059999942.460000042.3216051267MG2粗余弦信號(hào)36011.41.61.452.0504奇異測(cè)度sm3601.9973.9132.574861.027585姿態(tài)控制管理狀態(tài)3601204204204.00.000三軸角動(dòng)量偏差DHsatx3601-4.929.12.08743.90774三軸角動(dòng)量偏差DHsaty3601-7.2424.244.21369.46642三軸角動(dòng)量偏差DHsatz3601-1.1619.286.85855.97848有效的

N（列表狀態(tài)）3601

案例二：基于大數(shù)據(jù)的載人航天系統(tǒng)評(píng)價(jià)與決策分析一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇提出了基于數(shù)據(jù)趨勢(shì)變化的故障預(yù)測(cè)方法和性能退化的壽命預(yù)測(cè)方法。

這些案例告訴我們，基于大數(shù)據(jù)我們能夠迅速、直觀、理性地對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)或問(wèn)題進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)、評(píng)估、決策和實(shí)施管理，即“基于數(shù)據(jù)（或證據(jù)）的決策”而不是靠似是而非的“理論”、基于過(guò)多假設(shè)的“模型”的決策或“事后諸葛亮”。美國(guó)前白宮經(jīng)濟(jì)委員會(huì)主任、哈佛大學(xué)教授LawrenceSummers所認(rèn)為的，“我們正處在歷史的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，200年后的人書(shū)寫(xiě)我們這段歷史時(shí)，他們會(huì)發(fā)現(xiàn)我們所處的時(shí)代人類思考方式發(fā)生了重大的變化，那就是我們比以往任何時(shí)代在更多事情上變得更加理性，我們更多以數(shù)據(jù)為依據(jù)分析思考問(wèn)題?！币弧⒋髷?shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇(1)社會(huì)調(diào)查與統(tǒng)計(jì)分析方法（含實(shí)證分析方法）；(2)系統(tǒng)分析方法；(3)預(yù)測(cè)分析方法；(4)系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法；(5)運(yùn)籌學(xué)(最優(yōu)化)方法（含智能優(yōu)化）；(6)仿真建模分析方法；(7)網(wǎng)絡(luò)建模分析方法（含社會(huì)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算）；(8)大數(shù)據(jù)建模分析方法（含數(shù)據(jù)挖掘、證析）。從方法看挑戰(zhàn)：系統(tǒng)工程方法可大致分為一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的挑戰(zhàn)從解析建模、仿真建模、大數(shù)據(jù)建模的發(fā)展中，后者都需要前者。如仿真建模中需要局部的解析建模，仿真結(jié)果分析需要統(tǒng)計(jì)分析和系統(tǒng)評(píng)價(jià)；大數(shù)據(jù)建模中需要解析建模，也需要仿真建模，而且是其中的重要組成部分。因此，如果我們結(jié)合中國(guó)的管理現(xiàn)實(shí)需要和熱點(diǎn)問(wèn)題，把傳統(tǒng)的方法與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)科學(xué)、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)挖掘、證析、仿真、社會(huì)計(jì)算等有機(jī)結(jié)合起來(lái)，可以得到很多有用的新方法。如大數(shù)據(jù)、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)分析與預(yù)測(cè)；物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的在線優(yōu)化與動(dòng)態(tài)決策等。一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的挑戰(zhàn)(1)社會(huì)調(diào)查與統(tǒng)計(jì)分析方法(2)系統(tǒng)分析方法(3)預(yù)測(cè)分析方法(4)系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法(5)運(yùn)籌學(xué)方法(6)仿真建模分析方法(7)網(wǎng)絡(luò)建模分析方法(8)大數(shù)據(jù)建模分析方法傳統(tǒng)方法新的方法結(jié)合、創(chuàng)新一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的機(jī)遇研究?jī)?nèi)容：測(cè)量網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)、建立網(wǎng)絡(luò)模型、分析網(wǎng)絡(luò)行為、設(shè)計(jì)與控制網(wǎng)絡(luò)性能。發(fā)展應(yīng)用：社會(huì)網(wǎng)絡(luò)與大數(shù)據(jù)分析相結(jié)合，為分析復(fù)雜的社會(huì)系統(tǒng)提供了有力的工具，在社會(huì)學(xué)、管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)、國(guó)家安全等領(lǐng)域?qū)⒌玫綇V泛應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)科學(xué)（networkscience）測(cè)量網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)建立網(wǎng)絡(luò)模型控制網(wǎng)絡(luò)功能分析網(wǎng)絡(luò)行為一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的挑戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)建模分析方法定義：是用數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)影響商業(yè)決策的一種方法?！白C”是證據(jù)的證，這個(gè)證據(jù)更多強(qiáng)調(diào)的是定量的證據(jù)，也就是數(shù)據(jù)；“析”仍然是分析的析，分析數(shù)據(jù)以產(chǎn)生新的影響決策的證據(jù)。因此，證析就是指對(duì)量化證據(jù)進(jìn)行分析以影響決策的實(shí)踐。背景：證析是學(xué)科和時(shí)代發(fā)展到現(xiàn)階段的新產(chǎn)物，驅(qū)動(dòng)力來(lái)自業(yè)界通過(guò)收集和分析數(shù)據(jù)以從中獲得最大化的價(jià)值的努力，業(yè)界利用數(shù)據(jù)指導(dǎo)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物流規(guī)劃到推廣營(yíng)銷的一系列決策。大數(shù)據(jù)為analytics提供了技術(shù)基礎(chǔ)，數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展為analytics提供了分析數(shù)據(jù)的手段。以Analytics為名的雜志也于2008年正式發(fā)行。證析：基于證據(jù)的決策(analytics，不同于analysis)一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的挑戰(zhàn)１、需求分析：證析是為解決業(yè)務(wù)問(wèn)題、提升業(yè)務(wù)決策服務(wù)的，所以要分析客戶的問(wèn)題和需求是什么。２、決策流程分析：企業(yè)通過(guò)其價(jià)值鏈實(shí)現(xiàn)客戶價(jià)值，企業(yè)為實(shí)現(xiàn)價(jià)值、獲取利潤(rùn)需優(yōu)化價(jià)值鏈中各個(gè)環(huán)節(jié)的決策，因此，企業(yè)業(yè)務(wù)流程中的決策流程的決策效果是證析項(xiàng)目的主要目標(biāo)。３、數(shù)據(jù)管理：從各個(gè)來(lái)源抽取與搜集數(shù)據(jù)、建立數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、管理數(shù)據(jù)是證析項(xiàng)目的基礎(chǔ)和重要組成部分。４、度量：度量指標(biāo)決定了證析項(xiàng)目所需要優(yōu)化的決策目標(biāo)。５、探索性數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)可視化。６、提出假設(shè)，發(fā)現(xiàn)模型、關(guān)聯(lián)與模式。證析的研究?jī)?nèi)容和步驟：一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的挑戰(zhàn)７、檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)：假設(shè)成立與否需要使用數(shù)據(jù)并利用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行檢驗(yàn)。８、形成理論與洞察：利用人的歸納和推理能力，對(duì)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生機(jī)理做出猜測(cè)，從而形成理論。９、推理與優(yōu)化：利用專家系統(tǒng)中的自動(dòng)推理規(guī)則和搜索優(yōu)化算法。１0、干預(yù)與解決方案設(shè)計(jì)：包括產(chǎn)生創(chuàng)意、細(xì)化創(chuàng)意、選擇方案等。１1、仿真與實(shí)驗(yàn)：相關(guān)性并不等同于因果性。１2、應(yīng)用與推廣（實(shí)施決策）。１3、監(jiān)控與持續(xù)的改進(jìn)。證析的研究?jī)?nèi)容和步驟：一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的挑戰(zhàn)實(shí)際上，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)科學(xué)、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)挖掘、證析、仿真、計(jì)算實(shí)驗(yàn)等都有很密切的關(guān)系：

1、大數(shù)據(jù)挖掘、開(kāi)源情報(bào)分析

2、大數(shù)據(jù)與證析（基于證據(jù)的決策）

3、大數(shù)據(jù)分析與仿真驗(yàn)證

4、大數(shù)據(jù)分析與云計(jì)算

5、大數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)科學(xué)研究

6、大數(shù)據(jù)與社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析7、大數(shù)據(jù)與計(jì)算實(shí)驗(yàn)結(jié)論：研究方法的選取大多與研究對(duì)象的結(jié)構(gòu)化、關(guān)聯(lián)性和數(shù)據(jù)多少有關(guān)?？偟陌l(fā)展趨勢(shì)是數(shù)據(jù)越來(lái)越多，問(wèn)題越來(lái)越非結(jié)構(gòu)化，關(guān)系越來(lái)越復(fù)雜和網(wǎng)絡(luò)化。一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的挑戰(zhàn)一、大數(shù)據(jù)時(shí)代系統(tǒng)工程面臨的挑戰(zhàn)從復(fù)雜系統(tǒng)研究看挑戰(zhàn)：關(guān)于復(fù)雜系統(tǒng)的特性，主要表現(xiàn)為：以非線性為核心，由此推演出復(fù)雜系統(tǒng)的整體性、自主性、關(guān)聯(lián)性、涌現(xiàn)性和多樣性等特性。大數(shù)據(jù)時(shí)代追求的“不是隨機(jī)樣本，而是全體數(shù)據(jù)”。全體數(shù)據(jù)正好刻畫(huà)了復(fù)雜系統(tǒng)的整體。小數(shù)據(jù)時(shí)代，萬(wàn)事都要追問(wèn)個(gè)“為什么”，總想弄清