RME 2013.docx - 1 -

49004  Systems  Engineering  for  Managers  

Learning  Material  Exercises  (RME)    

The  RME  assessments  mainly  comprise  exercises  from  the  subject  Study  Guide.    There  may  be  some  questions  in  addition  to  those  in  the  Study  Guide.  The  exercises  are  repeated/listed  below.    They  require  you  to  read  the  material  indicated  in  the  topic  study  guides.    The  exercises  are  to  be  completed  and  submitted  as  indicated  in  the  General  RME  Instructions  available  in  the  Assessments  Folder  in  UTS  Online.    They  are  due  via  UTSOnline  BEFORE  5pm  of  the  day  nominated  below.    The  link  to  submit  your  responses  will  no  longer  be  available  after  5pm  of  the  due  date.    DO  NOT  EMAIL  your  responses  or  use  other  assignment  links  to  submit  them.  

Each  RME  will  be  marked  out  of  3  marks,  and  your  total  marks  for  all  the  RME  will  be  scaled  to  10%,  which  is  the  component  of  the  subject  marks  allocated  to  this  assessment  item.    RME  1:  

1. An  uninhabited  building  is  a  closed  system.    True  or  false?    Justify  your  answer.  (No  more  than  50  words)  

2. Consider  the  definition  of  “system”  in  the  reading  by  Myers  and  Kaposi.    Compare  and  contrast  this  definition  with  the  one  discussed  in  class.  (No  more  than  80  words,  or  answer  using  a  table)  

3. Do  emergent  properties  exist  in  every  system?    Explain.  (No  more  than  50  words)  

4. What  is  the  significance  of  the  distinction  between  an  entity,  a  referent  and  a  representation  as  discussed  in  the  Myers  and  Kaposi  reading?  (No  more  than  80  words)  

 Due:    08  March  2013    RME  2:  

System  Dynamics:  

A  manager  wishes  to  ensure  that  a  desired  level  of  resources  is  available  at  all  centres  she  is  responsible  for.    This  desired  level  may  be  changed  by  her  from  time  to  time.    To  ensure  adequate  resources,  she  adjusts  the  actual  resources  towards  the  desired  resources  to  keep  them  as  close  as  possible.    The  time  

RME 2013.docx - 2 -

required  to  add  additional  resources  is  AT.    The  resources  are  adjusted  at  the  resource  adjustment  rate.    Your  tasks:  

n Construct  a  Causal  loop  diagram  for  the  situation.  n Construct  a  corresponding  stock  and  flow  diagram.  n Formulate  relevant  equations  that  you  will  need  for  simulating  

the  behaviour  of  the  system.  n Identify  what  type  of  behaviour  is  exhibited  by  this  system.  

   Soft  Systems  Methodology:    1. Why  is  a  study  of  soft  systems  appropriate  to  Engineering  or  Project  

Managers?  (No  more  than  50  words)  

2. Given  the  following  root  definition,  perform  a  CATWOE  analysis  and  indicate  the  elements  (i.e.  customers,  owners  etc.):  

“A  city-­‐‑council  run  information  service  to  assist  visitors  to  the  city  in  having  a  pleasant  time  in  the  city.”  

3. A  library  wishes  to  ensure  that  its  patrons  return  borrowed  books  on  time.    To  encourage  this,  they  have  instituted  a  system  of  fines  for  late  books.    However,  to  be  fair,  they  issue  a  “books  due”  warning  one  week  before  the  due  date,  and  allow  a  grace  period  of  2  days  after  the  due  date  before  the  notice  of  the  fine  is  issued.    If  the  books  are  returned  within  the  grace  period,  then  no  fines  are  issued.    However,  if  the  books  are  not  returned  within  the  grace  period,  then  the  fines  are  levied  on  a  per  day  late  basis,  starting  from  the  day  after  the  original  due  date.    Construct  an  SSM  type  conceptual  model  for  a  system  that  will  accomplish  this.  

Due:    05  April  2013    

 RME  3:  

1. What  does  system  life-­‐‑cycle  thinking  add  to  engineering  as  currently  practiced?    What  are  the  expected  benefits  to  be  gained  from  such  thinking?    (Refer  textbook  chapter  2.)  

 

RME 2013.docx - 3 -

2. Textbook  Chapter  4  Problems  23,  26  

3. Textbook  Chapter  3  Problems  4,15  

4. Study  Guide  Topic  3.2,  Exercise  1      Due:    19  April  2013    RME  4:  

1. Textbook  Chapter  12  Problems  5.  

 2. A  decision  needs  to  be  made  whether  to  buy  two,  three  or  four  diesel  

generators  for  the  power  system  of  an  oil  platform.    Each  generator  will  normally  be  working  and  can  supply  up  to  50%  of  the  total  power  demand.    The  reliability  of  an  individual  generator  may  be  specified  by  a  constant  failure  rate  of  0.21  per  year.    The  generators  are  to  be  simultaneously  tested  and  proved  at  six-­‐‑monthly  intervals.  

(i) If  the  required  system  reliability  is  to  be  at  least  0.99,  how  many  generators  must  be  bought?  

(ii) Calculate  the  MTTF  for  the  chosen  system.    

Useful formulae:

• ∫eaxdx  =  (1/a)  eax  • MTTF  =   𝑅𝑠𝑦𝑠  𝑑𝑡!

!  

3. A  system  is  made  up  of  a  temperature  sensor  (T),  a  humidity  sensor  (H),  a  pressure  sensor  (P),  a  processor  (Proc),  a  display  unit  (Disp)  and  an  audible  alarm  unit  (Audio).    The  processor  processes  inputs  from  the  sensors  and  provides  visual  and  audible  outputs  for  system  users.    The  system  finds  application  in  various  situations.    Three  such  applications  are  as  follows:  

a. An  application  where  the  system  must  provide  either  an  audible  or  visual  indication  from  at  least  one  of  the  sensors.      

b. An  application  where  both  types  of  outputs  are  required  from  all  the  sensors.      

RME 2013.docx - 4 -

c. A  system  where  at  least  one  sensor  output  is  required.    The  output  must  be  both  auditory  and  visual.      

Construct  System  Reliability  Block  Diagrams  (RBD)  for  each  of  these  applications.    Are  the  RBDs  different?    Using  appropriate  notation  derive  expressions  for  the  System  Reliability  in  each  case.    What  general  conclusion  can  you  draw  from  this  exercise  regarding  the  construction  of  RBDs?  

 

4. Textbook  Chapter  13  Problem  8  and  Problem  25.        Due:    17  May  2013    RME  5    1. Why  is  there  an  emphasis  on  Trade  Study  in  Systems  Engineering?    2. Relate  the  notion  of  models  discussed  in  class  to  the  concept  of  

representation  discussed  in  the  reading  by  Myers  and  Kaposi.    3. You  have  been  appointed  the  systems  engineering  manager  on  a  project.    

List  some  of  the  items  that  you  would  be  concerned  with  in  this  role?    List  some  of  the  key  risks  that  you  would  focus  on?  

Due:    31  May  2013      Relevant  Topics:    For  your  convenience  the  relevant  topic  indicated  in  the  Study  Guide  for  each  RME  assignment  is  repeated  below:    

RME  #   Study  Guide  Topic  1   1.1  2   2.1  and  2.2  3   3.1A  and  3.1B  4   3.3  5   3.4  –  3.6