系统工程的目的是要看到系统的设计，构建和运行状态，以便在考虑性能，成本，进度和风险的情况下，以最经济高效的方式安全地完成其目标。具有成本效益和安全性的系统应在效率和成本之间提供一种特殊的平衡。这种因果关系是不确定的，因为通常有许多符合成本效益条件的设计。

设计行业研究是系统工程过程的重要组成部分，经常尝试寻找能够提供成本和效果的最佳组合的设计。有时，有些替代方案要么降低成本而不降低有效性，要么提高有效性而不增加成本。在这种“双赢”的情况下，系统工程师的决定很容易。当设计贸易研究中的替代方案需要交易成本以提高有效性时，决策就变得更加困难。

系统工程师的困境

在每种具有成本效益的解决方案中：

为了降低风险不变的成本，必须降低性能。

为了以不变的成本降低风险，必须降低性能。

为了降低性能不变的成本，必须接受更高的风险。

为了降低性能稳定的风险，必须接受更高的成本。

在这种情况下，进度表中的时间通常是至关重要的资源，因此进度表的行为就像一种成本。

图2.5-1表明项目或项目的生命周期成本往往在设计和开发的早期就被“锁定”。成本曲线清楚地表明，在生命周期的后期，对问题的较早发现和解决的成本要高得多。相反，在项目生命周期中较晚而较早采用的范围减少了节省的成本。该图是从国防采购大学获得的，它是如何通过早期的概念和设计确定这些成本的一个示例。数字因项目而异，但是曲线的一般形状和它们发送的消息将相似。例如，该图显示，在设计过程中，可能仅花费大约15％的成本，但是设计本身将承担生命周期成本的大约75％。这是因为系统的设计方式将决定测试，制造，集成，操作和维护的成本。如果在设计过程中未考虑这些因素，则它们会在生命周期的后期构成重大的成本风险。还要注意，更改设计的成本会随着生命周期的增长而增加。如果项目等到验证进行任何类型的测试或分析，发现的任何问题将对重新设计和重新验证产生重大的成本影响。

图2.5-1早期决策制定对生命周期成本的影响

技术团队可能必须在众多属性方面有所不同的设计中进行选择。已经开发了多种方法，可用于帮助发现属性之间的偏好并量化相对价值的主观评估。完成此操作后，可以定量评估属性之间的交易。但是，这些属性通常不兼容。最后，尽管具有给定的各种属性，仍需要做出决策。有几种决策分析技术（第6.8节）可以帮助进行复杂的决策分析。系统工程师应始终牢记需要信息，以帮助决策者选择最具成本效益的选择。