展示系統工程各項工作內容的三維（時間維、邏輯維、知識維）結構圖。它是由美國學者
A.D.霍爾於1969年提出的。霍爾三維結構（見圖）集中體現瞭系統工程方法的總體化、綜合化、最優化、程式化和標準化的特點，是系統工程方法論的基礎。對多級遞階控制法、結構模型解釋法、
計劃協調技術(PERT)和
圖解協調技術(GERT)等方法的應用以及大型工程總體模型和社會經濟模型等復雜模型的建立都有重要作用。
時間維 系統工程從規劃到更新可分為 7個階段。①規劃階段：根據總體方針和發展戰略制定規劃。②計劃階段:根據規劃提出具體的計劃方案。③系統開發:實現系統的研制方案，並作出較為詳細而具體的生產計劃。④制造階段：生產系統所需要的全部零部件，並提出詳細而具體的安裝計劃。⑤安裝階段：把系統安裝好，作出具體的運行計劃。⑥運行階段：系統投入運行，為預期用途服務。⑦更新階段：改進或取消舊系統，建立新系統。
邏輯維 系統工程在每一個階段要經歷 7個工作步驟。①明確問題：同提出任務的單位對話，明確所要解決的問題及其確切要求，全面收集和瞭解有關問題的歷史、現狀和發展趨勢。②設計評價指標體系：確定任務所要達到的目標或各目標分量，擬定評價標準，用多目標決策方法設計評價算法，組成評價指標體系。③系統綜合：擬定能完成預定任務的系統結構,建立模型,擬定政策、活動、控制方案和整個系統的多種方案。④系統分析：分析系統各種方案的性能、特點、對預定任務能實現的程度以及在評價目標體系上的優劣次序。⑤最優化：在評價目標體系的基礎上生成並選擇各項政策、活動、控制方案和整個系統方案，盡可能達到最優、次優或合理，至少能令人滿意。⑥決策：在分析、評價和優化的基礎上作出裁決，選定行動方案。⑦實施計劃：不斷地修改、完善以上6個步驟，制定出實施計劃。
知識維 表示完成各階段和各步驟所需要的各種專業知識、技能和技術素養。