资源简介

(共26张PPT)
§3-2 系统分析与设计
技术素养 | 设计学习 | 操作学习
第三章 系统及其设计
《申鉴·时事》中记载：“语有之曰：‘有鸟将来，张罗待之，得鸟者一目也。今为一目之罗，无时得鸟矣。’”此人用“一目之罗”的方式自然是一只麻雀也捕不到的。因为，单个网眼不具备整张网所具有的捕雀功能。
延迟
TASK
探究系统分析的一般过程和基本方法
复习回顾
分析下列案例分别体现了系统的什么特性？
“三个小皮匠，顶个诸葛亮”；
“近朱者赤，近墨者黑”；
“一着不慎，满盘皆输”；
“人不能两次踏入同一条河流”；
环境适应性
整体性
动态性
整体性
选择 决策
概 述
生活中我们每个人都会面临各种各样的选择和决策。
经验决策
科学决策
系统分析
科学决策
显著特点
完整地而不是零星地处理问题，考虑各种主要变化因素及其相互的影响，全面地思考和解决问题。
在船只能坐一人且携带一样物品的时候，农夫该如何过河？
系统分析
农夫带着羊过河，农夫回来；
农夫带狼过河，农夫与羊回来；
农夫带白菜过河，农夫回来；
农夫带羊一起过河。
思考：1）农夫过河系统中要素是什么？
2）要素之间有什么样的联系？
3）通过什么样的演算方法得到答案？
最满足条件方案
系统分析的一般过程
最佳决策只是在若干方案中寻求的相对令人满意的方案。
高考志愿填报
问题：安全运送货物过河
目标：①货物一个不少②最少的次数过河③小船的座位尽量少
P1：①<<人羊②人空>>③<<人狼④人羊>>⑤<<菜人⑥人空>>⑦<<人羊
P2：①<<人羊②人空>>③<<菜人④人羊>>⑤<<人狼⑥人空>>⑦<<人羊
Plan1和Plan2哪个更合理？
Plan1和Plan2都合适。
系统分析方法——建模
系统分析方法
是指把要解决的问题作为一个系统，对系统各要素及其之间的相互关系进行综合分析，找出解决问题的可行方案。
模 型
是现实系统的抽象与合理简化。
模型三个特征
它是现实系统的抽象或模仿；
它是由那些与所分析问题有关的要素构成的；
它表明了有关要素间的相互关系。
系统分析
系统分析方法——建模
一只兔子突然出现，农夫也想把兔子带上，在船只能坐一人携带一物的情况下，该如何过河？
如果需要安全地带着它们过河，小船至少需要多少个座位？
系统分析
系统分析方法——建模
当出现N个需要携带过河的要素出现时，如何算出小船至少需要多少个位置？
顶点覆盖方法：逐一覆盖连线最多的要素，直到连线完全消除为止，得到最优解。
1、猫只抓老鼠
2、鹅只吃叶子
3、狼不吃猫，但吃其他家禽
4、老鼠、羊、兔子什么蔬菜都吃
河
如果需要安全地带着它们过河，小船至少需要多少个座位？
技术领域系统分析中较常用模型——数学模型
概 述
用数学公式、图表等描述客观事物的特征模型。
将现实世界中的原型抽象概括成数学语言，运用已有数学方法分析求解，得出结论。
技术领域系统分析中较常用模型——数学模型
概 述
用数学公式、图表等描述客观事物的特征模型。
将现实世界中的原型抽象概括成数学语言，运用已有数学方法分析求解，得出结论。
利润问题
某家具厂要安排一周的生产计划，产品是桌子和椅子。制作一张桌子需4㎡木板及20h的工时，制作一把椅子需6㎡木板及18h 的工时;每周能使用的木材板料是600㎡，可利用的工时是400h;每张桌子的利润是50元，每把椅子的利润是60元。按合同每周至少要交付8张桌子和5把椅子，并假定所有产品都能够销售出去。那么，该厂每周生产桌子和椅子的数量分别为多少时，获得的利润最大
设x1为每周生产桌子数，x2为每周生产椅子数，则
目标函数: ①
（材料）： ②
（工时）： ③
（x1、x2要求）： ④
约束条件:
技术领域系统分析中较常用模型——框图模型
最简单的系统框图模型，是:
输入—输出模型
环境对系统的作用
系统对环境的作用
技术领域系统分析中较常用模型——框图模型
发电机
冷凝机
蒸汽轮机
加压水泵
锅炉
为了更好地理解热熔胶枪内部的工作原理，需要直观地建立一个概念模型和系统分析框图模型对其进行设计分析，请补全下列的系统分析框图模型。
技术领域系统分析中较常用模型——框图模型
加热装置
枪嘴
横向连动装置
橙色橡胶圈
扳机
01
整体性原则
02
科学性原则
03
综合性原则
系统分析的主要原则
系统分析的主要原则——整体性原则
概 述
先整体，再部分；
先全局，再局部；
先看全过程，再看某一个阶段；
先看长远，再看当前。
丁谓修复皇宫
“一举三得”
当时，要完成这项重大的建筑工程，面临着三个大问题：
第一，需要把大量的废墟垃圾清理掉；
第二，要运来大批木材和石料；
第三，要运来大量新土。
系统分析的主要原则——科学性原则
概 述
运用科学方法和数学工具进行定量分析。
优选法简介及其应用实例
寻找最佳加入量
试验范围：每吨加入量为0~1000g
每隔5g试验一次：需要做200次
每隔10g试验一次：需要做100次
0.618法：只需做11次
关键词：优选法、黄金分割、0.618
1
0
1
0
0.618
0.618
应用举例
0
1
0.618
1
0
0.618
系统分析的主要原则——综合性原则
概 述
综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼、因小失大。
or
系统分析的主要原则——综合性原则
概 述
综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼、因小失大。
系统分析的主要原则——综合性原则
概 述
综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼、因小失大。
练习
1、赵明同学家所在街道的人行道在一年内进行了三次施工，分别是电信部门铺设通讯线路、煤气公司预埋煤气管道、市政部门维修下水管道，结果重复施工，造成了人力和财力资源的浪费，同时也给市民带来了不便，这违背了系统分析的什么原则？（ ）
A.科学性原则 B.综合性原则 C.整体性原则 D.相关性原则
2、“三三得九不如二五一十”，这体现了系统分析的什么原则？（ ）
A.科学性原则 B.综合性原则 C.整体性原则 D.相关性原则
C
A
练习
1、汽车作为一个复杂的系统，设计在实现功能、保证安全性的前提下，统筹兼顾成本、外观等因素，从系统分析的角度出发，这体现了（ ）
A.科学性原则 B.综合性原则 C.整体性原则 D.相关性原则
B

展开更多......

收起↑