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第三单元 系统及其设计
第3节　系统设计的优化与实现
（1）系统的优化：在给定的条件（或约束条件）下，根据系统的_____________，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到最大化（或最小化）。不同的目标对应着不同的优化结果。
（2）系统优化的相关内容：
①目标函数：目标值与变量之间的函数关系。
②约束条件：对系统优化起着限制作用，并且_________人为调节的因素。
③影响系统优化的因素：对系统的目标函数产生显著影响，并且_______人为调节的因素。
优化目标
不能
可以　
（3）系统优化的方法：系统优化的方法是多样的，有的运用____________求解，有的通过科学的估算、试验等方法实现。但无论运用怎样的优化方法，都需要经过若干次完善和验证，才能得出最优解或满意解。
①最优解：通过优化的目标与决策变量之间的关系（数学模型），计算出_______，所得到的就是最优解。
②满意解：通过定性的估算、试验，得到较为满意的解。
③最优化方法：为使系统达到最优的目标而提出的求解方法称为最优化方法。
数学模型
目标值
④系统优化方案：
辣椒间套种白菜的模式不仅不影响辣椒的生长，若遇干旱天气，白菜还能为辣椒幼苗遮挡炙热的阳光，保证其良好的长势，既实现了辣椒的增产，又实现了白菜的增收。这种套种模式运用的是 （　　）
A.系统分析 B.系统优化
C.系统设计 D.系统更新
B
例1　B　系统优化是指在给定的条件（或约束条件）下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到最大化（或最小化）。辣椒间套种白菜的模式既实现了辣椒的增产，也实现了白菜的增收，属于系统优化。
下列事例中不属于系统优化的是 （　　）
A.智能调节信号灯取代普通信号灯
B.农作物套种
C.网箱活水养鱼取代传统养鱼方式
D.工人师傅根据划线锯割三角铁
D　
例2　D　系统优化是指在给定的条件（或约束条件）下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到最大化（或最小化）。根据划线锯割三角铁，不属于系统优化。
···
学校对校园电路系统进行升级改造并制订了优化目标，在工程实施的过程中工程预算大约为56000元，在系统优化的过程中工程预算属于 （　　）
A.优化目标
B.约束条件
C.目标函数
D.影响优化的因素
B　
例3　B　工程预算对系统优化起限制作用，并且不可以人为调节，属于系统优化的约束条件。
舟山跨海大桥的建成使舟山更紧密地融入长三角经济圈。大桥设计要求最大能抗17 级超强台风，最大通航等级为5 万吨级，使用年限为100 年。在施工时为了保证质量、缩短工期、降低成本，需要对工程进行优化。下列属于影响系统优化的因素是（　　）
A.抗台风等级
B.最大通航等级
C.工程项目的管理水平
D.使用年限
C　
例4　C　抗台风等级、最大通航等级、使用年限属于设计要求，不可人为调节，是系统优化的约束条件。
下图是农田智能灌溉系统示意图。系统根据监测的气象、土壤、农作物等相关信息，控制灌溉设备工作，使土壤保持合适的湿度和肥力，达到降低人力成本、提高生产效率、节水节肥的目的。为了提高该系统的性能，需要进一步优化。下列不属于影响系统优化的因素是 （　　）
A.对气象、土壤、农作物的监测精度
B.有线、无线、GPS的传输精度
C.天气、气候、农作物的生长特性
D.灌溉设备的产品质量
C　
例5　C　天气、气候、农作物的生长特性不可以人为改变或调节，属于约束条件。
···
［2023浙江学考］下图所示是某杂粮自动定量包装系统示意图。系统工作过程如下：加料时，传感器获取称料斗中的料量信息，并传送给控制器，与设定料量比较，当称料斗中的实际料量达到设定料量时，进料阀关闭；接着，装料机构完成装袋，装有杂粮的包装袋由传送带送至封口机构，完成封口。下列关于该系统的说法中，不合理的是（　　）
A.该系统的目标是实现杂粮自动定量包装
B.该系统包含称量、装袋、传送、封口等子系统
C.加快传送带的运行速度可以提高生产效率
D.增加进料阀的微调功能，可提升加料的精确度
C　
例6　C　生产效率跟各个环节执行的速率都有关联，比如料斗的出料速率、装料机构装袋的速率等。单单提高一个环节的速率，可能不会提高生产效率，忽视了系统的相关性。
···
下图所示是堪称全球最长、创意最独特的港珠澳大桥，其主体由桥梁、海底隧道和人工岛组成。大桥的设计采取了一系列优化措施，下列措施中，以提高大桥安全性为目标的是 （　　）
A.大桥在伶仃西航道和铜鼓航道段采用海底隧道
方案，不影响通航
B.设计了中华白海豚观赏区和海上观景平台
C.在珠澳人工岛上设有大型停车场，以缓解澳门本
岛的交通压力
D.人工岛周围投放石头形成斜坡，如果船靠太近就会搁浅
D　
例7　D　根据题干可知，人工岛是组成大桥的部分之一，在人工岛周围投放石头形成斜坡，如果船太靠近就会搁浅，避免了人工岛被船刮擦碰撞，提高了人工岛的安全性，也提高了大桥的安全性。
下图是某电缆生产系统示意图，导线经放线设备后穿过模具，牵引设备将导线拉直并牵引导线。屏蔽层挤出机和绝缘层挤出机分别向模具中挤入屏蔽材料和熔化的绝缘材料，并使其包裹在导线上，经水槽冷却后收线。下列对该系统的优化措施中，合理的是 （　　）
A.增加模具冷却装置，延长模具寿命
B.加快收线设备的收线速度，提高生产效率
C.减少挤出材料的挤出量，节约材料
D.增加水槽水温自动控制装置，提高产品质量
D　
例8　D　A项，结合题干可知，模具需一直处于加热状态，使材料包裹导线，因此增加模具冷却装置没有必要；B项，若只加快收线设备的收线速度，可能导致前面的步骤来不及完成，影响生产质量；C项，减少材料的挤出量可能会导致导线并未被完全包裹，影响电缆质量。
网箱养鱼是一种科学的养鱼方法。它利用网片装配成一定形状的箱体，设置在较大的水体中，通过网眼进行网箱内外水体交换，使网箱内形成一个适宜鱼类生活的活水环境。利用网箱养鱼，不仅提高了水面的利用率，而且提高了鱼的产量。下列有关说法正确的是 （　　）
A.增加系统的要素，就能使系统得到优化
B.增加了网箱，其实是增加了系统的约束条件
C.采用网箱养鱼，对系统的目标函数产生了显著的影响
D.网箱养鱼是系统优化的必然选择
C　
例9　C　A项，增加系统的要素，系统不一定得到优化；B项，利用网箱养鱼，提高了水面的利用率，而且提高了鱼的产量，对系统的目标函数产生了显著影响，并且是可以人为调节的因素，属于系统优化的影响因素；D项，网箱养鱼并不是该系统优化的唯一方法。
下图所示是经改进的某储油罐清洗系统，其控制部分可分为喷水控制子系统和抽水控制子系统。喷水控制子系统工作过程：PLC根据检测装置检测到的污水中的含污量，控制增压泵产生高压水，通过喷头冲洗油罐。抽水控制子系统中，PLC控制真空泵将油罐中的污水抽到污水箱。下列关于油罐清洗系统的分析中不正确的是 （　　）
A.检测装置的精度影响着增压泵的工作，体现了
系统的相关性
B.能清洗大小不同的油罐，体现了系统的动态性
C.增压泵的性能是影响该系统优化的因素
D.油罐清洗的洁净程度是该系统的优化目标
···
B　
例10　B　能清洗大小不同的油罐，是系统的功能，体现了系统的目的性。
下图所示是某变频恒压供水系统，该系统主要由PLC控制单元、变频器、泵组电机、供水管网、水池和压力传感器等组成。工作时首先在控制面板设定水压给定值，通过安装在管网出水端的压力传感器实测水压的反馈信号；若给定值大于实测值，说明系统水压低于设定值，则改变水泵电机的供电频率，使水泵电机转速上升，增大供水量，反之则降低水泵电机的转速，减小供水量。下列关于变频恒压供水系统的分析中正确的是 （　　）
A.用户放水时，水泵电机转速增大，体现了系
统的动态性
B.水泵的性能是影响该系统优化的因素
C.选择水泵的功率时既要考虑水池的容量大小
又要考虑用户的用水量，体现了系统分析的综合性原则
D.系统优化时需要考虑用户的用水量，因此用户的用水量是影响该系统优化的因素
B　
例11　B　A项，用户放水时，水泵电机转速增大，是系统的功能，与系统的动态性无关；C项，选择水泵的功率时既要考虑水池的容量大小又要考虑用户的用水量，体现了系统的相关性；D项，用户的用水量是不能人为调节的，属于系统优化的约束条件。
下图所示是某舰船六自由度稳定平台控制系统，控制器通过对六个电动缸的控制，实现工作平台始终处于平稳状态。从系统的角度分析，下列说法中不合理的是 （　　）
A.电动缸控制系统是平台控制系统的一个子系统
B.任何一个电动缸出现问题都会导致工作平台无
法保持平稳，体现了系统的整体性
C.海浪和海风影响平台的稳定，是该控制系统优化的影响因素
D.为了提高工作平台控制精度，可以将检测舰船船身的位姿改为检测工作平台的位姿
···
C　
例12　C　海浪和海风是不能人为调节的因素，属于系统优化的约束条件。
下图所示是缺失了水位控制装置的自动供水系统，下列对该系统的修复方案中，合理的是 （　　）
C　
例13　C　该系统需要实现当水位下降时进水口打开进水的功能。根据进水阀、浮球等组成的杠杆的工作原理及该系统中各部件间的联系可知，C方案中水位升高时，进水阀关闭。
图a是印刷机中纸筒放卷张力控制系统示意图。该系统采用机械方式检测与控制纸的张力，控制精度不高，导致印刷时套印不准。企业为了提高印刷质量，采用库存的力传感器、伺服电机等将控制系统改装成如图b所示的结构。从系统的角度，下列分析中不正确的是 （　　）
A.库存的力传感器的灵敏度是该系统
优化的约束条件
B.优化前后的两种控制系统都可分为
检测、控制和执行子系统
C.系统的优化手段是改变张力检测和放卷速度控制形式
D.优化时先考虑力传感器的灵敏度，再考虑印刷质量，体现了系统分析的整体性原则
D　
···
例14　D　库存的力传感器无法人为改变或选择变更，因此是约束条件；观察图a和图b即可得出两种控制系统都可以分为检测、控制和执行子系统；采用库存的力传感器、伺服电机等替代原来的机械方式检测与控制纸的张力，提高了控制精度，改善了印刷质量，故系统的优化手段是改变张力检测和放卷速度控制形式；系统分析的整体性原则是指在系统分析时，要以系统整体功能的实现为出发点，强调先分析整体，再分析部分。纸筒放卷张力控制系统的目标是提高印刷质量，所以在优化时要先考虑印刷质量，再考虑力传感器的灵敏度。
小明为学校设计了一个校园雨水收集系统，收集的雨水可用于冲洗盥洗室和给植物浇水。系统结构如图所示。请完成以下任务：
（注：中水指雨水经适当处理后，达到一定水质指标的水）
（1）小明在设计该系统时，下列因素可以不考虑的有________（多选，填字母）；
A.当地年均降雨量
B.校园建筑屋顶面积
C.校园盥洗室冲洗和植物浇水平均日用水量
D.蓄水池的容量
E.地下水位的高度
F.校园绿化维护人员人数
EF　
···
（2）小明设计该系统时，需要分析不同时期内动态的雨水收集量与用水量的数量关系，体现了系统分析的_________（单选，填字母）；
A.科学性原则 B.整体性原则 C.综合性原则
A　
（3）小明在该系统的基础上，优化设计了自来水补水子系统，该子系统应接入___________（多选，填字母）；
A.雨水中水净化子系统
B.中水楼上储存子系统
C.楼房供水子系统
D.沉淀净化雨水储存子系统
BD　
（4）为应对连续降雨或暴雨情况，小明设计了溢水子系统，溢水子系统适合接入_________（单选，填字母）。
A.屋面雨水收集子系统
B.雨水中水净化子系统
C.沉淀净化雨水储存子系统
C　
下图为太阳能热水器系统示意图，真空管集热器利用太阳能将储水箱中的水加热后供用户使用。热水器带有水位自动控制系统和定时电加热控制系统，当阳光不足或用水量过大时，可在设定的时间自动启动电加热器对储水箱中的水加热。当储水箱中的水位低于低水位时能自动补水，水位达到高水位时能自动停止进水，当储水箱中缺水时系统发出警报信号。请根据示意图及其描述完成以下任务：
（1）对该系统进行子系统的划分，下列选项中合理的是________（单选，填字母）；
A.进水控制子系统、集热子系统、缺水报警子系统
B.水位控制子系统、加热控制子系统、缺水报警控制子系统
C.水位控制子系统、缺水报警子系统、电热辅子系统
B　
（2）在设计太阳能热水器时，需要根据储水箱的容积大小以及热水出水流速确定真空集热管的面积大小，这体现了系统分析的_________原则（单选，填字母）；
A.整体性
B.综合性
C.科学性
C　
（3）为了提高太阳能热水器的热效率，现要对该系统进行优化，下列属于系统优化影响因素的是__________（单选，填字母）。
A.当地的年日照时间和强度
B.集热管性能
C.太阳能热水器国家标准
B　
1．下列关于系统的说法中不正确的是 (　　)
A．系统分析要遵循三个主要原则
B．影响系统优化的因素不可以人为调节
C．系统始终处在运动变化和发展之中
D．系统包含两个或两个以上的要素(或部分)
B
2．铁路局最初对粤海铁4号火车轮渡的设计要求是①渡轮共分三层；②吃水约5.6米，载重量6500吨，最大载客量1360人；③航速约17节。造船公司施工时为了保证质量，缩短工期，需要对工程进行优化。下列属于造船公司系统优化的影响因素是 (　　)
A．最大载客量
B．吃水深度
C．航速
D．引进先进制造设备
D
3．高速公路在经过居民区的路段要建造隔音墙以减少噪音污染，优化居民区的生活环境。下列不属于影响该系统优化因素的是 （　　）
A．隔音墙的高度
B．隔音墙的材料
C．隔音墙的形状
D．噪音的传播速度
D
4．下图所示是汽车发动机废气再循环系统示意图。下列关于该系统的分析中，不合理的是（　　）
A. 温度传感器的目的是检测冷却液温度，体现了系统的目的性
B. 冷却器需要定期进行检查和保养，体现了系
统的动态性
C. 系统设计要从整体出发，以获得最佳废气循
环率为目标
D. 压力传感器的精度是废气再循环系统优化的
影响因素
A
4．A　系统部分要素（温度传感器）的作用代表不了汽车发动机废气再循环系统整体的功能，所以不能体现汽车发动机废气再循环系统的目的性。
A．设置光源的目的是能采集到清晰的图像，体现了系统
的目的性
B．采用高分辨率的显示器，能更加清晰地显示瑕疵细节，体现了系统的相关性
C．图像处理中心对图像自动分割，按区域进行分类比对，
体现了系统分析的科学性原则
D．系统优化时可根据需要选择不同规格的显示器，显示器属于系统优化的影响因素
5．下图是产品表面缺陷自动检测系统的示意图。首先利用光源和工业相机对待检产品表面的纹理图像进行采集；然后通过图像处理中心对采集过来的图像进行分割处理，使得产品表面缺陷图像能够按照其特有的区域特征进行分类并完成比对；显示器显示瑕疵比对细节图；如果超出合格品范围，触发瑕疵报警器报警。下列关于该产品表面缺陷自动检测系统的说法中，正确的是 （　　）
D
5．D　A项，表面缺陷自动检测系统的功能是显示瑕疵并报警，而采集图像是要素要实现的功能，不是系统要实现的功能，没有体现系统的目的性；B项，系统的相关性指系统要素之间的相互影响或匹配，显示器显示瑕疵细节是系统的功能，没有体现相关性；C项，系统分析的科学性原则强调在进行系统分析时应尽可能地运用科学方法和数学工具进行定量分析，系统能进行分析处理，是系统的功能，与科学性原则无关；D项，显示器会影响显示效果，但可以人为更改，属于系统优化的影响因素。　
6．现代建筑系统在设计、施工中采取了许多优化措施，下列优化措施中，不属于以节能为目标的是 (　　)
A．安装LED节能灯具
B．安装自然通风管道
C．安装太阳能热水器
D．安装实时监控系统
D
7．高速公路隧道内往往安装有通风设备，用于调节隧道内的空气质量和能见度，是高速公路隧道系统的重要组成部分（如图所示）。如果通风设备发生故障，会使隧道内的烟雾浓度上升，容易引发交通事故。下列优化措施中以提高隧道行车安全为目标且不影响隧道通行效率的是 (　　)
A.在隧道口设置减速带，提醒司机慢行
B.在隧道口设置声光报警装置，提醒司机注意
C.增加备用通风设备，当通风设备发生故障时，
备用设备能自动投入使用
D.增加交警人数，当烟雾浓度上升时，及时分配交警到隧道指挥
C
下图所示是一款带自动加水功能的微电脑控温电茶壶。该电茶壶由自动加水子系统和煮水子系统组成，采用多级消声减震处理技术，静音效果佳；采用微电脑控制，轻松实现加水操作。该电茶壶根据茶艺煮水特点，优化智能煮
水程序，可选择“自动”或“手动”泡茶功能，泡茶煮水更随
心；具有节能自动煮水功能，采用微电脑测温、控温技术和电
热式加热器，更节能省电。根据上述材料，完成第8—9题。
8．从系统的角度分析，下列说法中不正确的是 (　　)
A．该电茶壶系统由自动加水子系统和煮水子系统组成
B．该电茶壶系统拥有“自动”与“手动”泡茶功能，体现了系统的目的性
C．该电茶壶系统各方面都已经达到最佳，无法再进行系统优化
D．电热式加热器是构成煮水子系统的一个要素
C
9．与传统的电茶壶相比，该产品进行了多方面的系统优化。下列选项中不属于对煮水子系统优化的是 (　　)
A．采用微电脑控制，轻松实现加水操作
B．根据茶艺煮水特点，优化智能煮水程序
C．采用电热式加热器，节能更省电
D．采用微电脑测温、控温技术
A
9．A　采用微电脑控制，轻松实现加水操作，属于自动加水子系统的优化。
A
10．A　B项，系统优化的方式有很多，建立数学模型只是其中一种；C项，控制面板可以根据水箱温度显示水温，体现了系统的目的性；D项，系统分析的综合性原则强调统筹兼顾多个目标，智能坐便器既可以自动冲水，断电时也可以手动冲水，主要体现的是产品的功能，体现了系统的目的性。　
10．下图所示为一款酒店用智能坐便器及其具有的主要功能。房卡放入取电盒后，智能坐便器自动通电，当人靠近时智能坐便盖自动开启，人离开后一定时间坐便盖闭合，自动冲水。水温和坐便圈盖的温度多挡可调，适合不同人的需要。从系统角度进行分析，下列说法中正确的是 (　　)
A．智能坐便器属于房间智能控制系统的子系统
B．该系统的优化必须建立数学模型求出满意解，
再经过若干次完善和验证得到最优方案
C．控制面板可以根据水箱温度显示水温，体现了系统的动态性
D．智能坐便器既可以自动冲水，断电时也可以手动冲水，体现了系统分析的综合性
原则
11．小明发现长期伏案学习腰椎容易疲劳，于是想设计一张可折叠的升降桌放在课桌上，以便在伏案疲劳时能站立写作业缓解疲劳。系统设计后，小明针对升降桌的长期工作可靠性进行了系统优化，下列描述中不恰当的是 (　　)
A. 从成本优化的角度应尽量降低桌面板的厚度
B. 螺杆机构的可靠性是该系统优化的影响因素
C. 引入电动设备和激光雕刻以提高加工精度
D. 可建立材料成本、人力成本等相关参数的模型，从而得到
最优解
A
12．下图是一种屋顶雨水收集综合利用系统示意图，收集器收集雨水到蓄水池里，可通过水泵抽到高位水箱用来洗车和通过溢流管浇灌树木。下列关于该系统设计的分析中不正确的是 (　　)
A．可将该系统分为雨水收集子系统、雨水储存子系统和雨水利用子系统
B．雨水利用子系统中，高位水箱大小的设计要考虑水泵的功率和洗车的用水量
C．雨水蓄水池和高位水箱属于不同的子系统，设计雨水蓄水池的大小和位置可以不需要考虑高位水箱的大小和安装位置
D．由于溢流管出水速度慢，该系统的雨水蓄
水池上方可设置一个排水管与市政管网相连，
用于多余雨水的排出
C
13．下图所示是某幼儿园门口的人脸识别系统，利用计算机图像处理技术从视频中提取人脸特征，与资料库中的人脸特征进行对比，确认进入人员的身份。为了提高该系统的性能，需要进一步优化。下列不属于影响系统优化的因素是 (　　)
A．人脸特征识别的准确性
B．计算机图像处理的速度
C．图像采集的精度
D．进入人员的人脸特征
D
13．D　进入人员的人脸特征不能人为调节，是约束条件。
下图是电子围栏系统示意图。它由控制主机、围栏和
报警装置等组成。当围栏遭到入侵者触碰或破坏时，能发出
电脉冲将入侵者击退，并向安全监控设备发送信号，报警装
置发出报警信号。请根据示意图和材料，完成第14—15题。
14．下列关于该系统的说法中，不正确的是 (　　)
A．该系统具有威慑、阻挡、报警等作用，体现了系统的目的性
B．该系统遭到触碰和破坏时都会报警，体现了系统的相关性
C．当电子围栏中的导线出现故障时，会影响系统正常工作，体现了系统的整体性
D．该系统不受气候等因素的影响，体现了系统的环境适应性
B
14．B　系统遭到触碰和破坏时都会报警，是系统的功能之一，没有体现各要素之间或系统整体与部分之间的相互作用。
15．下列对该系统的优化措施中，不正确的是 (　　)
A．配备蓄电池，在停电的情况下能正常工作
B．夜间直接将220 V电源接入围栏，增大电击强度
C．增加联动输出接口，与公安部门的报警中心实现联动
D．增加利用网络进行远程布防、撤防操作的功能
B
15．B　电子围栏的作用是击退入侵者，增大电击强度可能会造成人身伤害，不合理。
16.下图所示是小球的位置控制系统的示意图，当测距仪检测到小球位置发生偏移时，微控制器MCU 通过PID 算法得出指令发送给驱动器，带动电机正反转动，平衡杆向下或向上摆动，让小球滚动改变位置。下列关于小球的位置控制系统的分析中不合理的是 (　　)
A.该系统的目的是控制小球的位置
B.图示位置，若小球太偏左，电机将带动圆盘按图示
箭头方向转动
C.PID 算法属于影响系统优化的约束条件
D.测距仪的测量精度影响小球位置的控制精度，体现了系统的整体性
C
16．C　在对系统进行优化时，PID 算法可以人为改变，它属于影响系统优化的因素。
17．夏天将至，小郑学习了《通用技术》中的系统
和控制相关知识后，计划制作一款桌面型半导体制
冷冰箱。他采购了如图所示的大功率开关电源、温
度探头、温控仪、制冷模组和泡沫箱。大功率开关
电源同时给温控仪和制冷模组供电，泡沫箱设计成冰箱的箱体。当温度探头采集到的信号高于设定值时，温控仪接通制冷模组的电源开始制冷，当温度下降到设定值时，停止制冷。从系统的角度分析，下列说法中不正确的是 (　　)
A．制冷模组损坏，冰箱无法制冷，体现了系统的整体性
B．需要定期处理制冷模组上结的霜，体现了系统的动态性
C．选择大功率开关电源时，既要考虑温控仪，也要考虑制冷模组，体现了系统分析的综合性原则
D．温度探头的性能属于影响系统优化的因素
C
17．C　系统分析的综合性原则是当系统存在若干个目标时，需要综合分析，统筹兼顾，温控仪和制冷模组不是系统要实现的目标，没有体现系统分析的综合性原则。
18.[2026浙江选考]如图所示的工件加工系统，由工件定位控制、机床加工和计数子系统组成，其工作过程为：位置控制器将位置传感器获取到的工件位置信息与设定位置进行比较，当工件到达设定位置时，位置控制器发送指令给传送机构，传送机构停止运行，此时工件加工位置处于刀具下方。同时计数器计数，位置控制器向通用机床控制电路发出加工信号，刀具开始对工件进行加工。下列对工件加工系统的分析，不恰当的是（　　）
A.题图所给的系统模型不属于数学模型
B.传送机构的运行速度是定位精度优化的影响因素
C.先满足定位精度的要求，再考虑传送效率等目标，
体现了系统分析的综合性原则
D.缩小刀具与工件之间的距离，可以提高加工位置的定位精度
D
根据题意可知，刀具与工件之间的距离不影响加工位置的定位精度。

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