通用技术系统分析课件.ppt

1、A1技术与设计技术与设计2 23.2系统的分析系统的分析A2温故温故篮球队是一个系统么？篮球队是一个系统么？A3温故温故系统的定义：由互相联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体，称为系统篮球队是有若干个队员组成，每一个队员相互配合，篮球队是有若干个队员组成，每一个队员相互配合，相互信任，一起努力，最终达到打好比赛的目的。又相互信任，一起努力，最终达到打好比赛的目的。又受场地、天气等因素的影响受场地、天气等因素的影响A4课前导入课前导入-农夫过河农夫过河农夫带着一只狼，一只农夫带着一只狼，一只羊，和一筐白菜要过河，羊，和一筐白菜要过河，但是船儿很小，只允许

2、但是船儿很小，只允许农夫带一样东西过河，农夫带一样东西过河，但是若没有农夫看管，但是若没有农夫看管，狼要吃羊，羊要吃白菜，狼要吃羊，羊要吃白菜，那么农夫如何能完全过那么农夫如何能完全过河呢？河呢？A5农夫过河农夫过河第一次：带羊去，空手回第一次：带羊去，空手回第二次：带第二次：带狼狼去，带羊回去，带羊回第三次：带第三次：带菜菜去，空手回去，空手回第四次：带羊去第四次：带羊去A6农夫过河农夫过河农夫，狼，羊，白菜和船组成了一个农夫，狼，羊，白菜和船组成了一个系统系统，系统中各，系统中各要素是一个整体，都依赖农夫过河。要素是一个整体，都依赖农夫过河。1狼和白菜可以共存狼和白菜可以共存问题的突破口问

3、题的突破口2船小，只够农夫带一样东西过河船小，只够农夫带一样东西过河问题冲突问题冲突没有农夫看管，狼要吃羊，羊要吃白菜没有农夫看管，狼要吃羊，羊要吃白菜A7系统分析系统分析生活中，有很多产品在不断更新，系统在不断升级，做任何事情都追求更好，希望投入尽可能少，回报越多越好，为了使系统达到最优的 目标提出的各种决策方法-经验决策与科学决策。经验决策与科学决策。系统分析就是一种科学决策的方法。系统分析就是一种科学决策的方法。A8系统分析系统分析什么是系统分析什么是系统分析系统分析的一般步骤系统分析的一般步骤系统分析主要原则系统分析主要原则什么是系统的优化什么是系统的优化完成阅读各个案例，思考案例中的

4、问题阅读各个案例，思考案例中的问题A9系统分析系统分析1系统分析是在第二次世界大战末提出来的，系统分析是在第二次世界大战末提出来的，起初被用于武器系统的分析研究，后来又被起初被用于武器系统的分析研究，后来又被运用于国防战略及国家安全政策的制定运用于国防战略及国家安全政策的制定219601960年后，行政机关和企事业单位也逐步年后，行政机关和企事业单位也逐步采取了系统分析方法，进行各种决策问题采取了系统分析方法，进行各种决策问题的研究的研究A10系统分析系统分析v为了发挥系统的功能、实现系统的为了发挥系统的功能、实现系统的目标，运用科学的方法对系统加以目标，运用科学的方法对系统加以周详的考察、分

5、析、比较、试验，周详的考察、分析、比较、试验，并在此基础上拟定一套有效的处理并在此基础上拟定一套有效的处理步骤和程序，或对原有的系统提出步骤和程序，或对原有的系统提出改进方案的过程，就是改进方案的过程，就是系统分析系统分析A11（p077p077）案例分析汉字激光照排系统）案例分析汉字激光照排系统王选（王选（19371937年年2 2月月20062006年年2 2月月1313日）中国科学院院士，中国工程院日）中国科学院院士，中国工程院院士。全国政协副主席，北京大学计算机研究所所长，方正控股有院士。全国政协副主席，北京大学计算机研究所所长，方正控股有限公司董事局主席，限公司董事局主席，20012

6、001年获国家最高科学技术奖。年获国家最高科学技术奖。A12（p077p077）案例分析汉字激光照排系统）案例分析汉字激光照排系统1.系统的整体目标？系统的整体目标？提高汉字的信息压缩技术和还原速度。提高汉字的信息压缩技术和还原速度。2.你认为王选进行决策的依据主要有哪些？你认为王选进行决策的依据主要有哪些？一是我国汉字印刷业的现状一是我国汉字印刷业的现状二是市场需求二是市场需求三是王选良好的基础学科和计算机知识背景三是王选良好的基础学科和计算机知识背景以及我国具有的激光等技术基础。以及我国具有的激光等技术基础。A13系统分析的一般步骤可以描述为：系统分析的一般步骤可以描述为：明确问题设立目标

7、收集资料制定方案分析计算评价比较检验核实作出决策系统分析的一般步骤系统分析的一般步骤A14 田忌赛马田忌赛马P078案例分析案例分析田忌赛马田忌赛马A15明确问题设立目标收集资料制定方案分析计算评价比较检验核实作出决策赢得赛马6种比赛方案1田上马田上马-王上马王上马 田中马田中马-王中马王中马 田下马田下马-王下马王下马 0：33田上马田上马-王中马王中马 田中马田中马-王下马王下马 田下马田下马-王上马王上马 2：12田上马田上马-王下马王下马 田中马田中马-王上马王上马 田下马田下马-王中马王中马 1：24第3方案第3方案P078案例分析案例分析田忌赛马田忌赛马A16系统分析的主要原则系统

8、分析的主要原则整体性原则科学性原则2综合性原则31A17整体性原则整体性原则 系统分析首先要着眼于系统整体，要先分析整体，再分析部分；先看全局，后看局部；先看过程，再看某个阶段；先看长远，再看当前；丁谓修复皇宫丁谓修复皇宫A18整体性原则整体性原则马上行动马上行动人行道一年内三次施工人行道一年内三次施工究其原因？究其原因？解决方法？解决方法？电信部门、煤气公司、市政电信部门、煤气公司、市政部门三家统一协调，一次解部门三家统一协调，一次解决问题决问题。A19科学性原则科学性原则 系统分析一方面要有严格的工作步骤，另一方面要尽可能地运用科学方法和数学工具进行定量分析，使决策的过程和结果更具说服力。

9、v比较种稻是一年三季合算还是一年两季合算v有人提出“三三进九不如二五一十”v这是简单而实用的定量分析A20综合性原则综合性原则 系统分析总是为实现系统目标服务的。当系统存在若干个目标时，应将目标排出优先次序，优先选取最优先的目标，然后尽可能在不损害第一个目标的前提下完成下一个目标。这就需要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。A21综合性原则综合性原则-孝襄高速公路孝襄高速公路我们应该对自然环境、资金、长远影响等因素进行综合分析，我们应该对自然环境、资金、长远影响等因素进行综合分析，如果破坏银杏林的话，势必对生态造成影响，这是增加再多如果破坏银杏林的话，势必对生态造成影响，这是增加再多资

10、金也无法挽回的。资金也无法挽回的。案例给我们的启示是：系统分析时还要注重综合性原则，要案例给我们的启示是：系统分析时还要注重综合性原则，要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。要注重研综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。要注重研究系统各部分之间的相互联系和相互作用，既注重研究各部究系统各部分之间的相互联系和相互作用，既注重研究各部分间的横向关系，也注重研究各部分间的纵向关系，既考虑分间的横向关系，也注重研究各部分间的纵向关系，既考虑当前，也考虑长远。当前，也考虑长远。分析的基本思想是：综合分析的基本思想是：综合分析分析综合综合A22 系统的优化系统的优化是指在给定的是指在给定的条

11、件（或约束下），根据系统的优条件（或约束下），根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，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（或最使系统的目标值达到最大化（或最小化）。小化）。影响系统优化的因素影响系统优化的因素是指是指对系统的目标函数产生显著影响，对系统的目标函数产生显著影响，并且可以认为调节的因素。并且可以认为调节的因素。系统的优化系统的优化A23p081利润问题利润问题A24约束条件约束条件p081利润问题利润问题-数学模型数学模型A25利用最优化方法解决问题的一般步骤：利用最优化方法解决问题的一般步骤：（1）提出需要进行最优化的问题，收集有关）提出需要进行最优化的问题

12、，收集有关资料和数据。资料和数据。（2）建立求解最优化问题的有关数学模型，）建立求解最优化问题的有关数学模型，确定变量，列出有关约束条件，分析模型。确定变量，列出有关约束条件，分析模型。（3）选择合适的最优化方法）选择合适的最优化方法（4）求解方程）求解方程（5）最优解的验证和实施）最优解的验证和实施A26练习练习练习：某中学设有两个学生食堂，正常情况下每个食堂练习：某中学设有两个学生食堂，正常情况下每个食堂能容纳的就餐人数是能容纳的就餐人数是500人，近两年随着学校规模的扩大，人，近两年随着学校规模的扩大，就餐人数随之增加，每个食堂就餐人数达到就餐人数随之增加，每个食堂就餐人数达到670左右

13、，每左右，每到中午就餐时间，学生们排着长队等待就餐。到中午就餐时间，学生们排着长队等待就餐。如何减少学生的就餐的排队时间？请提出解决这一如何减少学生的就餐的排队时间？请提出解决这一问题的几种途径，并选择一种最经济。最有效可行的办法问题的几种途径，并选择一种最经济。最有效可行的办法，运用系统分析的方法，并详细说明。，运用系统分析的方法，并详细说明。A27方案一方案一 方法：统一菜式，以班级为单位派方法：统一菜式，以班级为单位派24人领取事先准人领取事先准备好的饭备好的饭优点：大大缩短了学生排队等候时间，提高劳动优点：大大缩短了学生排队等候时间，提高劳动利用率利用率缺点：学生不能根据自己的喜好，选

14、择自己喜欢的饭菜缺点：学生不能根据自己的喜好，选择自己喜欢的饭菜A28方案二方案二方法：把窗口进行分类，分为套餐窗口和自由窗口，套方法：把窗口进行分类，分为套餐窗口和自由窗口，套餐窗口只提供事先搭配好的几个类型套餐，自由窗口可餐窗口只提供事先搭配好的几个类型套餐，自由窗口可以学生根据自己爱好自己搭配菜式以学生根据自己爱好自己搭配菜式优点：缩短了学生排队等候时间，部分学生可优点：缩短了学生排队等候时间，部分学生可以根据自己的爱好选择菜式以根据自己的爱好选择菜式缺点：套餐窗口准备的几个类型的套餐菜式需要事先摸底缺点：套餐窗口准备的几个类型的套餐菜式需要事先摸底调查，找到能够被部分学生接受的程度，有一定难度。调查，找到能够被部分学生接受的程度，有一定难度。A29方案三方案三方法：扩大食堂规模方法：扩大食堂规模优点：缩短了学生排队等候时间，学生可以完优点：缩短了学生排队等候时间，学生可以完全根据自己的爱好选择菜式全根据自己的爱好选择菜式缺点：饭堂要增加投入，而且需要一定的工期缺点：饭堂要增加投入，而且需要一定的工期