系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)課件

1、由由相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴和相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴和相互制約相互制約的若干的若干要素要素或部分組成的具或部分組成的具有有特定特定功能的功能的有機(jī)整體有機(jī)整體。 2.構(gòu)成系統(tǒng)的必備條件構(gòu)成系統(tǒng)的必備條件第一、至少要有兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素（部第一、至少要有兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素（部 分）組成；分）組成；第二、要素（部分）之間相互聯(lián)系、相互作第二、要素（部分）之間相互聯(lián)系、相互作用，按照一定的方式形成一個(gè)整體；用，按照一定的方式形成一個(gè)整體；第三、整體的功能是局部沒有的。第三、整體的功能是局部沒有的。 4.系統(tǒng)的基本特性整體性、相關(guān)性、目的性、動(dòng)態(tài)性、環(huán)境適應(yīng)性整體性、相關(guān)性、目的性、動(dòng)態(tài)

2、性、環(huán)境適應(yīng)性一、系統(tǒng)分析的含義二、系統(tǒng)分析的一般步驟三、系統(tǒng)分析的主要原則四、系統(tǒng)的優(yōu)化教學(xué)目標(biāo)一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的含義一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的含義二、二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟有哪些？三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟有哪些？系統(tǒng)的基本特性有那些？ 整體性、相關(guān)性、目的性、動(dòng)態(tài)性、環(huán)境適應(yīng)性甲在火災(zāi)中能救出母親，但他為了甲在火災(zāi)中能救出母親，但他為了救出女友而沒有救母親，如無排除救出女友而沒有救母親，如無排除犯罪的事由，甲是否構(gòu)成不作為犯犯罪的事由，甲是否構(gòu)成不作為犯罪？罪？ 決策的方法：決策的方法： 決策方法有決策方法有經(jīng)驗(yàn)決策經(jīng)驗(yàn)決策和和科學(xué)決策科學(xué)決策。 系統(tǒng)分析

3、是一種科學(xué)決策的方法系統(tǒng)分析是一種科學(xué)決策的方法。 在日常生活中，每個(gè)人都會(huì)面臨選在日常生活中，每個(gè)人都會(huì)面臨選擇、面臨決策，那么決策方法有那些擇、面臨決策，那么決策方法有那些呢？呢？ 一、系統(tǒng)分析的含義一、系統(tǒng)分析的含義1.系統(tǒng)分析的含義是什么？ 運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析的方法過程分析的方法過程。 例如：自行車剎車不靈是什么原因例如：自行車剎車不靈是什么原因呢？呢？ 2 2為什么要進(jìn)行系統(tǒng)分析？為什么要進(jìn)行系統(tǒng)分析？ 為了減少設(shè)計(jì)決策的風(fēng)險(xiǎn)為了減少設(shè)計(jì)決策的風(fēng)險(xiǎn)二、系統(tǒng)分析的一般步驟二、系統(tǒng)分析的一般步驟明確問題設(shè)立目標(biāo)收集資料制定方案分析計(jì)算評(píng)價(jià)比較檢驗(yàn)核實(shí)作出

4、決策二、系統(tǒng)分析的一般步驟二、系統(tǒng)分析的一般步驟 明確問題，設(shè)立目標(biāo)明確問題，設(shè)立目標(biāo) 收集資料，制定方案收集資料，制定方案 檢驗(yàn)核實(shí)，做出決策檢驗(yàn)核實(shí)，做出決策 分析計(jì)算，評(píng)價(jià)比較分析計(jì)算，評(píng)價(jià)比較 ：明確要研究問題的性質(zhì)和范圍，明確要研究問題的性質(zhì)和范圍，提出所要達(dá)到的目標(biāo)，明確約束條件。提出所要達(dá)到的目標(biāo)，明確約束條件。：收集相關(guān)資料，制定解決問題收集相關(guān)資料，制定解決問題的各種備選方案，預(yù)計(jì)可能產(chǎn)生的各種結(jié)果。的各種備選方案，預(yù)計(jì)可能產(chǎn)生的各種結(jié)果。：如果對(duì)制定的方案不滿意，如果對(duì)制定的方案不滿意，還可按上述程序反復(fù)進(jìn)行，直到獲的滿意為止。還可按上述程序反復(fù)進(jìn)行，直到獲的滿意為止。 ：

5、對(duì)資料和數(shù)據(jù)做必要的計(jì)算，對(duì)資料和數(shù)據(jù)做必要的計(jì)算，進(jìn)行各子系統(tǒng)的分析，再進(jìn)行系統(tǒng)的整體分析，將各種方案進(jìn)行各子系統(tǒng)的分析，再進(jìn)行系統(tǒng)的整體分析，將各種方案進(jìn)行評(píng)價(jià)對(duì)比，選擇最佳方案。進(jìn)行評(píng)價(jià)對(duì)比，選擇最佳方案。案例分析案例分析 田忌賽馬田忌賽馬田忌賽馬能轉(zhuǎn)敗為勝的主要原因：田忌賽馬能轉(zhuǎn)敗為勝的主要原因：田忌賽馬能轉(zhuǎn)敗為勝與馬、孫臏、田田忌賽馬能轉(zhuǎn)敗為勝與馬、孫臏、田忌、齊威王這四個(gè)因素有關(guān)，他們是缺一忌、齊威王這四個(gè)因素有關(guān)，他們是缺一不可的。不可的。但主要是由于孫臏的原因。但主要是由于孫臏的原因。1. 1. 明確問題，設(shè)立目標(biāo)明確問題，設(shè)立目標(biāo)問題：跑馬比賽，問題：跑馬比賽，目標(biāo)：取得比賽

6、勝利，目標(biāo)：取得比賽勝利，約束條件：三匹馬參加比賽，每匹馬比賽約束條件：三匹馬參加比賽，每匹馬比賽一次。一次。2. 2. 收集資料，制定方案收集資料，制定方案各種方案：各種方案：1 11 12 22 23 33 31 11 12 23 33 32 21 12 22 21 13 33 31 12 22 23 33 31 11 13 32 21 13 32 21 13 32 22 23 31 1輸輸輸輸輸輸3 3：0 0輸輸輸輸贏贏2 2：1 1輸輸贏贏輸輸2 2：1 1輸輸輸輸贏贏2 2：1 1輸輸贏贏贏贏1 1：2 2輸輸輸輸贏贏2 2：1 13. 3. 檢驗(yàn)核實(shí)，作出決策。檢驗(yàn)核實(shí)，作出決策

7、。選擇合適的馬的出場(chǎng)順序。選擇合適的馬的出場(chǎng)順序。4. 4. 分析計(jì)算，評(píng)價(jià)比較。分析計(jì)算，評(píng)價(jià)比較。各種方案的比賽結(jié)果。各種方案的比賽結(jié)果。1 13 32 21 13 32 2輸輸贏贏贏贏1 1：2 21.整體性原則 先整體，后部分；先整體，后部分； 三、系統(tǒng)分析的主要原則有哪些？三、系統(tǒng)分析的主要原則有哪些？整整體體和和諧諧的的房房間間設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)下等蘋果下等蘋果每斤賣三元錢每斤賣三元錢上等蘋果上等蘋果每斤賣五元錢每斤賣五元錢三三得九，不如二五一十三三得九，不如二五一十2.科學(xué)性原則 一、要有嚴(yán)格的工作步驟一、要有嚴(yán)格的工作步驟 二、運(yùn)用科學(xué)方法和數(shù)學(xué)工具定量分析二、運(yùn)用科學(xué)方法和數(shù)學(xué)工具定量

8、分析三、系統(tǒng)分析的主要原則三、系統(tǒng)分析的主要原則 三三得九不如二五一十時(shí)說的是什么意三三得九不如二五一十時(shí)說的是什么意思？思？感冒藥為什么要中西醫(yī)結(jié)合感冒藥為什么要中西醫(yī)結(jié)合 ？3.3.綜合性原則綜合性原則 當(dāng)存在多個(gè)目標(biāo)時(shí)，需要綜合當(dāng)存在多個(gè)目標(biāo)時(shí)，需要綜合分析，統(tǒng)籌兼顧。分析，統(tǒng)籌兼顧。三、系統(tǒng)分析的主要原則三、系統(tǒng)分析的主要原則感冒藥為什么要中西醫(yī)結(jié)合感冒藥為什么要中西醫(yī)結(jié)合 有一個(gè)農(nóng)夫帶一條狼、一只羊和有一個(gè)農(nóng)夫帶一條狼、一只羊和一筐白菜過河。如果沒有農(nóng)夫看管，一筐白菜過河。如果沒有農(nóng)夫看管，則狼要吃羊，羊要吃白菜。但是船則狼要吃羊，羊要吃白菜。但是船很小，只夠農(nóng)夫帶一樣?xùn)|西過河。很小

9、，只夠農(nóng)夫帶一樣?xùn)|西過河。 1、系統(tǒng)的優(yōu)化目的是什么：、系統(tǒng)的優(yōu)化目的是什么： 指在給定的條件使系統(tǒng)達(dá)到指在給定的條件使系統(tǒng)達(dá)到更理想、更佳效果的過程。更理想、更佳效果的過程。 四、系統(tǒng)的優(yōu)化四、系統(tǒng)的優(yōu)化2 2、系統(tǒng)優(yōu)化的意義是什么？、系統(tǒng)優(yōu)化的意義是什么？獲取系統(tǒng)的最佳效益或最佳功能獲取系統(tǒng)的最佳效益或最佳功能兩種拖把哪種好？?jī)煞N拖把哪種好？3、優(yōu)化方法、優(yōu)化方法系統(tǒng)都需要經(jīng)過系統(tǒng)都需要經(jīng)過若干次完善和驗(yàn)若干次完善和驗(yàn)證證，才能得出最優(yōu)解或滿意解。，才能得出最優(yōu)解或滿意解。四、系統(tǒng)的優(yōu)化四、系統(tǒng)的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型估算、試驗(yàn)最優(yōu)解滿意解完善、驗(yàn)證第三節(jié)第三節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的含義

10、一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的含義 系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在系統(tǒng)分析基礎(chǔ)上系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在系統(tǒng)分析基礎(chǔ)上, ,設(shè)計(jì)出滿足預(yù)定目標(biāo)的系統(tǒng)的過程。設(shè)計(jì)出滿足預(yù)定目標(biāo)的系統(tǒng)的過程。 二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮哪些問題？二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮哪些問題？1 1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的與要求、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的與要求 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要從整體出發(fā)，以系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要從整體出發(fā)，以系統(tǒng)整體功能的最優(yōu)為目的。整體功能的最優(yōu)為目的。2 2、系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系與相互作用、系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系與相互作用二、二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮哪些問題？系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮哪些問題？二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題3 3、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化 首先從系統(tǒng)

11、整體考慮優(yōu)化，統(tǒng)籌兼首先從系統(tǒng)整體考慮優(yōu)化，統(tǒng)籌兼顧，再在此基礎(chǔ)上完善各部分的設(shè)計(jì)。顧，再在此基礎(chǔ)上完善各部分的設(shè)計(jì)。是誰(shuí)亂停的破車？！是誰(shuí)亂停的破車？！ 三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟有哪些？三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟有哪些？一、一、 將系統(tǒng)將系統(tǒng)分解成子系統(tǒng)分解成子系統(tǒng)，二、確定各子系統(tǒng)相互關(guān)系二、確定各子系統(tǒng)相互關(guān)系三、對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)，三、對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)，四、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行總體技術(shù)設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)等。四、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行總體技術(shù)設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)等。一、系統(tǒng)分析的含義二、系統(tǒng)分析的一般步驟三、系統(tǒng)分析的主要原則四、系統(tǒng)的優(yōu)化一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的含義一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的含義二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

12、應(yīng)考慮的主要問題三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟l運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析的方法過程。運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析的方法過程。設(shè)立目標(biāo)設(shè)立目標(biāo)制定方案制定方案評(píng)價(jià)比較評(píng)價(jià)比較作出決策作出決策 1、系統(tǒng)的優(yōu)化目的系統(tǒng)的優(yōu)化目的3、優(yōu)化方法、優(yōu)化方法設(shè)計(jì)出滿足預(yù)定目標(biāo)的系統(tǒng)的過程。設(shè)計(jì)出滿足預(yù)定目標(biāo)的系統(tǒng)的過程。1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的與要求、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的與要求2、系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系、系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系3、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化分解分解關(guān)系關(guān)系設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)總體評(píng)價(jià)總體評(píng)價(jià) 1. 系統(tǒng)的組成系統(tǒng)的組成2.2.構(gòu)成系統(tǒng)有哪些必備條件？構(gòu)成系統(tǒng)有哪些必備條件？3、系統(tǒng)

13、的類型有哪些、系統(tǒng)的類型有哪些4、 系統(tǒng)的特性1 1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的含義、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的含義2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題3、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟有哪些？、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟有哪些？ 1. 系統(tǒng)的組成系統(tǒng)的組成2.2.構(gòu)成系統(tǒng)必備條件構(gòu)成系統(tǒng)必備條件3、系統(tǒng)的類型有哪些、系統(tǒng)的類型有哪些4、 系統(tǒng)的特性（2）子系統(tǒng)1（1）若干要素第三，元素沒有整體的功能。第三，元素沒有整體的功能。1、 自然系統(tǒng)和人造系統(tǒng)2、實(shí)體系統(tǒng)和抽象系統(tǒng)（實(shí)物與非實(shí)物）、實(shí)體系統(tǒng)和抽象系統(tǒng)（實(shí)物與非實(shí)物）2、相關(guān)性、相關(guān)性 3、目的性、目的性4、動(dòng)態(tài)性、動(dòng)態(tài)性5、環(huán)境適應(yīng)性、環(huán)境適應(yīng)性第三章第三章 系統(tǒng)與設(shè)計(jì)

14、練習(xí)系統(tǒng)與設(shè)計(jì)練習(xí) 一、選擇題（一、選擇題（40分，每題分，每題5分）分） 1水（水（H2O）是由氫和氧兩種元素構(gòu)成，但當(dāng)）是由氫和氧兩種元素構(gòu)成，但當(dāng)你口喝需要喝水時(shí)，分別吸入氫氣和氧氣并不你口喝需要喝水時(shí)，分別吸入氫氣和氧氣并不能為你解渴，這說明（能為你解渴，這說明（ ）。）。 A至少要有兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素才能構(gòu)成系統(tǒng)至少要有兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素才能構(gòu)成系統(tǒng) B各要素（部分）之間相互聯(lián)系相互作用，按照各要素（部分）之間相互聯(lián)系相互作用，按照一定的方式形成整體一定的方式形成整體 C系統(tǒng)整體所具有的功能是各個(gè)要素（部分）的功系統(tǒng)整體所具有的功能是各個(gè)要素（部分）的功能中沒有的能中沒有的 D系

15、統(tǒng)包含子系統(tǒng)，它又是更大系統(tǒng)的子系統(tǒng)系統(tǒng)包含子系統(tǒng)，它又是更大系統(tǒng)的子系統(tǒng)C 2 2“丟卒保車丟卒保車”“一招不慎，一招不慎，全盤皆輸全盤皆輸”是我們?nèi)粘Ｉ钪械氖俏覀內(nèi)粘Ｉ钪械某Ｓ谜Z(yǔ)言，它們主要反映了系統(tǒng)常用語(yǔ)言，它們主要反映了系統(tǒng)基本特性中的（基本特性中的（ ） A A整體性整體性 B B相關(guān)性相關(guān)性 C C動(dòng)態(tài)性動(dòng)態(tài)性 D D目的性目的性A 3丁謂修復(fù)皇宮，把燒磚、運(yùn)輸建筑材丁謂修復(fù)皇宮，把燒磚、運(yùn)輸建筑材料和處理廢墟三項(xiàng)繁重的工程任務(wù)看成料和處理廢墟三項(xiàng)繁重的工程任務(wù)看成一個(gè)整體中的相關(guān)部分，加以協(xié)調(diào)處理，一個(gè)整體中的相關(guān)部分，加以協(xié)調(diào)處理，從而找到獲得最佳效果的方案，節(jié)省了從而找到

16、獲得最佳效果的方案，節(jié)省了大量勞力、費(fèi)用和時(shí)間大量勞力、費(fèi)用和時(shí)間,一舉三得。丁謂一舉三得。丁謂實(shí)際上是運(yùn)用了（實(shí)際上是運(yùn)用了（ ） A系統(tǒng)分析的基本方法系統(tǒng)分析的基本方法 B系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法 C收集資料的方法收集資料的方法 D調(diào)查研究的方法。調(diào)查研究的方法。A 4系統(tǒng)分析的目的是（系統(tǒng)分析的目的是（ ） A為了減少實(shí)驗(yàn)的失敗為了減少實(shí)驗(yàn)的失敗 B為了減少系統(tǒng)內(nèi)子系統(tǒng)的要素為了減少系統(tǒng)內(nèi)子系統(tǒng)的要素 C為了減少設(shè)計(jì)決策的風(fēng)險(xiǎn)為了減少設(shè)計(jì)決策的風(fēng)險(xiǎn) D為了減少設(shè)計(jì)過程的不確定因素。為了減少設(shè)計(jì)過程的不確定因素。C 6系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題有系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題有（ ）

17、A系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的與要求系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的與要求 B系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系與相系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系與相互作用互作用 C系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化 D以上都有以上都有D 7系統(tǒng)優(yōu)化的意義（系統(tǒng)優(yōu)化的意義（ ） A獲取系統(tǒng)的最佳效益或最佳功能獲取系統(tǒng)的最佳效益或最佳功能 B改善系統(tǒng)的環(huán)境改善系統(tǒng)的環(huán)境 C調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) D改變系統(tǒng)的特征改變系統(tǒng)的特征 8現(xiàn)代醫(yī)學(xué)采用中西醫(yī)結(jié)合的方法攻克了許現(xiàn)代醫(yī)學(xué)采用中西醫(yī)結(jié)合的方法攻克了許多難題，他采用系統(tǒng)中的原則是（多難題，他采用系統(tǒng)中的原則是（ ） A整體性原則整體性原則 B科學(xué)性原則科學(xué)性原則 C綜合性原則綜合性原則A C 當(dāng)堂檢測(cè)

18、：當(dāng)堂檢測(cè)：1 1、飛機(jī)在空中飛行時(shí)，時(shí)常受到大氣對(duì)、飛機(jī)在空中飛行時(shí)，時(shí)常受到大氣對(duì)流的影響而產(chǎn)生顛簸，當(dāng)飛機(jī)的檢測(cè)裝流的影響而產(chǎn)生顛簸，當(dāng)飛機(jī)的檢測(cè)裝置接收到這一信號(hào)后，經(jīng)過控制器的調(diào)置接收到這一信號(hào)后，經(jīng)過控制器的調(diào)節(jié)，能在很短的時(shí)間內(nèi)調(diào)整好飛行狀態(tài)，節(jié)，能在很短的時(shí)間內(nèi)調(diào)整好飛行狀態(tài)，克服大氣對(duì)流對(duì)飛機(jī)飛行的影響，保持克服大氣對(duì)流對(duì)飛機(jī)飛行的影響，保持平穩(wěn)飛行。這個(gè)現(xiàn)象說明了系統(tǒng)的什么平穩(wěn)飛行。這個(gè)現(xiàn)象說明了系統(tǒng)的什么基本特性？（基本特性？（ ） A A、整體性、整體性 B B、相關(guān)性、相關(guān)性 C C、環(huán)境適應(yīng)性、環(huán)境適應(yīng)性 D D、動(dòng)態(tài)性、動(dòng)態(tài)性c2 2、一堆沙子、鋼筋、水泥等等材料、一堆沙子、鋼筋、水泥等等材料散放在一起沒什么意義，但是如果散放在一