通用技術(shù)12知識(shí)點(diǎn)整理

1、第一單元 科學(xué)與技術(shù)一、技術(shù) 技術(shù)：為滿足人類需要而開始了它的歷史旅程。 為了遮身御寒，有了紡織技術(shù) 為了補(bǔ)充能力，有了烹飪、農(nóng)耕、飼養(yǎng)技術(shù) 為了避風(fēng)擋雨，有了建筑技術(shù)技術(shù)的作用：保護(hù)人、解放人和發(fā)展人的作用。 保護(hù)人：抵抗不良環(huán)境、防止病菌侵害的手段和工具。疫苗等 解放人：依靠技術(shù)解放了自己的手腳眼耳腦等，拓展了活動(dòng)空間，提高了勞動(dòng)效率。汽車等 發(fā)展人：人在使用、發(fā)展技術(shù)中，不僅改變這客觀世界，也改變著主觀世界。促進(jìn)精神和智力的 發(fā)展。創(chuàng)新精神和批判能力的提高。技術(shù)與自然： 人類利用技術(shù)開發(fā)、改造自然時(shí)，注意保護(hù)自然，自然資源是有限的，應(yīng)以可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)。技術(shù)的性質(zhì)： 目的性：技術(shù)是人類有

2、意識(shí)、有目的的活動(dòng)成果。 創(chuàng)新性：創(chuàng)新是技術(shù)發(fā)展的核心，每一項(xiàng)技術(shù)都是創(chuàng)新的結(jié)果。 技術(shù)革新：在原有的基礎(chǔ)上變革和改進(jìn)。 蒸汽機(jī)的發(fā)明與改進(jìn)。 技術(shù)發(fā)明：一項(xiàng)新技術(shù)的產(chǎn)生。 綜合性：每一項(xiàng)技術(shù)都要綜合運(yùn)用多個(gè)學(xué)科、多方面的知識(shí)。 兩面性：既可以帶來福音，也可能帶來危害。電池既方便，也能對(duì)環(huán)境破壞巨大。 專利性：是發(fā)明者的智慧與勞動(dòng)的結(jié)晶。有著豐富的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。技術(shù)與科學(xué)的區(qū)別： 科學(xué)：是對(duì)實(shí)物和現(xiàn)象觀察、分類、歸納、演繹、分析、推理、計(jì)算、實(shí)驗(yàn)而發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，并予以 驗(yàn)證和公式化的知識(shí)體系。 技術(shù)：為滿足自身需求和愿望對(duì)大自然進(jìn)行的改造。第二單元 技術(shù)世界中的設(shè)計(jì)一、技術(shù)與設(shè)計(jì)的關(guān)系1設(shè)

3、計(jì)的內(nèi)涵： 設(shè)計(jì)是基于一定設(shè)想的、有目的的規(guī)劃及創(chuàng)造活動(dòng)。（例：書寫工具的發(fā)展、電動(dòng)剃須刀的發(fā)展。）2技術(shù)與設(shè)計(jì)的關(guān)系： 設(shè)計(jì)是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶。（例：白色污染和可降解餐具）通過設(shè)計(jì)可以把技術(shù)的潛在價(jià) 值發(fā)揮出來，是科技成果貼近生活，服務(wù)人類。 設(shè)計(jì)促進(jìn)技術(shù)的革新。 技術(shù)是設(shè)計(jì)的平臺(tái)，沒有技術(shù)作基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)將難以表現(xiàn)和實(shí)現(xiàn)。（例：早在16世紀(jì)達(dá)芬奇就設(shè)計(jì)了 飛行器，但當(dāng)時(shí)技術(shù)水平不夠，導(dǎo)致飛行器難以實(shí)現(xiàn)） 技術(shù)更新為設(shè)計(jì)提供更廣闊的發(fā)展空間。（例：電燈發(fā)明之后，人們?cè)O(shè)計(jì)出了各種各樣的燈泡） 技術(shù)進(jìn)步還促進(jìn)人們?cè)O(shè)計(jì)思維和手段的發(fā)展。發(fā)展的技術(shù)不斷豐富著人們的設(shè)計(jì)手段和方法。（例： 計(jì)算機(jī)、

4、打印機(jī)的發(fā)展改變了設(shè)計(jì)的手段） 技術(shù)設(shè)計(jì)側(cè)重于功能、結(jié)構(gòu)、材料、工藝等，藝術(shù)設(shè)計(jì)側(cè)重于色彩、造型、審美等。二、技術(shù)試驗(yàn)及其方法1技術(shù)試驗(yàn)的重要性：我們通常將技術(shù)活動(dòng)中為了某種目的所進(jìn)行的嘗試、檢驗(yàn)、優(yōu)化等探索性實(shí)踐活動(dòng)稱為技術(shù)實(shí)驗(yàn) 。（例：技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星）重要性：技術(shù)試驗(yàn)是技術(shù)研究不可缺少的基本方法和手段，對(duì)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)起到了有力的保障作用；技術(shù)試驗(yàn)可以使設(shè)計(jì)得以改進(jìn)和完善，將設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)和失誤降到最低。（例：阿什塔比拉河橋的垮塌、青霉素皮試試驗(yàn)）根據(jù)應(yīng)用目的的不同分類，技術(shù)試驗(yàn)可以分為性能試驗(yàn)、優(yōu)化試驗(yàn)、預(yù)測(cè)試驗(yàn)、信息試驗(yàn)等。2技術(shù)試驗(yàn)的常用方法： 優(yōu)選試驗(yàn)法：例：不同品種水稻的對(duì)比試驗(yàn)等。

5、模擬試驗(yàn)法：例：汽車碰撞試驗(yàn)；大壩水利試驗(yàn)(縮小比例模擬)等。 虛擬試驗(yàn)法：例：計(jì)算機(jī)虛擬火星探測(cè)器模擬登陸動(dòng)畫等（用計(jì)算機(jī)模擬）。 強(qiáng)化試驗(yàn)法：例：磚塊等施工材料的抗壓試驗(yàn)、耐火試驗(yàn)、水管抗壓試驗(yàn) 移植試驗(yàn)法：如：橘子從長(zhǎng)江以南移植到長(zhǎng)江以北的種植試驗(yàn)。許多生物領(lǐng)域的試驗(yàn)。3簡(jiǎn)單的技術(shù)試驗(yàn)： 技術(shù)試驗(yàn)的實(shí)施與報(bào)告的寫作技術(shù)試驗(yàn)的實(shí)施步驟：制定試驗(yàn)計(jì)劃、抽取樣本、進(jìn)行試驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論技術(shù)試驗(yàn)試驗(yàn)報(bào)告項(xiàng)目包括：試驗(yàn)?zāi)康?、試?yàn)準(zhǔn)備、試驗(yàn)步驟、試驗(yàn)記錄、試驗(yàn)總結(jié) 技術(shù)試驗(yàn)在設(shè)計(jì)中的作用通過試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)問題、深化認(rèn)識(shí)、推動(dòng)技術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展。特別是在設(shè)計(jì)的后期，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合性的整體試驗(yàn)，可以為設(shè)

6、計(jì)的評(píng)價(jià)提供準(zhǔn)確、客觀的數(shù)據(jù)。第三章 設(shè)計(jì)過程、原則及評(píng)價(jià)一、設(shè)計(jì)的一般過程發(fā)現(xiàn)與明確問題 制定設(shè)計(jì)方案 制作模型或原型 測(cè)試、評(píng)估及優(yōu)化 產(chǎn)品的使用和維護(hù)發(fā)現(xiàn)和明確問題：設(shè)計(jì)是技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵，從本質(zhì)上說，設(shè)計(jì)是一個(gè)問題求解的過程。方案設(shè)計(jì)中創(chuàng)新：創(chuàng)新就是通過引入新概念、新思想、新方法、新技術(shù)等，或?qū)σ延械漠a(chǎn)品的革新來創(chuàng)造具有相當(dāng)社會(huì)價(jià)值的事物或形式。創(chuàng)新是設(shè)計(jì)的核心?？梢詮脑?、結(jié)構(gòu)、技術(shù)、材料、工藝等方面進(jìn)行考慮改進(jìn)和突破，以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的目標(biāo)。要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)新，除了要最大限度地發(fā)揮人的智慧外，還應(yīng)注意利用最新的技術(shù)成果和現(xiàn)代的設(shè)計(jì)理論和方法。二、設(shè)計(jì)的一般原則創(chuàng)新原則 實(shí)用原則 經(jīng)濟(jì)原則

7、 美觀原則 道德原則 技術(shù)規(guī)范原則 可持續(xù)發(fā)展原則。創(chuàng)新是技術(shù)的核心。創(chuàng)新注意利用好最新的技術(shù)和現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念。實(shí)用原則是最基本的原則，包括物理功能、生理功能、心理功能和社會(huì)功能（例：格雷夫斯水壺的設(shè)計(jì)）。經(jīng)濟(jì)原則是以最低的費(fèi)用取得最佳的效果（例：卷紙?jiān)O(shè)計(jì)成方形來減少空間，降低運(yùn)輸成本）。 木桶和塑料桶，大批量生產(chǎn)時(shí)，塑料桶是一次注塑成型，成本較低。道德原則強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品要考慮人、社會(huì)、環(huán)境的關(guān)系（例：假冒偽劣產(chǎn)品、有毒有害食品、竊取別人設(shè)計(jì)成果都是不符合道德原則）。技術(shù)規(guī)范是指產(chǎn)品需要統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范（例：數(shù)碼產(chǎn)品的USB接口、飛機(jī)統(tǒng)一的圓形窗戶和其他行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等）?？沙掷m(xù)發(fā)展原則：注意與生態(tài)、環(huán)境、

8、資源等緊密相連，樹立可持續(xù)發(fā)展的理念。第四章 發(fā)現(xiàn)與明確問題一、發(fā)現(xiàn)問題1發(fā)現(xiàn)問題的重要性： 從技術(shù)角度看，人類進(jìn)步與發(fā)展的過程就是不斷地發(fā)現(xiàn)問題，不斷地進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而解決問題的過程。問題是如何產(chǎn)生的？ 第一種：人類生存活動(dòng)中必然會(huì)遇到的問題。來源于生活 第二種：由別人給出問題，設(shè)計(jì)者必須針對(duì)問題尋求解決方案。來源于需要 第三種：基于一定的目的由設(shè)計(jì)者自己主動(dòng)發(fā)現(xiàn)，并試圖解決。來源于你的主動(dòng)積極發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)問題的重要性：第一、第二種問題的提出往往比較明確，主要是針對(duì)一般的和已有的問題提出的，而第三種問題卻是全新的，它需要我們積極主動(dòng)的思考，需要我們細(xì)致入微的工作，需要我們獨(dú)具慧眼的發(fā)現(xiàn)。這類問題的

9、發(fā)展，一方面可以挑戰(zhàn)和拓展我們的能力，另一方面也有可能更好地滿足人們的需要，推進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。2發(fā)現(xiàn)問題的一般方法： A.觀察日常生活（包括有意識(shí)觀察和無意注意） B.收集和分析信息（文獻(xiàn)法，問卷調(diào)查法，詢問法） C.技術(shù)研究與技術(shù)試驗(yàn)二、明確問題1明確問題的重要性： 問題表述本身是否明確、問題產(chǎn)生的原因是否明確、提出問題的目的是否明確等2判斷問題價(jià)值的方法：判斷一個(gè)問題是否有價(jià)值，必須從以下問題著手： 所提出的問題是否遵循了基本的科學(xué)原理。 迄今為止，能否確認(rèn)該問題尚未得到充分解決。 在調(diào)查的范圍內(nèi)，該問題是否有普遍意義，在更廣的范圍內(nèi)，該問題是否有意義？ 在多個(gè)問題同時(shí)發(fā)生時(shí)，該問題是

10、否是主要問題？ 現(xiàn)有的技術(shù)條件能否解決這個(gè)問題？技術(shù)發(fā)展以后呢？ 解決該問題所需要的投入是多少？投入與產(chǎn)出的比是否理想？第五章 方案的構(gòu)思及其方法方案的構(gòu)思方法1產(chǎn)品設(shè)計(jì)分析的三個(gè)要素： 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的三要素：物 、人 、環(huán)境 一般設(shè)計(jì)需要考慮的主要因素： 功能、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安全可靠、成本適當(dāng)、易于制作等2設(shè)計(jì)方案的常用構(gòu)思方法： 方案的構(gòu)思是指人們?cè)谝欢ǖ恼{(diào)查研究和設(shè)計(jì)分析的基礎(chǔ)上，通過思考將客觀存在的各要素按照一定的規(guī)律架構(gòu)起來，形成一個(gè)完成的抽象物，并采用圖、模型、語言、文字等方式呈現(xiàn)思維過程。方案構(gòu)思的主要方法： 草圖法：不僅能將想法表達(dá)出來，且可以隨意修改?？刹蹲届`感、自由發(fā)揮、不收約束。

11、 模仿法（例：仿生技術(shù)、微型照相機(jī)、攝像機(jī)自動(dòng)調(diào)焦就是研究鷹眼成像原理仿制的。） 聯(lián)想法 要具備豐富的經(jīng)驗(yàn)、較廣的見識(shí)、較好的知識(shí)基礎(chǔ)和想象力。 奇特性構(gòu)思法 具有原創(chuàng)性，例如夜視鏡。3根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇合適的材料和標(biāo)準(zhǔn)件： 選用標(biāo)準(zhǔn)件的作用：簡(jiǎn)化制作過程、實(shí)現(xiàn)通用通換，降低成本。4對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較和權(quán)衡：對(duì)方案進(jìn)行評(píng)判和比較，要從設(shè)計(jì)的目的出發(fā)，針對(duì)一些相互制約的問題進(jìn)行權(quán)衡和決策，選出較為滿意的方案或集中各方案的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)。首先要滿足對(duì)基本功能的要求，其次保證安全性，在此基礎(chǔ)上考慮穩(wěn)定性和耐久性，最后綜合考慮加工難易程度、成本及環(huán)保性?？紤]的方面：實(shí)用、美觀、創(chuàng)新、穩(wěn)定性、安全性、環(huán)保性

12、、加工難易程度、經(jīng)濟(jì)成本，等第六章 設(shè)計(jì)圖樣的繪制一、設(shè)計(jì)表現(xiàn)圖 1技術(shù)語言的種類及其應(yīng)用：技術(shù)語言是一種在技術(shù)活動(dòng)中進(jìn)行信息交流的特有的語言形式。 (常見有：圖樣、圖表、模型、圖形符號(hào)、文字符號(hào)、計(jì)算機(jī)程序語言等)按照專業(yè)類型來分： 計(jì)算機(jī)程序語言、工程圖學(xué)語言等；依照人的感覺類型的不同來分： 視覺語言、聽覺語言和觸覺語言等；據(jù)人的視覺形式的不同來分： 有圖形符號(hào)語言、文字符號(hào)語言等技術(shù)語言的特征：言簡(jiǎn)意賅、通俗直觀。如交通標(biāo)志等。 口頭語言：較多適用于面對(duì)面的、規(guī)范要求并不過于嚴(yán)格的場(chǎng)合，其特點(diǎn)是簡(jiǎn)潔、方便，最常見。技術(shù)圖樣：采用某種規(guī)范形式將設(shè)計(jì)表達(dá)出來。特點(diǎn)：易于把握技術(shù)特征，最具技術(shù)

13、特征。規(guī)范制圖，可使設(shè)計(jì)表達(dá)更直觀、高效、準(zhǔn)確、永久。（克服了語言障礙，直接明了地進(jìn)行表達(dá)與交流。）模型：具有感性、直觀的特點(diǎn)，特點(diǎn)：容易吸引觀眾或讀者的注意圖表：方式相對(duì)比較正式，具有一定技術(shù)要求的交流，其特點(diǎn)：較為規(guī)范，可以反復(fù)查閱、核對(duì)。是表達(dá)設(shè)計(jì)思想的一種十分有效的手段。圖表包括：表格、草圖、效果圖等。計(jì)算機(jī)演示、網(wǎng)頁：逐漸重要，使各組成部分具體情況、結(jié)構(gòu)和運(yùn)作方式一目了然 網(wǎng)絡(luò)語言：幫助人們實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程的設(shè)計(jì)交流的需要。2簡(jiǎn)單的草圖： 草圖 也叫方案草圖或設(shè)計(jì)速寫，它能迅速捕捉和記錄設(shè)計(jì)者轉(zhuǎn)瞬即逝的創(chuàng)作靈感，表達(dá)設(shè)計(jì)創(chuàng)意，是把設(shè)計(jì)構(gòu)思轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)圖形的有效手段之一?？煞譃闃?gòu)思草圖和設(shè)計(jì)草

14、圖。3簡(jiǎn)單的效果圖： 在識(shí)圖時(shí)要注意從整體上把握產(chǎn)品的形態(tài)、功能和特征，要注意從中了解產(chǎn)品外觀上的實(shí)際比例關(guān)系和色彩搭配及材質(zhì)感，了解產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)和色彩裝飾效果。4基本幾何體的正等軸測(cè)圖的畫法：注意：高度的數(shù)字 寬度的數(shù)字 圓半徑、直徑的表示 默認(rèn)單位二、常見的技術(shù)圖樣1一般技術(shù)圖樣所采用的投影方法：正投影法就是假設(shè)投影光線與投影平面垂直，在投影平面上求取物體的投影的方法。為了確定物體的結(jié)構(gòu)形狀，需要采用多面正投影2簡(jiǎn)單形體的三視圖： 三視圖：物體的正面投影，即物體由前向后投影所得的圖形，通常反映物體的主要形狀特征，稱為主視圖； 物體的水平投影，即物體由上向下投影所得的圖形，稱為俯視圖； 物體

15、的側(cè)面投影，即物體由左向右投影所得的圖形，稱為左視圖。 三視圖投影規(guī)律：主視圖反映物體的長(zhǎng)和高，俯視圖反映物體的長(zhǎng)和寬，左視圖反映物體的高和寬。長(zhǎng)對(duì)正，高平齊，寬相等。如下：3 一般的機(jī)械加工圖：a尺寸三要素：尺寸界線 尺寸線 尺寸數(shù)字圖樣上的單位以毫米（mm）為單位時(shí)，不注寫單位，否則必須注明。水平方向尺寸字頭向上，垂直方向尺寸數(shù)字寫在尺寸線左側(cè)，且字頭向左。整圓或者大于半圓的圓弧標(biāo)注直徑半圓或不足半圓的圓弧標(biāo)注半徑R以三視圖的形式來表達(dá)機(jī)械加工方法的一種技術(shù)圖樣，是完成產(chǎn)品機(jī)械加工的主要依據(jù)。它通常由三視圖及其尺寸標(biāo)注，必要的其他視圖、標(biāo)題欄和文字說明幾部分組成第七章 模型或原型的制作一、

16、模型1模型及其功能： 模型是根據(jù)實(shí)物、設(shè)計(jì)圖樣或構(gòu)思，按比例、生態(tài)或其他特征制成的與實(shí)物相似的一種物體。模型在設(shè)計(jì)的過程中，具有以下兩個(gè)功能： 使設(shè)計(jì)對(duì)象具體化。 幫助分析設(shè)計(jì)的可能性（設(shè)計(jì)復(fù)雜的產(chǎn)品，例：大東方號(hào)）2模型制作在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的不同階段的作用： 草模：產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的初期階段，可以采用立體模型將設(shè)計(jì)構(gòu)思簡(jiǎn)單地表示出來，供設(shè)計(jì)人員深入探討時(shí)使用。 概念模型：用于設(shè)計(jì)構(gòu)思初步完成之后，在草模的基礎(chǔ)上，用概括的手法表示產(chǎn)品的造型風(fēng)格、布局安排，以及產(chǎn)品與人、環(huán)境的關(guān)系等，從整體上表現(xiàn)產(chǎn)品造型的整體概念。 結(jié)構(gòu)模型：用于研究產(chǎn)品造型與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，清晰地表達(dá)產(chǎn)品的機(jī)構(gòu)尺寸和連接方法，并用于進(jìn)行結(jié)

17、構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)等。 功能模型：主要用于研究產(chǎn)品的各種性能以及人機(jī)關(guān)系，同時(shí)也用于分析檢查設(shè)計(jì)對(duì)象各部分組件尺寸與機(jī)體的相互配合關(guān)系，并在一定條件下用于試驗(yàn)。 展示模型：展示模型是在 結(jié)構(gòu)模型和功能模型的基礎(chǔ)上，采用真實(shí)材料，按照準(zhǔn)確的尺寸，做成的與實(shí)際產(chǎn)品幾乎一致的模型（樣品）。通用技術(shù)2第二單元 流程與設(shè)計(jì)一、生活和生產(chǎn)中的流程1、流程的含義： 流程是一項(xiàng)活動(dòng)或一系列連續(xù)有規(guī)律的事項(xiàng)或行為進(jìn)行的程序。包含環(huán)節(jié)與時(shí)序。2、流程對(duì)生活工作、生產(chǎn)的意義： 對(duì)生活工作：提高工作和學(xué)習(xí)的效率，使我們生活變得有序、合理，為我們的安全提供保障。 （例：洗衣、煮飯與燒菜的流程安排、碘鹽和味精佐料的加放流程、青霉

18、素注射流程等） 對(duì)生產(chǎn)：運(yùn)用科學(xué)合理的流程可以有效地組織生產(chǎn)、提高生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量、保證安全生產(chǎn)、 保護(hù)環(huán)境等。（例：自動(dòng)流水生產(chǎn)線的發(fā)明、農(nóng)業(yè)莊稼的種植流程）3、時(shí)序與環(huán)節(jié)：a 時(shí)序：過程的經(jīng)歷中，各環(huán)節(jié)按照一定的時(shí)間順序先后出現(xiàn)、完成。這種時(shí)間順序關(guān)系，稱為時(shí)序。 （例：買票 候車檢票上車。） 環(huán)節(jié)：活動(dòng)或事件在其發(fā)展的過程中，依據(jù)某種特征或方式，可將該過程分解為若干個(gè)小過程，稱 這些小過程為環(huán)節(jié)。4、常見的流程表達(dá)方式（流程圖）： 流程圖有文字表達(dá)、表格表達(dá)、圖示表達(dá)、模型表達(dá)、動(dòng)畫演示等。 不同的流程，產(chǎn)生的效益往往不同，“理解流程就是質(zhì)量”、“流程就是效益”等。二、流

19、程的優(yōu)化1、流程的優(yōu)化及目的： 在設(shè)計(jì)和實(shí)施流程的過程中，經(jīng)常需要進(jìn)行不斷的修改和完善，這種對(duì)流程修改的過程，叫做流程的優(yōu)化。 目的：提高工作效率、降低成本、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)約能耗、減少環(huán)境污染、保證安全生產(chǎn)等。2、流程優(yōu)化的內(nèi)容： 工期優(yōu)化：（制作臺(tái)燈的工期優(yōu)化） 工藝優(yōu)化：（法蘭加工工藝優(yōu)化） 成本優(yōu)化：（配送路線安排的成本優(yōu)化） 技術(shù)優(yōu)化：（銀行自動(dòng)取款機(jī)的發(fā)明） 質(zhì)量?jī)?yōu)化：（洗衣流程的優(yōu)化）注：工期優(yōu)化目的是為了縮短加工時(shí)間。主要手段是在不改變工藝的條件下，將某些環(huán)節(jié)的串行改為并行。3、流程優(yōu)化的條件：b 內(nèi)部條件：對(duì)流程內(nèi)在機(jī)理的深入了解。 （例：對(duì)洗滌原理的了解，就會(huì)在流程中安排兩

20、次漂洗） 外部條件：流程優(yōu)化要建立在“設(shè)備”、“材料”、“工藝”水平提高的基礎(chǔ)上。 （例：只有在具備鍛壓設(shè)備時(shí)，才可能將法蘭盤的加工改為少量切削加工）人員技術(shù)水平的提高。4、流程優(yōu)化過程所應(yīng)考慮的主要問題：c對(duì)一個(gè)流程的優(yōu)化，可以是整體的全面優(yōu)化，也可以是對(duì)某一個(gè)指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化。經(jīng)常會(huì)有這樣的情況發(fā)生：某一個(gè)指標(biāo)得到了優(yōu)化，而使另外的指標(biāo)下降了。比如，技術(shù)優(yōu)化，可能使成本提高。成本優(yōu)化了，也可能使質(zhì)量下降。因此，在進(jìn)行流程優(yōu)化時(shí)，要綜合平衡，以取得整體優(yōu)化的成效。第三單元 系統(tǒng)與設(shè)計(jì)一、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1、系統(tǒng)的含義：b概念：系統(tǒng)是由相互聯(lián)系、相互作用、相互以來和相互制約的若干要素或部分組成的具有特定

21、功能的有機(jī)整體。構(gòu)成系統(tǒng)必須具備的三個(gè)條件：（1）至少要有兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素（部分）；（2）要素（部分）之間互相聯(lián)系、互相作用，按照一定方式形成一個(gè)整體；（3）整體具有的功能是各個(gè)要素（部分）的功能中所沒有的。例：自行車的結(jié)構(gòu)2、系統(tǒng)的分類：a（1）自然系統(tǒng)和人造系統(tǒng)。 例：生態(tài)系統(tǒng)屬于自然系統(tǒng)；飛船、房舍等屬于人造系統(tǒng)。（2）實(shí)體系統(tǒng)和抽象系統(tǒng)。 例：計(jì)算機(jī)硬件屬于實(shí)體系統(tǒng)；軟件屬于抽象系統(tǒng)。3、系統(tǒng)的基本特性：b(1)整體性（全局、集合）：側(cè)重于“部分影響整體”。是系統(tǒng)的最基本的特性，也是觀察和分析系統(tǒng)最基本的思想和方法。系統(tǒng)是一個(gè)整體，它不是各個(gè)要素（部分）的簡(jiǎn)單相加，系統(tǒng)的整體功能是

22、各要素（部分）在孤立狀態(tài)下所沒有的。系統(tǒng)的整體功能大于組成系統(tǒng)的各部分的功能之和。例：巴爾扎克的塑像、“木桶理論”、一招不慎全盤皆輸、棄卒保車、“阿波羅”登月飛船上的零件(2)相關(guān)性（匹配、關(guān)聯(lián)）：側(cè)重于“部分與部分之間的關(guān)聯(lián)”構(gòu)成系統(tǒng)的各元素之間是相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴、相互影響的關(guān)系，是彼此相關(guān)的。例：古代建筑的“梁柱結(jié)構(gòu)”、合金鋼材料各種性能的相互影響、家庭裝修工程(3)目的性（功能）：任何系統(tǒng)都具有某種目的，都要實(shí)現(xiàn)一定的功能，這是區(qū)別不同系統(tǒng)的主要標(biāo)志。(4)動(dòng)態(tài)性（更新）：物質(zhì)都是不斷變化，因此系統(tǒng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)，處在運(yùn)動(dòng)變化和發(fā)展之中。(5)環(huán)境適應(yīng)性（自適應(yīng)）：系統(tǒng)都存

23、在于一定的環(huán)境之中，并不斷的與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)的能量的和信息的交換，系統(tǒng)必須適應(yīng)外部環(huán)境的變化。例：“春捂秋凍”、電冰箱不能緊貼墻放置二、系統(tǒng)的分析1、系統(tǒng)分析及其一般步驟：c（1）什么是系統(tǒng)分析？系統(tǒng)分析一般是從系統(tǒng)的整體功能出發(fā)，全面地思考與解決問題。系統(tǒng)分析的目標(biāo)：發(fā)揮系統(tǒng)的功能，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)。系統(tǒng)分析采用的方法：運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)系統(tǒng)加以周詳?shù)目疾?、分析、比較、試驗(yàn)。系統(tǒng)分析產(chǎn)生的結(jié)果：擬訂一套有效的處理步驟和程序，或?qū)υ到y(tǒng)提出改進(jìn)方案。例：王選漢字激光照排系統(tǒng)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),作出決策（2）系統(tǒng)分析的一般步驟？2、系統(tǒng)分析的主要原則：a

24、（1）整體性原則系統(tǒng)分析首先要著眼于子系統(tǒng)整體，要先分析整體，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全過程，再看某一階段；先看長(zhǎng)遠(yuǎn)，再看當(dāng)前。例：田忌賽馬、丁謂修復(fù)皇宮、街道各部門施工（2）科學(xué)性原則系統(tǒng)分析一方面要有嚴(yán)格的工作步驟，另一方面應(yīng)盡可能地運(yùn)用科學(xué)方法和數(shù)學(xué)工具進(jìn)行定量分析，使決策的過程和結(jié)果更具用說服力。例：種稻“三三進(jìn)九不如二五一十”（3）綜合性原則系統(tǒng)分析時(shí)還要注重綜合性原則，要綜合分析，統(tǒng)籌兼顧，不可顧此失彼，因小失大。例：孝襄高速公路、都江堰水利工程、埃及阿斯旺水壩3、系統(tǒng)的優(yōu)化：c在給定的條件（或約束條件）下，根據(jù)系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo)，采取一定的手段和方法，使系統(tǒng)的目標(biāo)值達(dá)到最

25、大化（或最小化）。約束條件：對(duì)系統(tǒng)起限制作用的，并且是不可人為調(diào)節(jié)的。影響因素：是指對(duì)系統(tǒng)的目標(biāo)產(chǎn)生顯著影響，并且可以人為調(diào)節(jié)的因素。例：農(nóng)作物種植系統(tǒng)的優(yōu)化農(nóng)業(yè)間作套種、利潤(rùn)問題三、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出滿足預(yù)定目標(biāo)的系統(tǒng)的過程。它包含對(duì)某個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)，同時(shí)需要運(yùn)用系統(tǒng)的思想和方法對(duì)其設(shè)計(jì)過程進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)。（一）系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要問題：c1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的與要求要從整體出發(fā)，以系統(tǒng)整體功能的最優(yōu)為目的。2、系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系與相互作用運(yùn)用系統(tǒng)的思想綜合考慮各部分之間的關(guān)聯(lián)、沖突問題，注重各部分的橫向、縱向聯(lián)系。3、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化先從整體考慮優(yōu)化，統(tǒng)

26、籌兼顧，再在此基礎(chǔ)上完善各部分的設(shè)計(jì)。（二）簡(jiǎn)單系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：c舉例：手電筒照明供電部分的設(shè)計(jì)。第四單元 控制與設(shè)計(jì)一、控制的手段與應(yīng)用一、二、1、2、3、1、控制的含義：b人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向期望的目標(biāo)發(fā)展，這就是控制。按人工干預(yù)來分：人工控制、自動(dòng)控制按執(zhí)行部件來分：機(jī)械控制、氣動(dòng)控制、液壓控制、電子控制2、控制的手段：a3、控制的應(yīng)用：b（1）生活：控制應(yīng)用到生活中，提高了人們的生活質(zhì)量，人類能夠在一定程度上按照自己的意愿改變周圍的環(huán)境，使之滿足人們的需要。（2）生產(chǎn)：生產(chǎn)中往往需要對(duì)溫度、濕度、壓力、速度及加工動(dòng)作等進(jìn)行控制，控制在生產(chǎn)中得到了極為廣泛的應(yīng)用

27、。（3）軍事國(guó)防：控制在軍事、國(guó)防等領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用。二、控制系統(tǒng)的工作過程與方式1、簡(jiǎn)單開環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成和工作過程：c概念：控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響的控制系統(tǒng)。例：紅綠燈定時(shí)控制系統(tǒng)、防盜報(bào)警控制系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、公園的音樂噴泉自動(dòng)控制系統(tǒng)、紅外線自動(dòng)門控制系統(tǒng)、普通電風(fēng)扇風(fēng)速控制系統(tǒng)、可調(diào)光臺(tái)燈控制系統(tǒng)等。特征：系統(tǒng)的輸出量?jī)H受輸入量控制，輸入量到輸出量之間的信號(hào)是單向傳遞。方框圖：  輸入量：控制系統(tǒng)的給定量。控制器：對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理并發(fā)出控制命令的裝置或元件。執(zhí)行器：直接對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制的裝置或元件控制量：執(zhí)行器的輸出信號(hào)。被控

28、對(duì)象：控制系統(tǒng)中所要控制的裝置或生產(chǎn)過程輸出量：控制系統(tǒng)所要控制的量。2、閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成：b概念：系統(tǒng)的輸出量返回到輸入端并對(duì)控制過程產(chǎn)生影響的控制系統(tǒng)。例：供水水箱的水位自動(dòng)控制系統(tǒng)、加熱爐的溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)、花房溫度控制系統(tǒng)、投籃、家用電飯鍋保溫控制系統(tǒng)、家用電冰箱溫度控制系統(tǒng)等?；窘M成：與開環(huán)控制系統(tǒng)相比，閉環(huán)控制系統(tǒng)多了檢測(cè)裝置、比較器。3、閉環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖： c 4、控制器和執(zhí)行器的作用：c控制器：對(duì)輸入信號(hào)（偏差值）進(jìn)行運(yùn)算處理，并發(fā)出控制命令。執(zhí)行器：根據(jù)指令對(duì)被控對(duì)象直接控制。三、閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾與反饋1、干擾因素：c在控制系統(tǒng)中，除輸入量（給定值）以外，引起被控量變化的各種因素稱為干擾因素。有的干擾因素是環(huán)境造成的，如影響自行車行駛速度的變化的自然風(fēng)等；有的干擾因素是人為原因所致，如影響飛機(jī)導(dǎo)航信號(hào)的手機(jī)信號(hào)等。2、反饋的含義：b控制系統(tǒng)中，將輸出量通過適當(dāng)?shù)臋z測(cè)裝置，返回到輸入并與輸入量進(jìn)行比較的過程，就是反饋。例：投籃、自動(dòng)電水壺3、