高中通用技術(shù)《系統(tǒng)的分析》課件

通用技術(shù)—技術(shù)與設(shè)計(jì)2第三單元系統(tǒng)與設(shè)計(jì)系統(tǒng)的分析決策的方法經(jīng)驗(yàn)決策科學(xué)決策系統(tǒng)分析就是一種科學(xué)決策的方法☆系統(tǒng)分析方法的產(chǎn)生

系統(tǒng)分析是在第二次世界大戰(zhàn)末期提出來的,起初被用于武器系統(tǒng)的分析研究，后來又被用于國防戰(zhàn)略及國家安全政策的制定。上世紀(jì)60年代才逐步被行政及企業(yè)單位采用。一、系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析的定義

為了發(fā)揮系統(tǒng)的功能，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)，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)，并在此基礎(chǔ)上擬定一套有效的處理步驟和程序，或?qū)υ械南到y(tǒng)提出改進(jìn)方案，這個(gè)過程就是系統(tǒng)分析。系統(tǒng)分析的出發(fā)點(diǎn)是：為了發(fā)揮系統(tǒng)的整體功能。系統(tǒng)分析的目的是：尋求解決問題的最佳決策。

系統(tǒng)分析的顯著特點(diǎn)是完整地而不是零星地處理問題，考慮各種主要變化的因素及其相互的影響，全面地思考和解決問題。借助于系統(tǒng)分析，可以正確地提出整體目標(biāo)，恰當(dāng)?shù)剡x擇方案，科學(xué)地確定行動(dòng)的方略。系統(tǒng)分析特點(diǎn)

漢字激光照排系統(tǒng)王選教授案例分析思考：在漢字照排方案的決策中，系統(tǒng)的整體目標(biāo)是什么？你認(rèn)為王選進(jìn)行決策的依據(jù)主要有哪些？目標(biāo)：研制出先進(jìn)的中文排版系統(tǒng)，使得我國的報(bào)業(yè)排版不再依賴國外技術(shù)依據(jù)：王選看到了國內(nèi)的技術(shù)儲(chǔ)備以及第四代機(jī)的市場(chǎng)場(chǎng)景,雖然存在一定的技術(shù)難關(guān)，但只要努力還是可以克服的。系統(tǒng)分析的一般步驟可以描述為：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)作出決策二、系統(tǒng)分析的步驟案例分析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)敗為勝與馬、孫臏、田忌、齊威王這四個(gè)因素有關(guān)，他們是缺一不可的。但主要是由于孫臏的原因。田忌賽馬戰(zhàn)術(shù)分析(1)1：明確問題，設(shè)立目標(biāo)問題：跑馬比賽，目標(biāo)：取得比賽勝利，約束條件：三匹馬參加比賽，每匹馬比賽一次。2：收集資料，制定方案各種方案：田忌賽馬戰(zhàn)術(shù)分析(3)112233112332122133122331132132132231輸輸輸3：0輸輸贏2：1輸贏輸2：1輸輸贏2：1輸贏贏1：2輸輸贏2：1齊王田忌田忌賽馬戰(zhàn)術(shù)分析(2)4：檢驗(yàn)核實(shí)，作出決策選擇合適的馬的出場(chǎng)順序。3：分析計(jì)算，評(píng)價(jià)比較各種方案的比賽結(jié)果：132132輸贏贏1：2運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法處理具體問題時(shí)，主要要遵循三大原則：

整體性原則、科學(xué)性原則、綜合性原則。三、系統(tǒng)分析的主要原則智力游戲狼羊菜過河，一人要將一狼、一羊、一棵白菜這些東西都運(yùn)送到河對(duì)岸。渡船太小，一次只能帶一樣。因?yàn)槔且匝?，羊?huì)吃白菜，所以狼和羊，羊和白菜不能在無人監(jiān)視的情況下相處。你能做到么？過河運(yùn)羊過去，人回。運(yùn)狼過去，運(yùn)羊回來。運(yùn)菜過去，人回。運(yùn)羊過去，過關(guān)。整體性原則分析系統(tǒng)首先要著眼于系統(tǒng)整體：先分析整體，再分析部分先看全局，后看局部先看全過程，再看某一個(gè)階段先看長遠(yuǎn)，再看當(dāng)前第一，需要把大量的廢墟垃圾清理掉；第二，要運(yùn)來大批木材和石料；第三，要運(yùn)來大量新土。宋真宗在位時(shí)，皇宮曾起火。一夜之間，大片的宮室樓臺(tái)殿閣亭榭變成了廢墟。為了修復(fù)這些宮殿，宋真宗派當(dāng)時(shí)的晉國公丁謂主持修繕工程。當(dāng)時(shí)，要完成這項(xiàng)重大的建筑工程，面臨著三個(gè)大問題：案例分析丁謂研究了工程之后，制訂了這樣的施工方案：首先，從施工現(xiàn)場(chǎng)向外挖了若干條大深溝，把挖出來的土作為施工需要的新土備用，于是就解決了新土問題。第二步，從城外把汴水引入所挖的大溝中，于是就可以利用木排及船只運(yùn)送木材石料，解決了木材石料的運(yùn)輸問題。最后，等到材料運(yùn)輸任務(wù)完成之后，再把溝中的水排掉，把工地上的垃圾填入溝內(nèi)，使溝重新變?yōu)槠降?。施工方案?jiǎn)單歸納起來，就是這樣一個(gè)過程：挖溝（取土）→引水入溝（水道運(yùn)輸）→填溝（處理垃圾）。按照這個(gè)施工方案，不僅節(jié)約了許多時(shí)間和經(jīng)費(fèi)，而且使工地秩序井然，使城內(nèi)的交通和生活秩序不受施工太大的影響，因而確實(shí)是很科學(xué)的施工方案。丁謂在修復(fù)皇宮工程中，運(yùn)用了整體的解決方案，使取土、運(yùn)輸材料、處理垃圾三項(xiàng)繁重的任務(wù)協(xié)調(diào)起來，在總體上得到了最佳解決。馬上行動(dòng)1趙明同學(xué)家所在街道的人行道在一年內(nèi)進(jìn)行了三次施工，分別是電信部門鋪設(shè)通訊線路、煤氣公司預(yù)埋煤氣管道、市政部門維修下水管道，結(jié)果重復(fù)施工，造成了人力和財(cái)力資源的浪費(fèi)，同時(shí)也給市民帶來了不便。請(qǐng)分析這一事件的問題所在，你認(rèn)為怎樣處理更為合理？馬上行動(dòng)

原因：三個(gè)部門沒有統(tǒng)一協(xié)調(diào)，造成了各自封閉的局面。各部門只根據(jù)自己的時(shí)間施工，沒有從全局著眼，缺少整體統(tǒng)籌的觀念，給市民帶來了不便。

方法：三家共同協(xié)商，一次性地解決問題。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)構(gòu)更具說服力。綜合性原則系統(tǒng)分析注重研究系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系和相互作用，既注重研究各部分之間的橫向聯(lián)系，也注重研究各部分之間的縱向聯(lián)系。它的基本思路是：綜合一一分析一一綜合案例分析孝襄高速公路湖北省的孝襄高速公路總投資額達(dá)72億元人民幣，是“十五”期間該省投資規(guī)模最大、建設(shè)里程最長的一條高速公路。按照設(shè)計(jì)方案，孝襄高速公路要穿越占地面積達(dá)19km2的“洛陽銀杏保護(hù)區(qū)”，2萬多棵樹齡在百年以上的古銀杏樹將面臨毀滅性的破壞。銀杏樹的成長周期特別長，移栽成活率極低，一旦被毀損，勢(shì)必破壞當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有?。如果更改最初的設(shè)計(jì)方案，繞避保護(hù)區(qū)1.4km，工程指揮部就要為此增加投資4200萬元。根據(jù)以上內(nèi)容，你認(rèn)為孝襄高速公路的設(shè)計(jì)應(yīng)該綜合考慮哪些目標(biāo)？孝襄高速公路1：保護(hù)珍稀的銀杏名貴樹木。2：控制工程投資額度、堅(jiān)持原設(shè)計(jì)不變。孝襄高速公路抱著洛陽銀杏園繞了個(gè)圈，好處有：一是有利于保護(hù)我國珍稀物種銀杏樹，實(shí)現(xiàn)生物多樣性。二是在當(dāng)前國內(nèi)外心血管疾病呈增加趨勢(shì)，治療心血管疾病的中藥銀杏供不應(yīng)求的情況下，有利于保護(hù)和開發(fā)銀杏的藥物資源。三是保住了當(dāng)?shù)匕傩盏闹赂毁Y源。湖北省隨州市洛陽鎮(zhèn)四、系統(tǒng)的優(yōu)化系統(tǒng)優(yōu)化：

是在給定的條件下，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)到最大（或最?。?。影響系統(tǒng)優(yōu)化的意義：

實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最大化，就可以在一定資源條件下，取得最佳效果，而投入的人力、財(cái)力、物力達(dá)到最小。優(yōu)化方法優(yōu)化方法是為使系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)的目標(biāo)而提出的求解方法。系統(tǒng)優(yōu)化的方法是多種多樣的，但不論運(yùn)用怎樣的優(yōu)化方法，都需要經(jīng)過若干次的完善和驗(yàn)證，才能得到最優(yōu)解或滿意解。求解過程：數(shù)學(xué)模型估算、試驗(yàn)最優(yōu)解滿意解完善、驗(yàn)證生產(chǎn)利潤問題（1）產(chǎn)品需木料需工時(shí)利潤計(jì)劃產(chǎn)量桌子42050椅子61860受約束因素約束內(nèi)容木料最多600工時(shí)最多400個(gè)桌子至少8張椅子至少5把生產(chǎn)利潤問題（2）優(yōu)化的目標(biāo)是：獲得最大的利潤目標(biāo)函數(shù)：（設(shè)x1為每周生產(chǎn)桌子數(shù)，x2為每周生產(chǎn)桌子數(shù)）Smax=50X1+60X2約束條件（1）4X1+6X2≤600（2）20X1+18X2≤400（3）X1≥8（4）X2≥5我們列出了一個(gè)目標(biāo)函數(shù)和四個(gè)約束條件，實(shí)際上我們已經(jīng)建立了一個(gè)數(shù)學(xué)模型。生產(chǎn)利潤問題（3）我們通過數(shù)學(xué)模型，計(jì)算出的目標(biāo)值是每周獲取的最大利潤，所得到的就是最優(yōu)解：每周生產(chǎn)桌子數(shù)量是X1、生產(chǎn)椅子的數(shù)量是X2）。裝修施工的組織優(yōu)化（1）一、明確問題，設(shè)立目標(biāo)施工項(xiàng)目：教學(xué)樓裝修施工內(nèi)容：教學(xué)樓A、B、C棟，需要水電、木工、油漆三個(gè)施工過程，每個(gè)施工過程需要3周時(shí)間目標(biāo)：組織裝修，使裝修工期和資源利用最為合理。二、收集資料，制定方案方案一：按照施工要求，從A到B到C，依此進(jìn)行施工方案二：按照施工要求，A、B、C棟同時(shí)進(jìn)行施工方案三：按照施工要求，A、B、C棟進(jìn)行流水施工三、檢驗(yàn)核實(shí)，確定方案根據(jù)分析，確定按照方案三進(jìn)行施工。四、分析計(jì)算，評(píng)價(jià)比較各種方案比較。選擇出最佳方案：方案三方案一樓裝修過程工期裝修施工進(jìn)度（周）369121518212427A水電3木工3油漆3B水電3木工3油漆3C水電3木工3油漆3

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■方案二樓裝修過程工期裝修施工進(jìn)度（周）369121518212427A水電3木工3油漆3B水電3木工3油漆3C水電3木工3油漆3

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■方案三樓裝修過程工期裝修施工進(jìn)度（周）369121518212427A水電3木工3油漆3B水電3木工3油漆3C水電3木工3油漆3

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■方案比較施工特點(diǎn)工期施工隊(duì)設(shè)備、材料現(xiàn)場(chǎng)管理方案一方案二方案三依此施工27周1投入少簡(jiǎn)單平行施工9周3投入多復(fù)雜流水施工15周1較多較簡(jiǎn)單1.增加食堂的窗口和工作人員；2.不同年級(jí)學(xué)生的下課時(shí)間錯(cuò)開；3.新建一個(gè)食堂。P85