3.2 系统分析与设计 课件-2022-2023学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计2》

3.2系统分析与设计 目录 任务一 探究系统分析的一般过程和基本方法 CONTENTS 任务二 体验简单系统设计的过程 复习旧知 自行车系统 要素 要素 要素 两个以上要素 相互联系、相互作用 有机整体 相互依赖、相互制约 整体具有的功能是各个要素功能中所没有的 整体性 复习旧知 系统的特性 山地自行车的发明： 目的性 环境适应性 整体性 相关性 动态性 如果你想让普通自行车走路况复杂的地段，那你会怎么改装你的车？ 改轮子？ 经验决策 惯用方法 导致失误 科学决策 更科学 更准确 更高效 改车把？ 加重量？ 系统分析 县城道路 上海道路 如果把大城市的公共交通看做一个系统，综合考察全市的道路状况、人口密度的分布、不同区域的居民对公共交通的要求等，运用科学的方法进行综合分析和研究，就能设计出城市公交线路规划的最佳方案。 系统分析 系统分析 发挥系统的整体功能 寻找最佳决策 出发点 目的 系统分析的一般过程 明确所分析的系统及其结构，确定所要研究问题的性质和范围，提出所要达到的目标，明确约束条件 收集相关资料，制定解决问题的各种备选方案，进行多目标的权衡与分析，并明确技术实践路线 明确问题 设立问题 收集资料 制定方案 山地自行车需要克服什么问题？具备哪些功能？ （适合复杂性路况，如山路、沙地、台阶等）（约束条件） 在崎岖山地骑行，容易操控 在颠簸路面要考虑轻量与艰苦的综合 尽量保持平稳、稳定性、减震 车架、车轴比较粗壮，比较结实 追求操控，使用的车把比较宽 山地车采用力道大，制动力强的刹车 宽、深纹、不规则凸起的车轮 系统分析的一般过程 对系统进行整体分析，对各子系统进行分析，对系统进行建模与推演，将各种方案进行评价对比 通过实证对方案的实施效果做出评判。如果对方案不够满意，还可按上述程序进行进行反复，直到获得满意的方案为止 分析计算 评价比较 检验核实 做出决策 对系统及其子系统进行整体分析，进行建模与推演，将各种方案进行对比分析 轮胎凹凸深浅的程度 是26寸的轮径 车把宽在580－640mm左右 一般都是30斤左右 选用满意的方案 系统分析方法——建模 系统分析方法 系统方法是指把要解决的问题作为一个系统，对各要素及其之间的关系综合分析，找出解决问题的答案 建模 数学模型 框图模型 系统分析方法——建模 数学模型 用数学公式、图表等描述客观事物的特征模型，称为数学模型。 数学模型 数学公式 条件： 总木材<=600 总工时<=400 桌子数>=8 椅子数>=5 求如何生产能获得最大利润？ 4x1+6x2<=600 20x1+18x2<=400 x1>=8 x2>=5 Smax=50x1+60x2 图表标题 系列 1 类别1 类别2 类别3 类别4 4.3 2.5 3.5 4.5 系列 2 类别1 类别2 类别3 类别4 2.4 4.4 1.8 2.8 系统分析方法——建模 用一个个封闭的小框图代表系统的各个要素或子系统，在框图内或框图旁边注明要素或子系统的名称，按照系统的结构模式把它们排列安置与适当位置，用无向线段或有向线段将这些小框图连接起来以表示系统的基本结构框架，再用无向或有向线段表示系统与环境的联系。 框图模型 框图模型练习 补全课本p86雨水收集和利用的系统框图模型 雨水 屋面雨水收集子系统 雨水不足 雨水过多 供水 四楼供水子系统 三楼供水子系统 二楼供水子系统 一楼供水子系统 净化与存储子系统 溢水子系统 补水子系统 整体性原则 系统分析首先要着眼与系统整体，要先分析整体，再分析部分；先看全部，后看局部；先看全过程，再看某一阶段；先看长远，再看当前 丁谓修复皇宫 科学性原则 系统分析一定要有严格的工作步骤，另一方面尽可能地运用科学方法和数学工具进行定分析，使决策的过程和结果更具说服力。 综合性原则 系统分析是总是为实现系统目标服务的。当系统存在若干个目标时，就需要综合分析、统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。 种植果蔬——要产量大、质量好、成本低，只专注某一方面就会产生偏差 体验简单系统设计的过程 PART TWO 02 调查分析：调查旅游地点，分析各方面选定地点 筹划研究：规划地点、天气、交通等因素 运行改善：在旅行的过程中不断改善自己的计划 无论是简单系统的设计，还是复杂系统的设计，都要进行调查分析、筹划研究、评价实施、运行改善等，直到完成一个能协调工作的实际系统，这一过程就是系统的设计。 评价实施：对规划进行评价，然后实施计划 旅行计划 系统设计应考虑的主要问题 系统设计的目的与要求 系统各部分之间的相互联系与相互作用 系统设计的一般步骤 将系统分解为若干子系统 确定各子系统的目标、功能及其相互关系 对子系统进行技术设计和评价 对系统进行总体技术设计和评价 每隔一段