3.2 系统分析 课件--2023-2024学年高中通用技术粤科版（2019）必修 技术与设计2

第三章 系统及其设计 第二节 系统分析 系统的特性是什么？ 系统是指两个或两个以上相互联系、相互作用的元素所组成的，具有一定的结构和功能的有机整体。 什么是系统？ 系统具有的整体性、功能性、相关性、环境适应性等特性。 温故而知新 德国大数学家高斯在小学读书的时候，老师在课堂上出了一道数学题：堂上出了一道数学题：求1+2+…100=?在老师抄完题后不久，其他同学都在埋头苦算，而高斯就算出了答案：“5050”。 为什么老师抄完题目之后其他同学在埋头苦算，而高斯却在思考，并很快得到了答案？ 惯性思维：埋头苦算，通过每个数的相加得到答案。 系统分析：把算式作为一个系统去考虑。 案例1.高斯解题 （1）实现系统的目标——计算结果。 （2）收集资料：已知条件：1+2+3+…+100， （3）分析研究：寻找系统内部各元素之间的关系。 100个数可以分成50对，每一对数字之和都是101，即：1+100=101，2+99=101，3+98=101，…，50+51=101，于是，很快就算出了答案是：101×50=5050。 （4）根据方案实践。验证方案的可行性。 系统分析 系统分析 即把要解决的问题作为一个系统加以详尽地考察，并采用科学合理的方法对系统进行综合分析、试验和比较，从而提出可行性方案，使系统发挥整体功能，达到理想的总体目标。系统分析是当今决策分析的核心内容。 系统分析就是系统思想与分析方法的方法的结合。 评价比较 确定最佳方案 对系统性能指标、运行效率等进行分析评价。 比较各方案，选择最佳方案。 分析研究 制定方案 分析系统的结构组成及相互关系、系统内部与外部环境（包括制约条件）的关系，提出可行性方案。 对方案确定的系统进行定量分析。 阐明问题 确定目标 明确分析对象的性质和范围，分析系统运行的约束条件。 确定系统要达到的总体目标。 1、系统分析方法的主要步骤 解决的问题：计算结果 收集资料：已知条件：1+2+3+…+100； 分析研究：寻找系统内部各元素之间的关系。 100个数可以分成50对，每一对数字之和都是101，即：1+100=101，2+99=101，3+98=101，…，50+51=101，于是，很快就算出了答案是：101×50=5050。 根据方案实践。验证方案的可行性。 系统问题的主要表现，系统运行的约束条件是什么。 系统要达到的总体目标是什么？ 方案一：加大公共汽车投入，增开公交专用道。 方案二：修建地铁。 方案三：建设快速公交系统（BRT）。 案例2.城市交通 讨论 根据课本p96案例（城市交通）讨论分析并完成下表。 分析角度 方案一： 公共汽车 方案二： 地铁 方案三： 快速公交系统（BRT） （1）乘客的需求：费用、便捷性。 （2）对城市环境影响：噪声、废气排放等。 （3）社会、经济条件的约束：资金、建设周期等。 （4）其他：运载量、运营速度、准点率、能耗、受路面干扰（车辆、行人）程度等 费用低，便捷 费用稍高一点，便捷性比公交稍差一点 影响大 影响小 影响较小 资金投入小， 建设周期短 资金投入大，建设周期长 运载量小、受路面干扰大 运载量大、不受路面干扰，速度快，准点 城市交通系统分析的基本原则： 2、系统分析的基本方法 分析问题 系统分析的基本原则 为什么公共汽车便宜、便捷，但不一定是优化公共交通结构的首选?(从公共交通与域市交通的关系考虑) 为什么公共交通专用造价比较低廉，该市还要考虑采用其他交通方式?(考虑增开公交专用道的制约条件) 为什么地铁造价昂贵，许多大城市却加快地铁建设? (考虑地铁建设对加快城市化进程的意义) 如果专家们不掌握充分的资料数据，能找出该市交通拥堵的症结吗? 对于城市交通这个大系统来说，公共交通只是其中一个子系统，所以公共交通的问题应该结合城市交通的整体问题去分析。当城市交通处于道路容量滞后，道路通行力低的状况时，增加运营量小、效率低的公共汽车，反而会造成交通更加的拥堵。 公共交通发展受外部环境制约，主要的一点是道路资源。该市的城市道路可建空间有限，老城区已基本饱和，增加公共交通专用道不符合该市的实际情况。 局部与整体相结合原则 内部组成与外部条件相结合原则 轨道交通运量大、速度快，能有效地拉开城市布局，满足城市化进程加快、城市人口增长的需求，这些都是常规交通工具无法做到的。所以发展轨道交通才是城