3.2 系统的分析
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(共12张PPT)
3.2 系统的分析
学习目标:
1.初步掌握系统分析的基本方法。
2.理解系统优化的意义，能结合实例分析影响系统优化的因素。
东莞市光明中学 黄利辉
一、系统分析及其一般步骤
1、什么是系统分析
为了发挥系统的功能，实现系统的目标，运用科学的方法对系统加以周详的考察、分析、比较、试验，并在此基础上拟订一套有效的处理步骤和程序，或对原有的系统提出改正方案的过程。
特点：
完整地而不是零星地处理问题,考虑各种主要变化因素及其相互的影响,全面地思考和解决问题。
作用：
可以正确地提出整体目标，恰当地选择方案，科学地确定行动的方略。
案例分析：汉字激光照排系统
思考：
在汉字照排方案的决策中，系统的整体目标是什么？你认为王选进行决策的依据主要有哪些？
如何解决汉字的存储和输出:一是汉字字形信息量大,要解决字型信息量压缩问题;二是汉字字形信息压缩后存入计算机,需要将其快速还原和输出.
2、系统分析的一般步骤
明确问题,设立目标
明确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
收集资料,制定方案
收集相关资料,制定解决问题的各种备选方案,预计可能产生的各种结果
分析计算,评价比较
对资料和数据做必要计算,进行各子系统的分析,将各种方案进行评价对比,选择最佳方案
检验核实,作出决策
如果对方案不够满意,还可按上述程序反复进行,直到获得满意的方案为止
案例分析：田忌赛马
思考：
1、田忌与齐王的三局赛马可以有哪几种方案？
2、孙膑所出的主意，为什么能使田忌赢得胜利？
田忌—齐王 田忌—齐王
方案一 上马—上马 中马—中马 下马—下马
方案二 上马—上马 下马—中马 中马—下马
方案三 中马—上马 上马—中马 下马—下马
方案四 中马—上马 下马—中马 上马—下马
方案五 下马—上马 上马—中马 中马—下马
方案六 下马—上马 中马—中马 上马—下马
0：3
1：2
1：2
1：2
2：1
1：2
2：1
3、系统分析的主要原则
（1）整体性原则——系统分析首先要着眼于系统整体，要先分析整体，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全过程，再看某一阶段；要考虑长远，不能只顾眼前。
阅读案例：《丁谓修皇宫》
（2）科学性原则
——系统分析要尽可能运用科学方法和数学工具进行定量分析，使决策的过程和结果更具有说服力。
阅读：优选法
（3）综合性原则
——系统分析总是为实现系统目标服务的。当系统存在若干个目标时，应将目标排出优先次序，首先选取最优的目标，然后尽可能在不损害第一个目标的前提下完成下一个目标。
注重研究系统各部分之间的相互联系和相互作用，既注重研究各部分间的横向联系，也注重研究各部分之间的纵向联系，既考虑当前，也要考虑长远。分析的基本思路是“综合——部分——综合”
即：要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。
二、系统的优化
系统的优化是指在给定的条件下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到最大化（或最小化）。
或者说：从多种可行方案或技术手段中得出最优的目标。
阅读案例： 农作物种植系统的优化——农业间作套种
案例： 利润问题
某家具厂要安排一周的生产计划，产品是桌子和椅子。制作一张桌子需4m2木板及时性20小时的工时，制作一只椅子需6m2木板及18小时的工时，每周能拥有的木板是600m2，可利用的工时是400小时；每张桌子的利润是50元，每只椅子的利润是60元。按合同每周至少要交付8张桌子和5只椅子，并假定所有的产品都能够销售出去。
问：该厂每周生产桌子和椅子的数量分别是多少时，能获得最大利润？
Smax=50x+60y
4x+6y≤600
20x+18y≤400
x≥8, y≥5
设每周生产桌子X张，生产椅子Y张，则有：
阅读：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。
现实世界的事物与数学模型的关系可表示为：
抽象
现实世界的原型
对原型的分析
数学结论
数学模型
分析
解释
分析
案例：装修施工的组织优化
装修进度（周）
3 6 9 12
A 水电 K
木工 K
油漆 K
B 水电 K
木工 K
油漆 K
C 水电 K
木工 K
油漆 K
流水施工
优点：
（1）工期____
（2）需要水电、木工和油漆各____个装修队同时工作。
(3)相对于平行施工的方式,这种方式在施工时间内投入的人力、施工设备、材料____。
阅读： 系统工程
系统工程是指在系统思想的指导下，综合应用自然科学和社会科学中有关的先进思想、理论、方法和工具，对系统的结构、功能、要素、信息和反馈等进行分析、处理，解决实际问题，以达到最优规划、最优设计、最优管理和最优控制的目的。
3.2 系统的分析
学习目标:
1.初步掌握系统分析的基本方法。
2.理解系统优化的意义，能结合实例分析影响系统优化的因素。
东莞市光明中学 黄利辉
一、系统分析及其一般步骤
1、什么是系统分析
为了发挥系统的功能，实现系统的目标，运用科学的方法对系统加以周详的考察、分析、比较、试验，并在此基础上拟订一套有效的处理步骤和程序，或对原有的系统提出改正方案的过程。
特点：
完整地而不是零星地处理问题,考虑各种主要变化因素及其相互的影响,全面地思考和解决问题。
作用：
可以正确地提出整体目标，恰当地选择方案，科学地确定行动的方略。
案例分析：汉字激光照排系统
思考：
在汉字照排方案的决策中，系统的整体目标是什么？你认为王选进行决策的依据主要有哪些？
如何解决汉字的存储和输出:一是汉字字形信息量大,要解决字型信息量压缩问题;二是汉字字形信息压缩后存入计算机,需要将其快速还原和输出.
2、系统分析的一般步骤
明确问题,设立目标
明确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
收集资料,制定方案
收集相关资料,制定解决问题的各种备选方案,预计可能产生的各种结果
分析计算,评价比较
对资料和数据做必要计算,进行各子系统的分析,将各种方案进行评价对比,选择最佳方案
检验核实,作出决策
如果对方案不够满意,还可按上述程序反复进行,直到获得满意的方案为止
案例分析：田忌赛马
思考：
1、田忌与齐王的三局赛马可以有哪几种方案？
2、孙膑所出的主意，为什么能使田忌赢得胜利？
田忌—齐王 田忌—齐王
方案一 上马—上马 中马—中马 下马—下马
方案二 上马—上马 下马—中马 中马—下马
方案三 中马—上马 上马—中马 下马—下马
方案四 中马—上马 下马—中马 上马—下马
方案五 下马—上马 上马—中马 中马—下马
方案六 下马—上马 中马—中马 上马—下马
0：3
1：2
1：2
1：2
2：1
1：2
2：1
3、系统分析的主要原则
（1）整体性原则——系统分析首先要着眼于系统整体，要先分析整体，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全过程，再看某一阶段；要考虑长远，不能只顾眼前。
阅读案例：《丁谓修皇宫》
（2）科学性原则
——系统分析要尽可能运用科学方法和数学工具进行定量分析，使决策的过程和结果更具有说服力。
阅读：优选法
（3）综合性原则
——系统分析总是为实现系统目标服务的。当系统存在若干个目标时，应将目标排出优先次序，首先选取最优的目标，然后尽可能在不损害第一个目标的前提下完成下一个目标。
注重研究系统各部分之间的相互联系和相互作用，既注重研究各部分间的横向联系，也注重研究各部分之间的纵向联系，既考虑当前，也要考虑长远。分析的基本思路是“综合——部分——综合”
即：要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。
二、系统的优化
系统的优化是指在给定的条件下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到最大化（或最小化）。
或者说：从多种可行方案或技术手段中得出最优的目标。
阅读案例： 农作物种植系统的优化——农业间作套种
案例： 利润问题
某家具厂要安排一周的生产计划，产品是桌子和椅子。制作一张桌子需4m2木板及时性20小时的工时，制作一只椅子需6m2木板及18小时的工时，每周能拥有的木板是600m2，可利用的工时是400小时；每张桌子的利润是50元，每只椅子的利润是60元。按合同每周至少要交付8张桌子和5只椅子，并假定所有的产品都能够销售出去。
问：该厂每周生产桌子和椅子的数量分别是多少时，能获得最大利润？
Smax=50x+60y
4x+6y≤600
20x+18y≤400
x≥8, y≥5
设每周生产桌子X张，生产椅子Y张，则有：
阅读：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。
现实世界的事物与数学模型的关系可表示为：
抽象
现实世界的原型
对原型的分析
数学结论
数学模型
分析
解释
分析
案例：装修施工的组织优化
装修进度（周）
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A 水电 K
木工 K
油漆 K
B 水电 K
木工 K
油漆 K
C 水电 K
木工 K
油漆 K
流水施工
优点：
（1）工期____
（2）需要水电、木工和油漆各____个装修队同时工作。
(3)相对于平行施工的方式,这种方式在施工时间内投入的人力、施工设备、材料____。
阅读： 系统工程
系统工程是指在系统思想的指导下，综合应用自然科学和社会科学中有关的先进思想、理论、方法和工具，对系统的结构、功能、要素、信息和反馈等进行分析、处理，解决实际问题，以达到最优规划、最优设计、最优管理和最优控制的目的。