系统的分析
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文档简介
(共29张PPT)
系统的分析
红星中学 项炽 Email：xiangchihx@
系统分析一般步骤
系统分析的主要原则
系统优化的含义
系统优化各要素分析
系统分析的含义
系统的分析
1、系统分析及一般步骤
1)决策的方法
决策方法有经验决策和科学决策；
系统分析是一种科学决策的方法。
公交线路设计
2)系统分析的涵义
系统分析的涵义： 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祥的考察、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进方案的过程．书76页第三段
系统分析的基本方法:
系统分析的基本方法就是把一个任务放在系统的运行过程中加以考察，运用逻辑推理和分析计算，研究分析这个任务以及任务的各个因素，找出规律性，提出可行性方案，使系统整体达到理想的目的。
案例分析：汉字激光照排系统(p77)
案例分析
激光照排机
原北大教授 06年病逝
思考：在汉字照排方案的决策中，系统的整体目标是什么？王选进行决策的依据主要有哪些？
3)系统分析的一般步骤
系统分析的一般步骤可以描述为：
明确问题
设立目标
收集资料
制定方案
分析计算
评价比较
检验核实
作出决策
案例分析：田忌赛马
案例分析
思考：（p78）
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,为什么能使田忌赢了齐王
2 田忌 齐王
1、共有6种方案。P3=3*2=6 上马 上马
例 （1） 中马 中马
下马 下马
（2）上马 中马 （3） 上马 中马
中马 下马 中马 下马
下马 上马 下马 上马
......
2、齐王与田忌赛马结果有3：0和2：1赢的
但只有一种是田忌以2：1赢了齐王。
思考提示
4)系统分析的主要原则
整体性原则
科学性原则
综合性原则
案例：丁谓修复皇宫
案例：人行道施工问题
案例：孝襄高速公路
1.整体性原则
系统分析首先着眼于系统整体，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；先看长远，再看当前。
案例分析 丁谓修复皇宫
整体性原则
马上行动
这一事件的原因:电信、煤气、市政三家
没统一协调，没有从全局出发，缺少整
体统筹的观念，给市民带来不便。
好的处理方法：三家共同协商，一次
性地解决问题。
79页马上行动
2.科学性原则
系统分析一方面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量分析，使决策的过程和结果更具说服力。
例如：在比较种植水稻是一年三季还是一年
两季合算时，有人提出：三三进九不如二五一十，这是最简单最实用的定量分析
科学性原则
3.综合性原则
系统分析总是为实现系统目标服务的。当存在多个目标时，需要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。
现代医学采用中西医结合的方法攻克了许多
疑难杂症——运用系统综合性原则
综合性原则
1）系统的优化的含义是指在给定的条件(或约束)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)。
系统优化的意义实现系统的最优化，就可以在一定资源条件下，取得最佳的经济效果，而投入的人力、物力、财力达到最小。
2、系统的优化
2）系统优化的各要素
优化目标、目标函数、影响系统优化的因素、约束条件
影响系统优化的因素是指对系统的目标函数产生显著影响，并且可以认为调节的因素。
约束条件是对系统的功能起着限制作用、并且是不
能人为调节的因素。如农作物的生长周期、气候等因素。
【案例】农作物种植系统的优化—农业间作套种
目标函数是提高土地利用率和土地单位面积农作物收益总和之间的关系。农作物的生长周期、气候等因素是约束条件
影响系统优化的因素:套种的技术水平、套种的田间管理、病虫害防治等等。
某家具厂要安排一周的计划，产品是桌子和椅子。制作一张桌子需4平方木板及20小时工时，制作一张椅子需6平方木板及18小时工时；每周拥有木材板料600平方，可用工时400小时；每张桌子利润50元，每只椅子利润60元。按合同每周至少要交付8张桌子和5张椅子，假定所有产品都能销售。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？
利润最大值用
表示，桌子数用 表示,椅子数用
案例分析
分析系统优化的各要素
优化目标:获得最大利润
目标函数:
影响优化的因素:
能人为调节的
约束条件:
（材料）
（工时）
数学模型
估算、试验
最优解
满意解
完善、验证
3）最优化方法
为使系统达到最优的目标而提出的求解方法称为最优化方法。系统优化的方法是多样的，但无论运用怎样的优化方法，都需要经过若干次完善和验证，才能得出最优解或满意解。
阅读：数学模型的最优化
现实
原型
数学
模型
数学
结论
抽象
求解
原型分析
装修施工的组织优化（书P83 ）
分析：根据装修的施工流程、资源利用、空间等要求进行分析，可以得到依次施工和平行施工两种方案，思考各自的特点。
案例分析
施工项目：教学楼装修
施工内容：教学楼A、B、C栋，需要水电、木工、油漆三个施工过程，每个施工过程需要3周时间
目标：组织装修，使装修工期和资源利用最为合理。
方案一：按照施工要求，从A到B到C，依次施工
方案二：按照施工要求，A、B、C栋同时进行施工（平行施工）
方案三：按照施工要求，A、B、C栋进行流水施工。
案例分析
楼 装修
过程 工期 装修施工进度（周）
3 6 9 12 15 18 21 24 27
A 水电 3
木工 3
油漆 3
B 水电 3
木工 3
油漆 3
C 水电 3
木工 3
油漆 3
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案例分析
根据分析，确定按照方案三进行施工。
施工特点
方案三
方案二
方案一
现场管理
设备、材料
施工队
工期
依此施工
27周
1
投入少
简单
平行施工
9周
3
投入多
复杂
流水施工
15周
1
较多
较简单
选择出最佳方案：方案三
案例分析
航标系统的优化
视频
本节小结
1.系统的含义
2.系统分析的一般步骤：1）明确问题，设立目标 2）收集资料，制定方案 3）检验核实，作出决策 4）分析计算，评价比较
3.系统分析主要原则:整体性、科学性、综合性
4.系统优化的含义
5.系统优化各要素分析：优化目标、目标函数、影响因素、约束条件
课堂练习
2、下列不属于系统分析的步骤是（ ）
A.推理归纳 B.阐明问题
C.分析研究 D.评价比较
1、系统分析的目的是：（ ） A.为了减少实验的失败
B.为了减少系统内子系统的要素 C.为了减少设计决策的风险
D.为了减少设计过程的不确定因素。
3、赵明同学家所在街道的人行道路在一年内进行了铺设通讯线路、煤气管道、下水管道修理三次施工，给市民带来了生活的不便，这说明对于道路的改造不符合系统分析的（ ）
A.整体性原则 B.动态性原则
C.综合性原则 D.科学性原则
4、系统优化的意义（ ）
A.获取系统的最佳效益或最佳功能
B.改善系统的环境
C.调整系统的结构
D.改变系统的特征
课堂练习
系统的分析
红星中学 项炽 Email：xiangchihx@
系统分析一般步骤
系统分析的主要原则
系统优化的含义
系统优化各要素分析
系统分析的含义
系统的分析
1、系统分析及一般步骤
1)决策的方法
决策方法有经验决策和科学决策；
系统分析是一种科学决策的方法。
公交线路设计
2)系统分析的涵义
系统分析的涵义： 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祥的考察、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进方案的过程．书76页第三段
系统分析的基本方法:
系统分析的基本方法就是把一个任务放在系统的运行过程中加以考察，运用逻辑推理和分析计算，研究分析这个任务以及任务的各个因素，找出规律性，提出可行性方案，使系统整体达到理想的目的。
案例分析：汉字激光照排系统(p77)
案例分析
激光照排机
原北大教授 06年病逝
思考：在汉字照排方案的决策中，系统的整体目标是什么？王选进行决策的依据主要有哪些？
3)系统分析的一般步骤
系统分析的一般步骤可以描述为：
明确问题
设立目标
收集资料
制定方案
分析计算
评价比较
检验核实
作出决策
案例分析：田忌赛马
案例分析
思考：（p78）
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,为什么能使田忌赢了齐王
2 田忌 齐王
1、共有6种方案。P3=3*2=6 上马 上马
例 （1） 中马 中马
下马 下马
（2）上马 中马 （3） 上马 中马
中马 下马 中马 下马
下马 上马 下马 上马
......
2、齐王与田忌赛马结果有3：0和2：1赢的
但只有一种是田忌以2：1赢了齐王。
思考提示
4)系统分析的主要原则
整体性原则
科学性原则
综合性原则
案例：丁谓修复皇宫
案例：人行道施工问题
案例：孝襄高速公路
1.整体性原则
系统分析首先着眼于系统整体，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；先看长远，再看当前。
案例分析 丁谓修复皇宫
整体性原则
马上行动
这一事件的原因:电信、煤气、市政三家
没统一协调，没有从全局出发，缺少整
体统筹的观念，给市民带来不便。
好的处理方法：三家共同协商，一次
性地解决问题。
79页马上行动
2.科学性原则
系统分析一方面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量分析，使决策的过程和结果更具说服力。
例如：在比较种植水稻是一年三季还是一年
两季合算时，有人提出：三三进九不如二五一十，这是最简单最实用的定量分析
科学性原则
3.综合性原则
系统分析总是为实现系统目标服务的。当存在多个目标时，需要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。
现代医学采用中西医结合的方法攻克了许多
疑难杂症——运用系统综合性原则
综合性原则
1）系统的优化的含义是指在给定的条件(或约束)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)。
系统优化的意义实现系统的最优化，就可以在一定资源条件下，取得最佳的经济效果，而投入的人力、物力、财力达到最小。
2、系统的优化
2）系统优化的各要素
优化目标、目标函数、影响系统优化的因素、约束条件
影响系统优化的因素是指对系统的目标函数产生显著影响，并且可以认为调节的因素。
约束条件是对系统的功能起着限制作用、并且是不
能人为调节的因素。如农作物的生长周期、气候等因素。
【案例】农作物种植系统的优化—农业间作套种
目标函数是提高土地利用率和土地单位面积农作物收益总和之间的关系。农作物的生长周期、气候等因素是约束条件
影响系统优化的因素:套种的技术水平、套种的田间管理、病虫害防治等等。
某家具厂要安排一周的计划，产品是桌子和椅子。制作一张桌子需4平方木板及20小时工时，制作一张椅子需6平方木板及18小时工时；每周拥有木材板料600平方，可用工时400小时；每张桌子利润50元，每只椅子利润60元。按合同每周至少要交付8张桌子和5张椅子，假定所有产品都能销售。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？
利润最大值用
表示，桌子数用 表示,椅子数用
案例分析
分析系统优化的各要素
优化目标:获得最大利润
目标函数:
影响优化的因素:
能人为调节的
约束条件:
（材料）
（工时）
数学模型
估算、试验
最优解
满意解
完善、验证
3）最优化方法
为使系统达到最优的目标而提出的求解方法称为最优化方法。系统优化的方法是多样的，但无论运用怎样的优化方法，都需要经过若干次完善和验证，才能得出最优解或满意解。
阅读：数学模型的最优化
现实
原型
数学
模型
数学
结论
抽象
求解
原型分析
装修施工的组织优化（书P83 ）
分析：根据装修的施工流程、资源利用、空间等要求进行分析，可以得到依次施工和平行施工两种方案，思考各自的特点。
案例分析
施工项目：教学楼装修
施工内容：教学楼A、B、C栋，需要水电、木工、油漆三个施工过程，每个施工过程需要3周时间
目标：组织装修，使装修工期和资源利用最为合理。
方案一：按照施工要求，从A到B到C，依次施工
方案二：按照施工要求，A、B、C栋同时进行施工（平行施工）
方案三：按照施工要求，A、B、C栋进行流水施工。
案例分析
楼 装修
过程 工期 装修施工进度（周）
3 6 9 12 15 18 21 24 27
A 水电 3
木工 3
油漆 3
B 水电 3
木工 3
油漆 3
C 水电 3
木工 3
油漆 3
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案例分析
根据分析，确定按照方案三进行施工。
施工特点
方案三
方案二
方案一
现场管理
设备、材料
施工队
工期
依此施工
27周
1
投入少
简单
平行施工
9周
3
投入多
复杂
流水施工
15周
1
较多
较简单
选择出最佳方案：方案三
案例分析
航标系统的优化
视频
本节小结
1.系统的含义
2.系统分析的一般步骤：1）明确问题，设立目标 2）收集资料，制定方案 3）检验核实，作出决策 4）分析计算，评价比较
3.系统分析主要原则:整体性、科学性、综合性
4.系统优化的含义
5.系统优化各要素分析：优化目标、目标函数、影响因素、约束条件
课堂练习
2、下列不属于系统分析的步骤是（ ）
A.推理归纳 B.阐明问题
C.分析研究 D.评价比较
1、系统分析的目的是：（ ） A.为了减少实验的失败
B.为了减少系统内子系统的要素 C.为了减少设计决策的风险
D.为了减少设计过程的不确定因素。
3、赵明同学家所在街道的人行道路在一年内进行了铺设通讯线路、煤气管道、下水管道修理三次施工，给市民带来了生活的不便，这说明对于道路的改造不符合系统分析的（ ）
A.整体性原则 B.动态性原则
C.综合性原则 D.科学性原则
4、系统优化的意义（ ）
A.获取系统的最佳效益或最佳功能
B.改善系统的环境
C.调整系统的结构
D.改变系统的特征
课堂练习