系统与设计课件

系统与设计课件第1页/共33页学习目标

理解系统的基本涵义及基本特性

初步掌握系统分析的基本方法

了解系统优化的意义及影响系统优化的因素

掌握简单系统设计的基本方法第2页/共33页第一节认识系统一、系统是普遍存在的系统对我们来说并不陌生，在日常生活和生产中，我们经常都会接触和应用到系统。

自来水系统教育系统卫生系统

……第3页/共33页第4页/共33页汽车系统点火系统，传动系统，方向系统，制动系统，

……

5第5页/共33页6汽车传动系统第6页/共33页各层次相互联系并有序地运作，保证了学校的正常秩序。第7页/共33页第8页/共33页二、什么是系统系统是指由两个或两个以上相互联系、相互作用的元素所组成的，具有一定结构和功能的有机整体。（一）系统与子系统系统有大有小，有简单有复杂，任何系统都是它所从属的更大范围更高一级系统的子系统。第9页/共33页人体神经系统消化系统呼吸系统分泌系统呼吸道

肺鼻咽喉气管支气管人体系统的分解第10页/共33页（二）子系统与元素元素是指构成系统的最基本的单元。子系统相对于系统的整体而言，元素相对于系统的结构而言。人体心肝脾肾……相对于人体结构而言，这些器官是是人体分解的最后层次或最基本的单元，它们就是构成人体的元素。第11页/共33页（三）系统的分类系统的分类是根据不同的标准，从不同的角度来划分。（1）自然系统、人工系统和复合系统（系统组成元素的性质）（2）实体系统和抽象系统（系统组成元素存在的形态）（3）静态系统和动态系统（系统的运动状态）（4）开放系统和封闭系统（系统与外部环境的关系）第12页/共33页自然系统是由天然物自然形成的系统人工系统是指为达到某种目的而人为建立起来的系统第13页/共33页实体系统是由物质实体元素构成的系统概念系统是由概念、原理、原则、理论、方法等非物质实体元素构成的系统第14页/共33页静态和动态是相对的系统的状态随着时间的变化而变化的是动态系统，否则就是静态系统。第15页/共33页第二节系统的分析一、系统的基本特性（一）整体性整体性是系统最基本的特性。系统的组分（元素）是构成系统整体的前提和基础，没有部分就没有整体，但系统的整体功能是各组分（元素）在孤立状态下所没有的。系统不是各个组分（元素）的简单相加，系统内部的协调和配合状况，直接影响系统整体功能的实现。第16页/共33页木桶理论“木桶理论”认为，木桶的盛水量取决于最短的那一块木板的长度。请用系统的观点解释！组成木桶的木板如果长短不齐，那么木桶的盛水量不是取决于最长的那一块木板，而是取决于最短的那一块木板。构成组织的各个部分往往是优劣不齐的，而劣势部分往往决定整个组织的水平。第17页/共33页

日常生活中，常听人说：

1、“一个和尚挑水吃，二个和尚抬水吃，三个和尚没水吃”

2、“三个臭皮匠抵个诸葛亮”

3、“一着不慎，全盘皆输”

4、“丢卒保车”

提问：请根据系统的整体性特征，分别解释之。第18页/共33页现象原因一个和尚挑水吃,两个和尚抬水吃,三个和尚没水吃.三个臭皮匠顶个诸葛亮一着不慎,全盘皆输丢卒保车三个人共同构成一个系统,每个人都是其组成要素之一,如果三人之间的协作关系处理得不好,反而办不好事情.三个臭皮匠构成一个整体,整体的功能大于部分功能之和.在一个系统中,局部对整体的制约,部分的变化会影响整体的变化,甚至还会对全局产生决定性的影响.根据系统的整体性特征,解释表中所列的现象为了整体的利益,要敢于舍弃局部利益.第19页/共33页（二）目的性

系统都是以实现某种功能为目的的，这正是区别于不同系统的标志。

系统的目的一般通过更具体的目标来实现，系统的多个目标有时不完全一致，甚至相互矛盾，这就需要协调，寻求平衡或折中的办法，从而收到整体最佳的效果。第20页/共33页设计这个钟表的目的是为了满足人们对计时功能的需要

第21页/共33页（三）相关性

相关性是指组成系统的各要素之间或系统整体与部分之间的相互作用、相互联系。

系统内各组分（元素）之间存在着相互依赖和相互制约的特定关系，某一个组分（元素）的变化，会影响其他组分（元素）实现其功能。第22页/共33页生态系统的相关性第23页/共33页多米诺骨牌用于比喻时，多米诺骨牌效应常指一系列的连锁反应，即牵一发而动全身。在一个相互联系的系统中，一个很小的初始能量就可能产生一连串的连锁反应，人们就把它们称为“多米诺骨牌效应”或“多米诺效应”。第24页/共33页（四）环境适应性

对环境的适应能力，保持和恢复系统原有的特性。“春捂秋冻”是一句卫生谚语，这是人们维护身体健康的经验，有一定的科学道理。“春捂”就是说春季，气温刚转暖，不要过早脱掉棉衣。“秋冻”就是说秋季气温稍凉爽，不要过早过多地增加衣服。第25页/共33页人自身就是一个系统，春天穿多一些是对冬天的一种适应和衔接秋天穿少一点是对夏天的衔接和向冬天过渡的一种准备。两者都是为了使人的身体逐渐适应外界气温的变化而不至于生病谈谈“春捂秋冻”的道理第26页/共33页另外，保护色的作用也是为了保护动物自身的生存。绿色草丛中的蝈蝈北极熊冬天和夏天的雷鸟第27页/共33页（五）层次性

系统无论大小，都可以分解为一系列的子系统，并存在一定的层次结构。系统各个层次具有独自的功能，它们通过相互联系，相互作用共同完成系统的整体功能。第28页/共33页（一）系统的思想从系统的角度来分析处理问题。

（二）系统分析的基本方法运用系统的思想和定性定量相结合的方法，对系统进行分析，就是系统分析的基本方法。系统分析是系统思想与分析方法的结合。二、系统分析的基本方法第29页/共33页

系统分析的基本方法的步骤

1、阐明问题确定目标

2、分析研究制度方案

3

、评价比较确定最佳方案

系统分析的基本原则

1、内部组成条件和外部条件相结合

2、局部与整体相结合

3、定性分析与定量分析相结合

4、当前目标与长远目标相结合第30页/共33页第三节系统的优化一、系统优化的意义系统的优化就是在给定条件下，通过一定的手段和方法，使系统获得更加功能，或更佳效益的过程。实现系统的最优化，就可以在一定资源条件下，取得最佳的效果，而投入的人力、物力、财力达到最小。第31页/共33页二、系统优化的实现系统的优化的基本原则：1、系统的优化不仅要实现系统中每个元素和子系统的优化，还要达到系统整体的优化，强大提高系统的整体效益或功能。2、系统优化的