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技术与设计2-系统的基本特性分析


第二节 系统的基本特性分析

2010/05/17

枣八技术中心毛晓鸣

目标展示
? 一、系统的基本特性

? 二、分析系统的基本方法

2010/05/17

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一、系统的基本特性
? 整体性:最基本特性,是个体的有机

结合。 ? 相关性:各要素、整体之间相互作用、 联系。 ? 目的性:实现一定的功能。 ? 环境适应性:对环境变化的适应能力。
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1、整体性
? 整体性:系统最基本的特性。 ? ①系统是一个整体,它不是各个元素

(部分)的简单相加,系统的整体功 能是各元素(部分)在孤立状态下所 没有的。 如:一堆沙子、钢材、水泥和绳索散 放在一起成就没有意义。如造成一座 悬索桥就具有了交通的功能。
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分析(1)“阿波罗”登月计划
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20世纪60年代末美国的“阿波罗”登 月计划把载人飞船送上了月球,飞船和 运载火箭共有700多万个零件,这些零 件本身都很一般,没有一个是新研制的, 但正是这些一般的零件按照一定的结构 组成了能把人送上月球的性能优越的飞

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船。

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思考:上 面的案例说明了什么? ②系统的整体功能大于各部分的 功能之和。(即1+1>2)

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一个和尚挑水吃
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两个和尚抬水吃

三个和尚没水吃
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2、根据系统的整体性特征,解释下列现象 现象 原因 部分之间要 协调 1+1>2 部分影响整 体 整体效应
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一个和尚挑水,两个抬水,三个没
水吃 三个臭皮匠顶个诸葛亮 一着不慎,全盘皆输

丢卒保车
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2、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。

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厨房用品购置好了以后发现的一些问题:1、抽油烟 机的出风口与预留的位置相距较远。2、水盆的位置 离水源远,又与下水道不在同一侧。3、微波炉和电 冰箱的放置处没有电源插座。4、燃气灶具与热水器 的位置较远。5、线路的安装不合理,可能造成隐患 1、分析厨房装修与厨具安装出现问题的原因何在?

? ?

2、你将如何处理,才不至于有安全隐患?
1、在装修开始,没有进行整体化的规划和布局, 如考虑厨具的摆放位置、电线和水管的走向、排 风口和下水道口的预留等。

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2、没有根据厨房的空间位置恰当的购置厨具。
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? 结论:

观察和处理事物的时候,应多从
事物的内部和外部联系上看问题,

从内部各要素的协调上把握事物,
才能进行科学的系统分析,选择最 佳方案,进行科学的决策
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3、目的性
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任何系统都具有某种目的,都要实现一定的功 能。这也是区别不同系统的标志。

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系统的目的一般通过更具体的目标来体现。

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? 1、人们将发条、齿轮、表壳、游丝等

零部件组成钟表,目的是(



满足人们对记时功能的需要
? 2、经营管理系统通过优化和配置企业

的人力资源和物力资源而形成,其目 的是( ) 实现企业利润的最大化、成本能源使

用的最小化
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?结论:

设计和分析一个系统时,必须事 先弄清目的,否则就无法构成一 个良好、有序的现实系统。当系 统存在多个目标时,要从整体协 调的角度出发寻求平衡,以获得 整体上的最佳效果。
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4、环境适应性
? 一个系统与其所处的环境之间通常都

有物质、能量和信息的交换,外界环
境的变化会引起系统特性的改变,并 相应地引起系统功能和系统内各部分 相互关系的变化。
? 例:动物适应环境(刺猬、鹿、黄鼬

等)
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1、谈谈“春捂秋 冻”的道理 2、家用电器(如电视机、冰箱)可否紧靠 墙壁放置?
3、列举系统调节来适应环境变化的例


汽车的防滑链、供水系统的防冻措施、动物的保护色等。

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? 结论:

系统必须适应外部环境的变化。只有能 够适应外部环境的变化,并保持最优适 应状态的系统,才能发挥自身作用,实 现可持续的发展,否则是没有生命力的。

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二、分析系统的基本方法
1、系统思想 ? 作为系统,它们都具有整体性、相关性、 目的性和环境适应性。系统的这些基本特 性,就构成了系统的基本思想。 ? 2、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。主要分三个阶段:阐明问题、分析研 究、评价比较。
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3、学写简单的系统分析报告 ? 在做过系统分析之后,就要通过写报告来 达到总结收获、提高认识、以利今后发展 的目的。也可以培养和训练科学的思维和 表达能力。 ? 简单的系统分析报告包括:系统的分析过 程,如功能、构成、特性;依据,如系统 的内部关系,系统与外部环境关系的挖掘; 结论和建议,如评价与小结。
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【案例1】:阿拉斯加原油输送方案 1、阐明问题 任务:由阿拉斯加东北部的普拉德霍湾油田向美国 本土运输油田。 2、分析研究 环境:油田处于北极圈内,海湾常年处于冰封状态, 陆地最低气温达-50摄氏度。 当前采用的一般方案: 方案1:由海路用油船运输 方案2:用带加温系统的油管输送

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处理策略:考虑到安全和供油的稳定性,暂时把方案2作 为参考方案作进一步的细致研究。同时继续考虑新的方案。 提出方案3:把含10%-20%氯化钠的海水加到原油 中去,使在低温下的原油成乳状液,仍能畅流,这样就可 以用普通的输油管道运送了。 提出方案4:将地下石油蕴涵的天然气转化为甲醇加 到原油中,降低原油的熔点,增加流动性,从而用普通的 管道就可以同时输送原油和天然气,仅管道铺设费就可以 节省近60亿美金。

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3、评价比较 综合各方案优、缺点,以及成本、安 全性等,确定第4种方案为最终方案。 反思:如果仅仅在前面3个方案上优化, 无论如何都得不到方案4的巨大效益。分析 人员运用其专业知识,将石油中的原油和 天然气的运输作为一个整体进行系统分析, 获得了成功,体现了系统分析的实际价值。

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小结
? 一、系统的基本特征
? 整体性:最基本特性,是个体的有机结

合。 ? 相关性:各要素、整体之间相互作用、 联系。 ? 目的性:实现一定的功能。 ? 环境适应性:对环境变化的适应能力。
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二、系统分析的基本步骤 ? 1、阐明问题: ? (1)分析的对象 ? (2)系统的组成 ? (3)系统的整体功能 ? 2、分析研究: ? (1)系统的内部机理分析 ? (2)系统个组成部分的相关性、系统与环 ? 境的相关性、基本的定量分析。 ? 3、评价比较 ? 系统性能、品质评价;运行效果评价;同 类系统间比较
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