系統(tǒng)分析的一般步驟

1、系統(tǒng)的分析系統(tǒng)的分析教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)(1)(1)了解系統(tǒng)分析對于選擇與決策的重要性了解系統(tǒng)分析對于選擇與決策的重要性. .(2)(2)明確系統(tǒng)分析的基本概念、特點明確系統(tǒng)分析的基本概念、特點. .(3)(3)通過體驗案例分析的過程，掌握系統(tǒng)分析通過體驗案例分析的過程，掌握系統(tǒng)分析的一般步驟和主要原則的一般步驟和主要原則. .(4)(4)體驗系統(tǒng)分析的重要意義并將系統(tǒng)分析的體驗系統(tǒng)分析的重要意義并將系統(tǒng)分析的思想逐漸應(yīng)用于日常生活和學(xué)習(xí)之中思想逐漸應(yīng)用于日常生活和學(xué)習(xí)之中. .1 1、什么是系統(tǒng)？、什么是系統(tǒng)？ 2 2、系統(tǒng)的基本特性是什么？、系統(tǒng)的基本特性是什么？ 由相互聯(lián)系、相互作用、相互依

2、賴、相互制約的若干要由相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴、相互制約的若干要素或部分組成的具有特定功能的有機(jī)整體，稱為系統(tǒng)素或部分組成的具有特定功能的有機(jī)整體，稱為系統(tǒng)（system）。）。溫故知新整體性、相關(guān)性、目的性、動態(tài)性、環(huán)境整體性、相關(guān)性、目的性、動態(tài)性、環(huán)境適應(yīng)性適應(yīng)性 案例分析案例分析:經(jīng)驗決策：有時會失誤經(jīng)驗決策：有時會失誤科學(xué)決策：最大程度的減少失誤科學(xué)決策：最大程度的減少失誤一、一、 什么是系統(tǒng)分析什么是系統(tǒng)分析 完整地而不是零星地處理問題，考慮各種主要變完整地而不是零星地處理問題，考慮各種主要變化因素及其相互的影響，全面地思考和解決問題?；蛩丶捌湎嗷サ挠绊?，全面地思考和解決問題

3、。特點：特點： 為了發(fā)揮系統(tǒng)的功能，實現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)，運用為了發(fā)揮系統(tǒng)的功能，實現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)，運用科學(xué)的科學(xué)的方法對系統(tǒng)加以周詳?shù)目疾?、分析、比較、試驗，方法對系統(tǒng)加以周詳?shù)目疾?、分析、比較、試驗，并在此并在此基礎(chǔ)上擬定一套有效的處理步驟和程序，或?qū)υ械南到y(tǒng)基礎(chǔ)上擬定一套有效的處理步驟和程序，或?qū)υ械南到y(tǒng)提出改進(jìn)方案的過程，就是系統(tǒng)分析。提出改進(jìn)方案的過程，就是系統(tǒng)分析。概念：概念：建立新系統(tǒng)建立新系統(tǒng)對原有系統(tǒng)對原有系統(tǒng)擬定一套有效的處理步驟和程序擬定一套有效的處理步驟和程序提出改進(jìn)方案提出改進(jìn)方案(優(yōu)化優(yōu)化)案例分析案例分析（1）、田忌與齊王的三局賽馬可以有哪幾種方案？）、田忌與齊王的三

4、局賽馬可以有哪幾種方案？ （2）、孫臏所出的主意，為什么能使田忌贏了齊王？）、孫臏所出的主意，為什么能使田忌贏了齊王？分析計算，評價比較分析計算，評價比較對資料和數(shù)據(jù)做必要計算，對資料和數(shù)據(jù)做必要計算，進(jìn)行各子系統(tǒng)的分析，再進(jìn)行各子系統(tǒng)的分析，再進(jìn)行系統(tǒng)的整體分析，將進(jìn)行系統(tǒng)的整體分析，將各種方案進(jìn)行評價對比，各種方案進(jìn)行評價對比，選擇最佳方案選擇最佳方案收集資料，制定方案收集資料，制定方案收集相關(guān)資料，制定解收集相關(guān)資料，制定解決問題的各種備選方案，決問題的各種備選方案，預(yù)計可能產(chǎn)生的各種結(jié)預(yù)計可能產(chǎn)生的各種結(jié)果果檢驗核實，作出決策檢驗核實，作出決策如果對方案不夠滿意，如果對方案不夠滿意，還

5、可按上述程序反復(fù)進(jìn)還可按上述程序反復(fù)進(jìn)行，直到獲得滿意方案行，直到獲得滿意方案為止為止明確問題，設(shè)立目標(biāo)明確問題，設(shè)立目標(biāo)明確所要研究問題的明確所要研究問題的性質(zhì)和范圍，提出所性質(zhì)和范圍，提出所要達(dá)到的目標(biāo)，明確要達(dá)到的目標(biāo)，明確約束條件約束條件二、二、 系統(tǒng)分析的一般步驟系統(tǒng)分析的一般步驟 1、整體性原則、整體性原則2、科學(xué)性原則、科學(xué)性原則3、綜合性原則、綜合性原則三、三、 系統(tǒng)分析的基本原則系統(tǒng)分析的基本原則 趙明同學(xué)家所在街道的人行趙明同學(xué)家所在街道的人行道路在一年內(nèi)進(jìn)行了三次施道路在一年內(nèi)進(jìn)行了三次施工，先是電信部門鋪設(shè)通訊工，先是電信部門鋪設(shè)通訊線路、后煤氣公司預(yù)留煤氣線路、后煤氣

6、公司預(yù)留煤氣管道、市政部門維修下水管道管道、市政部門維修下水管道.這樣做的結(jié)果是重復(fù)施工這樣做的結(jié)果是重復(fù)施工,造成人力造成人力和財力資源的浪費和財力資源的浪費.也給市民帶來了生活的不便也給市民帶來了生活的不便.n該案例中該案例中,造成資源浪費的原因是造成資源浪費的原因是_n如果讓你對道路改造系統(tǒng)提出改進(jìn)方案如果讓你對道路改造系統(tǒng)提出改進(jìn)方案,你會怎么分你會怎么分析析._n你在系統(tǒng)分析過程中應(yīng)用了你在系統(tǒng)分析過程中應(yīng)用了_原則原則三家共同協(xié)商，一次性解決問題三家共同協(xié)商，一次性解決問題沒有統(tǒng)一協(xié)調(diào)，造成各自封閉沒有統(tǒng)一協(xié)調(diào)，造成各自封閉整體性整體性丁謂所采用的方案為什么能一舉三得？丁謂所采用的

7、方案為什么能一舉三得？ 案例分析案例分析: 系統(tǒng)分析首先要著眼于系統(tǒng)整體，要先分析整體，再分系統(tǒng)分析首先要著眼于系統(tǒng)整體，要先分析整體，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全過程，再看某一個階析部分；先看全局，后看局部；先看全過程，再看某一個階段；先看長遠(yuǎn)，再看當(dāng)前。段；先看長遠(yuǎn)，再看當(dāng)前。1、整體性原則及應(yīng)用實例、整體性原則及應(yīng)用實例挖溝（取土）挖溝（取土）引水入溝（水道運輸）引水入溝（水道運輸）填溝（處理垃圾）填溝（處理垃圾） 系統(tǒng)分析一方面要有嚴(yán)格的工作步驟，另一方系統(tǒng)分析一方面要有嚴(yán)格的工作步驟，另一方面應(yīng)盡可能地運用面應(yīng)盡可能地運用科學(xué)方法科學(xué)方法和和數(shù)學(xué)工具數(shù)學(xué)工具進(jìn)行進(jìn)行定量分定

8、量分析析，使決策的過程和結(jié)果更具說服力。，使決策的過程和結(jié)果更具說服力。2、科學(xué)性原則及應(yīng)用實例、科學(xué)性原則及應(yīng)用實例優(yōu)選法簡介及其應(yīng)用實例優(yōu)選法簡介及其應(yīng)用實例尋找最佳加入量尋找最佳加入量試驗范圍：每噸加入量為試驗范圍：每噸加入量為10002000g每隔每隔5g試驗一次：需要做試驗一次：需要做200次次每隔每隔10g試驗一次：需要做試驗一次：需要做100次次0.618法：只需做法：只需做11次次關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：優(yōu)選法、黃金分割、優(yōu)選法、黃金分割、0.6180.61810100.6180.618查閱：查閱：華羅庚與優(yōu)選法華羅庚與優(yōu)選法應(yīng)應(yīng)用用舉舉例例n 1、“兩面針”牙膏：采用優(yōu)選法科學(xué)生產(chǎn)大

9、幅度降低鋁材消耗，每年節(jié)約鋁材幾噸；結(jié)果打了3年漂亮仗. 2、著名數(shù)學(xué)家華羅庚教授在他晚年時，在全國講學(xué)，介紹他的優(yōu)選法。當(dāng)時廣東有5個水泥廠，經(jīng)過優(yōu)選法的改良，生產(chǎn)出6個水泥廠的產(chǎn)量，少建1個水泥廠，這個貢獻(xiàn)就很大。這就是說知識、健康帶來的財富，可以估算的和不可估算的都是很巨大的。 3、優(yōu)選法使得新西蘭培育出世界上最好的肉牛和奶牛。為了發(fā)展羊毛和肉類生產(chǎn)，新西蘭采用先進(jìn)的培育技術(shù)，改進(jìn)當(dāng)?shù)匮蛑坏钠贩N，使其具有國外引進(jìn)種群的特殊優(yōu)點. 優(yōu)選法簡介及其應(yīng)用實例優(yōu)選法簡介及其應(yīng)用實例3、綜合性原則及應(yīng)用實例、綜合性原則及應(yīng)用實例 當(dāng)系統(tǒng)存在若干個目標(biāo)時，應(yīng)將目標(biāo)排出優(yōu)先次當(dāng)系統(tǒng)存在若干個目標(biāo)時，應(yīng)

10、將目標(biāo)排出優(yōu)先次序，首先選取最優(yōu)先的目標(biāo)，然后盡可能在不損害第序，首先選取最優(yōu)先的目標(biāo)，然后盡可能在不損害第一個目標(biāo)的前提下完成下一個目標(biāo)。這就需要綜合分一個目標(biāo)的前提下完成下一個目標(biāo)。這就需要綜合分析，統(tǒng)籌兼顧，不可顧此失彼，因小失大。析，統(tǒng)籌兼顧，不可顧此失彼，因小失大。兼顧兼顧 案例：孝襄高速公路案例：孝襄高速公路湖北省的孝襄高速公路湖北省的孝襄高速公路總投資額達(dá)總投資額達(dá)72億元人民幣，億元人民幣，是是“十五十五”計劃期間該省投計劃期間該省投資最大，建設(shè)里程最長的高資最大，建設(shè)里程最長的高速公路，速公路，銀杏的成長銀杏的成長周期很長，成活率低，一旦周期很長，成活率低，一旦破壞，勢必破壞

11、大地的生物破壞，勢必破壞大地的生物多樣性。多樣性。思考思考:分析孝囊高速公路的分析孝囊高速公路的設(shè)計應(yīng)該綜合考慮哪些目設(shè)計應(yīng)該綜合考慮哪些目標(biāo)？標(biāo)？分析分析: 應(yīng)該對自然環(huán)境、資金、長遠(yuǎn)影響等因素進(jìn)行綜合應(yīng)該對自然環(huán)境、資金、長遠(yuǎn)影響等因素進(jìn)行綜合分析，如果破壞銀杏林的話，勢必對生態(tài)造成影響，分析，如果破壞銀杏林的話，勢必對生態(tài)造成影響，這是增加再多資金所也無法挽回。這是增加再多資金所也無法挽回。方案改進(jìn)方案改進(jìn): 工程指揮部最后決定增加資金繞路，孝襄公路以于工程指揮部最后決定增加資金繞路，孝襄公路以于2005年年9月月30日正式全線開通。日正式全線開通。結(jié)論結(jié)論: 本節(jié)小結(jié)n一、系統(tǒng)分析的概

12、念、特點n二、系統(tǒng)分析的一般步驟n三、系統(tǒng)分析的主要原則整體性原則、科學(xué)性原則、綜合性原則整體性原則、科學(xué)性原則、綜合性原則明確問題設(shè)立目標(biāo)收集資料擬定方案分析計算評價比較檢驗核實作出決策課外實踐課外實踐n結(jié)合期中考試，對個人前段時間的學(xué)習(xí)情況做一個系統(tǒng)分析，找出問題，制定改進(jìn)方案，以提高學(xué)習(xí)效率。n每到用餐的時候，學(xué)校食堂售飯口處總是顯得比較混亂，浪費了同學(xué)們的寶貴時間，請進(jìn)行實地考察，提出改進(jìn)方案。n 是指在給定的條件是指在給定的條件(或約束條或約束條件件)下下,根據(jù)系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo)根據(jù)系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo),采取一定的手采取一定的手段和方法段和方法,使系統(tǒng)的目標(biāo)值達(dá)到最大化使系統(tǒng)的目標(biāo)值達(dá)到最大化

13、(或或最小化最小化).二、系統(tǒng)的優(yōu)化甘蔗套種大豆甘蔗套種大豆棉花草莓套種棉花草莓套種糧棉雙豐收糧棉雙豐收二、系統(tǒng)的優(yōu)化n農(nóng)作物間種套作能有效地提高光能利用率和土地產(chǎn)出率。農(nóng)作物間種套作能有效地提高光能利用率和土地產(chǎn)出率。合理地搭配，才能實現(xiàn)增產(chǎn)增收。合理地搭配，才能實現(xiàn)增產(chǎn)增收。n1)高桿與矮桿作物搭配高桿與矮桿作物搭配這種方法可有效地改善田間通風(fēng)條件，充分利用空這種方法可有效地改善田間通風(fēng)條件，充分利用空間，對兩種作物都有利。如小麥為主間作大蒜；以甘薯間，對兩種作物都有利。如小麥為主間作大蒜；以甘薯為主，套作玉米，都是行之有效的科學(xué)搭配方法。為主，套作玉米，都是行之有效的科學(xué)搭配方法。n2)

14、喜光與耐蔭作物搭配喜光與耐蔭作物搭配這種方法可緩和作物相互爭光的矛盾，創(chuàng)造更有利這種方法可緩和作物相互爭光的矛盾，創(chuàng)造更有利于農(nóng)作物生長的環(huán)境。如喜光的玉米與喜涼的土豆間作，于農(nóng)作物生長的環(huán)境。如喜光的玉米與喜涼的土豆間作，玉米可獲得充分的光照，同時又遮蔭降低了土溫，二者玉米可獲得充分的光照，同時又遮蔭降低了土溫，二者相輔相成，促進(jìn)了土地生長，有利于土豆塊莖膨大，增相輔相成，促進(jìn)了土地生長，有利于土豆塊莖膨大，增產(chǎn)豐收。產(chǎn)豐收。3)豆科與非豆科作物搭配豆科與非豆科作物搭配這種方法有利于提高土壤肥力，提高土壤肥力的利用這種方法有利于提高土壤肥力，提高土壤肥力的利用率。如大豆與玉米間套，大豆固氮可

15、為玉米提供氮素營養(yǎng)，率。如大豆與玉米間套，大豆固氮可為玉米提供氮素營養(yǎng)，而大豆主要需磷鉀大量元素，可平衡營養(yǎng)元素的吸收。小而大豆主要需磷鉀大量元素，可平衡營養(yǎng)元素的吸收。小麥與草木樨等豆科綠肥套作，可為下茬提供氮素營養(yǎng)和有麥與草木樨等豆科綠肥套作，可為下茬提供氮素營養(yǎng)和有機(jī)質(zhì)，提高土壤肥力。機(jī)質(zhì)，提高土壤肥力。 4)深根與淺根作物搭配深根與淺根作物搭配這種方法能充分利用土壤地力，提高土壤地力的利用這種方法能充分利用土壤地力，提高土壤地力的利用率。如深根的玉米與淺根的土豆類作物間套混作，能使土率。如深根的玉米與淺根的土豆類作物間套混作，能使土壤中不同層次的養(yǎng)分、氣體和水分等得到充分地利用。壤中不

16、同層次的養(yǎng)分、氣體和水分等得到充分地利用。5)圓葉和尖葉作物搭配圓葉和尖葉作物搭配這種方法能充分提高光能利用率。這是因為作物的葉這種方法能充分提高光能利用率。這是因為作物的葉形不同，吸收和反射日光的角度也不同。如小麥與花生間形不同，吸收和反射日光的角度也不同。如小麥與花生間套就能發(fā)揮這一優(yōu)勢，從而促進(jìn)兩種作物的生長。套就能發(fā)揮這一優(yōu)勢，從而促進(jìn)兩種作物的生長。n 優(yōu)化的目標(biāo)是優(yōu)化的目標(biāo)是增產(chǎn)增收和提高土地利用率增產(chǎn)增收和提高土地利用率,這這一一n 是指對系統(tǒng)的目標(biāo)函數(shù)是指對系統(tǒng)的目標(biāo)函數(shù)產(chǎn)生顯著影響，并且可以產(chǎn)生顯著影響，并且可以人為調(diào)節(jié)人為調(diào)節(jié)的因素。的因素。n 農(nóng)作物的生長特性，天氣，氣候

17、等因素對作農(nóng)作物的生長特性，天氣，氣候等因素對作物套種起著限制作用，并且是物套種起著限制作用，并且是不能人為調(diào)節(jié)不能人為調(diào)節(jié)的，的，稱為稱為。二、系統(tǒng)的優(yōu)化利潤問題利潤問題 某家具廠要安排一周的計劃，產(chǎn)品是桌子和椅子。某家具廠要安排一周的計劃，產(chǎn)品是桌子和椅子。制作一張桌子需制作一張桌子需4平方木板及平方木板及20小時工時，制作一張椅小時工時，制作一張椅子需子需6平方木板及平方木板及18小時工時；每周擁有木材板料小時工時；每周擁有木材板料600平方，可用工時平方，可用工時400小時；每張桌子利潤小時；每張桌子利潤50元，每只椅元，每只椅子利潤子利潤60元。按合同每周至少要交付元。按合同每周至少

18、要交付8張桌子和張桌子和5張椅張椅子。假定所有產(chǎn)品都能銷售，那么該每周生產(chǎn)桌子和椅子。假定所有產(chǎn)品都能銷售，那么該每周生產(chǎn)桌子和椅子分別為多少時，利潤最大？子分別為多少時，利潤最大？約束條件約束條件抽象抽象現(xiàn)實世界的現(xiàn)實世界的原型原型對原型的分析對原型的分析數(shù)學(xué)結(jié)論數(shù)學(xué)結(jié)論數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型分析分析解釋解釋分析分析 【案例分析案例分析7】 裝修施工的組織優(yōu)化裝修施工的組織優(yōu)化【學(xué)生活動學(xué)生活動】分析：根據(jù)裝修的施工流程、分析：根據(jù)裝修的施工流程、資源利用、空間等要求進(jìn)行分析，可以得到資源利用、空間等要求進(jìn)行分析，可以得到依次施工和平行施工兩種方案，思考各自的依次施工和平行施工兩種方案，思考各自的特點。特點。 教學(xué)設(shè)計教學(xué)設(shè)計（1）明確問題，設(shè)立目標(biāo)）明確問題，設(shè)立目標(biāo)施工項目：教學(xué)樓裝修施工項目：教學(xué)樓裝修 施工內(nèi)容：教學(xué)樓施工內(nèi)容：教學(xué)樓A、B、C棟，需要水電、木工、棟，需要水電、木工、油漆三個施工過程，每個施工過程需要油漆三個施工過程，每個施工過程需要3周時間周時間目標(biāo)：組織裝修，使裝修工期和資源利用最為合理。目標(biāo)：組織裝修，使裝修工期和資源利用最為合理。（2） 收集資料，制定方案收集資料，制定方案方案一：按照施工要求，從方案一：按照施工要求，從A到到B到到C，依次進(jìn)行施工。，依次進(jìn)行施工。方案二：按照施工要求，方案二：按照施工要求，A