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^系统与设计1
思考:你所知道的系统有那些呢? 计算机系统、操作系统、网络系统、控制系统、航电系统、承力系统、动力系统、神经系统、运动系统、消化系统、呼吸系统、循环系统、免疫系统、公安系统、教育系统、卫生系统、工商系统、水利系统、铁路系统、航运系统、监控系统、防盗系统、防空系统、管理系统、查询系统、导航系统、认证系统、网上支付系统等 一、系统实例分析 二、系统的含义 系统是由相互依存的若干个部分组成,具有特定功能的有机整体。 或者说系统是由相互依存、相互作用的若干个元素构成的,并完成特定功能的统一体。 构成系统要具备三条件 1、至少要有两个或两个以上的元素(部分)才能组成系统。 2、各元素(部分)之间相互联系、相互作用,按照一定方式形成一个统一整体。 3、这个整体具有单个元素(部分)所不具有的特定功能。 动脑筋? 三、系统的范围 系统的范围有大有小,大到整个宇宙,小到一个分子、一个原子都可以看成一个系统。 四、系统的分类 五、系统的基本特性 思考:系统又具有哪些基本特性呢? 《申鉴?时事》 某人在林中看到别人布了一张捕雀的大网,捕到的麻雀都是钻进一个个网眼的。于是,他回家用一截截短绳结成许多互不相连的小绳圈,也去捕雀,有人问:“这绳圈做什么用?”他说:“网雀用的。既然一只雀只钻一个网眼,我这种绳圈岂不比一张大网省事?” 自然,此人是一只麻雀也不会捕到的。 他的可笑之处在于没有意识到网中的每个网眼是互相联系的而不是孤立存在的,因此,单个网眼就没有整个网所有的捕雀功能。 可见系统是一个整体,它不是各元素(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。 系统的功能大于组成系统的各元素(部分)的功能之和。 1、整体性 系统的整体性也称为集合性,是系统的最基本属性。 系统是一个整体,即具有整体的特性、功能、目标和作用的有机整体。系统不是各元素的简单集合,也不是简单的数量相加。 要求局部服从整体,强调整体观点、整体目标和整体利益。 2、相关性 系统的相关性也称关联性,是说构成系统的各元素之间,是相互联系、相互作用、相互依赖、相互影响的关系,是彼此相关的。 “辅车相依,唇亡齿寒” 木桶理论 一个由若干木板构成的木桶,其容量取决于最短的那块木板;对一个系统而言,构成系统的各个要素类似于一个木桶的若干木板,而系统的能力又如木桶的容量,取决于系统中最弱的要素。 3、目的性 系统的目的性,也称为功能性。 每个系统都具有特殊的功能,这是系统区别的主要标志。 “一堆沙子、钢筋、水泥等材料散放在一起,没什么意义。但如果将它们按照一定的结构形式造成一座桥梁,就具有了交通的功能。” 4、环境适应性 任何系统都存在于一定的环境中,并不断地与环境进行物质、能量和信息的交换,所以系统必须适应相应的环境。 “陆战坦克不能到水里作战,战舰很难在陆地上行驶”等 法国雕塑家罗丹在塑造巴尔扎克塑像时,人们看了叹服不止,特别为塑像的手塑造得细腻逼真而惊讶,都说这双手太逼真、太生动了。罗丹知道后却用斧子砍掉了那双手。 罗丹砍手这一行为给你怎样的启示? 六、系统的思想 系统的思想就是从系统的角度来分析处理问题,它强调系统的整体性、相关性、目的性和环境适应性。 七、系统分析的方法 1、分析系统的组成与功能 2、分析各组成部分之间的关系 3、分析系统与外界环境之间的关系 4、对系统进行整体的评价 5、构建数学模型进行定量分析 总之,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。 八、学写简单的系统分析报告 主要内容: 1、系统的分析过程,如功能、构成、特性的定性、定量分析说明。 2、依据,如系统的内部关系,系统与外部环境关系的挖掘。 3、结论和建议,如评价与小结。 第三节 系统的优化 问题1 : 在现代生活中噪声污染已严重地威胁着人们的生活,城市居民所患的神经性疾病中,相当部分是由于噪声污染造成的。香港地少人多,楼宇密度极高,噪音问题特别严重。请从系统优化的角度提出减少噪音的方法? 下图所示,是香港两处减少噪声污染的建筑。 2、从图中看出减少噪音的方法是 。 3、建隔音墙应该考虑的问题? 建隔音墙的作用本质是改变噪音的传播途径,以达到改善污染的目的。 那么,隔音墙需要建多高、多长?采用什么样的几何形状?使用什么材料? 4、对于隔音墙的实施,应考虑以下要求: (1)墙体结构与材料; (2)美观; (3)效果。 思考:修建隔音墙有什么意义? 5、系统优化的意义 修建隔音墙,以较小的投入,获得了好的治理噪音污染的效益,使社会环境大系统的整体得以优化。 系统被改善了,就是系统优化了。获取系统的最佳效益或最佳功能,就是系统优化的意义。 思考:怎样对一个
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