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(共24張PPT)
第二節 系統分析與設計
任務二 體驗簡單系統設計的過程
在日常生活和生產實踐中，我們經常需要設計各種各樣的系統。
例如：
某連鎖店貨物配送的設計
某單位遠程視頻會議系統的設計
家庭室內裝修設計
假期旅游行程設計
學校田徑運動會競賽日程表設計等等。
個人形象設計
班級管理系統設計
無論是簡單系統的設計，還是復雜系統的設計，都要進行調查分析、籌劃研究、評價實施、運行改善等，直到完成一個能協調工作的實際系統，這一過程就是系統設計。
1、什么是系統設計？
系統設計在系統分析的基礎上，設計出滿足預定目標的系統的過程。
2、系統的設計的涵義
它既包含了對某個系統進行技術設計本身的內容，同時又需要運用系統的思想和方法對其設計過程進行分析、設計。
3、系統設計應考慮的主要問題
（1）系統設計的目的與要求
系統設計要從整體出發，以系統整體功能的最優為目的。
不同行業的系統設計有著不同的技術要求。例如，設計一個遠程視頻會議系統需要網絡和多媒體技術的支持，進行人物形象設計需要一定的審美能力和化妝技巧等。
系統設計要運用系統的思想綜合考慮各部分之間的關聯、沖突，注重各部分的橫向、縱向聯系。依據系統的動態性，環境適應性，既要考慮當前，也要考慮長遠。
（2）系統各部分之間的相互聯系與相互作用
(1)學校建設與自然環境的相互協調問題要考慮系統設計的目的，進行綜合分析，在盡量不破壞自然環境的目標下實現學校建設的位置、面積、布局合理的目標。
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①
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(2)根據當地電力供應情況與學校的電力使用負荷要求，設計學校電力系統。在電力供應充足的情況下，綜合考慮電力系統的功能，前期投入與后期運營、維護費用、節能環保、技術的發展、投資方提供的資金等諸多因素，設計電力系統，確定用電負荷；在電力供應不充足的情況下，還要考慮太陽能或風力自發電輔助系統的建設。
(2)投資方所能提供的資金與設計所要投入之間的關系也要充分考慮系統設計的目的，進行綜合分析，在實現環境保護、學校高質量建設的目標前提下，達成提供資金與設計投入基本平衡的目標。
(4)依據系統的環境適應性，建設用材料和結構設計要適應當地氣候與地質條件。建設用材料和結構設計適應當地氣候與地質條件、學校建設與自然環境的協調及電力負荷要求，這些需要考慮的要求將影響設計的投入，改變投資方提供的資金與設計所要投入之間的關系。
可將這幾方面看作系統設計要實現的目標，首要是學校建設要與自然環境相協調，建設用材料和結構設計要適應當地氣候與地質條件，其次是設計投入與提供資金相匹配，還有就是電力負荷要求達標。
4、系統設計的一般步驟
（1）將系統分解為若干子系統；
（2）確定各子系統的目標、功能及其相互關系；
（3）對子系統進行技術設計和評價；
（4）對系統進行總體設計和評價。
系統設計多用于復雜的社會系統工程、經濟系統工程、規劃系統工程、生態系統工程、能源系統工程、交通運輸系統工程、農業系統工程、工業及企業系統工程、軍事系統工程等方面。
學校雨水收集和利用系統方框圖
系統目標一般通過更具體的目標來體現，在復雜系統設計中，目標可能有多個，每個目標可由一個子系統實現。如“馬上行動”中為在建學校設計的雨水收集與利用系統，系統的目的是有效收集樓頂和校園里硬化地面及塑膠跑道的雨水，經過凈化，持續給衛生間、洗拖把的池子、綠地和觀賞池塘供水，不能因為雨水少而無水可用。其中包含了以下目標：樓頂雨水收集，硬化地面及塑膠跑道的雨水收集，雨水凈化，雨水儲存，持續給衛生間、洗拖把的池子供水，給綠地供水，給觀賞池塘供水，雨水少時儲存裝置內也要有足夠的水，儲存裝置要安全等。這些目標都可以由相應的子系統實現。
第1題：對校園衛生間、洗拖把的池子、綠地、觀賞池塘供水方案進行綜合分析，自來水供水系統穩定，不會斷水，但浪費水；雨水收集與利用系統節約水，但不穩定，會出現斷水現象。綜合兩種方案的優點，為雨水收集與利用系統設計一套自來水補給系統，既保證了供水的穩定性，又實現節約用水的目標。
第2題：
(1)水窖的結構主要包括集流設施、沉沙池、水窖（如圖所示）。
①水窖的容量。生活用水窖，用汛期存儲的水量來滿足間雨期人口和牲畜用水，其數量多少，取決于人均日用水量Rp、畜均日用水量Ra、水窖服務區域人口數P1、牲畜數量P2、間雨期天數Ni(i為間雨期數)。安排20％的不可預見留量，則間雨期需水量為Wi=(Rp×P1+Ra×P2)×Ni×(1+20％)。
②集流設施。用來收集雨水的設施，房屋屋頂、院場、自然山坡、黏土地面、公路等都可以作為集雨設施。在降雨一定的條件下，雨水集流系統收集水量的多少，取決于集流面積的大小。
③沉沙池。為防止泥沙淤塞水窖，在進水口處要專門修建沉沙池，以保證清水人窖，其形狀多為矩形。
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(2)窖的選址，應綜合考慮集流、建窖土質各方面。一般應注意以下問題：一是窖址要選擇在有較大來水面積或靠近引水渠、溪溝、道路邊溝等便于引水攔蓄的地方；二是蓄積地面徑流水窖的窖址應選在地勢較低處，以便控制較大的集水面積，盡量多蓄積雨水；三是飲用水水窖應遠離廁所和畜圈等污染源
太陽能電池帆板1提供軌道艙運行所需要的電能；返回艙艙門與軌道艙相連，航天員可通過艙門往返于軌道艙與返回艙；太陽能電池帆板2為推進艙組、飛船在軌飛行和返回艙返回地面提供能源和動力；返回圓頂環帆降落傘在返回艙著陸時起減速和穩定作用。
第2題：方框圖如圖：
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