資源簡介

(共12張PPT)
3.2 系統的分析
學習目標:
1.初步掌握系統分析的基本方法。
2.理解系統優化的意義，能結合實例分析影響系統優化的因素。
東莞市光明中學 黃利輝
一、系統分析及其一般步驟
1、什么是系統分析
為了發揮系統的功能，實現系統的目標，運用科學的方法對系統加以周詳的考察、分析、比較、試驗，并在此基礎上擬訂一套有效的處理步驟和程序，或對原有的系統提出改正方案的過程。
特點：
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。
作用：
可以正確地提出整體目標，恰當地選擇方案，科學地確定行動的方略。
案例分析：漢字激光照排系統
思考：
在漢字照排方案的決策中，系統的整體目標是什么？你認為王選進行決策的依據主要有哪些？
如何解決漢字的存儲和輸出:一是漢字字形信息量大,要解決字型信息量壓縮問題;二是漢字字形信息壓縮后存入計算機,需要將其快速還原和輸出.
2、系統分析的一般步驟
明確問題,設立目標
明確所要研究問題的性質和范圍,提出所要達到的目標,明確約束條件
收集資料,制定方案
收集相關資料,制定解決問題的各種備選方案,預計可能產生的各種結果
分析計算,評價比較
對資料和數據做必要計算,進行各子系統的分析,將各種方案進行評價對比,選擇最佳方案
檢驗核實,作出決策
如果對方案不夠滿意,還可按上述程序反復進行,直到獲得滿意的方案為止
案例分析：田忌賽馬
思考：
1、田忌與齊王的三局賽馬可以有哪幾種方案？
2、孫臏所出的主意，為什么能使田忌贏得勝利？
田忌—齊王 田忌—齊王
方案一 上馬—上馬 中馬—中馬 下馬—下馬
方案二 上馬—上馬 下馬—中馬 中馬—下馬
方案三 中馬—上馬 上馬—中馬 下馬—下馬
方案四 中馬—上馬 下馬—中馬 上馬—下馬
方案五 下馬—上馬 上馬—中馬 中馬—下馬
方案六 下馬—上馬 中馬—中馬 上馬—下馬
0：3
1：2
1：2
1：2
2：1
1：2
2：1
3、系統分析的主要原則
（1）整體性原則——系統分析首先要著眼于系統整體，要先分析整體，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全過程，再看某一階段；要考慮長遠，不能只顧眼前。
閱讀案例：《丁謂修皇宮》
（2）科學性原則
——系統分析要盡可能運用科學方法和數學工具進行定量分析，使決策的過程和結果更具有說服力。
閱讀：優選法
（3）綜合性原則
——系統分析總是為實現系統目標服務的。當系統存在若干個目標時，應將目標排出優先次序，首先選取最優的目標，然后盡可能在不損害第一個目標的前提下完成下一個目標。
注重研究系統各部分之間的相互聯系和相互作用，既注重研究各部分間的橫向聯系，也注重研究各部分之間的縱向聯系，既考慮當前，也要考慮長遠。分析的基本思路是“綜合——部分——綜合”
即：要綜合分析，統籌兼顧，不可顧此失彼，因小失大。
二、系統的優化
系統的優化是指在給定的條件下，根據系統的優化目標，采取一定的手段和方法，使系統的目標值達到最大化（或最小化）。
或者說：從多種可行方案或技術手段中得出最優的目標。
閱讀案例： 農作物種植系統的優化——農業間作套種
案例： 利潤問題
某家具廠要安排一周的生產計劃，產品是桌子和椅子。制作一張桌子需4m2木板及時性20小時的工時，制作一只椅子需6m2木板及18小時的工時，每周能擁有的木板是600m2，可利用的工時是400小時；每張桌子的利潤是50元，每只椅子的利潤是60元。按合同每周至少要交付8張桌子和5只椅子，并假定所有的產品都能夠銷售出去。
問：該廠每周生產桌子和椅子的數量分別是多少時，能獲得最大利潤？
Smax=50x+60y
4x+6y≤600
20x+18y≤400
x≥8, y≥5
設每周生產桌子X張，生產椅子Y張，則有：
閱讀：數學模型
用數學公式、圖表等描述客觀事物的特征模型，稱為數學模型。
現實世界的事物與數學模型的關系可表示為：
抽象
現實世界的原型
對原型的分析
數學結論
數學模型
分析
解釋
分析
案例：裝修施工的組織優化
裝修進度（周）
3 6 9 12
A 水電 K
木工 K
油漆 K
B 水電 K
木工 K
油漆 K
C 水電 K
木工 K
油漆 K
流水施工
優點：
（1）工期____
（2）需要水電、木工和油漆各____個裝修隊同時工作。
(3)相對于平行施工的方式,這種方式在施工時間內投入的人力、施工設備、材料____。
閱讀： 系統工程
系統工程是指在系統思想的指導下，綜合應用自然科學和社會科學中有關的先進思想、理論、方法和工具，對系統的結構、功能、要素、信息和反饋等進行分析、處理，解決實際問題，以達到最優規劃、最優設計、最優管理和最優控制的目的。

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