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1、第 三 節(jié) 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計第 三 單 元 系 統(tǒng) 與 設(shè) 計 1.系 統(tǒng) 的 設(shè) 計v連 鎖 店 的 貨 物 配 送 系 統(tǒng)v遠 程 視 頻 會 議 系 統(tǒng)v企 業(yè) 資 產(chǎn) 的 管 理 設(shè) 計 系 統(tǒng)v室 內(nèi) 裝 修 設(shè) 計 、 假 期 旅 游 行 程 設(shè) 計 、 個 人 形 象設(shè) 計 在 日 常 生 活 和 生 產(chǎn) 實 踐 中 ， 我 們 經(jīng) 常 需 要對 各 種 各 樣 的 系 統(tǒng) 進 行 一 定 的 設(shè) 計 。 如 ： v系 統(tǒng) 設(shè) 計 ： 是 指 對 需 設(shè) 計 的 系 統(tǒng) 進 行 調(diào) 查分 析 、 籌 劃 研 究 、 評 價 實 施 、 運行 改 善 等 ， 直 到 完 成 一

2、個 能 協(xié) 調(diào)工 作 的 實 際 系 統(tǒng) 的 過 程 。 系 統(tǒng) 設(shè) 計 應(yīng) 考 慮 的 主 要 問 題v系 統(tǒng) 設(shè) 計 的 目 的 與 要 求 ： 要 從 整 體 出 發(fā) ， 以 系 統(tǒng) 整 體 性 能 的 最 優(yōu) 為 目 的v不 同 行 業(yè) 的 系 統(tǒng) 設(shè) 計 有 著 不 同 的 技 術(shù) 要 求 。 例 1： 遠 程 視 頻 會 議 系 統(tǒng)網(wǎng) 絡(luò) 技術(shù) 支 持 多 媒 體 技 術(shù) 支 持 例 2： 人 物 形 象 設(shè) 計 第 60屆 戛 納電 影 節(jié) 海 報設(shè) 計 系 統(tǒng) 設(shè) 計 應(yīng) 考 慮 的 主 要 問 題v系 統(tǒng) 各 部 分 之 間 的 相 互 聯(lián) 系 與 相 互 作 用 ： 要 依

3、 據(jù) 系 統(tǒng) 的 動 態(tài) 性 、 環(huán) 境 適 應(yīng) 性 ， 既 要 考 慮當(dāng) 前 ， 又 要 考 慮 長 遠 。v系 統(tǒng) 設(shè) 計 方 案 的 優(yōu) 化 ： 首 先 從 系 統(tǒng) 整 體 考 慮 優(yōu) 化 ， 統(tǒng) 籌 兼 顧 ， 再 在 此基 礎(chǔ) 上 完 善 各 部 分 的 設(shè) 計P86 馬 上 行 動 筑 路 工 程 的 系 統(tǒng) 設(shè) 計 為 坐 落 在 山 里 的 村 莊 策 劃 一 個 筑 路 工 程 設(shè) 計 方 案 ，需 要 籌 劃 ： 資 金 分 配 、 人 員 調(diào) 配 、 地 質(zhì) 勘 探 、 路向 選 擇 、 材 料 購 置 、 施 工 進 度 等 。 從 系 統(tǒng) 設(shè) 計 的 思 路 出 發(fā)

4、， 怎 樣 理 順 這 些 關(guān) 系 ？ 用 系 統(tǒng) 的 觀 點 理 順 各 種 關(guān) 系 ， 分 別 從 筑 路 方案 的 總 體 目 標(biāo) 、 路 線 規(guī) 劃 方 案 的 選 擇 、 方 案 的 優(yōu)化 作 出 思 考 。1、 總 體 目 標(biāo) ： 安 全 、 快 捷 、 經(jīng) 濟 地 完 成 筑 路 工 程 。2、 選 擇 好 的 路 線 方 案 ： 如 公 路 要 過 兩 座 山 坡 ， 是修 隧 道 還 是 繞 道 。3、 要 考 慮 材 料 、 人 員的 安 排 ， 如 何 降 低 成本 ， 減 少 浪 費 ， 考 慮天 氣 等 因 素 ， 提 高 工程 進 度 。 系 統(tǒng) 設(shè) 計 的 一 般

5、 步 驟v將 系 統(tǒng) 分 解 為 若 干 子 系 統(tǒng)v確 定 各 子 系 統(tǒng) 的 目 標(biāo) 、 功 能 及 其相 互 關(guān) 系v對 子 系 統(tǒng) 進 行 技 術(shù) 設(shè) 計 和 評 價v對 系 統(tǒng) 進 行 總 體 技 術(shù) 設(shè) 計 和 評 價 2.簡 單 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 的 實 現(xiàn)vP87 案 例 分 析 : 手 電 筒 照 明 供 電 部 分 的 設(shè) 計vP89 案 例 分 析 : 室 內(nèi) 住 宅 電 氣 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 系 統(tǒng) 設(shè) 計 多 用 于 比 較 復(fù) 雜 的 社 會 系 統(tǒng) 工 程 、經(jīng) 濟 系 統(tǒng) 工 程 、 規(guī) 劃 系 統(tǒng) 工 程 、 生 態(tài) 系 統(tǒng) 工 程 、能 源 生 態(tài) 系

6、統(tǒng) 工 程 等 方 面 。 案 例 分 析 ： 手 電 筒 照 明 供 電 部 分 的 設(shè) 計設(shè) 計 要 求 ： 可 照 明 的 手 電 筒 ， 攜 帶 方 便 ， 使 用 安 全 。設(shè) 計 分 析 ： 可 把 手 電 筒 照 明 供 電 部 分 分 為 照 明 和 供 電 兩 個 子系 統(tǒng) 。 照 明 子 系 統(tǒng) 的 要 素 是 燈 泡 、 導(dǎo) 線 ， 供 電 子 系統(tǒng) 的 要 素 是 電 源 和 開 關(guān) 。 手 電 筒 的 功 能 取 決 于 它 的 各 個 組 成 要 素 ， 電 源 通過 導(dǎo) 線 的 連 接 驅(qū) 動 燈 泡 發(fā) 光 ， 這 些 要 素 缺 少 任 何 一個 ， 手 電

7、筒 都 不 能 正 常 工 作 。 選 擇 合 適 的 元 器 件 ， 使 它 們 相 互 匹 配 ， 并 能 達 到設(shè) 計 要 求 。 方 案 A（ 1） 設(shè) 計 一 個 簡 單 的 電 路 ， 畫 出 電 路 圖 。（ 2） 根 據(jù) 電 路 圖 ， 選 擇 元 器 件 ， 如 燈 泡 、 干 電 池 、導(dǎo) 線 等 ， 并 搭 接 電 路 。（ 3） 通 過 控 制 開 關(guān) ， 使 燈 泡 發(fā) 光 。設(shè) 計 方 案 ：方 案 B選 擇 元 器 件 為 發(fā) 光 二 極 管 及 干 電 池 、 金 屬 筒 等 ， 其他 步 驟 參 照 方 案 A。 方 案 C設(shè) 計 一 個 自 發(fā) 手 電 筒

8、。采 用 發(fā) 電 機 代 替 干 電 池 進 行 供 電 。 手 電 系 統(tǒng) 有 以 下 幾 個 部分 組 成 ：手 柄 齒 輪 組 發(fā) 電 機 小 電 珠用 手 搖 動 手 柄 ， 使 齒 輪 的 轉(zhuǎn) 速 加 快 ， 帶 動 一 個 由 電 磁 鐵 和線 圈 組 成 的 發(fā) 電 機 旋 轉(zhuǎn) ， 線 圈 在 磁 場 中 轉(zhuǎn) 動 時 將 機 械 能 轉(zhuǎn)化 為 電 能 ， 輸 出 電 流 ， 使 小 電 珠 發(fā) 光 。方 案 C不 需 要 使 用 干 電 池 ， 所 以 對 環(huán) 境 不 產(chǎn) 生 污 染 。 案 例 分 析 ： 室 內(nèi) 住 宅 電 器 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計設(shè) 計 要 求 ：1、 用 電

9、 負 荷 ：2、 照 明 和 各 種 家 用 電 器 使 用 安 全 、 方 便 ， 相 互 之 間影 響 小 ， 便 于 維 修 。設(shè) 計 分 析 ： 設(shè) 計 的 目 標(biāo) 是 方 便 住 戶 使 用 ， 滿 足 住 戶 的 舒 適 和審 美 要 求 ， 便 于 日 后 維 修 ， 遵 守 民 用 建 筑 照 明 設(shè)計 規(guī) 范 ， 確 保 室 內(nèi) 電 器 線 路 的 安 全 。 戶 內(nèi) 配 電 系 統(tǒng) 有 電 源 配 電 箱 和 若 干 個 回 路 組 成 ，它 們 構(gòu) 成 了 室 內(nèi) 電 器 線 路 系 統(tǒng) 的 子 系 統(tǒng) 。 當(dāng) 某 一 回 路 發(fā) 生 故 障 時 ， 不 影 響 其 他

10、回 路 的 正 常工 作 。 電 器 線 路 系 統(tǒng)電源配電箱 照明回路 插座回路 空調(diào)回路 系統(tǒng)分析的基本程序 確 定 目 標(biāo)收 集 資 料建 立 模 型比 較 各 方 案 的 性 能 指 標(biāo)確 定 最 優(yōu) 方 案是 否 滿 意 ？ 建 議 實 施 最 優(yōu) 方 案 否是 編 制 田 徑 運 動 會 競 賽 日 程 表（ 一 ） 明 確 系 統(tǒng) 設(shè) 計 的 目 的 要 求 首 先 ， 同 學(xué) 們 征 詢 了 學(xué) 校 領(lǐng) 導(dǎo) 、 老 師 的 意 見 ，明 確 了 編 制 運 動 會 競 賽 日 程 表 的 目 的 和 要 求 ：1.目 的 ： 通 過 合 理 的 競 賽 程 序 安 排 ， 保

11、證 運 動 會有 條 不 紊 地 順 利 進 行 ， 以 利 于 運 動 員 發(fā) 揮 技 術(shù) 和創(chuàng) 造 成 績 。2.要 求 ： 所 有 競 賽 項 目 要 求 在 2.5天 時 間 內(nèi) 完 成 。 （ 二 ） 調(diào) 查 研 究 查 閱 學(xué) 校 前 幾 屆 運 動 會 的 賽 事 安 排 資 料 ， 了解 ：1.田 徑 競 賽 的 基 本 規(guī) 則2.競 賽 項 目 的 分 組 方 法3.運 動 員 兼 項 的 規(guī) 律4.各 項 競 賽 大 概 需 要 的 時 間5.運 動 場 地 、 體 育 器 材 現(xiàn) 狀 調(diào) 查 后 在 體 育 老 師 的 指 導(dǎo) 下 ， 動 手 設(shè) 計 競 賽日 程 表 。

12、 （ 二 ） 主 要 設(shè) 計 過 程1.根 據(jù) 中 學(xué) 體 育 達 標(biāo) 要 求 ， 確 定 競 賽 項 目 ：徑 賽 項 目 （ 8項 ） ： 50m決 賽 100m決 賽 200m決 賽 400m決 賽 800m 1500m決 賽 100m跨 欄 4 100m接力 賽 。田 賽 項 目 （ 5項 ） ： 三 級 跳 遠 跳 遠 立 定 跳 遠 跳 高 鉛 球 （ 二 ） 主 要 設(shè) 計 過 程2.根 據(jù) 競 賽 項 目 分 組 安 排 ， 估 算 各 項 競 賽 所 需 要的 時 間 ， 用 卡 紙 制 作 牌 子 ， 寫 上 競 賽 項 目 、 人 數(shù) 、組 數(shù) 和 所 需 時 間 （ 如

13、 圖 3-18所 示 ）初 一 女 子 組50m16人 一 組8 min 高 一 女 男 子 組鉛 球15人 一 組60 min 圖 3-18 紙 牌 樣 式全 部 牌 子 制 作 后 ， 反 復(fù) 檢 查 ， 確 保 整 場 賽 事 安 排不 漏 項 。 3.遵 循 田 徑 競 賽 的 基 本 原 則 ， 分 5場 依 次 編 排 紙 牌 。在 編 排 過 程 中 ， 綜 合 考 慮 整 場 競 賽 的 目 的 要 求 、田 徑 競 賽 內(nèi) 部 規(guī) 律 和 場 地 條 件 。 對 項 目 之 間 、 競賽 場 次 之 間 的 聯(lián) 系 ， 特 別 是等 方 面 作 出 認 真 的 研 究 和 反

14、 復(fù) 的 調(diào) 整 。編 排 順 序 的 原 則 ：1） 先 煩 后 簡 原 則 （ 先 “ 徑 賽 ” ， 后 “ 田 賽 ” 。 ）2） 兼 項 的 競 賽 項 目 安 排 在 不 同 單 元3） 注 意 場 地 合 理 利 用 與 布 局4） 田 賽 徑 賽 基 本 同 時 結(jié) 束 表 3-3 賽 程 安 排 一 覽 表 第 一 場 ： 10月 16日 （ 星 期 四 ） 下 午 項 目 時 間 徑 賽 田 賽15： 0015： 1015： 2015： 3015： 4015： 50 50m決 賽 （ 西 跑 道 ）初 一 女 子 3組 16人初 二 女 子 4組 22人初 三 女 子 4組

15、 20人初 一 男 子 3組 16人初 二 男 子 4組 22人初 三 男 子 4組 20人 100m決 賽 （ 東 跑 道 ）高 一 女 子 3組 18人高 二 女 子 3組 15人高 三 女 子 3組 15人高 一 男 子 3組 18人高 二 男 子 3組 14人高 三 男 子 3組 16人 跳 高 決 賽高 一 女 子 17人 鉛 球 決 賽高 一 男 子 15人 三 級 跳 遠高 一 男 子 18人 16： 0016： 1016： 2016： 3016： 4016： 50 1500m決 賽初 一 女 子 1組 14人初 二 女 子 1組 22人初 三 女 子 1組 19人初 一 男 子

16、 1組 16人初 二 男 子 1組 22人初 三 男 子 1組 20人 跳 高 決 賽高 二 女 子 14人 鉛 球 決 賽高 二 男 子 16人 三 級 跳 遠高 二 男 子 16人17： 0017： 1017： 2017： 30 17： 4017： 50 1500m決 賽高 一 女 子 1組 16人高 二 女 子 1組 12人高 三 女 子 1組 13人高 一 男 子 1組 17人高 二 男 子 1組 16人高 三 男 子 1組 16人 跳 高 決 賽高 三 女 子 12人 鉛 球 決 賽高 三 男 子 16人 三 級 跳 遠高 三 男 子 14人 都 江 堰 工 程 是 中 國 古 代

17、人 民 治 水 的 智 慧 結(jié) 晶 。過 程 巧 妙 地 利 用 成 都 平 原 的 地 形 、 地 勢 和 表 面 地質(zhì) 條 件 ， 就 地 取 材 興 建 ， 順 勢 引 導(dǎo) 水 流 。工 程 由 3大 主 體 工 程 構(gòu) 成 ：“ 魚 嘴 ” 分 水 工 程“ 飛 沙 堰 ” 溢 洪 排 沙 工 程“ 寶 瓶 山 ” 引 水 工 程 李 冰 父 子 我 國 成 都 平 原 能 夠 如 此 富 饒 ，被 人 們 稱 為 “ 天 府 ” 樂 土 ， 從 根 本上 說 ， 是 李 冰 創(chuàng) 建 都 江 堰 的 結(jié) 果 。所 以 史 記 說 ： “ 都 江 堰 建 成 ，使 成 都 平 原 “ 水

18、 旱 從 人 ， 不 知 饑 懂 ，時 無 荒 年 ， 天 下 謂 之 天 府 也 ” 。 太 史 公 司 馬 遷 在 他 史 記 河 渠 書 中 記 下 這 位 創(chuàng) 建都 江 堰 豐 功 偉 跡 的 水 利 專 家 和 地 方 官 ， 但 他 只 寫 了 “ 蜀守 冰 ” ， 沒 有 寫 他 姓 什 么 。 這 位 水 利 專 家 的 姓 ， 是 后 來班 固 的 漢 書 才 補 上 的 。 班 固 寫 上 李 冰 的 名 字 不 錯 ，因 為 我 們 在 1974年 在 外 江 出 土 的 東 漢 石 刻 李 冰 ， 衣 襟 上清 晰 刻 有 李 冰 的 名 字 。 “魚 嘴 ” 分 水

19、工程 “飛 沙 堰 ” 溢 洪 排沙 工 程 寶 瓶 山引 水 工程 都江堰三大主體工程示意圖 *“ 魚 嘴 ” 分 水 工 http:/ 岷 江 江 心 ， 以 魚 嘴 的 設(shè) 置極 為 巧 妙 ， 它 利 用 地 形 、地 勢 ， 巧 妙 地 完 成 分 流 引 水 的任 務(wù) ， 而 且 在 洪 、 枯 水 季 節(jié) 不同 水 位 條 件 下 ， 起 著 自 動 調(diào) 節(jié)水 量 的 作 用 。 魚 嘴 所 分 的 水 量 有 一 定 的 比 例 。 春 天 ， 岷 江 水 流 量 小 ；灌 區(qū) 正 值 春 耕 ， 需 要 灌 溉 ， 這 時 岷 江 主 流 直 入 內(nèi) 江 ， 水 量約 占 六

20、 成 ， 外 江 約 占 四 成 ， 以 保 證 灌 溉 用 水 ； 洪 水 季 節(jié) ，二 者 比 例 又 自 動 顛 倒 過 來 ， 內(nèi) 江 四 成 ， 外 江 六 成 ， 使 灌 區(qū)不 受 水 潦 災(zāi) 害 。 魚嘴 *“ 飛 沙 堰 ” 溢 洪 排 沙 工 程 沙 堰 是 都 江 堰 三 大 件 之 一 ，看 上 去 十 分 平 凡 ， 其 實 它 的功 用 非 常 之 大 ， 可 以 說 是 確 保成 都 平 原 不 受 水 災(zāi) 的 關(guān) 鍵 要 害 。飛 沙 堰 的 作 用 主 要 是 當(dāng) 內(nèi) 江 的 水量 超 過 寶 瓶 口 流 量 上 限 時 ， 多 余的 水 便 從 飛 沙 堰

21、自 行 溢 出 ； 如 遇特 大 洪 水 的 非 常 情 況 ， 它 還 會 自行 潰 堤 ， 讓 大 量 江 水 回 歸 岷 江 正流 。 另 一 作 用 是 “ 飛 沙 ” ， 岷 江從 萬 山 叢 中 急 馳 而 來 ， 挾 著 大 量泥 沙 ， 石 塊 ， 如 果 讓 它 們 順 內(nèi) 江而 下 ， 就 會 淤 塞 寶 瓶 口 和 灌 區(qū) 。飛 沙 堰 真 是 善 解 人 意 、 排 人 所 難 ， 將 上 游 帶 來 的 泥 沙 和 卵 石 ， 甚 至 重 達 千 斤 的 巨 石 ， 從 這 里 拋 入 外 江 （ 主 要 是 巧 妙 地 利 用 離 心 力 作用 ） ， 確 保 內(nèi)

22、江 通 暢 ， 確 有 鬼 斧 神 功 之 妙 。 *“ 寶 瓶 口 ” 引 水 工 程 http:/ 寶 瓶 口 ， 是 前 山 (今 名灌 口 山 、 玉 壘 山 )伸 向 岷 江 的長 脊 上 鑿 開 的 一 個 口 子 ， 它 是人 工 鑿 成 控 制 內(nèi) 江 進 水 的 咽 喉 ，因 它 形 似 瓶 口 而 功 能 奇 持 ， 故名 寶 瓶 口 。 留 在 寶 瓶 口 右 邊 的山 丘 ， 因 與 其 山 體 相 離 ， 故 名離 堆 。 寶 瓶 口 寬 度 和 底 高 都 有 極 嚴 格 的 控 制 ， 古 人 在 巖 壁 上 刻 了 幾 十 條 分 劃 ， 取名 “ 水 則 ”

23、， 那 是 我 國 最 早 的 水 位 標(biāo) 尺 。 宋 史 就 有 “ 則 盈 一 尺 ， 至 十 而 止 ； 水 及 六 則 、 流 始 足 用 。 ” 元 史 有 “ 以 尺 畫 之 、 比 十 有 一 。 水 及 其 九 ， 其 民 喜 ， 過 則 憂 ， 沒 有 則 困 ” 的 記 載 。 內(nèi) 江 水 流 進 寶 瓶 口 后 ， 通 過 干 渠 經(jīng) 仰 天 窩 節(jié) 制 閘 ， 把 江 水 一 分 為 二 。 再 經(jīng) 蒲柏 、 走 江 閘 二 分 為 四 ， 順 應(yīng) 西 北 高 、 東 南 低 的 地 勢 傾 斜 ， 一 分 再 分 ， 形 成 自 流 灌溉 渠 系 ， 灌 溉 成 都

24、平 原 。 及 綿 陽 、 射 洪 、 簡 陽 、 資 陽 、 仁 壽 、 青 神 等 市 縣 近 一 萬平 方 公 里 ， 一 千 余 萬 畝 農(nóng) 田 。 “寶 瓶 山 ” 引 水 工 程 都 江 堰 水 利 工 程 框 圖魚 嘴 分水 工 程岷 江 水 飛 沙 堰 溢 洪 排沙 工 程控 流排 沙 控 流排 沙 寶 瓶 山 引水 工 程 灌 溉 灌 溉 區(qū) 都 江 堰 3大 主 體 工 程 巧 妙 配 合 ， 并 同 120個 附 屬 渠 堰 連 成 一 片 ， 從而 形 成 了 一 個 相 互 聯(lián) 結(jié) 的 有 機 整 體 ， 相 輔 相 成 ， 缺 一 不 可 。 正 因 為 都江 堰

25、整 體 工 程 很 好 地 發(fā) 揮 了 3個 孤 立 部 分 所 不 能 發(fā) 揮 的 整 體 作 用 和 總 體效 應(yīng) ， 所 以 才 能 分 導(dǎo) 洶 涌 澎 湃 的 岷 江 急 流 ， 使 外 江 的 排 洪 量 高 達 60%，排 沙 量 達 70% 80%， 岷 江 每 年 夾 帶 的 1300萬 噸 約 合 650萬 立 方 米 的 沙石 才 不 致 淤 塞 河 道 ， 令 岷 江 變 害 為 利 ， 馴 服 地 灌 溉 了 成 都 平 原 14個 縣20多 萬 公 頃 農(nóng) 田 。 解 放 以 來 ， 都 江 堰 幾 經(jīng) 大 修 ， 完 成 配 套 工 程 ， 整 個 灌 溉 面 積

26、又 增加 3倍 ， 現(xiàn) 在 達 60完 公 頃 以 上 。 都 江 堰 工 程 規(guī) 劃 、 設(shè) 計 、 施 工 水 平 和 科 學(xué) 創(chuàng) 建 ， 就 是 用 今 天 系 統(tǒng)工 程 的 科 學(xué) 方 法 來 衡 量 ， 也 是 毫 無 遜 色 的 。 后 人 指 定 的 “ 深 掏 灘 ， 低 作 堰 ” 的 歲 修 （ 每 年 維 修 一 次 ） 原 則 ， 以 及 整 個 工 程 “ 因 勢 利 導(dǎo) ， 因時 （ 地 ） 制 宜 ” 的 指 導(dǎo) 思 想 ， 都 充 分 顯 示 出 我 國 古 代 人 民 所 進 行 的 系統(tǒng) 思 維 何 等 地 豐 富 ， 又 何 等 地 科 學(xué) ！ 思 考 與 探究 試 對 都 江 堰 這 一 偉 大 水 利 工 程 作 分 析 ：1.都 江 堰 的 3大 主 題 過 程 是 怎 樣 巧 妙 配 合 ， 發(fā) 揮 工程 的 整 體 作 用 和 整 體 效 應(yīng) 的 ？2.為 什 么 說 都 江 堰 是 一 個 偉 大 的 系 統(tǒng) 工 程 ？ 試 作評 價 。