資源簡介

山東省通用技術學科水平考試
復習必看知識點專題講解
前言
山東省通用技術學業水平考試考試范圍為普通高中通用技術必修部分《技術與設計1》和《技術與設計2》兩本書的內容，大致可以分為八個專題分別是：專題一 技術及其性質、專題二 技術設計過程、專題三 工藝及方案實現、專題四 技術交流與評價、專題五 結構及其設計、專題六 流程及其設計、專題七 系統及其設計、專題八 控制及其設計。八個專題基本呈現由易到難的趨勢，對于專題內容的復習，要明確各知識點主次的區分，一般內容至少做到熟悉理解，黑色加粗字體部分內容務必牢牢掌握。
專題一 技術及其性質
專題一主要講述的“技術及其性質”，在本專題的復習中，將一起了解“技術的產生和發展”、“技術的性質”、“技術與設計的關系”三個大的方面，其中需要重點掌握：技術與科學的區別是什么；技術的5點性質，特別是技術的價值性；人機關系要實現的4個目標和合理的人機關系需要考慮的4個方面。本專題內容較簡單，認真復習，一遍即可掌握。
一、技術的產生和發展
1、技術與人的關系（技術對人類的價值）：
技術是人類為滿足自身的需求和愿望對大自然進行的改造。它具有保護人、解放人和發展人的作用。
（1）保護人：為人提供抵抗不良環境、防御野獸、病毒侵害等的手段和工具，從而使人在適應自然界的過程中生存下來。技術保護人僅體現保護人的生命和生理健康。
如：原始人隨身拾磨制好的石器，現代人對瘧疾、天花、肺結核等疾病不再恐慌。
（※易錯點：技術保護人不包含技術保護人的財產安全和人的心理，如：ATM機能識別假鈔不屬于技術保護人。）
（2）解放人：依靠技術解放或延長了自己的身體器官，拓展了活動范圍，提高了勞動效率，增強了合理利用、改造和保護自然的能力。
如：洗碗機、掃地機器人、全自動化流水線、醫療機器人。
（3）發展人：促進人的精神和智力得到發展，思維發生改變，自我價值得到實現，所以人類在探索技術、使用技術、發展技術的過程中，不僅改變著客觀世界，而且改變著主觀世界。
如：汽車、輪船、航空器等技術的進步使得不同地區經濟文化交流更加密切，思想相互碰撞，使人取得更出色的成就。
2、技術與自然的關系：
結合地理、政治所學“可持續發展”辯證分析即可。
3、技術對生活、生產、文化等方面的影響：
技術促進社會的發展。技術豐富社會文化內容。技術改變社會生活方式。是推動社會發展和文明進步的主要動力之一。
4、技術與科學的關系
科學 技術
區別 科學是先天就有的，任務是認識世界，它通過“發現”而獲知 技術是后天產生的，任務是改造世界，它通過“發明”而產生
科學是通過各種方法和實驗，從而發現規律、理論，并予以驗證和公式化的知識體系。如：牛頓發現萬有引力、達爾文發現進化論、居里夫人發現鐳等 技術則是人類為了滿足自身的需要和愿望對大自然進行的改造。如：瓦特發明蒸汽機、貝爾發明電話、恩格爾巴特發明鼠標、愛迪生發明電燈泡等
科學回答“是什么”“為什么”的問題 技術則更多地回答“怎么辦”的問題
聯系 科學促進了技術的發展，技術推動了科學的進步。
二、技術的性質
1、技術的基本特性：目的性、創新性、綜合性、兩面性、專利性。
（1）目的性：技術是為了滿足人類的需求而改變物質世界的活動，它具有目的性。
（2）創新性：技術發展需要不斷地發明和革新，它具有創新性。
（3）綜合性：技術的創新需要多學科領域的知識，它具有綜合性。
強調多學科領域共同組成了某一項技術。
（易錯點：手機既可以打電話也可以看電影聽音樂不屬于綜合性，這里是功能多樣性，不屬于技術的綜合性。不屬于技術的綜合性關鍵詞：多功能、多用途、多優點、多模式、裝載多等。）
（4）兩面性：技術在造福人類的同時，因使用不當、使用過度或技術本身的問題有可能對人類、社會和環境造成不良影響，它具有兩面性。
（易錯點：技術的一些局限不屬于兩面性，如手機在無信號環境中無法使用。價格昂貴、工藝復雜也不屬于兩面性）
（5）價值型（專利性）：技術作為創造性勞動的成果，凝聚著技術發明者和革新者的心血和智慧，為鼓勵創新，國家建立了知識產權保護制度來保護發明和革新者的利益，它具有價值性（專利性）。
①知識產權
②專利特性：專利的特性有獨占性、時間性、地域性。
獨占性：專利在產權保護制度下對技術活動的重要性知識產權制度允許專利所有權人對專利技術具有一定的性，使其專利技術和產品在一定時間內獨占市場，從而得到豐厚的回報，保持發明創造的積極性，使技術創新活動趨向良性循環。
時間性：根據專利法的規定，發明專利的期限為20年、實用新型專利的期限為10年、外觀設計專利的期限為15年，均自申請之日起計算。
地域性：指一個國家或一個地區所授予的專利保護權僅在該國或地區的范圍內有效，除此之外的國家和地區不發生法律效力，專利保護權是不被確認與認可的。
③專利申請步驟
三、技術與設計的關系
技術的發展離不開設計，技術的目的是要解決實際問題，設計就是從問題出發，并圍繞問題展開各項活動的一個求解過程。設計是技術的關鍵，是技術成果轉化的橋梁和紐帶，它促進技術創新。同時技術進步為設計提供了良好的平臺，并促進人們設計思維和手段的發展，使創新設計得以實現。
1、人機關系：
當我們使用物品時，物品就與人產生了一種相互關系。這種相互的關系就稱為人機關系。當人們身處某一環境的時候，這時的人機關系就體現為人與環境的相互關系。
“機”是指計算機、機器、工具、儀器、儀表、設備、設施、家具、交通車輛以及勞動保護用具等等。在人機關系中，往往存在復雜的多方面關系。不一定要有接觸。（例：開門、乘電梯）
（1）人機關系在設計中要實現的4個目標：
①高效：人機協調，提供人的工作效率。例：“科學管理之父”泰勒“鐵鍬作業試驗”。
②健康：人機關系中的健康目標特指產品本身材質、構造等不對人造成健康威脅。
③舒適：產品使用中，人體能處于自然狀體，感覺舒適。例：培土小工具手把處理
④安全：產品對人的身體不構成生理上的傷害。如：安全帽、安全帶、課桌角等
（2）合理的人機關系需要考慮的4個方面：
①普通人群和特殊人群：要考慮到殘疾人或其他特殊人群的需求、考慮不同人種的身體差異。
例：無障礙通道。
②靜態的人與動態的人：考慮人在相對靜止狀態和移動狀態不同的活動范圍。
例：雙開窗戶；教室課桌排布。
③人的心理需求和生理需求
例：咖啡屋設計以暖色調為主，辦公空間一般應以冷色調為主。
④信息交互
例：電話機的無液晶屏顯示、有液晶屏顯示、可以視屏通話。
專題二 技術設計過程
在專題二中，重點是明確設計的一般過程中所經歷的各個步驟以及各步驟中的一些重點知識。
設計的一般過程就包括：①發現與明確問題、②制定設計方案、③制作模型或原型、④測試、評估及優化、 ⑤編寫產品說明書。
而在這些知識點之中，“發現問題的3個方法”、“設計分析的3要素”、“方案構思的4種方法”和“設計的7個一般原則”尤為重要。數量雖多，卻好在只需要理解，不需要記憶，能在眾選項中選擇出即可。
一、發現與明確問題
1、發現問題的一般方法
2、明確問題（技術問題的內容和價值判斷）：明確問題的內容，確認問題的價值，可以為分析問題解決的條件及實現的可行性、提出設計要求奠定基礎。
3、列出具體設計需求
二、制定設計方案
1、制定方案的步驟
2、設計分析
產品設計分析的三要素：物 、人 、環境
可以聯系大家經歷過的水杯架或收納盒項目來考慮如何從物、人、環境三個方面進行設計分析。
3、方案構思的4種方法
方案的構思是指人們在一定的調查研究和設計分析的基礎上，通過思考將客觀存在的各要素按照一定的規律架構起來，形成一個完成的抽象物，并采用圖、模型、語言、文字等方式呈現思維過程。
方案構思的主要方法：①草圖法 ②模仿法（例：仿生技術）③聯想法 ④奇特性構思法。
注意：模仿法和聯想法的區分。模仿法是有原理或者造型相類似，例如人類模仿蝙蝠發明了雷達；而聯想法沒有原理和造型類似但可以實現相同的功能等，例如人類看到鳥能飛，發明了火箭。
4、設計的一般原則
無需記憶背誦，理解這些原則即可。
①創新原則
②實用原則
③經濟原則
④美觀原則
⑤道德原則
⑥技術規范原則
技術規范原則是指產品在設計和制作時需要統一的標準和規范，這樣雖由各種不同廠家生產，但是大家生產出來的可以共通互用，滿足需求、節約成本并促進技術的進步。（例：數碼產品的USB接口、N95口罩等）。
⑦可持續發展原則。
各種原則并不是各自獨立的，它們之間往往相互聯系、相互制約、相互促進、相互影響、相互滲透。具有一定的開放性。
專題三 工藝及方案實現
本專題對于同學們來講難度有了一個很大的提升，一方面金工木工里邊有很多工具和工藝同學們有所遺忘，另一方面一些常見的工序流程也在腦海里略顯模糊，工具的使用和工序加工流程的判斷是學考必考，還需大家加倍細心，認真復習。
一、工藝
1、工藝的含義和常用工藝的種類
工藝：是利用工具和設備對原材料、半成品進行技術處理，使之成為產品的方法。
工藝的種類：有加工工藝、裝配工藝、檢測工藝、 鑄造工藝、表面處理工藝等。
工藝的作用：保證產品質量，提高生產效率；影響產品的功能、強度、外觀
2、金工、木工常用的工具和工藝：
常見包括劃線、鋸割、鑿削、銼削、鉆孔、連接和表面處理等。
一般流程（重點）：
劃線→鋸割→鑿削→銼削→鉆孔→倒角→攻絲（套絲）→表面涂飾→裝配
（1）劃線
就是在待加工的材料上用相應的工具劃出加工部件的輪廓線或基準點或者是基準線。
①劃線一般步驟為：①劃出基準、 ②劃尺寸線、 ③劃輪廓線、 ④沖眼。
②劃線的常用工具
工具一般有：劃針、鋼直尺、角尺、劃規和樣沖。
（2）鋸割
對于金屬或木質材料，通常以鋸割的方式進行割斷。手鋸是人工鋸割的常用工具，利用它可分割金屬材料、木料和硬塑料等。
①鋸割的常用工具
②鋸割操作要領
（3）鑿削
①鑿削的常用工具
②鑿削操作要領
（4）銼削
①銼削用工具
②銼削操作要領
雙手握持，左手握頭，右手握尾，銼削注意身體和手臂動作的協調；
在推銼過程中，左手的施壓要由大變小，右手的施壓要由小變大，使銼刀平衡而不上下擺動。
（5）鉆孔
①鉆孔常用工具
②鉆孔操作要領
鉆孔的操作步驟：劃線定位 →裝夾工件→裝夾鉆頭→鉆孔。
安全操作警示：
二要（要集中注意力；要戴防護眼睛）
二不（不帶手套操作；不能用手直接扶持小工件、薄工件）
（6）倒角
倒角指的是把工件的棱角切削成一定斜面的加工。倒角是為了去除零件上因機加工產生的毛刺，也為了便于零件裝配，一般在零件端部做出倒角。
（7）攻絲和套絲
①攻絲常用工具
用絲錐在孔中切削出內螺紋的操作稱為攻絲。
攻絲工具：由絲錐和絲錐扳手組成。絲錐是用來制作工件上內螺紋的切削工具，絲錐鉸手是扳動絲錐進行切削的輔助工具。
②套絲常用工具
用板牙在圓桿上切削出外螺紋的操作稱為套絲。
套絲工具：由板牙和板牙扳手組成。板牙是用來制作工件上外螺紋的切削工具，板牙鉸手是扳動板牙進行切削的輔助工具。
（8）表面涂飾
表面涂飾是指在工件表面施以裝飾性或保護性處理的加工方法。
（9）裝配
二、方案實現
1、模型和原型的含義及功能
（1）模型和原型的含義
模型是根據實物、設計圖樣或構思，按比例、生態或其他特征制成的與實物相似的一種物體。
產品原型是指產品上市前詳細設計的產品模型，產品原型所涉及的材料，部件，設計及裝配方式必須與最終產品的一致。
（2）模型和原型的功能
在設計的過程中，具有以下兩個功能：
①使設計對象具體化。
②幫助分析設計的可能性（設計復雜的產品，例：大東方號）
（3）不同類別模型的作用
草模：產品造型設計的初期階段，可以采用立體模型將設計構思簡單地表示出來，供設計人員深入探討時使用。
概念模型：用于設計構思初步完成之后，在草模的基礎上，用概括的手法表示產品的造型風格、布局安排，以及產品與人、環境的關系等，從整體上表現產品造型的整體概念。
結構模型：用于研究產品造型與結構的關系，清晰地表達產品的機構尺寸和連接方法，并用于進行結構強度試驗等。
功能模型：主要用于研究產品的各種性能以及人機關系，同時也用于分析檢查設計對象各部分組件尺寸與機體的相互配合關系，并在一定條件下用于試驗。
展示模型：展示模型是在 結構模型和功能模型的基礎上，采用真實材料，按照準確的尺寸，做成的與實際產品幾乎一致的模型（樣品）。
2、常見加工工序流程
（1）一般流程：
劃線→鋸割→鑿削→銼削→鉆孔→倒角→攻絲（套絲）→表面涂飾→裝配
（2）幾種特殊情況：
①斜面鉆孔
若孔垂直于斜面（圖甲），則先鋸割后鉆孔；若孔垂直于水平面，和斜面有夾角（圖乙），則先鉆孔后鋸割。
3、加工常見的連接方式及常見連接件
（1）常見連接方式
榫接：是指榫頭插入榫眼或榫槽的接合方式，是我國古典家具與現代家具的基本結合方式，也是現代框架式家具的主要結合方式。榫接是兩塊材料一個做出榫頭，一個做出榫眼，兩個穿到一起，靠材料的摩擦力將兩塊材料固定在一起。
鉚接：即鉚釘連接，是利用軸向力將零件鉚釘孔內釘桿墩粗并形成釘頭，使多個零件相連接的方法。
釘接：釘子連接，較常見。
膠接：膠水、膠棒黏連，較常見。
（2）常見連接件
a 鉚釘：用于兩個零件的連接，一端有帽，鉚釘可以看成半球形的沒有螺紋的螺絲釘的模樣，可以觀察背板側面邊框的連接，多為鉚釘連接。
b 螺栓和螺母：可調節薄厚的連接件，多用于整體厚度較薄的兩個零件，例如自行車車筐和支架間的連接。
c 自攻螺絲：自攻螺絲是一種帶有鉆頭的螺絲。主要用于一些較薄板件的連接與固定，如彩鋼板與彩鋼板的連接，彩鋼板與檁條、墻梁的連接等，其穿透能力一般不超過 6mm，最大不超過12mm。一些不需要較深插入和較輕的連接件多用自攻螺絲，
d 膨脹螺栓：是將管路支/吊/托架或設備固定在墻上、樓板上、柱上所用的一種特殊螺紋連接件。一般承重較大，錄入壁掛電視，壁掛空調都需要膨脹螺栓。
e 緊定螺釘：緊定螺釘又稱為支頭螺絲、定位螺絲。是一種專供固定機件相對位置用的螺釘。
專題四 技術交流與評價
本專題的重點就是技術圖樣，同學們需要能分辨出各種技術圖樣的種類，明確它們不同的的使用場景，其中復雜物體的的三視圖是重點。另外，尺寸標注是學考必考的重點和難點，要重點復習。其他的，比如技術試驗，了解即可。
一、技術語言的種類及其應用
技術語言是一種在技術活動中進行信息交流的特有的語言形式。(常見有：圖樣、圖表、模型等)
1、技術圖樣
常見的技術圖樣有：草圖、機械加工圖、線路圖、效果圖、正等軸測圖和三視圖等。
對于這些技術圖樣，我們需要的是明確他們的圖樣特點和使用場景，能夠在眾多圖例中挑選出來對應的技術圖樣類別。
（1）草圖
草圖以能夠說明基本意向和概念為佳。通常不要求很精細。
（2）機械加工圖
機械加工圖就是模具設計的設計圖。
（3）線路圖
線路圖是指用圖表的方式用來表達某一種事務的進程狀態。
（4）效果圖
效果圖，是指通過計算機三維仿真軟件技術模擬真實環境的高仿真虛擬圖片。
（5）正等軸側圖
將形體放置成使它的三條坐標軸與軸測投影面具有相同的夾角（35°16′），然后向軸測投影面作正投影。用這種方法作出的軸測圖稱為正等軸測圖。
（6）三視圖
能夠正確反映物體長、寬、高尺寸的正投影工程圖（主視圖，俯視圖，左視圖三個基本視圖）為三視圖，這是工程界一種對物體幾何形狀約定俗成的抽象表達方式。
物體的正面投影，即物體由前向后投影所得的圖形，通常反映物體的主要形狀特征，稱為主視圖；物體的水平投影，即物體由上向下投影所得的圖形，稱為俯視圖；物體的側面投影，即物體由左向右投影所得的圖形，稱為左視圖。
三視圖作圖規則：
2、尺寸標注（重點）
尺寸三要素：①尺寸界線 ②尺寸線 ③尺寸數字
尺寸標注規范：
（1）橫向標準標注在尺寸線的上方或中斷處；
（2）縱向標準在尺寸線左邊且字頭朝左；
（3）大于半圓的圓弧用Φ標注直徑；
（4）小于等于半圓的圓弧用R尺寸標注半徑。
（5）尺寸數字默認單位都是毫米
3、其他技術語言
口頭語言、文本、技術符號、圖表、模型、計算機演示、網頁等。
二、技術設計評價
1、評價的內容
對方案進行評判和比較，要從設計的目的出發，針對一些相互制約的問題進行權衡和決策，選出較為滿意的方案或集中各方案的優點進行改進。首先要滿足對基本功能的要求，其次保證安全性，在此基礎上考慮穩定性和耐久性，最后綜合考慮加工難易程度、成本及環保性。
考慮的方面：實用、美觀、創新、穩定性、安全性、環保性、加工難易程度、經濟成本等。
2、評價的類型
過程性評價和最終性評價
3、技術試驗
（1）技術試驗的重要性：
我們通常將技術活動中為了某種目的所進行的嘗試、檢驗、優化等探索性實踐活動稱為技術實驗 。（例：技術試驗衛星）
技術試驗是技術研究不可缺少的基本方法和手段，對技術應用的實現起到了有力的保障作用；技術試驗可以使設計得以改進和完善，將設計的風險和失誤降到最低。（例：青霉素皮試試驗）
根據應用目的的不同分類，技術試驗可以分為性能試驗、優化試驗、預測試驗、信息試驗等。
（2）技術試驗的常用方法：
①優選試驗法：例：不同品種水稻的對比試驗等。
②模擬試驗法：例：汽車碰撞試驗；大壩水利試驗(縮小比例模擬)等。
③虛擬試驗法：例：計算機虛擬火星探測器模擬登陸動畫等（用計算機模擬）。
④強化試驗法：例：磚塊等施工材料的抗壓試驗、耐火試驗、水管抗壓試驗
⑤移植試驗法：如：橘子從長江以南移植到長江以北的種植試驗。許多生物領域的試驗。
⑥實物試驗：例：用產品本身完全還原場景進行試驗。
⑦對比實驗：例：不同材質頭盔做抗壓對比。
⑧老化試驗：例：水管、電線老化試驗測試耐久度。
專題五 結構及其設計
結構這一專題主要考察兩大塊兒內容，一塊是結構的受力，另一塊就是影響結構強度和穩定性的因素，其中結構的的5種受力方式因為和物理里邊有較大差別，需要重點研究復習。
一、認識結構
1、結構的含義：
結構是指事物的各個組成部分之間的。結構決定著事物存在的性質。
2、結構的的類型
①實體結構是指結構體本身是實心的結構。其受力特點是：抗壓能力強，抗拉能力較差。如實心墻、大壩等。
②框架結構是指結構體由細長的構件組成的結構。其結構特點是：收各種力的能力較為均衡，且為人類活動提供空間。如鐵架塔、建筑用腳手架等。
③殼體結構是指層狀的結構。其受力特點是：力延殼體表面擴散。如摩托車手的頭盔、飛機的外殼、貝殼等。
也有組合結構類型，一般不考察，遇到結合實際情況具體分析即可。
3、結構的受力
每個物體都有其特定的架構形態，一個較復雜的結構由許多不同的部分組成、這些組成部分通常稱為構件。
當構件受到外力作用時，內部各質點之間的相互作用會發生改變．產生一種抵抗的力，稱為內力。
應力是構件的單位橫截面上所產生的內力，當應力達到某一極限值時．結構就會遭到破壞。
通用技術的受力分析指整個構件的形變趨勢。（通用技術里邊的受力分析和物理里邊有很大不同，技術里邊的受力分析是對物體整體形變的受力分析，而物理里邊是對點的受力分析）
結構的五種受力形式：拉力、壓力、剪切力、彎曲力、扭轉力。
受力形式 受力特征 構件受力意識圖
拉力 兩個反方向的拉拽力
壓力 必須要有兩個力對物體進行擠壓。
剪切力 兩個距離很近，左右錯開，大小相等，方向相反，且作用于同一物體上的平行力
扭轉力 反方向向物體兩端均勻施力，使物體發生扭轉形變的力
彎曲力 作用于物體，使它產生彎曲形變的力
注意：
（1）壓力和彎曲力的區分
例：物體上方受力，下方沒有支撐則物體受彎曲力，物體上方受力下方有支撐則受壓力。
如圖，橋梁A橋面整體受彎曲力，橋梁B橋面整體和橋墩受壓力。
（2）常見多連桿裝置受力分析
二、探析穩固的的結構
1、結構與穩定性：
結構的穩定性是指結構在荷載的作用下維持其原有平衡狀態的能力。
影響結構穩定性的主要因素：
（1）重心的高低
重心垂線落在物體支撐面內的情況下，重心越低相對越穩定。
（2）結構與地面接觸所形成的支撐面積的大小
（3）結構的形狀
2、結構與強度
結構的強度是指結構具有的抵抗被外力破壞的能力
影響結構強度的主要因素：
（1）結構的形狀
（2）結構的材料
（3）結構之間的連接方式
結構構件的連接通常有兩類：鉸連接和剛連接。
鉸連接（活連接）——被連接的構件在連接外不能相對移動，但可相對轉動。如：門與門框的連接。
剛連接（死鏈接）——被連接的構件在連接處既不能相對移動，也不能相對轉動。如：榫接、膠接、焊接。
3、結構與功能
三、設計簡單的結構
1、結構設計案例
2、結構模型或原型的制作
四、欣賞經典的結構
1、結構設計案例的評價
一般從美學、穩定性和強度綜合考慮評價。
專題六 流程及其設計
流程，是相對來說知識點較少，考察也較為簡單的一個專題，其重難點其實在于和專題三工藝里邊工藝流程的結合，本專題只要掌握了前邊專題三提到的常見的工藝加工流程，其他知識點熟悉了解即可。
一、生活和生產中的流程
1、流程的含義：
流程是一項活動或一系列連續有規律的事項或行為進行的程序。包含環節與時序。
2、流程的意義：
對生活工作：提高工作和學習的效率，使我們生活變得有序、合理，為我們的安全提供保障。（例：洗衣、煮飯與燒菜的流程安排、碘鹽和味精佐料的加放流程、青霉素注射流程等）
對生產：運用科學合理的流程可以有效地組織生產、提高生產效率、保證產品質量、保證安全生產、保護環境等。（例：自動流水生產線的發明、農業莊稼的種植流程）
3、常見的流程表達方式（流程圖）：
我們常用流程框圖的方式來表達我們設計的流程。
畫流程設計框圖的一般方法：⑴根據對事物的內在屬性和規律的分析，以及有關的考慮，將流程的全過程，按每個階段的功能、作用的不同，分解為若干小過程——環節，并用方框表示環節。⑵按照每個小過程應該經歷的時間順序，將各環節依次排開，并用箭頭線連接起來。
（1）時序與環節
時序：先后順序。 （例：買票→候車→檢票→上車。）
環節：活動或事件在其發展的過程中，依據某種特征或方式，可將該過程分解為若干個小過程，稱這些小過程為環節。
（2）串行和并行
流程中工序的作業方式——串行和并行。
類似于物理里邊的串并聯電路。上一道工序完成之后才能進入下一道工序是串行工序。幾項工作同時進行是并行工序。
例：圖1為串行工序，圖2為并行工序。
（3）流程圖的識讀和分析：
識讀流程圖的要點：① 找流程的環節，明確每個環節的功能和作用； ② 弄清流程中時序的體現與特征； ③ 流程是技術的核心概念之一。
不同的流程，產生的效益往往不同，“理解流程就是質量”、“流程就是效益”等。
二、流程的設計
1、流程的設計
（1）流程設計的基本步驟（如右圖）：
流程設計的基本要素是環節和時序；對于有嚴格時間的時序，要標注時間。
（2）流程設計應考慮的基本因素：
總體上：流程設計應該要研究內在屬性與規律。
具體的：流程設計的基本因素主要有材料、工藝、設備、人員和資金、環境等。
材料：不同的材料有不同的加工處理方法。
工藝：不同產品的工藝要求各異，流程設計也不同。
設備：生產設備的水平往往決定了流程的自動化水平。
人員和資金：不同的技術水平和必要的資金影響生產的過程、質量和周期。
環境：關注生產過程對環境的污染以及環境對生產的反作用。
三、流程的優化
1、流程的優化及目的：
在設計和實施流程的過程中，經常需要進行不斷的修改和完善，這種對流程修改的過程，叫做流程的優化。
目的：提高工作效率、降低成本、降低勞動強度、節約能耗、減少環境污染、保證安全生產等。
2、流程優化的內容：
工期優化；工藝優化；成本優化；技術優化；質量優化。
注：工期優化目的是為了縮短加工時間。主要手段是在不改變工藝的條件下，將某些環節的串行改為并行。
3、流程優化過程所應考慮的主要問題：
對一個流程的優化，可以是整體的全面優化，也可以是對某一個指標進行優化。經常會有這樣的情況發生：某一個指標得到了優化，而使另外的指標下降了。比如，技術優化，可能使成本提高。成本優化了，也可能使質量下降。因此，在進行流程優化時，要綜合平衡，以取得整體優化的成效。
專題七 系統及其設計
系統，是一個非常抽象的概念，也正是因為其抽象的內涵和復雜的應用，使得它成為通用技術學考里邊的一個出錯率較高的專題。在本專題里，對于系統含義及必備條件、系統的基本特性和系統分析的主要原則這三個大的知識點要重點復習掌握。
一、系統的含義
1、系統的含義
概念：系統是由相互聯系、相互作用、相互依賴和相互制約的若干要素或部分組成的具有特定功能的有機整體。
構成系統必須具備的三個條件：
（1）至少要有兩個或兩個以上的要素（部分）；
（2）要素（部分）之間互相聯系、互相作用，按照一定方式形成一個整體；
（3）整體具有的功能是各個要素（部分）的功能中所沒有的。
2、系統的分類
（1）自然系統和人造系統。
例：生態系統屬于自然系統；飛船、房舍等屬于人造系統。
（2）實體系統和抽象系統。
例：計算機硬件屬于實體系統；軟件屬于抽象系統。
3、系統的基本特性
(1)整體性（全局、集合）
側重于“部分影響整體”。是系統的最基本的特性，也是觀察和分析系統最基本的思想和方法。
①系統是一個整體，它不是各個要素（部分）的簡單相加，系統的整體功能是各要素（部分）在孤立狀態下所沒有的。
②系統的整體功能大于組成系統的各部分的功能之和。
例：一招不慎全盤皆輸、棄卒保車這些經典案例。又如人體中的幾大系統，不管是哪個出現問題都會使整個人的系統健康受到影響。
(2)相關性（匹配、關聯）
側重于“部分與部分之間的關聯”。構成系統的各元素之間是相互聯系、相互作用、相互依賴、相互影響的關系，是彼此相關的。
例：為了保護草原植被，當地政府頒布了禁止大量捕殺野狼的法令，狼捕殺羊、野兔等食草性動物，使其數量減少，從而起到保護植被的作用。
(3)目的性（功能）
任何系統都具有某種目的，都要實現一定的功能，這是區別不同系統的主要標志。
例：汽車中的剎車系統是起制動作用，而發動機在內的動力其他是給汽車形式提供動力的，兩個系統都很重要，有不同的功能。
(4)動態性（更新）：
物質都是不斷變化，因此系統是一個動態的系統，處在運動變化和發展之中。
例：人體的各系統會隨著人從孩童時期到成年時期再到老年時期有著不一樣的變化。電動車的剎車系統等也會隨著時間的推移功能性有一定變化。
(5)環境適應性（自適應）
系統都存在于一定的環境之中，并不斷的與外界環境進行物質的能量的和信息的交換，系統必須適應外部環境的變化而有一定的調整。
例：冰箱放置與墻保持距離，目的是有一個適當的散熱空間，從而保持正常工作。 一般汽車在雪地上會因為打滑而無法正常行走，因此在輪胎上加鏈條是起防滑作用。
二、系統的分析
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，并在此基礎上擬定一套有效處理步驟和程序，或對原來的系統提出改進方案的過程，就是系統分析。
1、系統分析的基本方法
系統分析一般是從系統的整體功能出發，全面地思考與解決問題。
（1）系統分析的目標：發揮系統的功能，實現系統的目標。
（2）系統分析采用的方法：運用科學的方法對系統加以周詳的考察、分析、比較、試驗。
（3）系統分析產生的結果：擬訂一套有效的處理步驟和程序，或對原系統提出改進方案。
2、系統分析及其一般步驟
①明確問題、設立目標；
②收集資料、制定方案；
③分析計算、評價比較；
④檢驗核實、做出決策。
三、系統的設計
1、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子系統整體，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；先看長遠，再看當前。
例：田忌賽馬。
（2）科學性原則
系統分析一方面要有嚴格的工作步驟，另一方面應盡可能地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用說服力。
（3）綜合性原則
系統分析時還要注重綜合性原則，要綜合分析，統籌兼顧，不可顧此失彼，因小失大。
例：都江堰水利工程的實施。
2、簡單系統方案設計
能夠分析一些簡單系統方案即可。
四、系統的優化
在給定的條件（或約束條件）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）。
約束條件：對系統起限制作用的，并且是不可人為調節的。
影響因素：是指對系統的目標產生顯著影響，并且可以人為調節的因素。例：農作物種植系統的優化——農業間作套種、利潤問題。
專題八 控制及其設計
來到最后一個專題，難度也是最大的一個專題，題目本身難度大且常以多選題出現。對于控制系統的復習而言，雖然控制系統是個更加抽象和復雜的模塊，但是他的復習缺有一些竅門。控制系統專題復習的底線就是記清楚開環控制系統和閉環控制系統框圖，由此能夠準確找出題目中的各個成分，對于各成分的內涵，能夠理解。達到這種程度，控制系統的題目能解決十之八九。
一、控制
1、控制的含義：
人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向期望的目標發展，這就是控制。
2、控制的手段
3、控制的應用
（1）生活：控制應用到生活中，提高了人們的生活質量，人類能夠在一定程度上按照自己的意愿改變周圍的環境，使之滿足人們的需要。
（2）生產：生產中往往需要對溫度、濕度、壓力、速度及加工動作等進行控制，控制在生產中得到了極為廣泛的應用。
（3）軍事國防：控制在軍事、國防等領域也有著廣泛的應用。
二、簡單控制系統的分析
1、開環控制系統的基本組成和工作過程
（1）概念：控制系統的輸出量不對系統的控制產生任何影響的控制系統。
例：紅綠燈定時控制系統、防盜報警控制系統、火災自動報警系統、公園的音樂噴泉自動控制系統、紅外線自動門控制系統、普通電風扇風速控制系統、可調光臺燈控制系統等。
特征：系統的輸出量僅受輸入量控制，輸入量到輸出量之間的信號是成一條線單向傳遞。
（2）開環控制系統框圖：
輸入量：控制系統的給定量。
控制器：對輸入信號進行處理并發出控制命令的裝置或元件。
執行器：直接對被控對象進行控制的裝置或元件
控制量：執行器的輸出信號。
被控對象：控制系統中所要控制的裝置或生產過程
輸出量：控制系統所要控制的量。
2、閉環控制系統的基本組成和工作過程
（1）概念：系統的輸出量返回到輸入端并對控制過程產生影響的控制系統。
例：供水水箱的水位自動控制系統、加熱爐的溫度自動控制系統、花房溫度控制系統、投籃、家用電飯鍋保溫控制系統、家用電冰箱溫度控制系統等。
基本組成及特征：與開環控制系統相比，閉環控制系統多了檢測裝置、比較器。整個工作過程形成一個回路。
（2）閉環控制系統的方框圖：
檢測裝置:測量出被控量并返回到系統的輸入端
比較器:它將給定量與所檢測的被控量進行比較，求出偏差值
控制器:將這一偏差值進行運算處理，并向執行器下達控制指令
執行器:根據指令對被控對象進行控制，從而使被控量穩定在一定范圍內
控制量:執行器的輸出(電機的轉動、閥門的水流量)
被控量:團環控制系統的輸出量(實際溫度、實際水位)
常見控制器:微電腦、控制電路、控制平臺、控制裝置、控制處理中心、單片機等電子芯片類裝置。
常見執行器:電機(馬達、泵、壓縮機)、開關(閥門)、加熱器(制冷器)等機械類裝置。
常見被控對象:房間、箱體、土壤、管道、水、空氣…
（3）開環控制系統與閉環控制系統的比較
開環控制系統一般結構簡單，適用于控制精度要求不高而系統本身的元件又比較穩定的場合。
閉環控制系統設計比較麻煩，結構相對復雜，構成控制系統的成本較高。閉環控制系統是自動控制中廣泛采用的一種方式，用于要求高精度和高可靠性的場合。
一般來說，控制結果有且只有兩個的是開環控制，例如燈要么亮、要么滅，門要門開、要么關；控制結果有多個的是閉環控制。
三、復雜控制系統的干擾與反饋
1、干擾
在控制系統中，除輸入量（給定值）以外，引起被控量變化的各種因素稱為干擾因素。
有的干擾因素是環境造成的，如影響自行車行駛速度的變化的自然風等；
有的干擾因素是人為原因所致，如影響飛機導航信號的手機信號等。
2、反饋
控制系統中，將輸出量通過適當的檢測裝置，返回到輸入并與輸入量進行比較的過程，就是反饋。
反饋可以通過將輸出量通過適當的檢測裝置，返回到輸入并與輸入量進行比較，從而減少輸出量的偏差，穩定輸出量。
四、簡單控制系統設計
1、控制系統的設計方案
附：
常見開環控制系統：
常見閉環控制系統：

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