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第三章 系統及其設計
第二節 系統分析
系統的特性是什么？
系統是指兩個或兩個以上相互聯系、相互作用的元素所組成的，具有一定的結構和功能的有機整體。
什么是系統？
系統具有的整體性、功能性、相關性、環境適應性等特性。
溫故而知新
德國大數學家高斯在小學讀書的時候，老師在課堂上出了一道數學題：堂上出了一道數學題：求1+2+…100= 在老師抄完題后不久，其他同學都在埋頭苦算，而高斯就算出了答案：“5050”。
為什么老師抄完題目之后其他同學在埋頭苦算，而高斯卻在思考，并很快得到了答案？
慣性思維：埋頭苦算，通過每個數的相加得到答案。
系統分析：把算式作為一個系統去考慮。
案例1.高斯解題
（1）實現系統的目標——計算結果。
（2）收集資料：已知條件：1+2+3+…+100，
（3）分析研究：尋找系統內部各元素之間的關系。
100個數可以分成50對，每一對數字之和都是101，即：1+100=101，2+99=101，3+98=101，…，50+51=101，于是，很快就算出了答案是：101×50=5050。
（4）根據方案實踐。驗證方案的可行性。
系統分析
系統分析
即把要解決的問題作為一個系統加以詳盡地考察，并采用科學合理的方法對系統進行綜合分析、試驗和比較，從而提出可行性方案，使系統發揮整體功能，達到理想的總體目標。系統分析是當今決策分析的核心內容。
系統分析就是系統思想與分析方法的方法的結合。
評價比較 確定最佳方案
對系統性能指標、運行效率等進行分析評價。
比較各方案，選擇最佳方案。
分析研究 制定方案
分析系統的結構組成及相互關系、系統內部與外部環境（包括制約條件）的關系，提出可行性方案。
對方案確定的系統進行定量分析。
闡明問題 確定目標
明確分析對象的性質和范圍，分析系統運行的約束條件。
確定系統要達到的總體目標。
1、系統分析方法的主要步驟
解決的問題：計算結果
收集資料：已知條件：1+2+3+…+100；
分析研究：尋找系統內部各元素之間的關系。
100個數可以分成50對，每一對數字之和都是101，即：1+100=101，2+99=101，3+98=101，…，50+51=101，于是，很快就算出了答案是：101×50=5050。
根據方案實踐。驗證方案的可行性。
系統問題的主要表現，系統運行的約束條件是什么。
系統要達到的總體目標是什么？
方案一：加大公共汽車投入，增開公交專用道。
方案二：修建地鐵。
方案三：建設快速公交系統（BRT）。
案例2.城市交通
討論 根據課本p96案例（城市交通）討論分析并完成下表。
分析角度 方案一： 公共汽車 方案二： 地鐵 方案三：
快速公交系統（BRT）
（1）乘客的需求：費用、便捷性。
（2）對城市環境影響：噪聲、廢氣排放等。
（3）社會、經濟條件的約束：資金、建設周期等。
（4）其他：運載量、運營速度、準點率、能耗、受路面干擾（車輛、行人）程度等
費用低，便捷 費用稍高一點，便捷性比公交稍差一點
影響大 影響小 影響較小
資金投入小，
建設周期短
資金投入大，建設周期長
運載量小、受路面干擾大
運載量大、不受路面干擾，速度快，準點
城市交通系統分析的基本原則：
2、系統分析的基本方法
分析問題 系統分析的基本原則
為什么公共汽車便宜、便捷，但不一定是優化公共交通結構的首選 (從公共交通與域市交通的關系考慮)
為什么公共交通專用造價比較低廉，該市還要考慮采用其他交通方式 (考慮增開公交專用道的制約條件)
為什么地鐵造價昂貴，許多大城市卻加快地鐵建設 (考慮地鐵建設對加快城市化進程的意義)
如果專家們不掌握充分的資料數據，能找出該市交通擁堵的癥結嗎
對于城市交通這個大系統來說，公共交通只是其中一個子系統，所以公共交通的問題應該結合城市交通的整體問題去分析。當城市交通處于道路容量滯后，道路通行力低的狀況時，增加運營量小、效率低的公共汽車，反而會造成交通更加的擁堵。
公共交通發展受外部環境制約，主要的一點是道路資源。該市的城市道路可建空間有限，老城區已基本飽和，增加公共交通專用道不符合該市的實際情況。
局部與整體相結合原則
內部組成與外部條件相結合原則
軌道交通運量大、速度快，能有效地拉開城市布局，滿足城市化進程加快、城市人口增長的需求，這些都是常規交通工具無法做到的。所以發展軌道交通才是城市交通可持續發展的戰略措施。
當前目標與長遠目標相結合原則
如果專家們沒有對該市的交通狀況進行充分的調查，不掌握大量的資料數據，對該市交通擁堵問題就無法進行科學的分析，也就很難準確找出交通擁堵的癥結，提出治理交通擁堵的可行性方案。
定性分析與定量分析相結合原則
知識鞏固
田忌賽馬
赤壁之戰
高速公路的修建
汽車的設計與制造
內部組成與外部條件相結合原則
定性分析與定量分析相結合原則
局部與整體相結合原則
當前目標與長遠目標相結合原則
思考以下系統分析時遵循了什么原則？然后完成連線。
課堂小結
系統分析
1、系統分析
2、系統分析的基本步驟
（1）闡明問題，確定目標；
（2）分析研究，制訂方案；
（3）評價比較，確定最佳方案。
3、系統分析遵循的原則
（1）內部組成與外部條件相結合原則；
（2）局部與整體相結合原則；
（3）當前目標與長遠目標相結合原則；
（4）定性分析與定量分析相結合原則。
補充習題
通過分析發現問題并提供解決方案
通過對比多個方案確定最佳方案
為了測試系統的功能
為了確保系統方案為最優方案
1．系統分析是系統設計的重要過程，其主要目的是（　　）
Ａ
A. 內部組成與外部條件相結合
B. 局部與整體相結合
C. 當前目標與長遠目標相結合
D. 定性分析與定量分析相結合
2．在道路建設的時候，同步進行通訊光纖的施工，避免了日后需要時，對路面進行再開挖，這種設計體現了（　　）
C
補充習題
3、系統分析的出發點是發揮系統的整體功能，目的是( )
A.了解系統結構
B.明白系統的原理
C.熟悉系統的運行過程
D.尋求最佳決策
4、一般來說，進行系統分析的初始環節是( )
A.收集資料,制訂方案
B.分析計算,評價比較
C.明確問題,設立目標
D.檢驗核實,做出決策
D
C
謝謝觀看！
對于城市交通這個大系統來說，公共交通只是其中一個子系統，所以公共交通的問題應該結合城市交通的整體問題去分析。當城市交通處于道路容量滯后，道路通行力低的狀況時，增加運營量小、效率低的公共汽車，反而會造成交通更加的擁堵。
公共交通發展受外部環境制約，主要的一點是道路資源。該市的城市道路可建空間有限，老城區已基本飽和，增加公共交通專用道不符合該市的實際情況。
軌道交通運量大、速度快，能有效地拉開城市布局，滿足城市化進程加快、城市人口增長的需求，這些都是常規交通工具無法做到的。所以發展軌道交通才是城市交通可持續發展的戰略措施。
如果專家們沒有對該市的交通狀況進行充分的調查，不掌握大量的資料數據，對該市交通擁堵問題就無法進行科學的分析，也就很難準確找出交通擁堵的癥結，提出治理交通擁堵的可行性方案。

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