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(共21張PPT)
第三章 系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)
3.2 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
走進(jìn)情境
疫情期間，為了盡量避免接觸，家長(zhǎng)不能進(jìn)入校園，看著返校日校門
口同學(xué)們手上的大包、小包，嘗試去設(shè)計(jì)一款能幫助他們完成從校門口到
宿舍樓進(jìn)行校園物資運(yùn)送的智能車，以減輕他們的負(fù)擔(dān)。
設(shè)計(jì)要求
3.2 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
校園物資運(yùn)送智能車
可儲(chǔ)物：整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)分類存儲(chǔ)。
會(huì)移動(dòng)：根據(jù)不同地形實(shí)現(xiàn)直線、曲線移動(dòng)，且能保持一定的速度進(jìn)行移動(dòng)。
需安全：應(yīng)當(dāng)保障校園的人身安全。
使用環(huán)境
有成本：成本控制在一定的范圍內(nèi)。
用戶需求
任務(wù)一 探究系統(tǒng)分析的一般過(guò)程和方法
麗麗中午在餐館點(diǎn)披薩，點(diǎn)了一個(gè)九寸的披薩。等了一會(huì)，服務(wù)員客
氣地端來(lái)了兩份直徑為5寸的披薩，說(shuō)9寸的披薩沒(méi)有了，給您兩份5寸的，
還多送您1寸呢！請(qǐng)問(wèn)她如何決策最為合理
5+5=10＞9
×
兩個(gè)5寸便宜
9寸便宜
任務(wù)一 探究系統(tǒng)分析的一般過(guò)程和方法
經(jīng) 驗(yàn) 決 策
慣用的方法，有時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致失誤
決 策
科 學(xué) 決 策
最大限度地減少失誤
問(wèn) 題 1 : 分析設(shè)計(jì)校園物資運(yùn)送智能車系統(tǒng)，我們是否可以憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成
？
為什么？
系統(tǒng)分析的定義
為了發(fā)揮系統(tǒng)的功能，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)，
運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)系統(tǒng)加以周詳?shù)目疾臁⒎?br/>析、比較、試驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上擬訂一套有
效的處理步驟和程序，或?qū)υ械南到y(tǒng)提出
改進(jìn)方案的過(guò)程。
----系統(tǒng)分析
系統(tǒng)分析的一般過(guò)程
問(wèn) 題 2 : 如何對(duì)校園物資運(yùn)送智能車系統(tǒng)進(jìn)行分析，需要綜合考慮哪些因素
？
整體地而不是零星地處理問(wèn)題，要考慮各種主要變化因素及其相互的影響。
提出系統(tǒng)的目標(biāo)并實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)分析
選擇恰當(dāng)?shù)姆桨覆⒋_定
系統(tǒng)分析的一般過(guò)程
明確問(wèn)題
設(shè)立目標(biāo)
收集資料
制定方案
分析計(jì)算
評(píng)價(jià)比較
檢驗(yàn)核實(shí)
做出決策
系
統(tǒng)
分
析
原
則
數(shù) 學(xué) 模 型
框 圖 模 型
實(shí)地考察
建 模
用戶需求
提出設(shè)計(jì)要求
系統(tǒng)分析的原則
問(wèn) 題 3 : 對(duì)校園物資運(yùn)送智能車系統(tǒng)分析時(shí)，是否可以只強(qiáng)調(diào)某一個(gè)因素
在系統(tǒng)中的作用？
系統(tǒng)分析首先要者眼于系統(tǒng)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(guò)程，再看某一個(gè)階段；先看長(zhǎng)遠(yuǎn)，再看當(dāng)前。
------整體性原則
系統(tǒng)分析的原則
問(wèn) 題 4 : 在對(duì)各種小車底盤行駛能力的分析中，是否需要進(jìn)行必要的測(cè)試，
并通過(guò)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析？
系統(tǒng)分析一方面要有，嚴(yán)格的工作步驟另方面應(yīng)盡可能地運(yùn)用科學(xué)方
法和數(shù)學(xué)工具進(jìn)行定量分析，使決策的過(guò)程和結(jié)果更具說(shuō)服力。
------科學(xué)性原則
系統(tǒng)分析的原則
問(wèn) 題 5 : 對(duì)校園物資運(yùn)送智能車系統(tǒng)分析時(shí)，哪個(gè)設(shè)計(jì)要求是你優(yōu)先考慮的
？
為什么？
當(dāng)系統(tǒng)存在若干個(gè)目標(biāo)時(shí)，應(yīng)將目標(biāo)排出優(yōu)先次序；系統(tǒng)分析還需要
考慮設(shè)計(jì)方案出臺(tái)所帶來(lái)的后果；某些情況下，綜合若干方案的優(yōu)點(diǎn)，會(huì)
取得意外效果。
------綜合性原則
系統(tǒng)分析的方法
活 動(dòng) 1：分析建立校園物資運(yùn)送智能車系統(tǒng)框圖模型
框圖模型：
用封閉的框圖代表系統(tǒng)的
系統(tǒng)
各個(gè)要素或子系統(tǒng)，在框圖內(nèi)注
明要素或子系統(tǒng)的名稱，按照系
行駛子系統(tǒng)
統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式把他們安置于適當(dāng)
位置，用無(wú)向線段或有向線段把
這些小框圖連接起來(lái)，以表示系
統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)框架。
系統(tǒng)分析的方法
物品
校園物資運(yùn)送智能車系統(tǒng)
儲(chǔ)物子系統(tǒng)
要素/部分
控制子系統(tǒng)
要素/部分
行駛子系統(tǒng)
要素/部分
*** 子系統(tǒng)
要素/部分
問(wèn) 題 7 : 各個(gè)子系統(tǒng)能劃分成哪些要素/部分？
問(wèn) 題 8 : 各個(gè)要素/部分之間相互之間的關(guān)系是什么？
相互作用、相互制約
系統(tǒng)分析的方法
活 動(dòng) 2：通過(guò)雷達(dá)圖分析履帶小車、三輪二驅(qū)小車、四輪四驅(qū)
小車底盤的行駛能力。
數(shù)學(xué)模型
底盤行駛能力測(cè)試指標(biāo)
不直觀
性能名稱
轉(zhuǎn)向靈活
滿意度
數(shù)學(xué)模型：
不利于比較
轉(zhuǎn)彎半徑較小
行駛穩(wěn)定性
駛過(guò)障礙的能力
爬坡能力
用數(shù)學(xué)公式、圖表等描述客觀事物
的特征模型。
問(wèn) 題 9 : 如何直觀有效地對(duì)底盤行駛能
力進(jìn)行有效分析？
能耗水平
系統(tǒng)分析的方法
履帶小車
三輪二驅(qū)小車
四輪四驅(qū)小車
任務(wù)二 體驗(yàn)簡(jiǎn)單系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程
活 動(dòng) 3：對(duì)校園物資運(yùn)送智能車系統(tǒng)的行駛子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)
問(wèn) 題 10 : 請(qǐng)從系統(tǒng)的目的性、整體性、相關(guān)性等角度去分析，確定行駛子
系統(tǒng)的主要組成要素的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)。
行駛子系統(tǒng)
要素/部分
材質(zhì)/結(jié)構(gòu)
設(shè)計(jì)理由
任務(wù)二 體驗(yàn)簡(jiǎn)單系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程
活 動(dòng) 4：對(duì)校園物資運(yùn)送智能車系統(tǒng)的儲(chǔ)物子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)
問(wèn) 題 11 : 請(qǐng)從系統(tǒng)的目的性、整體性、相關(guān)性等角度去分析，確定儲(chǔ)物子
系統(tǒng)的主要組成要素。
儲(chǔ)物子系統(tǒng)
要素/部分
材質(zhì)/結(jié)構(gòu)
設(shè)計(jì)理由
任務(wù)二 體驗(yàn)簡(jiǎn)單系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程
活 動(dòng) 5：對(duì)校園物資運(yùn)送智能車系統(tǒng)的控制子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)
問(wèn) 題 12 : 請(qǐng)從以下的控制方式中選擇適合的，并說(shuō)明設(shè)計(jì)理由。
控制子系統(tǒng)
控制類型
藍(lán)牙控制
設(shè)計(jì)理由
手機(jī)Wi-Fi控制
程序控制
軌道機(jī)械控制
課堂小結(jié)
系統(tǒng)分析的含義
系統(tǒng)分析的方法
數(shù)學(xué)模型、框圖模型
系統(tǒng)分析的過(guò)程
系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程
系統(tǒng)分析的原則
科學(xué)性、整體性、綜合性
運(yùn)用系統(tǒng)的思想去分析和解決遇到的問(wèn)題。
課后作業(yè)
要求：
請(qǐng)同學(xué)們?cè)谡n后按照自己的
系統(tǒng)設(shè)計(jì)選擇合適的材料進(jìn)行
搭建并測(cè)試，為下一堂課系統(tǒng)
優(yōu)化做準(zhǔn)備。
1、小組分工明確
2、填寫小車評(píng)價(jià)量表
3、記錄測(cè)試過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題
下課啦！
別忘了作業(yè)哦~

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