我们每个人都会在日常生活中遇到系统设计，系统设计运用的案例比比皆是。

2. 我们每个人都会在日常生活中遇到系统设计，系统设计运用的案例比比皆是。

3. 某连锁店的货物配送的设计

4. 某单位远程视频会议系统的设计

5. 企业资产的管理设计

7. 室内装修设计

8. 假期旅游行程的设计

9. 个人形象的设计

10. 什么是系统的设计呢？ 如何进行系统的设计呢？

11. 第3单元　系统与设计 3.3 系统的设计 主讲人：蒋建波

12. 一、系统的设计： 1. 系统设计的涵义： 在系统分析的基础上，设计出满足预定目标的系统的过程。 它既包含了对某个系统进行技术设计本身的内容，同时又需要运用系统的思想和方法对其设计过程进行分析、设计。

13. 例1．连锁店的货物配送的设计 货物配送的目的是什么？怎样做到合理货物配送呢？

14. 用最少的时间、最短的路程把货送到目的地。 （1）调查都有哪些连锁店，这些连锁店的位置都处在什么地方、通过什么路线才能够到达。 （2）设计通向连锁店的路线图，计算货物按不同路线配送时所需的时间，制定出几种路线方案。 （3）配送车按照制定的路线行驶,计算行车时间,观察道路的状况。 （4）对行车路线的实际情况进行比较后，对路线进行优化，最后确定行车路线。 （5）送货车在运行一段时间后，可以对不合适的行车线路进行调整不断完善。

15. 例2．某单位远程视频会议系统的设计 远程视频会议的目的是什么？怎样才能实现远程视频会议的召开？

16. 远程视频会议就是召集不同的地点的人，同时召开会议。远程视频会议就是召集不同的地点的人，同时召开会议。 （1）调查有哪些地方、哪些部门参加会议。 （2）参加会议的这些部门要具有多媒体功能的专门会议室。 （3）专门会议室都要有电视网络和多媒体的技术的支持。

17. 例3．企业资产的管理设计 企业资产的管理的目的是什么？ 怎样才能实现企业资产的最有效的管理？

18. 就是以最小的投入，获取最大的经济效益。 （１）调查分析企业资产的占用情况，哪些是闲置资产，哪些是可用的资产。 （２）听取各部门的资产使用情况，合理的建议，调查研究哪些资产发挥的作用大，哪些资产利用的不合理等。（３）研究企业资产的作用是否发挥到最大的有效使用。（４）对企业资产的配置情况及合理性进行分析，调整不合理的资产使用情况，实现企业资产最有效管理的设计。

19. 例4．假期旅游行程的设计 怎样实现假期旅游的行程设计？

20. （1）根据假期的天数，确定旅游路线。 （2）根据个人的财力情况，确定以什么方式进行旅游？是以团体形式还是个人方式出行？ （3）选择行程的交通工具。 （4）考虑旅游地点、食宿的安排。 （5）带上所需要的行李及常用的药品。…

21. 例5．个人形象的设计 如何进行个人形象设计？

22. （1）将个人定位在什么角色上。 （2）要有一定审美能力。 （3）具有化装技巧。 （4）体现人物的外在美。 （5）具有轰动的效应。…

23. 无论是简单系统的设计，还是复杂系统的设计，都要对需设计的系统进行调查分析、筹划研究、评价实施、运行改善等，直到完成一个能协调工作的实际系统，这一过程就是系统设计。无论是简单系统的设计，还是复杂系统的设计，都要对需设计的系统进行调查分析、筹划研究、评价实施、运行改善等，直到完成一个能协调工作的实际系统，这一过程就是系统设计。

24. 2、系统设计应考虑的主要问题： （1）系统设计的目的与要求 从系统的整体出发，以系统整体功能的最优为目的。 不同行业的系统设计有着不同的技术要求。例如，设计一个远程视频会议系统需要网络和多媒体技术的支持，进行人物形象设计需要一定的审美能力和化装技巧等。 汽车设计目的——出行方便快捷 汽车设计要求——操作简单、行驶安全、经济环保、造形雅致美观等等。

25. （2）系统各部分之间的相互联系与相互作用。（2）系统各部分之间的相互联系与相互作用。 运用系统的思想综合考虑各部分之间的关联、冲突问题，注重各部分的横向、纵向联系。依据系统的基本特性，既要考虑当前，也要考虑长远。 既要充分发挥汽车各子系统的个体优势，又要充分考虑各子系统之间的相互联系以及对汽车整体功能的影响。

26. （3）系统设计方案的优化。 从系统整体考虑优化，统筹兼顾，再在此基础上完善各部分的设计。

27. 马上行动： 为坐落在山里的村庄策划一个筑路工程设计方案。从系统设计的思路出发，怎样理顺这些关系？

28. 路向选择——地质勘探——资金分配——人员调配——材料购置——施工进度 第一，要实现筑路工程的总体目标是：安全、经济、快速地完成筑路工程。 第二、要选择好筑路设计方案，如要做好有关环境的地质勘探，遇到山坡时是穿隧道还是选择绕行等。 第三、要考虑施工的工期、人员的调配、材料的分期采购和储存。 第四、要考虑如何降低材料的成本和消耗，在不增加人工的前提下提高工程进度等。

29. 3.系统设计的一般步骤： ◆将系统分解为若干子系统 ◆确定各子系统的目标、功能及相互关系 ◆对子系统进行技术设计和评价 ◆对系统进行技术总体设计和评价

30. 确定子系 统目标、功 能及关系 将系统分 解为若干 子系统 对子系统 进行技术设 计和评价 对子系统 总体设计 和评价

31. 小结： 一、系统的设计： 1. 系统设计的含义。 2、系统设计应考虑的主要问题。 3.系统设计的一般步骤。

32. 我们每个人都会在日常生活中遇到系统设计，系统设计运用的案例比比皆是。系统的设计多用于比较复杂的系统工程，为了方便理解系统设计的方法和过程，就简单的设计项目来说明如何进行简单系统的设计。

33. 二、简单系统设计的实现： （一）手电筒照明部分的设计 王丹的设计目的和设计要求是什么？ 如何进行设计分析？ 提出了几种设计方案？为什么王丹选取了方案C？如果是你，你是如何选择？ 方案c如何制作和试验的？ 思考: 1.王丹同学在设计和制作时会遇到哪些问题？如何解决？ 2.你能想出其他的设计方案，或对上述三个设计方案中的一个进行改进吗？

34. 1.王丹的目的： 用所学过的知识，设计并制作一只简易的手电筒。 2.设计要求： 可照明的手电筒，携带方便，使用安全。 如何进行设计分析？

35. 3.设计分析： 1)手电筒的结构： （1）可把手电筒看成一个整体。 （2）再把手电筒照明供电部分分为两个子系统，一个是照明子系统；另一个是供电子系统。 （3）照明子系统的要素是灯泡、导线。 （4）供电子系统的要素是电源、开关。 2)手电筒的功能 （1）手电筒的功能就是照明，取决于各个组成要素 （2）供电装置电源是通过导线的连接驱动灯泡的发光，这些是基本要素，缺少任何一个，手电筒都不能正常工作。 3)手电筒的组装 （1）将手电筒的各个要素按照一定的要求进行匹配，组装才能达到目的功能 （2）合理选择元器件

36. 提出了几种设计方案？为什么王丹选取了方案C？如果是你，你是如何选择？提出了几种设计方案？为什么王丹选取了方案C？如果是你，你是如何选择？

37. 4.设计方案： 方案A （1）设计一个简单的电路，画出电路图。 （2）根据电路图，选择元器件，如灯泡、干电池、导线等，并搭接电路。 （3）通过控制开关，使灯泡发光。 方案B 　　选择元器件为发光二极管及干电池、金属筒等，其他步骤参照方案A。

39. 手柄 齿轮组 小灯泡 发电机 方案C 1)设计目标：设计一个自动发电手电筒，用发电机代替干电池进行供电。 2)手电筒系统的各要素： 3)工作原理：用手摇动手柄，使齿轮转动，带动由磁铁和线圈组成的发电机旋转，线圈在磁场中转动时切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，输出电流，使小灯泡发光。 方案c如何制作和试验的？

40. 5.方案制作： 试验： 测试玩具电动机能否改装为发电机. 试验器材： 玩具电动机、小灯泡、粗棉线、导线。 试验过程： (1)在电动机的接头上连接小灯泡。 (2)在电动机的转轴上绕十几圈的棉线。 (3)用力快速抽动棉线，使电动机的转子迅速转动，观察小灯泡发光情况。

41. 活动： 连接并试验王丹设计的手电筒照明供电系统。

42. 试验总结： 当外力使电动机转子迅速旋转时，转子线圈中产生感应电流，小灯泡发光。玩具电动机经改装可以发电。 试验获得成功后，他们开始动手制作: (1)设计简单电路，画出电路图。 (2)根据电路图，选择元器件，2．5V的灯泡、导线、发电机、大齿轮、小齿轮、发电机座子、手柄等。 (3)通过手摇柄控制灯泡发光。 (4)工作原理：手柄的轴与大齿轮轴连接，利用轮轴原理，把手运动带动大齿轮转动，大齿轮与小齿轮啮合提高小齿轮的转速，带动发电机的转子高速旋转，快速切割磁感线引起磁通量的变化，产生感应电动势，有了感应电流，使小灯泡持续发光。

43. 思考: 1.王丹同学在设计和制作时会遇到哪些问题？如何解决？ 2.你能想出其他的设计方案，或对上述三个设计方案中的一个进行改进吗？

44. P85练习1 1． 方案1：在就餐时间增加食堂的窗口和工作人员； 方案2：不同年级学生的下课时间错开20min; 方案3；加强工作人员的培训，提高工作效率； 方案4：新建一个学生食堂。 系统分析过程： （1）明确问题，设立目标： 系统存在的问题时：食堂小，人数多，午餐学生排队等待。 改进目标：减少学生就餐排队的时间。 （2）寻找各种解决方案。 （3）比较权衡方案。 方案1：由于场地面积有限，食堂的窗口和工作人员不能过多增加； 方案2：将不同年级学生的下课时间错开20min，年级较少时可行，若年级较多时不可行。 方案3：工作人员的效率不能无限的提高，对现状帮助不大。 方案4：虽然需要经费和场地，但从长远看这个方案最可行。 （4）检验核实，作出决策。 经过多方案权衡，方案4是最可行的。

45. 方案一：增加食堂职工，扩大服务人员数量 方案二：对学生正常就餐时间进行适当提前和顺延 方案三：新建一个食堂 1、

46. 2、可调孔径的分选装置的改进设计 　　在许多行业，常使用分选设备实现物质的分类和筛选，并有自动分选和手动分选之分。右图是一个简单的分选装置，现要进行改进设计。 　　设计要求：利用周边的材料或废弃物，运用系统的思想设计并制作简易分选机，使筛选孔 径的大小可调节。 　　关键是运用系统的思想，设计分选 设备中各个部分，使它们之间构成特定 的关系，才能实现分选并达到的可调孔 径的目的。

47. 3、高架桥或高楼雨水收集利用问题 　　设计要求：在高架桥现有排水管道的基础上，增加必要的蓄水管道或设施，使之能够收集雨水、定时排水并浇洒到桥下花坛的植物上，当雨水量过大时，还可通过相应的 途径排出。 　　利用系统设计的思路分析并提出解决问题的方案，有条件的可以进行设计方案的试验。 　　运用系统的思想解决： 　　（1）应增加管道和集水设备； 　　（2）实现定时排水浇洒； 　　（3）当集水设备装满时，通过下水道排水。

48. 小结： 通过案例分析使同学们动手动脑，理解了系统设计的一般过程。 课余查阅资料、思考、选购材料、试验、改进和设计王丹同学的设计方案。

49. 上节课我们通过对案例“手电筒照明供电部分的设计”的分析并进行了试验测试，学习理解了系统设计的一般方法和思路。本节课，让我们对王丹设计的三种方案进行改进或者提出新的方案。

50. 分组讨论，对上述三个设计方案中的一个进行改进，或提出新的设计方案。 6.手电筒照明供电部分的设计的优化：