系統(tǒng)的設(shè)計是在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計出滿足預定目標的系統(tǒng)的過程。它既包含了對某個系統(tǒng)進行技術(shù)設(shè)計本身的內(nèi)容，同時又需要運用系統(tǒng)的思想和方法對其設(shè)計過程進行分析、設(shè)計。
系統(tǒng)設(shè)計的目的與要求: 系統(tǒng)設(shè)計要從整體出發(fā)，以系統(tǒng)整體功能的最優(yōu)為目的。系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系與相互作用: 系統(tǒng)設(shè)計要運用系統(tǒng)的思想綜合考慮各部分之間的關(guān)聯(lián)、沖突問題，注重各部分的橫向、縱向聯(lián)系。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。
1、系統(tǒng)設(shè)計應考慮的主要問題
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、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：安全、經(jīng)濟、快速地完成筑路工程。2、要選擇好筑路技術(shù)設(shè)計方案，如做好有關(guān)環(huán)境的地質(zhì)勘探，遇到山坡時是穿隧道還是選擇繞行等。
3、要考慮施工的工期、人員的調(diào)配、材料的分期采購和儲存。4、要考慮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進度等。
將系統(tǒng)分解為若干子系統(tǒng)確定各子系統(tǒng)的目標、功能及相互關(guān)系對子系統(tǒng)進行技術(shù)設(shè)計和評價對系統(tǒng)進行技術(shù)總體設(shè)計和評價
2、系統(tǒng)設(shè)計的一般步驟
室內(nèi)住宅電氣系統(tǒng)的設(shè)計
二、簡單系統(tǒng)的設(shè)計的實現(xiàn)
系統(tǒng)設(shè)計多用于比較復雜的社會系統(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、能源系統(tǒng)工程、交通運輸系統(tǒng)工程、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工程、工業(yè)及企業(yè)系統(tǒng)工程、軍事系統(tǒng)工程等方面
手電筒照明供電部分的設(shè)計
案例分析：手電筒照明供電部分的設(shè)計
設(shè)計分析： ⒈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、導線，供電子系統(tǒng)的要素是電源和開關(guān)。 ⒉手電筒的功能取決于它的各個組成要素，電源通過導線的連接驅(qū)動燈泡發(fā)光，這些要素缺少任何一個，手電筒都不能正常工作。 ⒊選擇合適的元器件，使它們相互匹配，并能達到設(shè)計要求。
設(shè)計要求：可照明的手電筒，攜帶方便，使用安全。
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、導線等，并搭接電路。 （3）通過控制開關(guān)，使燈泡發(fā)光。
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。 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： 1、設(shè)計的目標是方便住戶使用，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。 2、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)。 3、當某一回路發(fā)生故障時，不影響其他回路的正常工作。
對上節(jié)練習第一題中的若干方案進行分析p91
方案1. 在就餐時間增加食堂的窗口和工作人員。 2.不同年級學生的下課時間錯開10分鐘。 3.新建一個學生食堂。
關(guān)鍵是運用系統(tǒng)的思想，設(shè)計分選設(shè)備中各個部分，使它們之間構(gòu)成特定的關(guān)系，才能實現(xiàn)分選并達到的可調(diào)孔徑的目的。
2、可調(diào)孔徑的分選裝置的改進設(shè)計 在許多行業(yè)，常使用分選設(shè)備實現(xiàn)物質(zhì)的分類和篩選，并有自動分選和手動分選之分。右圖是一個簡單的分選裝置，現(xiàn)要進行改進設(shè)計。設(shè)計要求：利用周邊的材料或廢棄物，運用系統(tǒng)的思想設(shè)計并制作簡易分選機，使篩選孔徑的大小可調(diào)節(jié)。
運用系統(tǒng)的思想解決：?、賾黾庸艿篮图O(shè)備；?、趯崿F(xiàn)定時排水澆灑；?、郛敿O(shè)備裝滿是，通過下水道排水。
3、高架橋或高樓雨水收集利用問題。設(shè)計要求：在高架橋現(xiàn)有排水管道的基礎(chǔ)上，增加必要的蓄水管道或設(shè)施，使之能夠收集雨水、定時排水并澆灑到橋下花壇的植物上，當雨水量過大時，還可通過相應的 途徑排出。 利用系統(tǒng)設(shè)計的思路分析并提出解決問題的方案，有條件的可以進行設(shè)計方案的試驗。
1.網(wǎng)箱養(yǎng)魚是一種科學養(yǎng)魚方法。它是利用網(wǎng)片裝配成一定形狀的箱體，設(shè)置在較大的水體中，通過網(wǎng)眼進行網(wǎng)箱內(nèi)外水體交換，使網(wǎng)箱內(nèi)形成一個適宜魚類生活的活水環(huán)境。利用網(wǎng)箱養(yǎng)魚，不僅提高了水面的利用率，而且提高了魚產(chǎn)量。根據(jù)這個案例，選擇恰當?shù)拇鸢? ( ) A.增加系統(tǒng)的要素，就能使系統(tǒng)得到優(yōu)化 B.增加了網(wǎng)箱，其實是增加了系統(tǒng)的約束條件 C.采用網(wǎng)箱養(yǎng)殖，系統(tǒng)的目標函數(shù)產(chǎn)生了顯著的影響 D.網(wǎng)箱養(yǎng)殖，是系統(tǒng)優(yōu)化的必然選擇
（1）人們往往希望汽車跑得又快又省油，但車速過快會格外耗油，有個折衷的最適當?shù)乃俣冉薪?jīng)濟速度，最省油。（2）過度發(fā)展畜牧業(yè)，導致綠洲變沙漠。（3）“一個和尚挑水吃，兩個和尚抬水吃，三個和尚沒水吃”（4）“三個臭皮匠湊成個諸葛亮?！保?）人類的進化
體現(xiàn)了系統(tǒng)的環(huán)境適應性。
2.下面的事例體現(xiàn)了系統(tǒng)的什么特性？

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系統(tǒng)的設(shè)計

版本： 蘇教版

年級： 必修2 技術(shù)與設(shè)計2

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