高二通用技术 系统的优化课件
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3.2.2 系统的优化
学习目标
1、理解系统优化的意义
2、能分析影响系统优化的因素 3、初步掌握系统最优化的方法 4、运用系统的分析方法来优化系统
探究一：
系统优化的意义？
系统优化的意义？
以最小的投入，获取系统的最佳效益
或最佳功能。
探究二：
优化系统的方法？
案例1：风力发电
系
明确问题Fra Baidu bibliotek设定目标
问：该厂每周生产桌子和椅子的数量分别是多少 时，能获得最大利润？
利润最大值用
表示，桌子数用
表示,椅子数用
明确问题 设定目标
获得最大利润
（材料）
（工时）
约束条件
列方程 求解（最优解）
能人为调节的
验证实施
影响优化的因素：
x1 x2
案例：某配送中心位于A点，现在将一批电视 机等家用电器配送到B、C、D处的3家商场，运货 车从A点出发，送完货后返回，配送路线如图，图 中带箭头的线分别表示两地往返的方向，无箭头 的线表示可以往返的线路。
１１
最优的配送 路线？
１３
Ｂ １８ １５
Ａ
１０
１４
１２ Ｄ ９
Ｃ
配送路线的方案与路程
方案 1 2 3 4 5 6 路线 ABCDA ABDCA ACBDA ACDBA ADCBA ADBCA
路程（Km）
51 46 59 47 51 58
优化系统的方法？
方法二： 运用数学模型求解
系统的优化
为使系统达到最优的目标而提出的求解 方法称为最优化方法。系统优化的方法是多 样的，但无论运用怎样的优化方法，都需要 经过若干次完善和验证，才能得出最优解或 满意解。
不能人为调 节
统
优
约束条件
系统的优化是指在 制定方案 推理 试验 最满意解 验证实施 给定的条件(或约束) 下，根据系统的优化 目标，采取一定的手 段和方法，使系统的
化
过 程
目标值达到最大化(或
最小化)。
优化系统的方法？
方法一： 科学的估算、试验
案例
某家具厂要安排一周的计划，产品是桌 子和椅子。制作一张桌子需4平方木板及20 小时工时，制作一张椅子需6平方木板及18 小时工时；每周拥有木材板料600平方，可 用工时400小时；每张桌子利润50元，每只 椅子利润60元。按合同每周至少要交付8张 桌子和5张椅子，假定所有产品都能销售。
数学模型
估算、试验
最优解 完善、验证
满意解
北
实践探究：优化小学门前的交通
单行线 单行线
小学
海连路
海 通 人行过街 斑马线 灌 路
昌
路
小片断
系 统 分 析
明确问题 设定目标
学校门前的交通通畅
约束条件
制定方案 推理 试验 最满意解 验证实施
1.分时段放学
2.增加值勤的交警
3.多开校门
小结
最优化方法是系统学中的一个重要方法，它 通常是指在一定的人力、物力和财力资源的条件 下，使取得的效果（如生产产值、利润、效益等） 达到最大，而投入（如能源、资金、人力、时间 等）达到最小的一种方法。 ①要用定性和定量分析相结合的方法使系统 最优化 ②坚持系统整体的最优化。运用好权衡理念， 舍卒保车，弃车保帅，这是为了保证对弈的最终 胜利。 ③不间断地寻求最优化，系统的发展具有阶 段性，系统的优化是具有相对性的，要遵循系统 的动态观点，推动系统不断进步
学习目标
1、理解系统优化的意义
2、能分析影响系统优化的因素 3、初步掌握系统最优化的方法 4、运用系统的分析方法来优化系统
探究一：
系统优化的意义？
系统优化的意义？
以最小的投入，获取系统的最佳效益
或最佳功能。
探究二：
优化系统的方法？
案例1：风力发电
系
明确问题Fra Baidu bibliotek设定目标
问：该厂每周生产桌子和椅子的数量分别是多少 时，能获得最大利润？
利润最大值用
表示，桌子数用
表示,椅子数用
明确问题 设定目标
获得最大利润
（材料）
（工时）
约束条件
列方程 求解（最优解）
能人为调节的
验证实施
影响优化的因素：
x1 x2
案例：某配送中心位于A点，现在将一批电视 机等家用电器配送到B、C、D处的3家商场，运货 车从A点出发，送完货后返回，配送路线如图，图 中带箭头的线分别表示两地往返的方向，无箭头 的线表示可以往返的线路。
１１
最优的配送 路线？
１３
Ｂ １８ １５
Ａ
１０
１４
１２ Ｄ ９
Ｃ
配送路线的方案与路程
方案 1 2 3 4 5 6 路线 ABCDA ABDCA ACBDA ACDBA ADCBA ADBCA
路程（Km）
51 46 59 47 51 58
优化系统的方法？
方法二： 运用数学模型求解
系统的优化
为使系统达到最优的目标而提出的求解 方法称为最优化方法。系统优化的方法是多 样的，但无论运用怎样的优化方法，都需要 经过若干次完善和验证，才能得出最优解或 满意解。
不能人为调 节
统
优
约束条件
系统的优化是指在 制定方案 推理 试验 最满意解 验证实施 给定的条件(或约束) 下，根据系统的优化 目标，采取一定的手 段和方法，使系统的
化
过 程
目标值达到最大化(或
最小化)。
优化系统的方法？
方法一： 科学的估算、试验
案例
某家具厂要安排一周的计划，产品是桌 子和椅子。制作一张桌子需4平方木板及20 小时工时，制作一张椅子需6平方木板及18 小时工时；每周拥有木材板料600平方，可 用工时400小时；每张桌子利润50元，每只 椅子利润60元。按合同每周至少要交付8张 桌子和5张椅子，假定所有产品都能销售。
数学模型
估算、试验
最优解 完善、验证
满意解
北
实践探究：优化小学门前的交通
单行线 单行线
小学
海连路
海 通 人行过街 斑马线 灌 路
昌
路
小片断
系 统 分 析
明确问题 设定目标
学校门前的交通通畅
约束条件
制定方案 推理 试验 最满意解 验证实施
1.分时段放学
2.增加值勤的交警
3.多开校门
小结
最优化方法是系统学中的一个重要方法，它 通常是指在一定的人力、物力和财力资源的条件 下，使取得的效果（如生产产值、利润、效益等） 达到最大，而投入（如能源、资金、人力、时间 等）达到最小的一种方法。 ①要用定性和定量分析相结合的方法使系统 最优化 ②坚持系统整体的最优化。运用好权衡理念， 舍卒保车，弃车保帅，这是为了保证对弈的最终 胜利。 ③不间断地寻求最优化，系统的发展具有阶 段性，系统的优化是具有相对性的，要遵循系统 的动态观点，推动系统不断进步