高二通用技术 系统的优化课件.ppt

3.2.2 系统的优化系统的优化 学习目标1 1、理解系统优化的意义、理解系统优化的意义2 2、能分析影响系统优化的因素、能分析影响系统优化的因素3 3、初步掌握系统最优化的方法、初步掌握系统最优化的方法4 4、运用系统的分析方法来优化系统、运用系统的分析方法来优化系统系统优化的意义？探究一探究一：：系统优化的意义？ 以以最小的投入最小的投入，获取系统的，获取系统的最佳效益最佳效益或或最佳功能最佳功能探究二探究二：：优化系统的方法？案例案例1：风力发电：风力发电明确问题明确问题设定目标设定目标制定方案制定方案最满意解最满意解推理推理 试验试验验证实施验证实施 系统的优化是指在系统的优化是指在给定的条件给定的条件( (或约束或约束) )下，根据系统的下，根据系统的优化优化目标目标，采取一定的，采取一定的手手段和方法段和方法，使系统的，使系统的目标值达到目标值达到最大化最大化( (或或最小化最小化) )系系统统优优化化过过程程约束条件约束条件不能人为调不能人为调节节科学的估算、试验科学的估算、试验优化系统的方法？方法一：案例 某家具厂要安排一周的计划，产品是桌某家具厂要安排一周的计划，产品是桌子和椅子。

制作一张桌子需子和椅子制作一张桌子需4 4平方木板及平方木板及2020小时工时，制作一张椅子需小时工时，制作一张椅子需6 6平方木板及平方木板及1818小时工时；每周拥有木材板料小时工时；每周拥有木材板料600600平方，可平方，可用工时用工时400400小时；每张桌子利润小时；每张桌子利润5050元，每只元，每只椅子利润椅子利润6060元按合同每周至少要交付元按合同每周至少要交付8 8张张桌子和桌子和5 5张椅子，假定所有产品都能销售张椅子，假定所有产品都能销售问：该厂每周生产桌子和椅子的数量分别是多少问：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？时，能获得最大利润？利润最大值用利润最大值用表示，桌子数用表示，桌子数用 表示表示, ,椅子数用椅子数用 约束条件约束条件获得最大利润获得最大利润明确问题明确问题设定目标设定目标列方程列方程求解（最优解）求解（最优解）验证实施验证实施影响优化的因素：影响优化的因素：能人为调节的能人为调节的（材料）（材料）（工时）（工时）ＡＡＢＢＣＣＤＤ１１１１１０１０１８１８１３１３１４１４９９１２１２１５１５最优的配送路线？ 案例：某配送中心位于案例：某配送中心位于A A点，现在将一批电视点，现在将一批电视机等家用电器配送到机等家用电器配送到B B、、C C、、D D处的处的3 3家商场，运货家商场，运货车从车从A A点出发，送完货后返回，配送路线如图，图点出发，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。

的线表示可以往返的线路配送路线的方案与路程配送路线的方案与路程方案方案路线路线路程（路程（Km）1ABCDA512ABDCA463ACBDA594ACDBA475ADCBA516ADBCA58运用数学模型求解运用数学模型求解优化系统的方法？方法二：方法二： 为使系统达到最优的目标而提出的求解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，都需要样的，但无论运用怎样的优化方法，都需要经过经过若干次完善和验证若干次完善和验证，才能得出最优解或，才能得出最优解或满意解系统的优化数学模型估算、试验最优解满意解完善、验证实践探究：优化小学门前的交通 小学小学海连路海连路北北通通灌灌路路海海昌昌路路单行线单行线单行线单行线人行过街人行过街斑马线斑马线小片断•；；明确问题明确问题设定目标设定目标制定方案制定方案最满意解最满意解推理推理 试验试验验证实施验证实施系系统统分分析析约束条件约束条件学校门前的交通通畅学校门前的交通通畅1.1.分时段放学分时段放学2.2.增加值勤的交警增加值勤的交警3.3.多开校门多开校门小结 最优化方法是系统学中的一个重要方法，它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）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。

等）达到最小的一种方法　　　　①①要用定性和定量分析相结合的方法使系统要用定性和定量分析相结合的方法使系统最优化最优化　　　　②②坚持系统整体的最优化运用好权衡理念，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舍卒保车，弃车保帅，这是为了保证对弈的最终胜利　　　　③③不间断地寻求最优化，系统的发展具有阶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，推动系统不断进步的动态观点，推动系统不断进步 。