系統分析法

在教學中應用

湖北工業大學機械工程學院

張金姣副教授

中職國培機械制造與控制專業第1頁1系統理論系統：復雜含有一定結構整體

系統三要素系統整體性系統由相互作用和相互依存要素組成系統受環境影響和干擾第2頁1系統理論依據羅布爾（GuenterRopohl）技術系統論觀點，系統概念分為：功效系統、結構系統和層次系統概念。功效系統結構系統層次系統第3頁1系統理論依據羅布爾（GuenterRopohl）技術系統論觀點，系統概念分為：功效系統、結構系統和層次系統概念。功效系統結構系統層次系統系統輸入輸出狀態外圍環境第4頁1系統理論依據羅布爾（GuenterRopohl）技術系統論觀點，系統概念分為：功效系統、結構系統和層次系統概念。系統組成要素聯絡外圍環境功效系統結構系統層次系統第5頁1系統理論依據羅布爾（GuenterRopohl）技術系統論觀點，系統概念分為：功效系統、結構系統和層次系統概念。系統上級系統子系統功效系統結構系統層次系統第6頁簡單技術系統概念功效輸入輸出ESI子系統1子系統2子系統3ESI系統邊界系統1系統理論第7頁2系統分析法比喻對事物只憑片面了解或局部經驗，就亂加猜測，想做出全方面判斷。第8頁2系統分析法系統分析或系統方法，就其本質而言，是一個依據客觀事物所含有系統特征，從事物整體出發，著眼于整體與部分，整體與結構及層次，結構與功效、系統與環境等相互聯絡和相互作用，求得優化整體目標當代科學方法。依據系統本質及其基本特征，能夠將系統分析內容相對地劃分為系統整體分析、結構分析、層次分析、相關分析和環境分析等幾個方面。第9頁利用系統分析法對一個技術系統進行分析包含以下幾個方面技術系統命名和界定系統范圍；描述系統目標；確定輸入/輸出，并按能量、材料和信息進行分類；確定主要功效和其它主要功效；將主要功效和主要功效細分為子功效(如驅動功效、能量傳遞功效)描述子功效及其相互關系；確定滿足各子功效功效單位即子系統；描述子系統及其相互關系；將主要子功效深入細分為基本功效（比如轉換功效、聯接功效、放大功效等）；描述基本功效及其相互關系；確定滿足基本功效各功效要素。2系統分析法第10頁3以系統分析為中心教學方法展示技術設備,提出工作任務分析工作任務確定分析策略系統分析法步驟實施分析方案比較分析結果測評第11頁4系統分析法作為教學法實例決定原因影響原因柏林模式第12頁4系統分析法作為教學法實例主題可編程序控制器基本結構和工作原理第13頁4系統分析法作為教學法實例個體和社會文化影響因素本班由19名學員組成，他們是分別來自中國和越南各高校和職業院校老師（10個中國人，9個越南人，6位女士，13位男士）。他們年紀不一樣：從25歲到42歲不等。他們從事專業不一樣，有從事電工學，有材料技術，有機電一體化，還有從事旅游業。他們德語水平也不相同，中國學員德語水平普遍高于越南人。全部學員都有從事教學經驗。教室里有投影儀、電腦和可編程序控制器以及其它工具等試驗設備。第14頁4系統分析法作為教學法實例個體和社會文化影響因素分析：全部學員具備本科及以上文憑，大部分學員在技術領域從事教學，他們具備接收可編程序控制器基礎知識；個別學員從事旅游業，必須在課后提供單獨輔導；全部學員德語水平有限，在德語講課時盡可能使用簡單單詞、放慢語速、多重復，多讓學員自己動手操作；分組討論時分成4組，每組4人或5人，分配時男女協調，中國人和越南人、從事不一樣專業學員進行搭配，使他們從中相互學習，相互幫助。可編程序控制器結構圖、工作原理圖等圖表做成幻燈膠片以備上課時使用。第15頁4系統分析法作為教學法實例教學目標從知識與技能方面學生了解可編程序控制器定義學生知道可編程序控制器應用領域學生了解可編程序控制器基本結構和工作方式第16頁4系統分析法作為教學法實例教學目標從情感態度與價值觀方面學生具備按要求接線能力學生愿意而且能夠和大家一起工作從過程與方法方面學生能夠組裝可編程序控制器學生能夠用按鍵操作可編程序控制器第17頁4系統分析法作為教學法實例教學內容可編程序控制器定義PLC是以微處理器為關鍵，綜合了計算機技術、自動控制技術和通信技術發展起來一個工業自動控制裝置。第18頁4系統分析法作為教學法實例教學內容可編程序控制器應用領域

開關量控制模擬量控制運動控制數據處理通信聯網第19頁4系統分析法作為教學法實例教學內容可編程序控制器特點可靠性高，抗干擾能力強編程簡單易學含有豐富I/O接口模塊，功效完善，適應性強使用簡單，調試維修方便體積小，重量輕，功耗低第20頁4系統分析法作為教學法實例教學內容可編程序控制器基本結構第21頁4系統分析法作為教學法實例教學內容西門子SIMATICS7-300模塊化結構第22頁4系統分析法作為教學法實例教學內容可編程序控制器工作方式電源信號輸入信號轉換信