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* * 第二章 系统设计与价值工程 目 录 2.1技术系统的组成和处理对象 2.4 价值工程 2.2系统分析设计方法 2.3 系统设计的展望 四个组成部分：系统单元、系统结构、边界条件、输入和输出要素 系统单元: 完成某种功能而无需进一步划分的单元，即系统相互联系和作用的基本组成要素 系统结构: 反映着系统内部各个单元之间的关系，即相互联系和作用的联接形式 边界条件: 系统与外部环境作用的界面 确定边界的主要依据是： 2.1技术系统的组成和处理对象 在所研究的具体条件下，当该单元发生变化时，看是否对系统功能产生决定性影响，看是否应当把某个或某些单元包括在系统内部 系统又分为开放的和封闭的 系统的行为通常表现为它与外部环境的相互联系和作用，可以用该系统的输入和输出来表征 自行车为例说明系统的组成 工程技术系统的示意 图 2.2系统分析设计方法 2.2.1设计过程剖析 系统或产品的设计过程可概略地划分为：产品规划、方案设计、技术设计、施工设计阶段 机床设计类似的四个阶段：1)调查研究　2)方案拟定　3)工作图设计　4)样机试制和鉴定 2.2.2 产品规划 明确所设计的系统或产品的目的、任务和要求， 并用设计任务书的形式表达出来 1.市场需求分析 设计师在给定的条件（称为约束条件）下，设计出满足需要的最佳系统 1)消费者对产品功能、性能、质量和数量等具体要求 2)现有类似产品的销售情况和销售趋势 3) 竞争对手和潜在竞争对手在技术、经济方面的优缺点及发展趋向 4)主要原料、配料的半成品的现状、价格和发展趋势等 2. 可行性分析 技术分析――技术方案中的创新点和难点以及解决它们的方法和技术路线等分析 经济分析――成本和性能价格比分析，即如何以最少的人力、物力获得最佳的功能和经济效果的价值优化分析 社会分析 可行性报告的大致内容有： 1）产品开发的必要性，市场调查和预测情况 3）从技术上预期能达到的水平，经济效益和社会效益的分析 2）有关产品的国内外水平、发展趋势 4）在设计、工艺等方面需要解决的关键问题 5）投资费用及时间进程计划 6）现有条件下开发的可能性及准备采取的措施 3.设计要求的拟定 根据产品功能和性能提出设计参数和相关的指标 2.2.3方案设计 功能分析和原理方案拟定 例2.1：要求设计一“跑得快、会吱吱叫、会游泳的动物” 按功能考虑来确定初步设计方案 成都飞机工业公司和巴基斯坦航空综合公司共同开发 “枭龙”战机(1992~2004) “枭龙”战机采用了先进的“蚌”式进气道创新技术，并可实现超视距攻击和精确对地攻击。该型战机全长约14米，高约5米，实用升限为1.6万多米，配备一台涡扇发动机，最大时速在2马赫以内，最大起飞重量只有12吨，作战半径达1300多公里，配备了先进的飞行控制系统，具有很高的机动性能。其武器外挂点达7个，载弹量为3.9吨，包括空战导弹、对地攻击和对海攻击导弹。其中，在空战方面，它可以携带近距离和超视距导弹。在对地攻击方面，它可以携带激光制导炸弹和反雷达导弹等武器。其海军型可以配备法国的“飞鱼”反舰导弹。一旦需要，该型机还可安装受油系统，进行空中加油，航程可达到3000多公里 巴基斯坦军方人员正在兴高采烈地 体验枭龙FC-1(JF-17“雷声”)战机 巴基斯坦军方和军事观察家们给予了很高的评价。巴基斯坦前国防部负责国防生产的中将塔里克·马苏德对《世界新闻报》记者表示，“枭龙”战机是一款非常先进的轻型战机。无论是它的机载武器系统﹑航电系统，还是它的超视距攻击能力来讲，都是非常优秀的 整个战机进行一个“技术定位” 枭龙战斗机整体的性能定位在准第三代战机 以及较高的性能价格比 然后将系统功能再进一步细化，设计出该机各分系统的技术标准，进而选择相关的航电、液压、武器等到分系统技术装备 第一“够用”，不盲目追求各个分系统具有先进的技术 各分系统性能设计原则： 第二将各分系统性能发挥到极限，绝不浪费 由于采用了当代先进的设计和制造技术，枭龙飞机达到第三代战斗机的综合作战效能，能与当今先进战斗机抗衡，同时具有轻小型、低成本、高机动﹑大航程﹑优良的起降性能和先进的航电﹑武器等特点，完全适应现代战争要求和军用飞机的市场需求 最终的评价 功能分析的优点 1)可以启发创造性 2) 可以全面掌握对产品各方面的要求，不致遗漏 3) 可以避免设计的盲目性，特别是针对引进产品，在测绘时可以避免不管有用无用，照搬不误，不作任何改动，甚至闹出笑话的弊病 4)可以全面考虑功能和成本的关系，以求价值优化。得到质高价廉的产品 分析系统总功能方法：“黑箱法” “黑箱法”是即根据系统的某种输入，要求获得什么样的输出的功能要求，从中寻找出某种规律来实现输入和输出之间的转换，得到相应的解决方