第5讲安全相关系统SIL设计的要求_续_

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ｐｄｆ１。

Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｔｅｃｈ　ｏｆ　Ｓａｆｅｔｙ　＆　Ｓｅｃｕｒｉｔｙ

［编　者　按　］　本　刊“　安　全　控　制　技　术　”栏　目　自　２００５　年　开　设　以　来　，得　到　了　广　大　读　者　的　广　泛　关　注　与　大　力　支　持　。今　年　除　了　继续刊登这方面的优秀技术文章外，还特别增设一个板块“功能安全技术系列讲座”　共六讲，分别刊登在第　，　一　期　至　第　六　期　，　从　功　能　安　全　的　基　本　概　念　、　方　法　、　技　术　等　各　方　面　逐　一　深　入　讲　解　，使　大　家　对　功　能　安　全　有　一　个　全　面　了　解　。主　讲　人　是　全　国　工　业　过　程　测　量　和　控　制　标　准　化　技　术　委　员　会　主　任　委　员　、机　械　工　业　仪　器　仪　表　综　合　技　术　经　济　研　究　所　副　所长冯晓升教授。

第　五　讲 安　全　相　关　系　统　ＳＩＬ　设　计　的　要　求　（续　）

Ｃｈａｐｔｅｒ　５：　Ｔｈｅ　Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　Ｅ／Ｅ／ＰＥＳ　冯晓升

（　机　械　工　业　仪　器　仪　表　综　合　技　术　经　济　研　究　所　，　北　京　市 １０００５５）　Ｆ　ｅｎｇ　Ｘ　ｉａｏｓｈｅｎｇ　（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　＆　Ｅ　ｃｏｎｏｍｙ　Ｉｎ　ｓｔｉｔｕｔｅ，　Ｂ　ｅｉｊｉｎｇ　１００　０５５）　【　摘 要　】　主　要　讲　述　进　行　电　气　／　电　子　／　可　编　程　电　子　安　全　相　关　系　统　的　Ｓ　Ｉ　Ｌ　（　安　全　完　整　性　等　级　）　设　计　时　需　要　满　足

的特殊要求。

【　关　键　词　】　电　气　／　电　子　／　可　编　程　电　子 安　全　完　整　性　等　级

Ａｂｓｔｒａｃｔ：　Ｔ　ｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍ　ｅｎｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　Ｅ　／Ｅ　／Ｐ　Ｅ　Ｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：　Ｅ　／Ｅ　／Ｐ　Ｅ　Ｓ　ＳＩＬ

上　一　讲　讲　述　了　安　全　相　关　系　统　ＳＩＬ（　安　全　完　整　性　等　级）设计时需要满足的各项要求，这一讲主要论述安　全相关系统　ＳＩＬ　设计时必须采取的技术与措施要求。　在进行安全相关的系统或设备如传感器、继电器、处　理单元、执行器等设计时，为了声明系统或设备能够　达　到　的　最　高　ＳＩＬ　级　别　，　必　须　同　时　考　虑　这　两　部　分　要　求　。　有　不　少　人　提　出　这　样　的　问　题：Ｓ　Ｉ　Ｌ　１　级　系　统　与　Ｓ　Ｉ　Ｌ　３　级　系　统　的　区　别　在　哪　里　？　如　果　我　想　设　计　一　个　ＳＩＬ４　级　系　统　，　我应该注意哪些方面？实际上，除了硬件的随机失效　是可以量化的外，功能安全标准中对于更多的不可量　化　的　技　术　与　措　施　进　行　了　Ｓ　Ｉ　Ｌ　分　级　。标　准　规　定　不　同　Ｓ　Ｉ　Ｌ　等　级的设备及系统，必须分别采取不同的技术与措施。　所有技术与措施的目的都在于实现功能安全，避　免和控制失效。由于故障与失效之间的原因或影响关

系通常难以确定，当使用复杂硬件和软件时，失效的　重点将从随机失效转变为系统失效，因此，无法列出　导　致　复　杂　硬　件　失　效　的　所　有　独　立　的　物　理　原　因　。　ＥＣ　６１５０８　Ｉ　标准所列技术与措施并不详尽，当然还可使用其它技　术和措施，只要能提供相应的证据，保证支持所声明　的诊断覆盖率。　１ 提　高　诊　断　覆　盖　率　的　方　法　为　了　控　制　硬　件　失　效　，　提　高　硬　件　ＳＩＬ　等　级　，　必　须　采　取一系列技术与措施来检测故障与失效，这些技术措　施　的　有　效　性　与　诊　断　覆　盖　率　各　有　不　同　，　ＩＥＣ　６１５０８　中　列　出了每一类部件需要检测的故障或失效。下面以机电　装置、电子子系统、总线系统、处理单元、传感器和　最终执行单元对诊断及采用的技术与措施为例来说明　这种差别方式。

１　４　仪器仪表标准化与计量

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安全控制技术

对于机电装置如电气子系统，可以通过在线监视　检测失效、继电器触点监视、比较器、多数表决器和　无功电流原理来检测故障与失效。对于检测了“未加　电或断电”“触点被熔接”这两类故障的设备，诊断　、　覆　盖　率　可　判　定　为　低　（　６０％）　对　于　检　测　了　“　未　加　电　或　断　；　电”“单个触点被熔接”这两类故障的

设备，诊断覆　、　盖　率　可　判　定　为　中（　９　０　％　）　于　检　测　了“　未　加　电　或　断　电　”　；对　、　“　各　触　点　被　熔　接　”“　不　可　靠　的　导　向　触　点　”“　不　可　靠　的　开　、　、　启”这四类故障的设备，诊断覆盖率可判定为高　（９９％）　。　对于电子子系统，推荐采取在线监视检测失效、　比较器、多数表决器、利用冗余硬件进行测试、动态　原理、访问端口和边界扫描结构的标准测试、监视冗　余、带自动检验的硬件、模拟信号监视等诊断技术与　措　施　来　检　测　故　障　与　失　效　。　对　于　Ｉ／Ｏ　单　元　和　接　口　，　推　荐　采用测试模式、代码保护、多通道平行输出、监视输　出　与　输　入　比　较　／表　决　等　技　术　与　措　施　来　检　测　故　障　与　失　效　。　对于数据路径（内部通信）　推荐采用　１　位硬件冗余、　，　多位硬件冗余、完全硬件冗余、使用测试模式进行检　查、传输冗余与信息冗余等技术与措施来检测故障与　失　效　。对　于　通　风　和　加　热　系　统　，推　荐　采　用　温　度　传　感　器　、风　扇控制、通过热保险丝启动安全断电、来自温度传感　器和条件报警的交错报文、强制风冷的连接和状态指　示等技术与措施诊断故障与失效。　于这些分离元件，　对　检　测　了　“　ｓｔｕｃｋ－ａｔ”　故　障　的　设　备　，　诊　断　覆　盖　率　可　判　定　为低（６０％）　检测了“ＤＣ　故障模型”和“漂移与振　；　动”的设备，诊断覆盖率可判定为高（９９％）　。　对　于　总　线　系　统　，　诊　断　了　“　地　址　ｓｔｕｃｋ－ａｔ”“　数　据　、　或　地　址　ｓｔｕｃｋ－ａｔ”　无　或　连　续　访　问　”　仲　裁　信　号　ｓｔｕｃｋ－　“　、　“　、　ａ　ｔ　”　故　障　的　总　线　，　诊　断　覆　盖　率　可　判　定　为　低　（　６　０　％）　诊　；　断　了　“　超　时　”“　错　误　的　地　址　解　码　”“　数　据　和　地　址　的　ＤＣ　、　、　故障模型”“访问时间错误”“无或连续仲裁”故障　、　、　的　总　线　，　诊　断　覆　盖　率　可　判　定　为　中　（　９０％）　诊　断　了　“　超　；　时”“错误的地址解码”“影响内存数据的所有故　、　、　障”“数据或地址错误”“访问时间错误”“无或连　、　、　、　续　仲　裁　”故　障　的　总　线　，诊　断　覆　盖　率　可　判　定　为　高（　９　９　％　）　。　对　于　如　处　理　单　元　、看　门　狗　等　Ｃ　Ｐ　Ｕ　单　元　，诊　断　了“　数　据　和　地　址　ｓ　ｔ　ｕ　ｃ　ｋ　－　ａ　ｔ　”　“　错　误　编　码　或　不　执　行　”“　ｓ　ｔ　ｕ　ｃ　ｋ　－　、　、　ａ　ｔ　”　故　障　的　单　元　，　诊　断　覆　盖　率　可　判　定　为　低　（　６　０　％）　诊　；　断了“数据和地址的　ＤＣ　故障模型”“错误编码或错　、　误　执　行　”“　ＤＣ　故　障　模　型　”　故　障　的　单　元　，诊　断　覆　盖　率　可　、　判定为中（９９％）　诊断了“数据和地址的　ＤＣ　故障模　；　型”“内存单元的动态交叉”“无寻址、错误寻址或　、　、　多　重　寻　址　”“　未　定　义　失　效　假　设　”“　ＤＣ　故　障　模　型　”的　处　、　、　理单元，诊断覆盖率可判定为高（９９％）　。　对于中断处理单元，诊断了“无或连续中断”故　障　的　单　元　，诊　断　覆　盖　率　可　判　定　为　低（　６　０　％　）　断　了“　无　；诊　或连续中断”“中断的交叉”故障的单元，诊断覆盖　、　率　可　判　定　为　中　（９０％）　。　对于不可变内存，诊断了“数据和地址固定故障　（ｓｔｕｃｋ－ａｔ）”故障的单元，诊断覆盖率可判定为低　（　６０％）　诊　断　了　“　数　据　和　地　址　的　ＤＣ　故　障　模　型　”　故　障　的　；　单　元　，　诊　断　覆　盖　率　可　判　定　为　中　（　９０％）　诊　断　了　“　影　响　；　内存数据的所有故障”的单元，诊断覆盖率可判定为　高（９９％）　。　对　于　可　变　内　存　，诊　断　了“　数　据　和　地　址　固　定　故　障　”的　单　元　，　诊　断　覆　盖　率　可　判　定　为　低　（　６０％）　诊　断　了　“　数　据　；　和　地　址　的　Ｄ　Ｃ　故　障　模　型　”　“　软　错　误　引　起　的　信　息　改　变　”故　、　障　的　单　元　，诊　断　覆　盖　率　可　判　定　为　中（　９　０　％　）　断　了“　数　；诊　据和地址的　ＤＣ　故障模型”“内存单元的动态交叉”　、　、　“　无　寻　址　、错　误　寻　址　或　多　重　寻　址　”“　软　错　误　引　起　的　信　息　、　改变”故障的单元，诊断覆盖率可判定为高（９９％）　。　对于传感器，诊断了“固定故障”的单元，诊断　覆盖率可判定为低（６０％）　诊断了“ＤＣ　故障模型”　；　、　“漂移和振动”故障的单元，诊断覆盖率可判定为中　（９０％）　。　对　于　最　终　元　件　如　执　行　器　，诊　断　了“　固　定　故　障　ｓ　ｔ　ｕ　ｃ　ｋ　ａ　ｔ　”故　障　的　单　元　，诊　断　覆　盖　率　可　判　定　为　低（　６　０　％　）　诊　断　；　了　“　ＤＣ　故　障　模　型　”“　漂　移　和　振　动　”　的　单　元　，可　判　定　为　、　中（９０％）　。　ＳＩＬ　等级越高，要求的诊断覆盖率就越高。因此　Ｓ　Ｉ　Ｌ　３　级　设　备　诊　断　的　故　障　类　型　必　定　多　于　Ｓ　Ｉ　Ｌ　１　级　设　备　，采　取　的　技　术　措　施　的　有　效　性　也　一　定　高　于　Ｓ

ＩＬ１　级　系　统　。　２ 控　制　由　硬　件　和　软　件　设　计　引　起　失　效　的　技　术　措　施　必须采用程序顺序监视技术，检测出有缺陷的程　序　序　列　。　该　技　术　为　ＳＩＬ１～　４　级　所　极　力　推　荐　的　。　若　不　使　用这种技术或措施，则应详细说明不使用的理由。对　于　ＳＩＬ１　级　系　统　，　可　采　用　程　序　顺　序　的　时　序　或　逻　辑　监　视　，　但　对　于　Ｓ　Ｉ　Ｌ　４　级　系　统　，就　必　须　通　过　程　序　中　的　多　个　检　测　点　进行程序顺序的时序和逻辑监视。　应在“利用在线监视检测失效”“利用冗余硬件　、　进行测试”“访问端口和边界扫描结构的标准测试”　、　、　“　代　码　保　护　”　“　多　种　硬　件　”　“　故　障　检　测　和　诊　断　”“　差　错　、　、　、　校　验　和　纠　错　码　”“　失　效　断　言　编　程　”“　安　全　包　技　术　”“　多　、　、　、　种程序设计”等技术中至少选择一种，应用于控制硬　件或软件设计引起的系统失效。　３ 控　制　由　环　境　用　力　或　影　响　引　起　的　失　效　必须采用防电压击穿、电压波动、过压、低压的　措施，检测或允许一个电源引起的失效；必须分隔开　电力线和信息线，以减小信息线中大电流感生的串　音；必须提高抗干扰性，以减小对安全相关系统的电　磁　干　扰　；必　须　采　用　抗　物　理　环　境（　如　温　度　、湿　度　、水　、振　动、灰尘、腐蚀物）的措施，以防止实际环境的影响　引　起　失　效　；　这　些　技　术　为　ＳＩＬ１～　４　级　所　极　力　推　荐　，　若　不　使用这种技术或措施，则应详细说明不使用的理由。　要采用抗温升措施，控制通风和加热中的失效。

仪器仪表标准化与计量

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对　于　ＳＩＬ１　系　统　，可　以　使　用　温　度　传　感　器　检　测　超　标　温　度；　对　于　Ｓ　Ｉ　Ｌ　４　系　统　，则　要　求　通　过　热　保　险　丝　触　发　安　全　关　闭　这　样有效性高的技术。　应　在“　利　用　冗　余　硬　件　进　行　测　试　”“　代　码　保　护　”“　抗　、　、　合　成　信　号　传　输　”“　多　种　硬　件　”等　技　术　中　至　少　选　择　一　种　，　、　应用于控制由环境应用或影响引起的失效。　４ 控　制　操　作　过　程　失　效　的　技　术　措　施　必须采取修改保护技术，防止修改安全相关系统　的硬件与软件。例如利用传感器信号的似真性检查、　技术过程检测以及自动起动测试，自动控制地检测修　改或变换。当检测到一个修改时，就采取应急动作。　应　在“　利　用　在　线　监　测　检　测　失　效　”“　输　入　确　认　”“　失　、　、　效断言编程”等技术中至少选择一种，应用于控制系　统工作失效。　５ 在　安　全　要　求　规　范　中　避　免　失　误　的　技　术　措　施　为了达到所需要的功能安全，从安全要求规范入　手，避免失误是十分必要的。　必须有项目管理。在开发和测试安全相关系统时　采用一种组织模型、一些规则和措施。包括：建立一　个组织模型，特别是质量保证的组织模型；定义一个　设计机构；定义一个序列计划；定义一个内部检验的　标准化程序；配置管理与采用质保措施定量评估。对　于　Ｓ　Ｉ　Ｌ　１　系　统　，要　求　有　行　动　和　责　任　的　定　义　、进　度　表　编　制　和资源分配、相关人员培训、修改后的一致性检查等　措　施　；　但　对　于　ＳＩＬ４　系　统　，　就　要　求　与　设　计　无　关　的　确　认　、　项　目　监　视　、标　准　化　的　确　认　规　程　、配　置　管　理　、失　效　统　计　、　计算机辅助工程、计算机辅助软件工程等措施保障，　才能达到要求。　必须编制文档，通过把开发过程中的每一步编写　成文件从而避免失效和便于评估系统安全性。对于　Ｓ　Ｉ　Ｌ　１　系　统　，要　求　有　图　形　和　自　然　语　言　描　述　，例　如　方　块　图　、　流　程　图　；　而　对　于　Ｓ　Ｉ　Ｌ　４　系　统　，就　要　求　有　与　整　个　文　档　组　织　的内容和编排相协调的指南、内容检查列表、计算机　辅助文档管理、形式化变更控制等措施。　要求分离开安全相关系统与非安全相关系统。对　Ｓ　Ｉ　Ｌ　１　系　统　，只　要　安　全　相　关　系　统　与　非　安　全　相　关　系　统　之　间　有　定　义　完　善　的　接　口　就　可　以　接　受　，　但　对　于　ＳＩＬ４　级　系　统　，　就要求完全将二者分离，非安全相关系统不应对安全　相关系统进行写访问，而且物理位置完全分开，以避　免共同原因的影响。　应在“规范的检查”“半形式化的方法”“检查　、　、　列表”“计算机辅助规范工具”“形式化方法”等技　、　、　术中至少选择一种，　用于安全要求规范中避免失误。　应　６ 在　设　计　和　开　发　过　程　中　避　免　引　入　故　障　的　技　术　措　施　必须遵循指南和标准进行系统设计，采用项目管　理、编制文档等措施，进行结构

化、模块化设计。这　些　措　施　的　严　格　程　序　及　技　术　应　用　的　深　度　，　取　决　于　ＳＩＬ　等　级　，Ｓ　Ｉ　Ｌ　级　别　越　高　，技　术　措　施　的　严　格　程　序　及　有　效　性　要　求　越高。　应在“全用经充分试验过的部件”“半形式化方　、　法”“检查列表”“计算机辅助设计工具”“仿真”　、　、　、　、　“　硬　件　检　查　或　硬　件　走　查　”等　技　术　中　至　少　选　择　一　种　，应　用　于在设计和开发过程中避免引入故障。　７ 在　集　成　过　程　中　避　免　故　障　的　技　术　措　施　必须采用项目管理、编制文档和功能测试技术，　避免在集成阶段产生失效以及揭示在本阶段和前面阶　段产生的失效。这些措施的严格程序及技术应用的深　度　，取　决　于　Ｓ　Ｉ　Ｌ　等　级　，Ｓ　Ｉ　Ｌ　级　别　越　高　，技　术　措　施　的　严　格　程序及有效性要求越高。　应在“黑盒测试”“现场经验”“统计测试”等　、　、　技术方法中至少选择一种，应用于在集成过程中避免　故障。　８ 在　操　作　和　维　护　规　程　中　避　免　失　效　的　技　术　与　措　施　必须制定操作和维护说明书，充分考虑用户友善　性、维护友善性，采用项目管理并编制文档。这些措　施的严格程序及技术应用的深度，取决于　ＳＩＬ　等级，　ＳＩＬ　级　别　越　高　，　技　术　措　施　的　严　格　程　序　及　有　效　性　要　求　越　高。　应在“有限的操作可能性”“防止操作员出错”　、　、　“仅可由熟练操作员进行操作”等要求中选择至少一　种，应用于在操作和维护规程中避免失效。　９ 在　安　全　确　认　过　程　中　避　免　失　效　的　技　术　措　施　在进行安全确认过程中，必须采取功能测试、在　环境条件下测试功能技术以评估安全相关系统是否能　耐受典型的环境影响；必须采取浪涌抗扰性测试检验　安全相关系统应付峰值浪涌的能力；采用故障插入测　试技术评估系统执行安全功能的可靠性。同时针对不　同　等　级　ＳＩＬ　系　统　，　执　行　不　同　等　级　的　项　目　管　理　与　文　档　编　制管理要求。　应在“静态分析、动态分析和失效分析”“仿真　、　和失效分析”“最差情况分析、动态分析和失效分　、　析”“静态分析和失效分析”等分析技术中选择至少　、　一种，应用于在安全确认过程中避免失效。　应在“扩展的功能测试”“黑盒测试”“故障插　、　、　入　测　试　”　“　静　态　测　试　”　“　最　差　情　况　测　试　”“　现　场　经　验　”　、　、　、　等测试技术中至少选择一种，用于在安全确认过程中　避免失效。　１０ 结　束　语　为了实现功能安全，需要采用大量的技术措施避　免和控制失效。本文　１～４　章论述了用于控制随机硬　件　、　系　统　、环　境　和　操　作　失　效　的　技　术　与　措　施　，５～　９　章　论　述为了避免生命周期不同阶段中系统失效的技术与措　施。结合上一讲的内容，集中反映了安全相关系统及　硬　件　ＳＩＬ　设　计　时　需　要　考　虑　的　主　要　方　面　。　（下　一　讲　将　介　绍　安　全　控　制　软　件　的　功　能　安　全　要　求　。　）　□

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管理信息系统第五章习题与答案

第五章管理信息系统的战略规划和开发方法 一、选择题 1．以下各点中（）不属于“业务流程”的基本要素。 A 、效率 B、输入资源 C、活动 D、价值 2．以下各点中，（）不是UC矩阵的作用之一。 A、进行数据的完整性和匹配性检验 B、划分子系统 C、生成数据流程图 D、在网络中进行数据资源的分布 3．以下各点中，（）不是诺兰阶段模型中提出的信息系统发展的阶段之一。 A、初装 B、蔓延 C、成长 D、成熟 4.U/C矩阵是用来进行( )的方法。 A、系统开发 B、系统分析 C、子系统划分 D、系统规划 5.结构化系统开发方法在开发策略上强调( ) A、自上而下 B、自下而上 C、系统调查 D、系统设计 6．原型法开发系统的主要优点是（）。 A.系统重用性好 B.项目易管理和控制 C.系统开发费用低 D.用户要求可较好满足 7．关于企业关键成功要素的描述，正确的是（）。 A．所谓关键要素是指关系到信息系统成功的重要因素 B．在一个企业中关键要素是固定不变的 C．关键要素是企业最先要解决、投资最先保证、质量要求最高的环节 D．同一行业的企业有类似的关键因素 8．MIS的战略规划主要是规划管理信息系统（）。 A．设计与实施工作B．长期的、重大的发展方向目标 C．与其它系统的关系D．工作环境与条件。 9．下面哪句话最准确地概括了结构化方法的核心思想（）

A、由分解到抽象 B、自顶向下，由细到粗，逐步抽象 C、自下而上，由抽象到具体 D、自顶向下，由粗到细，逐步求精 10.总体规划是系统生命周期中的第一个阶段，其主要任务是明确（） A、系统的业务流程的细节 B、系统的数据流程 C、系统是什么 D、系统的开发工具等 11. 下列描述正确的是（） A、总体规划是系统开发中的首要任务 B、总体规划位于系统分析之后 C、总体规划是系统开发中相对容易的阶段 D、总体规划阶段应当包含数据流程分析 二．填空题 1.开发信息系统的策略有__自下而上__和__自上而下___两种. 2.“自下而上”的开发策略的主要缺点是___不能从整体上考虑问题__. 3.“自上而下”的开发策略的主要优点是___整体性和逻辑性强__. 4.“自上而下”的策略适用于_大_型系统的设计,而“自下而上”的策略适用于_小_型系统的设计. 5.BSP法的优点在于利用它能保证信息系统独立于__组织结构__. 6.结构化系统开发方法可分为系统分析,__系统设计__和__系统实施__三个阶段. 7.诺兰阶段模型把信息系统的成长过程划分为六个阶段 8.信息系统发展的阶段理论被称为诺兰阶段模型。 9.MIS的战略规划可以作为将来考核系统开发工作的标准 10.BSP法的优点在于能保证信息系统结构独立于企业的组织机构。 11．业务流程指的是企业管理中必要的、逻辑上相关的、为了完成某种管理功能的一组活动。 12.原型法贯彻的是自下而上的开发策略。

管理信息系统第五章习题

第五章管理信息系统的战略规划和开发方法 第五章习题 单项选择题 5.1.1 诺兰阶段模型把信息系统的成长过程划分为（ D ）阶段。 a. 三个 b. 四个 c. 五个 d. 六个 5.1.2 信息系统发展的（ D ）理论被称为诺兰阶段模型。 a. 成熟 b. 形成 c. 优化 d. 阶段 5.1.3 MIS的战略规划可以作为将来考核（ D ）工作的标准。 a. 系统分析 b. 系统设计 c. 系统实施 d. 系统开发 5.1.4 MIS战略规划的组织除了包括成立一个领导小组、进行人员培训外，还包括（ B ）。 a. 制定规划 b. 规定进度 c. 研究资料 d. 明确问题 5.1.5 BSP法的优点在于能保证（ A ）独立于企业的组织机构。 a. 信息系统 b. 数据类 c. 管理功能 d. 系统规划 5.1.6 （ B ）指的是企业管理中必要的、逻辑上相关的、为了完成某种管理功能的一组活动。 a. 管理流程 b. 业务过程 c. 系统规划 d. 开发方法 5.1.7 U/C矩阵是用来进行（ C ）的方法。 a. 系统开发 b. 系统分析 c. 子系统划分 d.系统规划 5.1.8 定义信息系统总体结构的目的是刻画未来信息系统的框架和相应的（ D ）。 a. 功能组 b. 开发方案 c. 开发顺序 d. 数据类 5.1.9 结构化系统开发方法在开发策略上强调（ A ） a. 自上而下 b. 自下而上 c. 系统调查 d. 系统设计 5.1.10 原型法贯彻的是（ B ）的开发策略。 a. 自上而下 b. 自下而上 c. 系统调查 d. 系统设计 填充题 5.2.1 诺兰阶段模型把信息系统的成长过程划分为初装、、控制、、数据管理和成熟等六个阶段。 5.2.2 蔓延阶段的特点有：、不一致性和等。 5.2.3 诺兰阶段模型的控制阶段是实现以计算机管理为主到以管理为主转换的关键。 5.2.4 开发管理信息系统的策略有和两种。 5.2.5 “自下而上”的开发策略的主要缺点是 5.2.6 “自上而下”的开发策略的主要优点是 5.2.7 “自下而上”的策略适用于型系统的设计，而“自下而上”的策略适用于型系统的设计。 5.2.8 MIS战略规划是一个组织的的重要组成部分，是关于MIS长远发展的规划。 5.2.9 规划领导小组应由单位（企业、部门）的负责。 5.2.10 制定MIS开发规划。需要成立一个，进行人员培训，同时明确规划进度。 5.2.11 BSP法的优点在于利用它能保证信息系统独立于。

教学系统设计第五章思考题

第五章思考题 一、填空题 1、教学评价包括_对学生学习效果的评价__和_教师教学设计成果的评价_两部分。 2、学业评价的三种形式是：__诊断性评价__、_形成性评价___、__总结性评价。 3、标准参照测验的“标准”来源于_教学目标中所描述的学生学习以及学生学习行为能被接受的程度_。 4、对言语信息、良构问题的测量可以选择采用_标准参照测验_。 5、对动作技能、非良构问题的测量要使用_评价量规_。 6、对态度目标的测量，一方面要考虑测量时间的_周期__，测量环境的__自然性___。所以需要使用__频率统计图__。 7、对学生学习过程的测量可以使用__电子档案_______。 8、教学设计成果的形成性评价有六种形式：_自我评价___、___专家评议___、_一对一评价__、___小组评价__、_实地试验__、__进行中的评价___。 二、名词解释 1、教学评价 答：它是指以教学目标为依据，制定科学的标准，运用一切有效的技术手段，对教学设计方案以及教学实施活动的过程及其结果进行测定、衡量，并给以价值判断。 教学评价包括对学生学习效果的评价以及教师教学设计成果的评价两个方面。2、教学设计成果 答：教学设计成果，可以是一种新的教学设计方案，也可以是一套新的教学材料，如教科书，计算机课件，也可以是一个较大的系统，如：网络课程等，这些设计成果一般在推广使用之前，要在小范围试用，测定它的可行性、适用性和有效性以及其他情况，即进行教学设计成果评价。 教学设计成果评价的实质就是从结果影响两个方面对教学设计活动给予价值上的确认。 三、简答题 1、标准参照测验编制的基本原则。 答：1、明确试题编制的原则2、确定试题的类型 3、确定试题的难易程度 4、编制测验试题 2、如何评价教学设计方案？

【免费下载】第6章 控制系统的设计与校正 参考答案

习题六1. 在题图6.1（a ）(b)中，实线分别为两个最小相位系统的开环对数幅频特性曲线，图中虚线部分表示采用串联校正后系统的开环对数幅频特性曲线改变后的部分，试问：1）串联校正有哪几种形式：2）试指出图（a ）、(b)分别采取了什么串联校正方法？3）图（a ）、(b) 所采取的校正方法分别改善了系统的什么性能？L (ωL (ω题图6.1 习题1图答案：1)、相位超前校正、相位滞后校正、相位-超前校正 2)、图(a)串联相位滞后校正，图(b)串联相位超前校正。 3)、相位滞后校正提高了低频段的增益，可减少系统的误差。相位超前校正改善了系统的稳定性，使剪切频率变大，提高系统的快速性。2. 单位反馈系统的开环对数幅频特性曲线如题图6.2所示，采用串联校正，校正装)(0ωL 置的传递函数)1100)(13.0()110)(13()(++++=s s s s s G c 0 题图6.2 习题2图（1）写出校正前系统的传递函数；)(0s G （2）在图中绘制校正后系统的对数幅频特性曲线；)(ωL （3）求校正后系统的截止频率和。 c ωγ解：（1）)1100 )(110(100)0++=s s s s G （2） ，曲线见答案图。20)1100)(13.0()13(100))()(+++==s s s s s G s G s G c )(ωL

（3），10=c ω?=?--?-+?=6.63100 10arctan 23.010arctan 90310arctan 180γ 0题2解图3. 已知最小相位系统的开环对数幅频特性和串联校正装置的对数幅频特性如)(0ωL )(ωc L 题图6.3所示。（1）写出原系统的开环传递函数，并求其相角裕度；)(0s G （2）写出校正装置的传递函数；)(s G c （3）画出校正后系统的开环对数幅频特性曲线，并求其相角裕度。)(ωL 1 题图6.3 习题3图 解：（1） )105.0)(1.0(100)(0+=s s s s G ?-=4.33γ（2）11001125.3)(++=s s s G c （3） )1100)(105.0)(11.0()1125.3(100)()()(0++++==s s s s s s G s G s G c 125.3=c ω?=9.57γ电检查所有设备高中资料

教学系统化设计章要点

第一章教学系统化设计概论 1、确定教学目的有两种方法： 领域专家法（subject matter expertapproach）：侧重于教学过程中从教师到学生的交流； 绩效技术法（performance technology approach）：根据要解决的问题或面对的机遇来设计教学目的。 绩效分析：就是研究确定组织的运行问题，即研究如何解决这个问题。 绩效分析的目的：为了获取模型中各个成分的信息，以确定问恩提，寻求可能解决法办法。 绩效分析的结果：是根据没有大大的预期组织结果和雇员行为与预期存在的差异，对问题的精确描述，并给出所收集的引起问题原因的证据，及所提出的性价比合适的解决办法。 2、需求：所期望的表现和现在的情况之间的差距，即预想状态减现在状态的差。 克夫曼对需求分析过程提出许多重要见解，包括： （1）根据组织要做什么来区分目的和手段 （2）组织在那些方面有问题。 （3）需求评估是整个设计过程最为关键的部分，要特别重视采用前段分析、绩效分析和其他的方法更精确的确定需求。 （4）教学目的是对学习者接受教学后可以做到的行为的清晰描述，由需求评估过程产生，针对那些可以通过教学达到最有效解决的问题而确立。他们为后续教学设计活动奠定基础。 3、一个完整的目标描述应该包括以下内容： 学习者 学习者在应用环境下能够做什么 所学技能要运用的环境 在应用环境中学习者可用的工具 4、建立教学目的的原则（需要考虑政治、经济因素及技术和教育因素）： 教学开发是否可以解决导致教学需求的那些问题 教学目的是不是能够被那些批准教学开发的人士所接受 是不是有充足的人力和时间来完成该目的的教学开发 教学内容是否稳定 是否能够找到学习者来试用教学 设计师自己在所开发的教学领域的专业性 5、明确教学目的的过程可采用以下步骤： （1）写下教学目的 （2）列出所有学习者要做的、可以证实学习者达到目的的行为 （3）分析所得到的行为表，选择那些能够反映目标完成情况的行为 （4）将所选择的行为写成一句话，或者写成多句话，说明学习者要能做什么 （1）评价需求确定目标： 确定当学生完成你的教学内容后你希望你的学习者能够做什么。这个教学目的有多个来源，可能是目标清单、需求评估、有学习困难的学生的实践检验、对参加实际工作的人员的分析、新教学的其他要求。 （2）教学分析 确定教学目的后你需要确定学习者为完成目标需要一步一步做什么。教学分析的最后一步是决定学习者在开始教学前要掌握那些技巧、知识和态度，这些被称为入门技能。把这些确定的技

教学系统设计复习资料--_习题集附答案

第一章绪论 二、填空题 1.教学设计主要是运用______方法，将_______________的原理转换成对________、________、________或________、________等环节进行具体计划、创设教与学的系统“过程”或“程序”，而创设教与学系统的根本目的是______________________。 3.教学设计过程模式的四大基本要素为：________、________、________、________。 4.教学设计研究常用的方法论为：_________、_________、___________。 三、简答题 1.简述教学设计的学科性质。 2.谈谈教学论与教学系统设计之间的区别。 3.请简要说明学习理论、教学理论、教学设计理论之间的关系。 4.试比较分析ID1和ID2的主要特点。 第二章教学设计的基本过程（上） 一、填空题 1、学习需要是学习者学习方面_______ 与_______ 之间的差距 2、学习风格是学习者持续一贯的带有个性特征的学习方式，是_______ 和_______的综合。 二、名词解释： 1、学习需要 2、外部参照需要分析法 三、简答题 1、确定学习需要的基本方法是哪两种？其主要特点和区别是什么？ 2、简述小学生的学习风格。 第三章教学设计的基本过程（中） 一、填空题 1．分析学习内容一般可采取下列步骤：____,____,____,_____,_____,_____。 2．分析学习内容的基本方法主要有下列六种，它们分别是____,____,____,_____,_____。3．布卢姆的教学目标分类理论认为：认知领域的目标是指知识的结果，包括____,_____,_____,_____,_____,_____。 二、名词解释： 1．教学目标 2．ABCD模式 三、简答题

第5章 系统设计3

PID 调节 控制器采用误差,误差积分,以及误差导数三项之和形成控制信号 积分项强迫常数指令的误差趋近于零,也带来90度相位滞后,降低 相位裕度,加大超调 导数项具有90度的相位超前,改善系统稳定性,响应超调. 可根据系统的开环增益, 截止频率Wc,稳定裕度r 来确定Kp,Ki,Kd 一般采用PI,PD 控制器,相对简单些,但要用逼近法解非线性方程.因此工程应用中多采用近似整定,并实际发展一系列的整定方法 控制对象 功放反馈通道 Ki/s 控制信号 Kp Kds 参考指令 s K Kps s K s K Kp s K s D I D D I ++= ++=2)( PID 调节微分实现 §PID 调节存在导数项,会带来高频噪声且理想微分物理实现困难。 §在伺服系统中实现时，经常用速度反馈来代替导数项，其好处是：既避免了误差信号的微分运算，又能保持系统特征方程不变。测速反馈采用测速发电机或编码器实现容易。应用较普遍。 Ki/s 控制信号 Kp Kd 参考指令 位置信号(速度信号) 速度信号(加速度信号~电机电流) 并联反馈综述 局部闭环传递函数: 当|G 2(s)G C (s)|<<1时, G’(s)= G 2(s) 当|G 2(s)G C (s)|>>1时, G’(s)= 1/G C (s) G2(s)被校正对象 G1(s)Gc(s) 参考指令 被校正对象及 串联校正装置并联校正装置 R1(s) C(s) ) ()(1) ()()()('221s G s G s G s R s C s G C += = 当局部闭环的开环增益很小时，局部反馈不起作用．当局部闭环的开环增益很大时，其传递函数几乎等于反馈通路的传递函数Gc(s)的倒数，而与固有特性G2(s)无关。这说明，通过选择Gc(s)，我们能在一定的频率范围内，把系统的原有特性改造成Gc(s)的倒数．这就是综合局部反馈校正的基本原则． 在使用对数频率特性进行综合时，只须把Gc(s)的对数频率特性反号，就得到它的倒数的频率特性．在图纸上，把对数频率特性反号就是把它上下倒置。这使综合过程更加方便。 退出 1、并联负反馈的功能 （1）比例负反馈可以减弱为其包围环节的惯性，从而将扩展该环节的带宽；（2）负反馈可以减弱参数变化对系统性能的影响； （3）负反馈可以消除系统不可变部分中不希望有的特性； （4）负反馈可以消弱非线性影响；（5）负反馈矫正的系统低速平稳性比串联校正的好。 并联反馈（局部反馈校正） C(s) G2(s)被校正对象 G1(s)Gc(s) 参考指令 被校正对象及 串联校正装置并联校正装置 R1(s) 设G’(s)=C(s)/R1(s) 比例校正Gc(s)=k 惰性时间常数减小 如令G1(s)=K’, 则可以调整系统的放大倍数 111111)(') 1()(2+++=+++=+= s Kk T Kk K Ts Kk Ts K s G Ts K s G

教学系统设计(何克抗)

第一章教学系统设计概论 1.教学系统设计、教学设计模式 教学系统设计的内涵：（课本P2—3） 系统计划教学的过程 教学是以促进学习的方式影响学习者的一系列事件，而教学设计是一个系统化规划教学系统的过程。（加涅，1992） 教学系统设计是运用系统方法分析研究教学过程中相互联系的各部分的问题和需求，确立解决它们的方法步骤，然后评价教学成果的系统计划过程。（肯普，1994） 教学设计是指运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对教学资料、教学活动、信息资源和评价的具体计划的系统化过程。（史密斯、雷根，1999） 教学系统设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标，建立解决教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改的过程。（乌美娜，1994） 教学设计主要是运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法和教学策略、教学评价等环节进行具体计划、创设教与学的系统“过程”或“程序”，而创设教与学系统的根本目的是促进学习者的学习。（何克抗，2002） 创设和开发学习经验和学习环境的技术 教学是一门科学，而教学设计是建立在教学科学这一坚实基础上的技术，因而教学设计也可以被认为是科学型的技术。教学的目的是使学生获得知识技能，教学设计的目的是创设和开发促进学生掌握这些知识技能的学习经验和学习环境。（梅瑞尔，1996） 一门设计科学 教学设计是设计科学大家庭的一员，设计科学各成员的共同特征是用科学原理及应用来满足人的需要。因此，教学设计是对学业业绩问题的解决措施进行策划的过程。（帕顿，1989） 一门学科 “教学设计是一门涉及理解与改进教学过程的学科。任何设计活动的宗旨都是提出达到预期目的最优途径，因此，教学设计主要是关于提出最优教学方法的处方的一门学科，这些最优的教学方法能使学生的知识和技能发生预期的变化。”（瑞格卢斯，1994） 解决教学问题的过程 教材观点： 教学系统设计主要是以促进学习者的学习为根本目的，运用系统方法，将学习理论与教学理论等的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法和教学策略、教学评价等环节进行具体计划、创设有效的教与学系统的“过程”或“程序”。 教学设计模式（P19） 2.教学系统设计的意义、学科性质

第五章 计算机控制系统软件设计(基础知识)

第五章计算机控制系统软件设计中国石油大学信息与控制工程学院自动化系

5.1 概述 五数字控制器的工程实现六工业控制组态软件三测量数据预处理技术5.2 5.3 5.4

计算机控制系统软件是工业控制机的程序系统，是控制理论和控制算法的实现载体和运行平台。 ●包括系统软件、支撑软件和应用软件 系统软件管理计算机资源，支持计算机基本操作（windows）。 对应用软件开发起支撑作用的软件平台（Word，Visual C++等） 应用软件针对某类实际应用问题研制（控制、显示等程序）。 计算机控制系统的软件设计指应用软件的设计。 ●计算机控制系统应用软件设计方法 方法1：由用户利用计算机语言自行编制 方法2：利用商品化组态软件进行模块组态

1. 控制系统对软件的要求 ●易理解、易维护 指软件系统容易阅读和理解，容易发现和纠正错误，容易修改和补充。 ●实时性 要求系统及时响应外部事件的发生，并及时给出处理结果。 ●可测试性 比较容易制定出测试准则，并根据这些准则对软件进行测试； 软件设计完成后，首先在模拟环境下运行，经过静态分析和动态仿真运行，证明正确无误后才可投入实际运行。

●可靠性 运行参数环境发生变化时，软件能可靠运行并给出准确结果，即软件应具有自适应性； 工业环境极其恶劣，干扰严重，软件必须保证在严重干扰条件下也能可靠运行。 ●准确性 算法选择、位数选择等要符合要求。

2. 计算机控制系统中应用软件的功能 ●实时数据采集和实时控制输出 ●运行控制算法，实现实时控制决策 ●动态画面实时监控 ●历史数据存储与趋势查询 ●数据报表生成与打印 ●实时报警与报警记录存储 ●与上层系统进行数据通信 ●系统的自诊断、掉电处理与其他功能

第章控制系统的设计与校正参考复习资料

习题六 1. 在题图6.1（a ）(b)中，实线分别为两个最小相位系统的开环对数幅频特性曲线，图中虚线部分表示采用串联校正后系统的开环对数幅频特性曲线改变后的部分，试问： 1）串联校正有哪几种形式： 2）试指出图（a ）、(b)分别采取了什么串联校正方法？ 3）图（a ）、(b)所采取的校正方法分别改善了系统的什么性能？ L (ωL (ω 题图6.1 习题1图 答案：1)、相位超前校正、相位滞后校正、相位-超前校正 2)、图(a)串联相位滞后校正，图(b)串联相位超前校正。 3)、相位滞后校正提高了低频段的增益，可减少系统的误差。相位超前校正改善了系统的稳定性，使剪切频率变大，提高系统的快速性。 2. 单位反馈系统的开环对数幅频特性曲线)(0ωL 如题图6.2所示，采用串联校正，校正装置 的传递函数)1100 )(13.0() 110)(13()(++++=s s s s s G c 题图6.2 习题2图 （1）写出校正前系统的传递函数)(0s G ； （2）在图中绘制校正后系统的对数幅频特性曲线)(ωL ； （3）求校正后系统的截止频率c ω和γ。 解：（1）)1100 )(110(100 )0++=s s s s G （2）20)1100 )(13.0() 13(100))()(+++==s s s s s G s G s G c ，)(ωL 曲线见答案图。

（3）10=c ω，?=?--?-+?=6.63100 10arctan 23.010arctan 90310arctan 180γ 题2解图 3. 已知最小相位系统的开环对数幅频特性)(0ωL 和串联校正装置的对数幅频特性)(ωc L 如题图6.3所示。 （1）写出原系统的开环传递函数)(0s G ，并求其相角裕度； （2）写出校正装置的传递函数)(s G c ； （3）画出校正后系统的开环对数幅频特性曲线)(ωL ，并求其相角裕度。 1 题图6.3 习题3图 解：（1）)105.0)(1.0(100 )(0+= s s s s G ?-=4.33γ （2）1 1001 125.3)(++=s s s G c （3）) 1100)(105.0)(11.0() 1125.3(100)()()(0++++==s s s s s s G s G s G c 125.3=c ω ?=9.57γ

第五章热水系统设计与计算

第五章热水系统设计与计算 5.1热水系统选择 5.1.1热水供应系统选择 建筑热水供应系统按热水供应围的大小，可分为集中热水供应系统、局部热水供应系统和区域热水供应系统。热水供应系统类型的选择，应根据使用要求、耗热量、用水点分布、热源种类等因素确定。综合考虑，本设计中采用集中热水供应方式。 5.1.2热水供应方式确定 本设计中采用间接加热方式，加热设备选用导流型容积式水加热器，热水管网采用半循环方式，打开配水龙头时只需放掉热水支管中少量的存水，就能获得规定水温的热水。并采用开式热水供水方式，即在所有配水点关闭后，系统的水仍与大气相通。该方式一般在管网顶部设有高位冷水箱和膨胀管或高位开式加热水箱。为了保证良好的循环效果，采用同程式循环系统。 5.2热水供应系统组成 热水供应系统的组成因建筑类型和规模、热源情况、用水要求、加热和储存设备的供应情况、建筑对美观和安静的要求等不同情况而异。典型的集中热水供应系统主要由热媒系统、热水供应系统、附件三部分组成。 5.3热水管道的布置与敷设 热水管道的布置与敷设除了应满足给(冷)水管布置敷设的要求外，还应注意由于水温高带来的体积膨胀、管道伸缩补偿、保温、排气等问题。 5.3.1热水管道的布置 热水管道的布置按热水流向分为上行下给和下行上给两种形式。根据《建筑给水排水设计规》GB 50015—2009规定根据生活给水管道的布置形式和相关规要求，确定下、上区热水管道的布置形式为均为下行上给式。另外，热水管道的

布置按循环管路水流路径可分为异程和等程两种。规要求循环管道应采用同程布置方式，并设循环泵机械循环。 故本设计中建筑热水管道的布置采取下行上给的同程式布置。 5.3.2热水管道的敷设 本次设计中热水管道布置高度统一取 1.3米，当要穿门时布置高度取 2.5米。热给水管埋地深度0.4米，户外热水管做好保温措施，坡度取0.003。热回水管与热给水管布置方式相同，底层横干管埋深0.7米。 5.3.4热水管道管材选择 热水系统采用的管材和管件，应符合现行产品标准的要求。管道的工作压力和工作温度不得大于产品标准标定的允许工作压力和工作温度。 热水管道应选用耐腐蚀和安装连接方便可靠的管材，可采用薄壁铜管、薄壁不锈钢管、塑料热水管、塑料和金属复合热水管等。 本设计中采用明设塑料热水管，并设置防撞击的保护措施。 5.4热水系统水力计算 5.4.1设计小时耗热量计算 本设计中公寓采用定时热水供应系统，其设计小时耗热量应按下式计算： 式中 Q h ——设计小时耗热量，kJ/h； C——水的比热，C=4.187kJ/（kg?℃）; T r ——热水温度，T r =40℃; T l ——冷水温度，按规中表格取； ρ——热水密度，kg/L； n ——同类型卫生器具数； b——卫生器具同时用水百分数，按100%算。 q h ——卫生器具小时用水定额，L/h。

系统布置设计

万方数据

万方数据

万方数据

系，两作业单位之间的相互关系应包括物流关系与非物流关系．因此要将作业单位问的相互 关系与非物流的相互关系进行合并，求出合成的相互关系——综合相互关系．然后由各作业单位问综合相互关系出发，实现各作业单位的合理布置。 （４）初步方案形成阶段 在这一阶段所采用的方法．和传统的ＳＬＰ方法基本上是一致的。只是由上一步的部门综合关系图生成线型图，再将面积的约束及各种实际限制条件加入．采用试错法生成空间关系图，即生成初步布置方案Ｘ、Ｙ、Ｚ…．． （５）方案评估和选择阶段 对上一步形成的数个方案，应用系统工程学，技术经济学．或者计算机仿真的方法，从社会、经济、技术等方面因素，对各方案进行的综合评价和方案评估．从中选择一到两个可选方 案进行详细设计。 　 （６）详细布置设计阶段 对各作业区内部所使用的各种设施、设备器具、作业场所、车间通道等进行详细布置和安排。在此阶段建议重复使用综合关系法，因为从考虑问题、布置思路和处理方法等角度来看．各作业区内部的详细布置设计和各作业单位布置设计的方法几乎完全一样．只是工作的深度、设计的范围和细致程度不同，详细设计阶段考虑的问题更细致些．布置的内容更具体些。 （７）动线分析 在此之前均是空间的合理布置设计．故在对一到两个可选方案进行详细布置设计后，有必要对现代企业的物流动线和人行动线进行分析，即物料搬运系统分析．并对最优方案进行调整、反馈修正．使其物流动线和人行动线具有最大的合理性和流畅性，并使搬运方法和搬运手段合理化．以提高现代企业的运转效率。在这里可以运用系统搬运分析方法ＳＨＡ（Ｓｙｓｔｅｎａｔｉｃ ＨａｎｄｌｉｎｇＡｎａｌｙｓｉｓ）进行动线分析。一般来说， 选择车间内部流动模式的一个重要因素是车间入口和出口的位置。常常由于外部运输条件或　万方数据

系统布置设计(SLP)模式

第二节系统布置设计(SLP)模式 一、系统布置设计基本要素 一般讲，工厂布置设计就是在根据社会需要确定出某些待生产的产品及其产量以及确定厂址的前提下，完成工厂总平面布置和车间布置，提供布置方案的实施。 产品及产量由决策部门在设计纲领中作出规定；厂址的确定主要由经营决策人员根据某些社会因素，经济因素及自然条件做出决策；建厂工作则主要由土建施工人员来完成，与设施布置设计人员直接相关的任务是总平面布置和车间布置。 如图2-1所示，为了完成工厂总平面布置和车间布置，需要从产品户及产量Q出发，首先对产品组成进行分析，确定各零、部件生产类型，制定出各个零部件的加工、装配工艺流程；根据工艺流程各阶段的特点划分出生产车间，并根据生产需要设置必要的职能管理部门及附属生产与生活服务部门。整个工厂就是由生产车间、职能管理部门、附属生产及生活服务部门以及为使生产连续进行而：设置的仓储部门这几类作业单位所构成。然后，由工厂布置设计人员来完成工厂总平面布置及车间布置。 图2－1工厂设计过程 在图2-1所示的工厂设计过程中，基本给定条件(要素)为产品P及产量Q，涉及到 了除平面布置设计以外的如制定加工，装配工艺过程等多种专业技术问题，要求多种专业技术人员配合协作来完成。

为了突出平面布置设计，可把平面布置 前各阶段工作的结果作为给定要素来处理， 包括工艺流程R ，辅助服务部门S 及生产时 间安排T ，这样就形成了单纯的工厂布置模 型，如图2-2所示。 在R ．Muther 提出的系统布置设计 (SLP)中，把产品P ，产量Q ，生产路线 R 、辅助服务部门S 及生产时间安排T 作为 给定的基本要素(原始资料)，成为布置设计 工作的基本出发点。 1、产品P 是指待布置工厂将生产的商品，原材料或者加工的零件和成品等。这些资料由生产纲领和产品设计提供，包括项目。品种类型，材料、产品特性等。产品这一要素影响着生产系统的组成及其各作业单位间的相互关系、生产设备的类型，物料搬运方式等。 2、产量Q 产量指所生产的产品的数量，也由生产纲领和产品设计提供，可用件数，重量、体积等来表示。产量Q 这一要素影响着生产系统的规模，设备的数量、运输量、建筑物面积的大小等。 3、生产路线R 为了完成产品的加工，必须制定加工工艺艺流程，形成生产路线，可用工艺过程表(卡)、工艺过程图、设备表等表示，它影响着各作业单位之间的关系、物料搬运路线、仓库及堆放地的位置等。 4、辅助服务部门S 在实施系统布置工作以前，必须对生产系统的组成情况有一个总体的规划，可以大体上分为生产车间、职能管理部门、辅助生产部门，生活服务部门及仓储部门等；可以把除生产车间以外的所有作业单位统称为辅助服务部门S ，包括工具，维修、动力、收货、发运、铁路专用路线、办公室、食堂等，这些作业单位构成生产系统的生产支持系统部分，在某种意义上加强了生产能力。有时，辅助服务部门的占地总面积接近甚至大于生产车间所占面积，所以布置设计时应给予 定量约束条件 定性约束条件 图2－2 工厂布置模型

教学系统设计练习册

《教学系统设计》练习册 第一章绪论 一、选择题 1.教学设计分的不同层次为____________ 。 A、以“产品”为中心 B、以“课堂”为中心 C、以“学校”为中心 D、以“系统”为中心 2.教学设计理论是属于___________ 。 A、描述性的 B、指示性的 C、规定性的 二、填空题 1.教学设计主要是运用_________ 方法，将__________________ 的原理转换成对_____________ 、_________ 、_________ 或_________ 、_______ 等环节进行具体计划、创设教与学的系统“过程” 或“程序”，而创设教与学系统的根本目的是_____ 。 2.教学设计的主要理论基础包括：___________ 、_________ 、________ 、_______ 。 3.教学设计过程模式的四大基本要素为： _____________ 、________ 、_______ 、________ 。 4.教学设计研究常用的方法论为：_____________ 、__________ 、 ____________ 。 三、简答题 1.简述教学设计的学科性质。 2.谈谈教学论与教学系统设计之间的区别。 3.请简要说明学习理论、教学理论、教学设计理论之间的关系。 4.试比较分析ID1和ID2的主要特点。 第二章教学设计的基本过程（上） 一、填空题 1、学习需要是学习者学习方面 _________ 与_________ 之间的差距 2、学习风格是学习者持续一贯的带有个性特征的学习方式，是________ 和 ________ 的综合。 二、名词解释： 1 、学习需要 2、外部参照需要分析法 三、简答题 1、确定学习需要的基本方法是哪两种？其主要特点和区别是什么？ 2、简述小学生的学习风格。 第三章教学设计的基本过程（中） 一、填空题 1 ．分析学习内容一般可采取下列步骤： ________ , ___ , ___ , ___ , _____ , ____ 。 2．分析学习内容的基本方法主要有下列六种，它们分别是_____________ , __ , ____ , ____ , ____ 。3．布卢姆的教学目标分类理论认为：认知领域的目标是指知识的结果，包括二、名词解释： 1 ．教学目标 2.ABCD模式 三、简答题

宫小全系统设计第五章答案

第五章综合练习参考答案 一、单项选择题 1-5 B B A C A 6-10 B B B A B 二、多项选择题 1. ABC 2.ABD 3.ABC 4.ABD 5.ABCD 6.ACD 7.ABC 8.ABC 9.ABCD 10.ABC 三、判断题 1-5对对对对对 6-10 错对对错对 1、简答题 1．什么是电子商务系统分析？ 电子商务系统分析就是在系统规划确定的原则和目标的指导下，结合电子商务系统的特点，对企业进行调查，全面了解企业的目标、组织结构、数据流程和业务处理过程，结合不同电子商务活动的基本需求，进而确定企业的详细需求定义，为系统设计奠定基础。 2．为什么必须进行电子商务系统分析？ 企业的商务目标是为了最大限度的扩大利润空间，增加企业收入。为了达到这一目标，需要不断改善提高其核心竞争能力，扩大市场份额。利用电子商务系统改进其核心竞争能力是企业建设电子商务系统的最直接、也是最为原始的动机。基于这一点，在设计电子商务系统之初，必须准确、完整地了解企业电子商务的需求，掌握企业中各个商务过程的数据及其处理过程，才能在设计阶段，有针对性地设计电子商务系统软件所应具备的相应功能。这样构造的电子商务系统才能最终与企业建设电子商务系统的动机相吻合。而这些工作就是系统分析所要完成的任务，因此系统分析是系统设计的基础，是电子商务系统建设中的一个重要阶段。 3. 电子商务系统分析的任务是什么？ (1)掌握企业商务活动的特点。这一任务的内容主要是了解企业商务运作过程中都有哪些基本的商务环节，其基本特点是什么，在开展电子商务活动中的重点和要点是什么。这一任务的目的是为了在系统调查之前，能够使系统分析人员做到心中有数，进而在调查过程中，

系统布置设计(SLP)模式

第二节 系统布置设计(SLP)模式 一、系统布置设计基本要素 一般讲，工厂布置设计就是在根据社会需要确定出某些待生产的产品及其产量以及确定厂址的前提下，完成工厂总平面布置和车间布置，提供布置方案的实施。 产品及产量由决策部门在设计纲领中作出规定；厂址的确定主要由经营决策人员根据某些社会因素，经济因素及自然条件做出决策；建厂工作则主要由土建施工人员来完成，与设施布置设计人员直接相关的任务是总平面布置和车间布置。 如图2-1所示，为了完成工厂总平面布置和车间布置，需要从产品户及产量Q 出发，首先对产品组成进行分析，确定各零、部件生产类型，制定出各个零部件的加工、装配工艺流程；根据工艺流程各阶段的特点划分出生产车间，并根据生产需要设置必要的职能管理部门及附属生产与生活服务部门。整个工厂就是由生产车间、职能管理部门、附属生产及生活服务部门以及为使生产连续进行而：设置的仓储部门这几类作业单位所构成。然后，由工厂布置设计人员来完成工厂总平面布置及车间布置。 在图2-1基本给定条件(要素)为产品P Q ，涉及到 了除平面布置设计以外的如制定加工，装配工艺过程等多种专业技术问题，要求多种专业技术人员配合协作来完成。 为了突出平面布置设计，可把平面布置 前各阶段工作的结果作为给定要素来处理， 包括工艺流程R ，辅助服务部门S 及生产时 间安排T ，这样就形成了单纯的工厂布置模 型，如图2-2所示。 在R ．Muther 提出的系统布置设计 图2－1工厂设计过程 定量约束条件

(SLP)中，把产品P，产量Q，生产路线 R、辅助服务部门S及生产时间安排T作为 给定的基本要素(原始资料)，成为布置设计 工作的基本出发点。 1、产品P是指待布置工厂将生产的商品，原材料或者加工的零件和成品等。这些资料由生产纲领和产品设计提供，包括项目。品种类型，材料、产品特性等。产品这一要素影响着生产系统的组成及其各作业单位间的相互关系、生产设备的类型，物料搬运方式等。 2、产量Q 产量指所生产的产品的数量，也由生产纲领和产品设计提供，可用件数，重量、体积等来表示。产量Q这一要素影响着生产系统的规模，设备的数量、运输量、建筑物面积的大小等。 3、生产路线R 为了完成产品的加工，必须制定加工工艺艺流程，形成生产路线，可用工艺过程表(卡)、工艺过程图、设备表等表示，它影响着各作业单位之间的关系、物料搬运路线、仓库及堆放地的位置等。 4、辅助服务部门S 在实施系统布置工作以前，必须对生产系统的组成情况有一个总体的规划，可以大体上分为生产车间、职能管理部门、辅助生产部门，生活服务部门及仓储部门等；可以把除生产车间以外的所有作业单位统称为辅助服务部门S，包括工具，维修、动力、收货、发运、铁路专用路线、办公室、食堂等，这些作业单位构成生产系统的生产支持系统部分，在某种意义上加强了生产能力。有时，辅助服务部门的占地总面积接近甚至大于生产车间所占面积，所以布置设计时应给予足够的重视。 5、时间T 时间要素是指在什么时侯，用多少时间生产出产品，包括各工序的操作时间，更换批量的次数。在工艺过程设计中，根据时间因素确定生产所需各类设备的数量，占地面积的大小和操作人员数量，来平衡各工序的生产时间。

动力总成悬置系统布置设计研究

动力总成悬置系统布置设计研究 1 影响悬置系统布置设计的因素 1.1 发动机汽缸数的影响 不同缸数的发动机对动力总成的振动激励型式和激励频率不同。对于四缸四冲程发动机，在低频区的激振成分主要是第二阶不平衡往复惯性力;对于六缸四冲程发动机，其激振成分主要是第三、六阶转矩谐量。根据隔振理论，动力总成刚体振动模态频率应比主要激振频率的0.707倍要小。考虑怠速隔振的情况，当发动机的怠速转速相同时，四缸发动机动力总成的刚体振动临界频率上限需低于六缸机。对于四缸机，应特别注意其二阶不平衡往复惯性力。 1.2 发动机布置方式的影响 FF(发动机前置前轮驱动)式汽车的发动机可以横置或纵置，而横置发动机和纵置发动机的倾覆力矩对车身的低阶弯曲、扭转振动模态的相互耦合、匹配关系也完全不同。虽然动力总成的转动惯量几一般比几要大得多(3一倍左右)，但动力总成的俯仰振动模态频率一般低于侧倾振动模态频率，动力总成的俯仰振动幅值往往小于侧倾振动幅值。

在发动机怠速工况下，动力总成的侧倾振动较大，为了避免动力总成的振动引起车身的低阶弯曲、扭转模态共振，在动力总成悬置系统设计过程中需要合理匹配车身弯曲或扭转振动模态与动力总成刚体侧倾振动模态的频率，同时对动力总成悬置安装点与车身固有振型节线的相对位置关系进行合理匹配。例如，对于横置式发动机，动力总成的前后悬置不宜跨置于车身弯曲振型节线的两侧。 1.3 动力传动系统型式的影响 对于发动机前置—前轮驱动的FF式汽车动力传动系，其动力总成还包括驱动桥主减速器，使得作用在动力总成上的驱动反力矩比FR式汽车大大增加，就要求提高悬置的静刚度。同时，FF式汽车动力总成与FR式相比，其扭矩轴与曲轴的夹角明显增大，当其悬置系统采用V型布置方案时，往往由于布置空间和布置位置的限制，难以使得悬置组在布置达到使悬置组的弹性中心落在扭矩轴上的目标。因此，有必要在整车总布置初期预留必要的空间。 1.4 整车隔振性能要求对动力总成悬置系统设计的影响 为了抑制路面激起的整车振动，可适当配置动力总成悬置系统的垂向振动模态频率，使其起到控制整车振动的动力吸振器的作用，由动力总成吸收经过悬架传递上来的振

教学系统设计重点

教学系统设计重点（打*为不确定的） 第一章教学系统设计概述 1 、教学系统设计：（P3） 是以促进学习者的学习为目的，运用系统方法，将学习理论和教学理论的原理转化成对教学目标、教学内容、教学方法、教学策略、教学评价等环节进行具体计划，创设有效的教与学系统的“过程”或“程序”。 2、为什么说教学系统设计是理论性与创造性的结合？（P6） A、设计活动是一种理论的应用活动，这就决定了教学系统设计必须是在一定理论的指导下进行的； B、高度抽象的理论和具有丰富情境、不断发展变化的实践之间又存在一定的距离，期间的矛盾总是存在的，理论不可能预见所有的问题，现实生活中的问题有时会需要创新性地运用理论，甚至对理论进行改造、扩充、重构，以适应原有理论未能预见的新情境和新问题。 *3、教学系统设计课程对你的专业发展的重要性和意义有哪些？ 意义 A、有利于教学理论与教学实践的结合 B、有利于教学工作的科学化，能够促进青年教师的迅速成长 C、有利于科学思维和能力的培养 D、有利于现代教育技术应用的不断深化，促进教育技术的发展 4、简述认知学派理论对教学设计的主要启示（P12） A学习过程是一个学习者主动接受刺激。积极参与意义建构和积极思维的过程； B学习受学习者原有知识结构的影响，新的信息只有被原有知识结构所容纳才能被学习者所接受； C要重视学科结构与学习者认知结构的关系，以保证发生有效的学习； D教学活动的组织要符合学习者信息加工模型。 5、系统方法：（P13） 就是运用系统论的思想、观点，研究和处理各种复杂的系统问题而形成的方法，即按照事物本身的系统性把对象放在系统的形式中加以考察的方法。 6、简述系统方法对教学系统设计的意义（作用）（P13）

《教学系统设计》名词解释

第一章 教学系统设计 教学系统设计主要是以促进学习者的学习者的学习为根本目的，运用系统方法，将学习理论等的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法和教学策略、教学评价等缓解进行具体计划，创设有效的教与学系统的“过程”或“程序”。教学系统是以解决教学问题、优化学习为目的的特殊的设计活动，既具有设计学科的一般性质，又必须遵循教学的基本规律。 系统方法 运用系统论的思想、观点，研究和处理各种复杂的系统问题而形成的方法。即按照事物本身的系统性把对象放在系统的形式中加以考察的方法。 教学系统设计过程模式 指出了以什么样的步骤和方法进行教学的设计，是关于设计过程的理论。 主导—主题教学系统设计 第二章 教育目标 教学目的 一定的行为指向、意图、意愿，对活动结束时的结果有特定的构想。 教学目标 对学习者通过教学后应该表选出来的课件行为的具体、明确的表达，它是预先确定的、通过教学可以到达的丙炔能够用现有技术手段测量的教学结果。 第三章 认知结构变量 对于有意义学习的发生与保持具有至关重要的意义和最为直接意义的因素。 概念图 知识结构的表现方式。 学习动机 直接推动学生进行学习的一种内部动力，是激励和指引学生进行学习的一种需要。 学习风格 由学习者特有的认知、情感和生理行为构成，它是反映学习者如何感知信息、如何与学习环境相互作用并对之做出反映的相对稳定的学习方式。 第四章 教学模式 在一定的教育思想、教学理论和学习理论指导下，为完成特定的教学目标和内容而围绕

某一主题形成的，比较稳定且简明的教学结构理论框架及其具体可操作的教学活动方式，通常是两种以上方法策略的组合运用。 教学策略 在不同的教学条件下，为达到不同的教学结果所采用的手段和谋略，它具体体现在教与学的交互活动中。 教学方法 广义：为达到教学目的、完成教学人物，而采用的一切手段、途径和办法的总称。即某种教学理论、原则和方法及其时间的统称。 侠义：教学方法的知道思想，是指为达到既定的教学目的，实现既定的教学内容，在教学原则指导下所进行的师生相互作用的活动方式和措施，既包括教室教的方法，也包括学生学的方法，是教法和学法的统一。 第五章 学习环境 学习资源和人际关系的一种动态的组合。 教学媒体选择 教学媒体：以传递教学信息为最终目的的媒体，用于教学信息从信息源到学习者之间的传递，具有明确的教学目的、教学内容和教学对象。 认知工具 支持和扩充使用者思维过程的心智模式和设备。 学习资源 在学习过程中可被学习者利用的一切要素，主要包括支持学习的人、财、物、信息等。 第六章 形成性评价 在某项教学活动的过程中，为使活动效果更好而不断进行的评价。 总结性评价 教学活动告一段落时，为把握活动最终效果而进行的评价。 一对一评价 对教学系统设计成果的诊断性评价阶段。设计人员往往需要3名或者3名以上具有代表性的学习者一起工作，从耽搁的学习者身上采集数据并修正教学材料，其目的是确定并改正教学中存在的明显错误，并从学习者那里获得对教学内容最初的使用数据和反馈。 小组评价 由8-20个目标人群的典型代表组成学习小组，利用教学材料自行学习，然后通过对他们的测试来采集所需要的数据。