19. Научная теория: определение, структура.

Научная теория - это система знаний, описывающая и объясняющая определенную совокупность явлений, дающая обоснование всех выдвинутых положений и сводящая открытые в данной области законы к единому основанию. Например, теория относительности, квантовая теория, теория государства и права и т.д.

Основные черты научной теории:

• Научная теория - это знание об определенном предмете или строго определенной, органически связанной группе явлений. Объединение знания в теорию определяется ее предметом.

• Теорию в качестве важнейшего ее признака характеризует объяснение известной совокупности фактов, а не простое их описание, вскрытие закономерностей их функционирования и развития.

• Теория должна обладать прогностической силой, предсказывать течение процессов.

• В развитой теории все ее главные положения должны быть объединены общим началом, основанием.

• Все входящие в содержание теории положения должны быть обоснованы.

Что касается структуры научной теории, то она включает, во-первых, основания теории; во-вторых, законы, выступающие в качестве костяка научной теории, ее базы; в-третьих, узловые понятия, категориальный аппарат теории, с помощью которого выражается и излагается основное содержание теории; наконец, в-четвертых, идеи, в которых органически слиты отражение объективной реальности и постановка практических задач перед людьми.

20. Системный анализ, основные этапы системного анализа

Системный анализ- это средство и основная технология системного подхода, совокупность приемов и методов для изучения сложных систем.

Термин "системный анализ" впервые появился в 1948 г. в работах корпорации RAND в связи с задачами внешнего управления, а в отечественной литературе ши­рокое распространение получил после перевода книги С. Оптнера.

Системный анализ основывается на следующих принципах:

1) единства –совместное рассмотрение системы как единого целого и как совокупности частей;

2) развития –учет изменяемости системы, ее спо­собности к развитию, накапливанию информации с уче­том динамики окружающей среды;

3) глобальной цели –ответственность за выбор гло­бальной цели. Оптимум подсистем не является оптиму­мом всей системы;

4) функциональности –совместное рассмотрение структуры системы и функций с приоритетом функций над структурой;

5) децентрализации –сочетание децентрализации и централизации;

6) иерархии –учет соподчинения и ранжирования частей;

7) неопределенности –учет вероятностного наступле­ния события;

8) организованности –степень выполнения решений и выводов.

Этапы системного анализа.

Этап 1.  Анализ современного состояния объекта.

• Изучение физико-химических особенностей, конструктивное   и   аппаратное   оформление    системы, технологических особенностей;  

• средства   контроля   и   управления,   технико-экономические   и экологическо-социальные особенности системы.

Этап 2. Постановка задачи оптимизации.

• формирование  исходного  числового  материала для математического моделирования (по сырью, реагентам, энергии, сбыту, количеству);  

• формулирование критерия оптимизации.

Этап 3. Выбор математической модели.

• выбор типовой математической модели;

• формулирование рабочей гипотезы о работе механизма процесса;

• принятие допущений,  идеализирующих реальную систему;

• формирование алгоритмов, реализующих математические модели.

Этап 4. Идентификация математической модели.

• проверка эксперимента;

• сравнение результатов эксперимента и расчета.

Этап 5. Анализ результатов моделирования.

• анализ  основных связей независимых переменных с входными величинами и критериями оптимизации (анализ статических характеристик);

•  анализ  чувствительности  возможных критериев оптимизации и отсев несущественно влияющих связей;

•  анализ допустимых решений задач оптимизации;

•  анализ экономической целесообразности автоматической  оптимизации системы

Этап 6. Уточнение задачи оптимизации.

• анализ  возможности реализации алгоритма оптимизации существующим математическим обеспечением;  

• формирование   алгоритма  оптимизации.  Составление  качественной оценки контрольного варианта.

Этап 7. Анализ результатов эксперимента.

• выявление свойств оптимальных режимов системы;

• разработка структуры системы автоматической оптимизации;

• разработка    задания   на   создание   алгоритмов   оптимизации, использующих свойства оптимальных режимов.

Далее разрабатывается эскизный проект, техническое задание и рабочий проект.