Методы теоретических и эмпирических исследований
В последнее время все большее внимание в технике уделяется изучению замкнутых систем, имеющих закрытые технологические циклы, так называемую «'безотходную технологию». Такие технологические процессы перспективны как с позиции экономики, так и экологии: «чем меньше отходов, тем выше уровень производства».
Третий, важнейший этап системного анализа заключается в составлении математической модели исследуемой системы. Вначале производят параметризацию системы, описывают выделенные элементы системы и их взаимодействие. В зависимости от особенностей процессов используют тот или иной математический аппарат для анализа системы в целом.
Следует при этом отметить, что аналитические методы используются для описания лишь небольших систем вследствие их громоздкости или невозможности составления и решения сложной системы уравнений. Для описания больших систем, их характеристик не только качественных, но и количественных используются дискретные параметры (баллы), принимающие полые значения. Например, твердость материалов оценивают баллами по шкале Мооса, энергию сейсмических воли при землетрясениях — баллами по И. Рихтеру н др. Методы операции с дискретными параметрами излагаются в теории множеств и прежде всего в таких ее разделах, как в алгебре множеств и в алгебре высказываний (математической логике), составляющих основу математического обеспечения современных ЭВМ.
Наряду с аппаратом алгебры множеств и алгебры высказываний при исследовании сложных систем широко используют вероятностные методы, поскольку в них преобладают стохастические процессы. Поэтому наиболее часто исследуют развитие процессов с некоторой вероятностью или же определяют вероятность протекания изучаемых процессов.
Важным этапом системного анализа является червертый. Это анализ полученной математической модели, определение ее экстремальных условий с целью оптимизации и формулирование выводов.