04 марта 2016г.
Актуальность проблемы.
Некоторые характеристики профессионального языка энергетики приведены в нашей работе[1, с. 245-252]. Троянская Е.С.[2, с.2] считает, что значительная часть исследований научной литературы, относится к ее основным жанрам - статьям и монографиям. По аналогии можно так же считать, что значительная часть профессионального, прикладного, отраслевого язык составляют несколько жанров: нормативно-правовые документы, нормативно-технические документы, учебно-методические материалы, и т.д. В работе Мельникова Г.П. [3. с. 21] имеется утверждение о том, что наука становится самостоятельной дисциплиной тогда, когда ясно очерчиваются границы тех типов реальных систем, которые воплощены в реальную субстанцию.
Примем, что по работе Кудрина, Б.И., Ошуркова М.Г.[4, ]:
«Техноценозы- сообщество изделий конвенционно выделенного объекта; множество элементов- изделий характеризующиеся слабыми связями и слабым взаимодействием» (с 206).
«Информценозы- : документ, если элемент ценоза – слово или система документов, если элемент – выделяемый документ или часть его, описываемые ранговым или видовым Н- распределением (С.205).
Тогда учебно-методические материалы являются информационными ценозами (информценозами), если учесть наличие иерархических связей информации в последовательном изложении текста. Элементами информценоза в данной работе принимаем отдельные изображения, схемы и др. символы
Анализ ценозов различного вида, выполняют на основе закона Ципфа и в настоящее время в первую очередь по работам Кудрина Б.И.[5] и его школы:
ᴧ(r)=В/rẞ
где В- значение особи с максимальным значением в первой точке ранга r=1,
r- номер ранга в данном ценозе, β –ранговый коэффициент. характеризующий крутизну кривой распределения.
При этом на первом месте анализа находится характеристический коэффициент β и «В» - как количественные показатели ценоза. В данном варианте оценка влияния значения «В» не рассматривается
Актуальность проблемы состоит, в данном случае как минимум, в первоначальной оценке наличия границ основных показателей, например β, и надежности расчетов в различных ценозов и в т.ч. в учебной литературе, например, по направлению энергетики.
Диапазон значений β. Кудрин Б.И [4.с.45] приводит данные по техноценозам системы промышленных предприятий по этапам их состоянии, при которых величина рангового коэффициента β изменяется предсказуемо:
величина 1,5 ˂β˂ 1.75 соответствует этапу строительства; величина 1,75 ˂β˂ 2.75 соответствует этапу развития;
величина 1,25 ˂β˂ 3,05 соответствует этапу стабильной работы.
Далее он пишет, что характерной чертой приведенных выше техноценозов состоит в том, число элементов (особей) в них может составлять несколько сот или несколько тысяч и добавляет следующим: «Турбина и ее окружение (в пределах блока) при разбиении на отдельные механизмы (составляющие) образуют ценоз; если каждую турбину [ 5] считать элементом особью, то ценоз- вся страна.
Фуфаев В.В. [6. с.15] по анализу динамики потребления крупных объектов приводит значение β=2, развивающаяся на определенных этапах Причем, далее β задается в виде временного ряда с небольшими изменениями β.
Некрасов С.А. [7.с.246-249] приводит следующие данные по системам водоснабжения ; по тарифам- величина 0.424 ˂β˂ 0.5 при числе организаций от 105 до 380 и услугам - 1.434 ˂β˂ 1.96 при числе организаций от182 до 380.
Рассчитанные нами параметры гидроэнергетических ценозов (ГДЦ) [8. С.40-45] в данном случае представляются в несколько десятков и сотни единиц элементов от 39 до 148 шт. ГДЦ объектов- длина рек (км), расход рек (км3/сек), и энергетический потенциал (Мвт), соответственно составляют 0,692 ˂β˂ 1.486 ГДЦ по данным -установленная мощность ГЭС (Мвт) и высота плотин (м) - 0.662 ˂β˂ 1.195.
Гурина Р.В.[9. С. 178-184] определила значения параметров астроценозов космических систем, по числу планет и звезд в солнечной систем. Значения β имеет диапазон 1.13 ˂β˂ 1.33 При этом число элементов, объектов составляет примерно от 10 до 50 шт. с оценкой доверительных интервалов к рассчитанным значениям В и β. Гурина Р.В. так же пишет.[10, с. 429 ], что наилучшим состоянием ценоза является диапазон 0,5 ≤β≤ 1.5 но без всяких доказательств.
Оценка качества результатов расчетов. Требования к оценке точности и надежности результатов (ТНР). При выполнении расчетов β – параметр соответствующего ценоза (значения Висх и Врасч) необходимо учитывать цель и/или результат расчета (ТНР) . Например:
1. Расчеты ценозов в фундаментальных и прикладных науках, могут выполняться без указания их ТНР.
2. Коммерческие расчеты. В советские времена в договорах на электроснабжение допускалась точность расчетов потребления на договорной период электроэнергии (ЭЭ) в ±10 % , а в настоящее время с точностью ± 2%. на заданный промежуток времени. Иначе потребитель ЭЭ должен расплачиваться по повышенному тарифу, с учетом некоторых санкций к главному энергетику со стороны организации заказчика расчетов.
3. Технические расчеты количества ремонтов какого-либо оборудования для оптимизации ремонтной базы их ремонтов, с необходимой точностью могут выполняться в пределах ± 5 %.
4. Работа с исходными данными, например, неправильно оформленными реквизитами документов - нарушение сроков их пересмотра и т.д., может привести к ошибке в результатах расчетов до 20 %.
5. При разработке ценозов в учебной и методической литературе точность расчетов необходимо указывать по мнению авторов.
Ниже рассмотрены варианты исходных данных, которые аппроксимируются негаусовскими распределениями: а) прямая линия; б) информценоз изображений по учебнику курса «Электротехнические материалы» - Богородицкого Н.П. и др. [12]; в) допустимые концентрации вредных веществ по охране труда – Долин П.А. [13] с применением для всех трех закона Ципфа и приведены на Рисунке 1. Первая и третья зависимости являются по существу - значениям β возможными границами ценозов. Во второй зависимостями графики исходных и расчетных распределений результатов изображены на некотором расстоянии друг от друга, только для лучшего визуального понимания качество аппроксимации. На Рисунке 1б нижний график – исходные зависимости, а верхний - расчетный.
На наш взгляд
необходимо определить ТНР по какому-либо статистическому критерию, например, по критерию Фишера: F-тесту, который
сравнивает значение отклонение двух
выборок с В исх и Врез.
Работа по статистической
оценке результатов аппроксимации исходных
данных выполнялась по программам
EXCEL- 2010[14, c.359 ] с применением функции
ФТЕСТ, который «возвращает результат-F-теста с двухсторонней вероятности того,
что разница между дисперсиями «массив 1»
и «массив 2» несущественна Общие сведения по результатам расчетов приведены
в Табл.1.
Таблица 1
Общие результаты расчетов
зависимостей приведенных на Рисунке 1
№
рис.
|
Исходные данные
|
Комплексные результаты расчетов
|
Число элемен- тов n
|
Значения В
|
Значения теста F
|
Ранговый коэффициент β
|
Величина остатков ε
|
В1
|
Вn
|
а
|
12
|
12
|
1
|
0,8÷1,0
|
0,537÷0,396
|
0,536 ÷2,19
|
б
|
12
|
78
|
10
|
0,8÷1,0
|
0.703÷0,919
|
-5,29÷0,85
|
в
|
576
|
1200
|
0,001
|
0,8÷0,975
|
0,624÷0,609
|
34,85 ± 38,35
|
Практически показатель величина остатков ε гораздо больше
информативен, чем показатель ранговый коэффициент β. Данные по гиперболическому Н-распределению Богородицкого Н.П и др.[12]
Коэффициент корреляции между ранговым коэффициентом β и величиной средних
остатков составляет
ρ=0, 93.
Выводы
1.Учтем, что традиционно, техноценозы вышли на первое место нашей стране в технике среди других ценозов по объёмам
их многолетних исследований по работам
Б.И.Кудрина и его школы. По данным ценозов различных направлении и, в том
числе учебно-методические материалы можно представить значения
их следующих показателей: численности элементов, особей ценозов,
которые практически не ограничены какими- либо требованиями - от единиц
и до десятка тысяч и параметра β, который основном
находится в преимуществе диапазоне 0.5 ˂β˂ 1.5, но имеется
также расширенный диапазон
0.5 ˂β˂ 3.05
2. Оценку
границ каждого ценоза и качество
расчетов можно определить в результате комплексного анализа как минимум
двух параметров: критерия
надежности, например, Фишера- F и величины остатков аппроксимации ε, что дает качественные, системные, т.е. более представительные картины состояния
ценоза.
Список литературы
1. Фролов В.А. Об исследованиях профессионального языка энергетики/. Ценологические видения сообществ материальных и идеальных реальностей Вып. 53. «Ценологические исследования» – М: Москва Технетика, 2014 г. –С.245-252.
2.
Троянская Е.С. Некоторые особенности выражения отрицательной оценки в жанре
научной рецензии./Язык и стиль научного изложения. (Лингвометодические исследования).
– М.: Наука, 1983. –272 с.
3.
Мельников Г.П. Азбука
математической логики.: – М.:Знание, –1967.104 с
4.
Кудрин Б.И., Лагуткин,
О.Е, Ошурков, М.Г. Ценологический ранговый анализ в электрике. Вып.40 « Ценологические исследования». – М.Технетика, 2008,
–116 с
5.
Кудрин Б.И. 30. Технетика-новая парадигма философии
техники. (третья научная картина
мира). – Томск. Изд-во Томс. ун-та
6. Гнатюк, В.И. Закон оптимального построения техноценозов / В.И. Гнатюк.
– 2-е изд., перераб. и доп. – Калининград: Изд-во КИЦ «Техноценоз», 2014.
8.
Фуфаев В.В. Ценологическое влияние
на электропотребление
предприятие. Вып.10 « Ценологические исследования». – М.Технетика, 1999, – 124 с.
9.
Некрасов С.А. Развитие
городов, система тарифообразования и Н распределения. / Интерпретация ценологических представлений. Вып.23
Вып.39» Ценологические исследования». –М.Технетика, 2008, – 264 с.
10
.Фролов В.А. Связи и информационный отбор в интегрированных техноценозах. –Электрика. 2010. № 4. – 40-45 с.
11 .Гурина Р.В. Космические системы как астроценозы. Вып.47 « Ценологические исследования». –М. Технетика, 2011, – 320 с.
12
.Гурина Р.В., Ланин А.А. Границы применимости закона рангового распределенияю./ Техногенная самоорганизация и математический аппарат
ценологических исследований. Вып 28 «Ценологические исследования».- М.: Центр системных исследований», 2005. с.429-437
13.
Богородицкий Н.П., Пасынков В.В.,Тареев Б.М. Электротехнические материалы. Изд 4-е переработ.( Учеб .для высш. техн. учеб. заведений) –М.-Л.: Госэнергоиздат,
1963. – 528 с
14.
Долин П.А. Справочник по технике безопасности. – М.: Госэнергоиздат, 1961. – 368 с.
15.Серогодский В.В., Дружинин
А.Ю., Прогда Р.Г. и др. EXCEL 2010. Пошаговый самоучитель + справочник пользователя. – Спб; Наука и техника,
2012.-400с.