автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Исследование свойств и методов продукционно-предикатного моделирования в процессах принятия решения

РГ8 00

1 5 ШЛИТЕЖК'ШЖШ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

КАРПОВА ИРИНА РУСЛАНОВНА

уда 681. 3.015

ИСОЛЕДОВАТПЕ СРЕДСТВ И МЕТОДОВ ПРОДУКДИОШЮ-ПРЕда.УАТНОГО •ЮДЕЛИРОВЛШЯ В ПРОЦЕССАХ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ

Специальность: 05.13.12 - Системы автоматизации проектирования

Автореферат

диссертации ¡¡а соискание ученой степени кандидата технических наук

УЛЬЯНОВСК - 1503

Работа выполнена в Ульяновском политехническом институте

Научный руководитель -

кандидат технических- наук, доцент Соснпн II И. Официальные оппоненты:

доктор технических наук Федунов Е. Е. (г. Косква) кандидат технических наук Похилько А. Ф. (г. Ульяновск.)

Ведущая организация - Научно-производственное объединение "Марс" (г. Ульяновск)

Залита диссертация состоится "_"_1393 г, в_часов на заседании спецгалнзированкого совета К 143.03.01 в Ульяновском полкгехническо!.; институте по адресу 434700, г. Ульяновск, ул. Энгельса, 3

С диссертацией коню ознакомиться в библиотеке УлГК. Автореферат разослан "_"__1933 г.

Ученье": секретарь специализированного совета кандидат технических наук

В. Н. Арефьев

СВЕДЯ ХАРАКТЕРИСТИК РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Автоматизированное проектирование является процессом поиска и принятии решений на основе Ссрмалънш. проектных процедур, виполнякудих операции моделирования обт>ектоз ярсектмрозакнд и синтеза проектных решений. Сложность, многовариантность и комплексность автоматизированных процессов проектирования поставили на повестку дня создание интеллектуальных комплексных САПР с йнтегрирсванж-.sn ресурсам::. В состав этик САП? зхолят техп'лчеекое, системное, информационно-лингвистическое, прикладное. интеллектуальное и организационное обеспечения, архитектурные рекения которых в совокупности с ногкми информационными технологиями позволяет осуществить элективную интеграцию аппаратных и ч:п1ормац::онных ресурсов, а такяе обеспечить шт?л-лектуальное сопровождение и экспертизу прс.ектних рекешш. Создание интеллектуалы«« САП? позволяет обеспечить повышение качества проектирования за счет выявления ошибок на ранних этапах ¡.роектнрог-амкя. улуч;:гкть качество оценки йроиэжуточннх решений, определить тактику выполнения проектных процедур и их оперативное связывание. Нейтральной частью гатгллзгауадьиой комплексной САПР леля.ются системы созданная, ■ ведения и анализа информационных объектов проектировании, предметной области и процесса проектирования, которые имеют семиотическую (языковую) природу шнЬормационккх связей ке.гду отдельными подсистемами. Ото предполагает наличие в состе:< лингвистического обеспечения специализированных языков разработчиков САПР, предназначенных для описания обг«5кгов и процессов проектирован!:::. Пру этом традиционные ки>.:::оненти САП? - пакеты и библиотеки прикладных программ следует рассматривать как процедурное представление соответствуют« знаний. Слоачюсти работы с процедурными представлениям хорошо известны; они проявляются в виде задачи концептуального управления работой большого комплекса программ. Для реализации такого управления целесообразно включение в состав интегрированной САПР интеллектуальной компоненты, _ пригодной для анализа те-кугчей проектной ситуации с целью определения дальнейшей лоследо-

вательности действий в обцем контексте технологического процесса проектирования. Использование подобных подсистем при автоматизированном проектировании призвано обеспечить активную роль пользователя-проектировщика, освобождение его интеллектуальных ре• сурсоз для принятия проектных решений, так гзк именно' процесс принятия реиения находится под контролем проектировщика к является его действием, имсчно на атом этапе в автоматизированный процесс проектирования включаются знания пользователя, его pesna-сспособности, его интуиция. Наиболее пригодный® для выполнения задач подготовки и поддержи актов принятия решения являются системы, близкие по своей архитектуре к экспертным системам^ ЭС), основной целью которых является согласование представлений моделей данно:'; предметной области, имеющейся у человека и у компьютера , с тем, чтобы помочь проектировщику принять обоснованное реэение- в конкретной ситуации. Отметим, что использование экспертных систем в САПР приводит к качественному изменению в соотношении сил кож,цу разработчикам, имеющими доступ к таким снсте-;ла.м и не кмзшдая такого доступа.

Цель работы г. задачи исследования. Целью работы являлое совершенствование методов и разработка инструментария поддер.г-; актов принятия решения з САПР при анализе результатов текуа-з проектной деятельности на основе введения в технологический про цесс проектирования экспертных компонент, выполняющих задачи по иска, выбора и адаптации типовых решений как эталонов прсектно деятельности.

Мэтоды исследования. Для решения поставленных задач использо вались методы математического моделирования на базе теории- мко геств я прикладное иногссортное исчисление предикатов первог порядка с функциями и операциями сравнения.

Научная новизна. 3 работе было проведено комплексное исследо вакне чалсвеко-компьк,:ерной деятельности в процессе принятия ре пения при оперативной экспертизе знаковых моделей проектных ситуаций, полученных на сснове концептуального и функционалъног описания проектируемых объектов, ьредмэтных областей ч ^рс^сс проектирования, для адаптации и выбора типовых решений:

-исследована версия применения содержательно-эеолюционног подхода к разработке и реализации экспертных компонент при вклк ченда six в состав систем автоматизированного проектирования;

-разработаны средства описания информационных объектов и процесса проектирования, нацеленные на создание продукционно-предикатных моделей для реализации экспертизы проектных решений.

-разработаны математическое описание г аппарат анализа текстовых рассогласований в процессе реализации экспертизы на основе-продукционно-предикатных моделей;

-разработан инструментарий генерации продукционно-предикатных моделей и экспертная' оболочка реализующая методику продукционно-предикатного моделирования. :

Практическая ценность. Работа выполнена в соответствии с платам ва>дей1Ш1х научно-исследовательских работ Ульяновского политехнического института.

Основным практическим результатом работы является реализация методики продукционно-предикатного моделирования-при создании интегрированной экспертной оболочки, встраиваемой в системы автоматизированного проектирования. В рамках разработанной мнструшн-•альиой среды для пр'оектнроашмка открыто испс}льгование различных •ровней реалп?ацни экспертизы при подготовке процессов принятия )ешекия.

С применением предлагаемой методики и пиструггентария в !га-;естве примеров продукционно-предикатного моделирования разработки прикладные мнкрозкспертные системы:

-никроэкспертная система анализа диалогового интерфейса ¡рограммних систем, областью применении которой йзлгчтся гс-дачк ^строения г обучения в автоштизироЕчпньг:-: системах;

-констру; :ор ; --яшюнны:; 5аз дгяЕкх, ориентировании;} -:а соз-.анке функциональных описаний проектируемых объектов;

-прикладная система подбора Физических эффектов для нроекти-уемых изделий и процессов;

-система построения каркаса программных изделий,, пр:а.!енй!.-.зя ля лрогрелшросания. глгорктиизьтовакных проектных' процедур .

При использовании систем проецирования диалоговых иктерфей-оз программных систем и каркаса программных изделий на основании редълЕленньк проектировщиком требований оперативно создаются маеты проектируемых изделий; в дальнейшем гогмолно использование тих макетов в качестве входных моделей для экспертной оболочки.

Прикладные результаты диссертационной работы внедрены на рг.-е предприятий.

Ба защиту выносятся следухшде положения: -методика продукционно-предикатного моделирования подготовки процесса принятая решения, предполагающая формирование и сопоставление продукционно-предикатных моделей проектной ситуации с эталона:,:;! типовых проектных решений.

Апробация работы. Диссертационная работа, отдельные ее разделы к результаты докладывались и обсуждались на Всесоюзной конференции "Даалог-84"/Ленинград, 1984/, Всесоюзной конференции "Системные и прикладные аспекты диалога ка ГВВМ"/Тбклиси,1935/, Всесоюзной школе-семинаре "Математическое и программкой обеспечение интеллектуальных систем" /Москва,1990/, X Всесоюзном семинаре "Параллельное программирование и высокопроизводительное системы"/ Уфа, 1990/, П Межрегиональном семинаре г,о сбюктно-оркентлропакнэ-му программированию /Минск.1992/, Поволжской регионалънй ■ научно -практической конференции ' системы .-.скусствепного интеллекта и экспертное с;;стеы:;"/Ульякэвск, 1992/, региональной пзучпо-лрактичес-коЛ конференции "Экспертные л обучающие сиетемы'УУльякове:-:, 1932/, на итоговых каучко-практических конференциях 'Ульяновского политехнического инстигута/1839-1952/,нашли свое отра>гние п ряде научно-исследовательских отчетов но темам научно-исследовательской работи УдПК.

Публикации результатов работы. По те.\:э диссертации опубликовано 16 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа с приложением изложена па 1Е'5 страницах машинописного г-."кста и состоит из введения, чета-рех разделен, заключения, приложения и списка лите-'ратуры /137 наименований/, основной текст представлен на ¿65 страницах, работа содержит 25 рлсунков, о таблиц.

СОДЕРЕШЗ РАБОТЫ

Ео введении приводится обоснование актуальности темы; ¿ормулирухтея объект и предмет исследований. Обосновывается рациональность деятеяъкостного подхода к процессу принятия решения, • исследуется роль деятелькостных компонентов при реализации технологического процесса проектирования и их влияние на процесс проецирования новых к модернизируемых изделий. Отмечается актуальность создания новых средств к методов взаимодействия

роектировщик-система", целыо которых является оказание опера-вной помощи проектировщику при определении последовательности льнейших действий в конкретной проектной ситуации ¡1 упродающих оцесс поиска технических решений для выбора рабочего варианта оектирозания. Отмечается отсутствие в программном обеспечении ПР соответствующего таким задачам инструментария. При построе-и подобных систем, согласно концепциям развития программных стем, целесообразно обращение к типовым решениям, язляющихся радением в компьютерной среде предшествующего опыта проектиро-ния. Обосновывается необходимость интеллектуализации средств здания и адаптации единиц опыта предшествующей, деятельности в рме типовых проектных решений путем введения экспертных компо-^ нт,оперативно осуществляющих экспертизу конкретной проектной туации. Приводится основная рабочая гипотеза исследований: енка различий в текстовых описаниях ситуаций принятия решения особна служить критерием выбора типовой проектной процедуры и формационной основой ее адаптации. Указываются предпосылки для летного решения задачи, формулируются цель и объект иселедова-я, приводятся выносимые на защиту положения и результаты.

В первом разделе приведены результаты анализа и вариант руктуризпции деятельности проектировщика в процессе принятия и;енш п системах человеко-компьютерного взаимодействия "проек-ровилк-система". Деятельность в процессе принятия решения рассоривается в качестве объекта исследования, прогнозирования и делироьания. Структура- исследуемой деятельности, предполагает на-:чие этапов сопоставления, выбора и/или адаптации при работе с делями ситуации, принятия решения и типовых проектных решэ-й. Эти этапы являются неотъемлемой частью'экспертных систем, пользование которых диктует интеллектуализация САПР. Процесс вира или адаптации обуславливает наличие экспертных знаний, в .честве которых предлагается, использовать результаты опроса зкс-ртов как общепринятый вариант приобретения экспертных знаний и накапливаемую базу знаний, хранящую формализованные описания .иниц опыта предшествующей деятельности по разработке и эксплуа-.цки подобных объектов проектирования. Предлагаемая исходная моль подготовки процесса принятия решения и ^ , впоследствии очняст^яся, выглядит следующим образом:

М.: Процесс подготовки принятия решения заключается з сопос-

тавлении, соответствующего определенному моменту времени, описания состояния ситуации (объекта) проектирования Б "С • (0„) и эта-

С* 4- Р Ь Р\

лонного (целевого) • .Процесс протешет на базе кспол-зова-ния описания типовых решений, являющихся отражением опыта предшествующей проектной деятельности Е. , с целы выбора одной из альтернатив: •

-продолжить процесс проектирования (выполнить действие О'^СЕ] -прекратить процесс проектирования в данном направлении (нр1 пркэн^ши нецелесообразности использования текущего рабочего ро-¡Г::'ния);

-закончить процесс проектирования (при.достижении целевых установок) .

Результативность принятия решения зависит от опыта проектировщика, от ситуации на модели объекта и о.' ситуации складывающейся в процессе проектирования на модели предметной области. Инструментальную поддержу этого процесса дзлас-ш составлять ■программные средства, обеспечивающие этапы сопоставления, выбора и/или адаптации соответствующих типовых решений, являющихся от-ракениеы опыта предшествующей проектной деятельности и текущего представления процесса проектирования, являвшегося продуктом формализации концептуального и функционального описаний проектируемых объектов. Кэлательно', чтобы эти программные средства не зависели от конкретной области проектирования, следовательно они должны иметь интегрированный инструментальный характер и включать средства приобретения, контроля и анализа исходных данных, являккц1хся описанием проектных ситуаций. Подобные программные средства применимы для моделирования или- обучения и выполняют задачу подготовки процессов принятия решения при встраивании з системы автоматизированного проектирования £ качестве экспертных подсистем. В последнем случае экспертные компоненты увеличивают эффективность и адаптивность процедур принятия решения, процентная часть которых в процессах проектирования достаточно велика, тем самым повышая эффективность автоматизированной системы в целим. С целью определения основных характеристик такого рода программного инструментария проведен сравнительный анализ методов реализации процедур принятия решения при автоматизированном проектировании. С точки зрения "основной рабочей гипотезы, для обеспечения процесса использования результатов сопоставление

изративной и эталонной модели объектов проектирования и проекта ситуаций при оказании помощи в процессах принятия решения, ;едлохэ!Ш принципы и мет<">ш формализованного предстаг.ленкл объята принятия решения и их взаимодействия, рассмотрен процесс ■о развертывания с точки зрения пошаговой детализации сложивпо->ся по ходу деятельности положения дел и единиц прирапрния спа-:й по ходу этого процесса. Отмечено отсутствие инструментальных ;едств для поддержи рассматриваемого этзпа деятельности. Соос-)зана ведущая роль процесса сопоставления с концептуальной точ-I зрения :: точ!си зрения программной реализации в контексте сов-;менних требований к системам автоматизированного ^актирования. Данный аппарат сопоставления долж?л $уккцкониро-1ть на основе продукционного описания процесса проектирования и зляться реализацией продукций как средства описания деятель-зстних-составлг.ю'дих этого процесса. Проектировщику на всех зта-17. экспертизы необходимо- предъявление результатов сопоставления целью оперативного изменения направления принятия решения. эедполагаемьЛ инструментарий должен быть максимально приближен проектировщику с точки зрения представления и извлечения зна-предлагается вариант описания информационных' характеристик виде выражений:

<объект,слойствп>' «свойство,гначение> <с?поозаие,с5г«кт1,объек?2> <синон!'.м. ой« ¡ей, обгекг2>.

Для реализации экспертизы предложи» варианты создания олн-акил типовых проектных репенкй средства»,!;: анализа опыта пргд-готвую;и~л лрс-ектнсЛ деятельности с точ: л зрения содэрттель-э-эволюционных теорий, при которой в качестве предмета эделировакня рассматривается внутреннее соответствие пары прикладная теория,проектируем сбъект(ситуацня)>, элементы ко-орой определены на объектах одной предметной области. Принсзднаа есрия представлена моделью предметной области з целом, а объект ормлруется как. информационное изображение конкретного объекта ситуации). Пригедено обоснование трехуровневого подхода к пра-экспертизы как задаче тестирования уровня понимания яроек-ировстком текущего положения дел, сложившегося по ходу деятель-ости: с точки зрения списания объектов, с точки зрения описания

взаимодействия об,ьектов( ситуация), с точки зрения взаимодействия ситуаций (гиперсптуация). В заключении первого раздела сформулированы задачи экспертизы в процессе принятия решения как процесса сопоставления, выбора и адаптации применяемых в процессе проектирования знаний.

Второй раздел посвящен математическому моделированию экспертного процесса в процессах принятия реиекия. Разработаны средства предикатного описания систем продукций с целью получения продукционно-предикатных моделей для реализации процесса экспертизы при подготовке акта принятия решения. Обоснован выбор ситуации в качестве основной единицы моделирования, списываемой в форме совокупности присущих объектам свойсте iP> и совокупности ситуативных отношений {К1> между ними. Сформулированы задачи моделирования с точки зрении реализации процесса принятия рекения ка базе продукционно-предикатных моделей. Разработаны математическое описание и аппарат анализа текстовых рассогласовании,, являющихся основой процесса сопоставления ситуативной и эталонной продукционно-предикатных моделей. Вычисляемые рассогласования между конкретным описанием объекта представляющего фрагмент исследуемой ситуации Stэталонным представлением типового проектного решения Ь'а базе соответствуют«: единиц опыта Sty представляют из себя ответ на вопрос, относящийся к свойствам и отношениям исследуемого объекта, которые имеют в продукционно-предикатных моделях свое текстовое выражение. Для вычисления текстовых рассогласований вводится операция символьной разности мезду нормативной и исследуемой моделям:.

Rs. - ),Е © №. где Ml, Ы2 исходные продукционно-предикатные модели. Структура продукционно-предикатных моделей зависит от средств генерации моде , л в экспертной оболочке. В качестве одного из описаний продукционно-предикатных моделей предлагается использовать ПРО-ЛОГ-представлсние в синтаксисе языка программирования, дающее ряд преимуществ при реализации экспертизы. Создание модели в виде Пролог-программы позволяет выполнять прямое макетирование, значительно облегчает выражение отношений на уровне "класс-объект" и трехуровневый процесс экспертизы. Для формирования экспертных цепочек еводятся функции E£Rst) и DCRst), позволяющие перейти к свой.твам и отношениям исследуемых объектов и провести обрати«*

энтификациа функция Б есть Функция отображиня мпожства пре-гатных символов, отвечающих условиям рассогласования

7: 5(р(х1,..., хп))«=>{р£Р: х>. ?сть Функция отображения объектов.соответствуюадх условиям рас-гласования

Т: 0(р{ х1,..., хп)) -> { хеХ: р}.

зую формула вычисления рассогласований представляется следующим разом:

N И I-

20-Ч 1 " ^ 2) " - ,

1»( У к--<

где М - обкре число рассогласований, М - число обтскгов яв-ацихся подобными, и - число объектов по которым должно быть ,!Нято решение. Сделан выеод, что при таком подходе необходима эдукционная база правил для анализа продукционно-предикатих молей единиц исследования. Разработан аппарат формирования нсдоб-х правил и средства работы с полученной базой продукций. Сйор-рованная база используется в процессе сопоставления эдукционно-предикатных моделей. Правила выводились на основе злига свойств и ситуативных отношений' на уровне классов обьок-в, на уровне кошсретных представителен этих классов, а такхе на ■)пне реализации процесса экспертизы; метаправила). Следуя про.то-[;ской терминологии процесс достижения конкретной цели - приня-* решения сводится к выполнению цели 5, состоящей из п-подце-

снг^-»-... * орп.

Обозначив через £» - рассогласования, вычисляемые на ках-■л этапе С}рп , заключительная процедура определения степени •шадлегаости исследуемой ситуации некоторому классу типовых зектных решений выражается следующим образом:

* О, Х£У; = О;

* О, = ХПУ; ¡►О. ¿ХМ;

множества в виде -совокупности

1, если 1, если ГгаСХЛ, д ) = <,Г, если [Э, если где X.Y - сопоставляемые

свойств или отношений, О- стратегия выбора метаправила, 2 - решение пользователя, определяющее дальнейший ход деятельности. О и Ъ так.же предполагает продукционную форму представления. Подобный подход допускает введение некоторых формальных критериев сопоставления с целью автоматизации промежуточных этапов процесса принятия решения без обращения за помесью к проектировщику. С целью псдткерлления результатов проведенного моделирования, аппарат анализа текстовых рассогласований рассмотрен с точки зрения тео-ретико-мнолестпенного представления и содержательно-эволюционной теории. В качестве объекта моделирования были выбрани элементы Фа:ггуальких языков Ь* и 1Л*. Ка языке I.* описаны экспертные знания, на языке 1.1* представление проектировщика о настоящем этапе проектирования. Введено формальное функщюнальное описание определении объемов,предикатов, фактов и правил с цель» вывода смыс-лог.их и объектных рассогласований. С использованием результатов моделирования сформулированы дополнительные правила для реализации процесса сопоставления при анализе текущего представления по-лохения дел в проектной области на уровне ситуаций и ситуационного управления.

В третьем разделе представлены' результаты математического моделиронания на основе реализации процесса сопоставления в качестве инструмента поддержи процесса принятия решения. Рассмотрена логика реализации экспертизы в процессах принятий р-зпения. Структурно экспертная ' млонекта представляется следуют".!, образом: А - блок оцени; состояний (приобретение и формализация знаний проектировщика); В - блок анализа состояний (процедуры сопоставления, выбора и адаптации); С - блок пояснений и формирования р^-п^кия. Блок А содержит средства приобретения знаний и генерации продукционно-предикатных моделей, блок В содерхлт средств; анализ-ч ка уровне объектов, классов объектов, ситуаций и класс« ситуации, блок С содержит средства объяснения и внзуалкзацп! результатов анализа, на основе представления которых проектировщ! принимает резение. Средствами продукционно-предикатного моделирования выделяются семантические пространства объектов и классоз объектов, участвующих в процессе экспертизы. Имеющиеся б распор} женин продукционно-предикатные модели, представленные в синтаксисе языка программирования ПОЛОГ, используется в качестве ¡скал сборка ситуаций, составляющих исходное описание момента проекта-

хэвания. Впоследствии из данных ситуаций собираются гиперситуации 1 т.д. Число метаобращений зависит от числа вагов, приближающих 1роектиров!!?1ка к цели. Сборка ситуации представляет собой сборку мастера класса объектов и/или конкретных обч-ектов с определением >асширенной метрики объекта. Сборк:< кластера характеристик для и~сса объектов еыглядит следующим образом:

^/рг(х)-Р1А/х + Р1 й А/х + Р13А/>; ■де слагаемые определяют множества свойств и отношений су6ч*?к-■а( объекта). Определение расширенной метрики объекта выполняется ;оследовательнш вычислением функций:

Г2/с1(х) - Р1Х/х, Гз2/с1(х)-Р1гХ/х. Гэ^/с^хЬ^Х/х. [ля определения ситуативной совместимости выводится атомарная фор-ула ^

где Тс - функции сборки ситуаций, t -объекты, связанные в итуащ!ю р . При экспертизе для выявления подобных единиц исполняется аппарат анализа текстовых рассогласований, выявленных при опоставленип продукционно-предикатных моделей и адаптированный ля анализа многосортных множеств, которые представляют из себя сследуемыэ сборки. Результаты анализа сводятся к продукционной одели определения стратегии принятия решения проектировщиком, лок пояснении имеет библиотеку поясни »чз^х шаблонов, которые нак-адынаются на продукционные стратегии принятии ре к-ния в кахдой онкреткой ситуации

В четвертом_разделе представлен инструментарий

родукцнонно-предикатного моделирования. В качестве примеров реали-эдпи предлагаемой методики представляется экспертная оболочка, редназначэнная для использования в системах принятия решения и *д кикроэкспертных систем, использурцж в качестве ¡¡.ории предс-1вления знаний продукционно-предикатные модели и реализующих ме-эдику продукционно-предикатного моделирования. Экспертная оболоч-1 представляет собой многокомпонентную систему приобретения ¡алий, генерации продукционно-предикатных моделей и реализации сспертиаы. Все компоненты имеют законченную программную реализа-I» и могут быть использованы как в составе оболочки, так и в ря-; прикладных систем или иметь самостоятельное назначение. Ограни-:ние на исследуемую прсОлешую область налагают ограничения на оставление в логике предикатов первого порядка. Оболочка явля-

ется открытой по входным данным, то есть средствам описания .проектных ситуаций. Предлагается программная реализации двух вариантов получения исходных данных для экспертизы, ко веек остальным сформулированы входные требования и ограничения. Процесс генерации моделей осуществляется без участия пользователя, на основании полученной информации о проблемной области. Система имеет компоненты визуализации, контроля и редактирования используемой информации. Эти компоненты имеют характер запросной системы, интерфейс которых максимально приближен к естественно-языковому и кроме этого предполагает наличие конверторов для выхода на стандартные базы данных. Предлагается использование запросной 'системы в ка-честре интеллектуальной надстройки при конструирования нестандартных реляционных баз данных. Экспертная оболочка функционирует на основе базы правил, сформулированных в третьем разделе настоящей диссертации, при реализации сопоставления используется математический аппарат, разработанный во втором разделе. Экспертиза имеет трехуровневую реализацию согласно подходу, декларированному при работе с продукционно-предикатными моделями. Представленные прикладные системы предназначены для 01сазания помощи в проектировании диалоговых интерфейсов программных систем и программных конструкций. а также для поиска технических решений при определении принципов действия и физических эффектов для проектируемых изделий. При их реализации выполнена подробная детализация исследуемых проблемных областей с выделением ключевых структур и основных характеристик и разработаны средства для построения макетов проектируемых изделий. Продукционно-предикатные модели, получаемые при Функционировании прикладных систем пригодны для анализа, выполняемого экспертной оболочкой. Программы разработаны для функционирования в среде КБ СОЗ, ограничения на размер используемых данных (без применения стандартных баз данных) определяются в соответствии с конфигурацией используемых технических средств и ограничениями операционной системы на число и размер файлоь в системе.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ В работе были получены следующие основные результаты: 1. Проведено комплексное исследование человека-компьютерной деятельности в процессе принятия решения при оперативной экспертизе знаковых моделей проектных ситуаций, полученных на основе концептуального и функционального описания проектируемых объек-

io

з, предметных областей и процесса проектирования, для адаптации выбора типовых решений.

2. Исследована версия применения годеркзтельно-эволюционного 'дхода к разработке и реализации экспертных компонент при еклю-нии их в состав систем автоматизированного проектирования.

3. Разработаны средстве, описания информационных объектов и. юцесса проектирования, нацеленные на создание продукционно-лре-¡катных моделей для реализации экспертизы проектных решений. -

4. Разработаны мзтьматичоское описание и аппарат анализа текс-;вых рассогласований в процессе реализации '"кспертизы на основе юдукционно-лредик&тных моделей.

5. Разработан инструментарий генерации продукцпснно-предпклг-

моделей и экспертная оболочка реализующая методику продукци-

iHo-предикатного моделирования.

лак обобщение предлагаем« голоданий разработана методика зодук:у:он:ю-предикатного моделирования процесса принятия peine- ■ ;;я, предполагающая формирование и сопоставление продухцион-о-предикатных ...эделей ситуации принятия решения и единиц пред-ествуюцего опыта.

ПУЗДЖАЦК! ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Соломин В. А. .Еерсинкн К. И. ,Карпова 11 Р. .и др. Разработка лопаря и языка системы "Диалог" и с::етемц ввода информации уки-ерсалького рабочего места оператора. Отчет о :>:/д Sip, К гос. per.

Ульяновск, 19S0.

2. Соломин Б. А. , Капитонов Л. Д. , Карпова К. Р. и др. фикцплы разработки полей управления унифицированного рабочего ©ста оператора. Отчет о х/д TCI? К гос. per. 73014052, инв. U 328оС045333, Ульяновск, 1?С£г.

3. Соломин В. А. , Рудаков А. а, Карпова II. Р. и др. Экспериментальное исследование деятельности оператора за унифицированным экранным пультом управления. Отчет о х/д . НИР М гос. рог. G1S40024005,инв К 0285QG2130S,Ульяновск,1984г.

4. Соломин Б. А., Капитонов А. А. , Карпова И. Р. и др. Исследование; деятельности операторов персонала управления и разработка ггомтлекса для отработки програ' ; автоматизированного анализа Т),К. Отчет о х/д НИ?, N roe. per. 01S3X51906, инв. N 02850033645, г. Уль-

ehobck,1984.

5. Соломин Б. A. , Вершинин К. îi, Карпова И. Р. и др. Отчет о : научно-исследовательской работе "Исследование возможностей со;

дания эффективных средств оперативного обмена информацией в сис темах "человек-машина". H гос. per. 01828011834 инв. 0204.0043206,Ульяновск, 1984г.

6. Карпова И. Р. Индивидуальные диалоговые системы на базе микро-ЭВМ. Тез. докладов Всесоюзной конференции "Диалог-84", На} ка , 1984.

7. Карпова И. Р., Никищенков И. А. Разработка диалога в систем: обработки изображений ка IÎ3BÏ"'. Тез. докладов Всесоюзной конферви ции"Системные и прикладные аспекты диалога на ПЭВМ. " Тбилиси 1935 г.

8. Соснин П. И.. Карпова К. Р. Опыт реализации экспертных ре кимов в человеко-компьютерных системах. Тез. дога. Всесоюзной сколы-саминара "Катематичеекое и программное обеспечение ин^елле туальных систем", М. , МАИ, 1990г.

9. Соснин IL JL , Карпова ÍL Р. Голь вопросно-ответных структу в разработке экспертных систем. Тез. X Всесоюзного семинара "Па раздельное программирование и высокопроизводительные системы: &з тоды предетавл-ишя знании в информационных, технологиях. " Уфа 1990 г. •

10. Соснин Я И.',Евсеева О. Е .Карпова И. Р. и др. Исследование и разработка инструментальных. средств организации человек« -машинного интерфейса. Отчет по НИР (заключительный) инв. ! 02Sl.00L8t:e.i 'ГнТШнтр) , Ульяновск, УлПК ,1390 г.

Н.Карпова IL Pi Предикатное описание иродукцг.окиых "/.одолей экспертной комле не нт-,.- систем принятия реиения. Тез. докладов региональной научно-практической по'лфзронцпп "Экспортные и обучающие системы", Ульяновск, 1992 г.

12. Карпова й. Р. . Математический аппарат сопоставления ироду:-ционно-преди::ат1!Ыл ' моделей. Тез. докладов регионально! научно-практической конференции "Экспертные и обучающе системы", Ульяновск, 1992 г.

13. Карпова 1!. Р. Создание и анализ предикатных Форм. Тезис докладов XXVI шучно-практпчоексп'конференции. Ульяновск, 1992 г.

14. Карпова И. Р. .Ахметов Р. К. Инструментальные средства форми рования предикатных описаний. Тез. докладов региональной науч-

практической конференции "Экспертные и обучающие _системы", шгоеск,, 1992 г.

15. Карпова Л Г. , Ахметов Р. 1С. Инструментарий формирования ектно-ориентированпого описания проблемных областей. Тез. 11 регионального семинара по объектно-ориентированному программ;:-анию, Минск, 1992 г-.

16. Карпова И. Р. , Назаров В. В. Один подход к определению сино-ов в задачах экспертизы. Тез. поволжской региональной конфе-ции "Системы искусственного интеллекта и экспертные системы", льяповск, 1992 г.

ППНСАНО Я ПЕЧАТЬ 22.С2.93. ФОРМАТ 00x64 1/1В. БУМАГА ПНС1!АЯ. В Л.Л. 1.' ТИРА4« 10а ЗАКАЗ 235.