автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.11, диссертация на тему:Система автоматизации моделирования на основе визуализированного представления моделей в формализме алгоритмических сетей

кандидата технических наук
Быков, Ярослав Андреевич
город
Санкт-Петербург
год
2001
специальность ВАК РФ
05.13.11
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Система автоматизации моделирования на основе визуализированного представления моделей в формализме алгоритмических сетей»

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Быков, Ярослав Андреевич

Введение.

Глава 1. Концепция новой версии системы Когнитрон.

1.1 Постановка задачи создания новой версии системы Когнитрон.

1.2 Концепция технологии работы с системой Когнитрон.

1.3 Постановка задачи создания граф-редактора и обеспечение возможности работы с базой моделей.

1.4 Выводы и результаты.

Глава 2. Теоретические основы графического представления алгоритмической сети

2.1 Уровни представления алгоритмической сети.

2.2 Методы синтаксического контроля.

2.3 Технология построения графического представления АС в граф-редакторе.

2.4 Функциональная структура граф-редакгора.

2.5 Алгоритм перевода графического представления сети в аналитическое.

2.6 Выводы и результаты.

Глава 3. Использование базы моделей и комплексирование моделей.

3.1 Использование базы моделей.

3.2 Методы комплексирования моделей.

3.2.1 Применение аппарата исчисления предикатов как аппарата для описания ситуаций комплексирования.

3.2.2 Карты слияния моделей и их использование в задачах комплексирования моделей.

3.3 Технология комплексирования моделей в системе Когнитрон.

3.4 Выводы и результаты.

Глава 4. Система Когнитрон и технология работы в системе

4.1 Структура системы автоматизации.

4.2 Сценарий функционирования создаваемой системы в соответствии с требованиями, предъявляемыми к системе.

4.3 Технология проведения модельного эксперимента.

4.4 Технология построения элементарной сетевой модели.

4.5 Технология ввода набора данных.

4.6 Выводы и результаты.

Введение 2001 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Быков, Ярослав Андреевич

Актуальность.

Проблема снижения барьера между пользователем и ЭВМ появилась сразу же, как появилась ЭВМ и остается актуальной и в настоящее время.

В последний раз она была в явном виде выдвинута как одна из задач искусственного интеллекта в связи с «японским вызовом» - японской программой создания ЭВМ нового поколения и получила название разработка «дружественного интерфейса». С тех пор прошло много лет, мир и его политическая карта изменились, вместо ЭВМ теперь принято говорить компьютер, но проблема осталась. Правда, теперь ее не выделяют из ряда других и говорят, в общем, о разработке «новых информационных компьютерных технологий», подразумевая при этом и проблемы интерфейса и сетевые технологии и т.п.

Графическое представление отличается наглядностью, позволяет, в ряде случаев, снизить требования к подготовке пользователей и реально уменьшить барьер меду человеком и ЭВМ, поэтому не удивительно, что оно было одной из самых интересующих тем в этом направлении. Разрабатывались и разрабатываются все новые средства графического представления алгоритмов, программных спецификаций, моделей. Здесь уместно перечислить такие средства как: сети Петри, семантические сети, граф-схемы алгоритмов, информационные графы, сети ограничений, сазе-технологии и язык иМ1. В этом ряду стоит и Формализм алгоритмических сетей (АС), предназначенный для описания структуры алгоритмических моделей.

АС и алгоритмическое моделирование развиваются в СПИИРАН начиная с 1980 года. Первая версия системы автоматизации моделирования на основе АС появилась в 1982 году и с тех пор регулярно обновляется со сменой аппаратных и программных платформ и развивается в сторону уменьшения требований к математической и компьютерной подготовки пользователей системы. С использованием системы автоматизации на основе АС было разработано и внедрено более 100 моделей в экономике, технике, экологии. Модели эти в свое время практически использовались в Госплане РФ, край и облпланах, ВУЗах, промышленных предприятиях, министерстве обороны РФ. Использование системы автоматизации моделирования позволяет уменьшить затраты на разработку модели как минимум на порядок. В отличие от многих других графических средств АС не потеряли своей привлекательности для пользователей, и это объясняется, в первую очередь, постоянным развитием и совершенствованием средств компьютерной поддержки технологии моделирования на основе формализма АС.

Во всех предыдущих версиях АС рисовались на бумаге, а затем вводились в ЭВМ по вершинам. Пользователь не имел возможности рисовать АС непосредственно на экране, что снижало привлекательность использования формализма АС. Таким образом, стала актуальной задача разработки графического интерфейса. Кроме того, из практического опыта, только около 30% всех пользователей обучаются самостоятельно строить модели в формализме АС (обучаются их понимать и читать почти все), поэтому встала необходимость упростить технологию создания модели, например: дать пользователю возможность собирать требуемую ему модель из ранее созданных фрагментов.

Необходимость разработки графического ввода и средств создания моделей из ранее сформированных фрагментов определяют актуальность данной работы.

Цель работы.

Разработка технологии, алгоритмов и программ системы автоматизации моделирования, использующей в качестве входного представления моделей графическое представление АС и поддерживающей возможность создания новой модели на основе разработанных ранее элементарных фрагментов моделей.

Методы исследований.

Приведенные в диссертационной работе теоретические исследования основаны на методологии системного анализа, аналитической геометрии, теории графов, теории множеств, теории алгоритмов, математической логики, комбинаторики.

Научная новизна.

В работе получены следующие научные результаты, выносимые на защиту:

1. Разработана компьютерная технология построения алгоритмических моделей на основе визуализированного представления АС.

2. Предложена многоуровневая иерархия графических элементов, используемых при построении визуализированного графического представления описания объекта.

3. Разработаны алгоритмы синтаксического контроля визуализированного графического представления АС. Уточнены формализация и синтаксис АС с учетом использования визуализированного графического представления и особенностей программной реализации и разработанной технологии построения моделей.

4. Разработаны алгоритмы комплексирования элементарных фрагментарных моделей. Разработаны основные принципы создания и использования баз элементарных моделей.

Практическая значимость работы

1. Разработана новая версия системы автоматизации моделирования Когнитрон, где впервые практически реализованы графический интерфейс для разработки моделей на основе АС и поддержка создания моделей путем комплексирования элементарных фрагментов.

2. С использованием системы Когнитрон решен ряд практических задач по разработке и ведения баз моделей:

- «Фермерское хозяйство»;

- «Технология растениеводства»;

- «Расчета параметров корабля».

Результаты работы внедрены в министерстве обороны РФ (система Когнитрон), комитете по сельскому хозяйству Ленобласти, 1 ЦНИИ МО.

Апробация.

Основные результаты исследований по теме диссертации докладывались на

- Третьей конференции по искусственному интеллекту в Казани (1997)

- Международных конференциях "Региональная информатика" (С.-Петербург, 1996-1999),

- Конференции на английском языке "Amazing World of Science" (С.-Петербург, 1997),

- Третьей Санкт-Петербургской Ассамблее молодых ученых и специалистов (С.-Петербург, 1998).

Публикации.

По теме диссертационной работы опубликовано 11 печатных трудов.

Структура и объем диссертационной работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения использованной литературы и приложений. Объем основного диссертационной работы: 135 страниц, 47 рисунков и 22 таблицы приложений составляет 69 страниц.

Заключение диссертация на тему "Система автоматизации моделирования на основе визуализированного представления моделей в формализме алгоритмических сетей"

Результаты работы внедрены в министерстве обороны РФ (система Когнитрон), комитете по сельскому хозяйству Ленобласти, 1 ЦНИИ МО.

128

Ссылки в сети Интернет.

1 Kjeld Hoyer Mortensen, S0ren Christensen. University of Aarhus (http.7/www.au.dl<). Petri Nets Tools Database Quick Overview. Denmari<. Aarhus. http://www.daimi.aau.dk/PetriNets/tools/quick.html.

2 Artis Software. Art:ifex. http://www.artis-software.com/

3 Cognex Software. Cognex. http://www.dxdesiqner.com/.

4 Юрий Быков. Бизнес-Прогноз. http://www.bpr.sumet.ru:8101/

5 Microsoft Coфoration. Excel Home Page, http://www.microsoft.com/office/excel/

6 Microsoft Coфoratioп. Visio Home Page, http://www.microsoft.com/office/visio/

7 Microsoft Corporation. Visual Basic Home Page, http://msdn.microsoft.com/vbasic/

8 Inprise Corporation. Boriand Delphi, http://www.inprise.com/delphi/

9 А.Арифулин. Обзор графических форматов. http://people.alt.ru/users/mikel/glava1.htm

10 Microsoft Corporation. MS Access Product Information. http://www.microsoft.com/accessdev/a-prodinfo.htm

Заключение.

Полученные в диссертационной работе результаты позволили увеличить эффективность разработки моделей в разработанной системе моделирования на основе формализма алгоритмических сетей. В рамках системы моделирования разработана автоматизированная графическая технология ввода, редактирования и расчетов модели.

Библиография Быков, Ярослав Андреевич, диссертация по теме Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей

1. Быков Я.А. Графический интерфейс в системе представления системы автоматизации моделирования "Когнитрон". // 1. С-Петербургская международная конференция "РЕГИОНАЛЬНАЯ ИНФОРМАТИКА - 95. Тезисы докладов. Часть 1. С-Петербург: 1995, с. 124-125.

2. Марлей В.Е. Моделирование сложных систем на основе распределенных алгоритмических сетей. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Санкт-Петербург: СПИИРАН, 1998.

3. Иванищев В.В., Марлей В.Е., Морозов В.П., Михайлов В.В., Быков Я.А., Алексеев СМ. Инструментальная система автоматизации моделирования Когнитрон. // Информационные технологии и вычислительные системы. С-Петербург: 1998.

4. Иванищев В.В. Алгоритмический базис для описания механизмов экономики. // "Алгоритмические модели в автоматизации исследований. М.: Наука, 1980, с.37-42.

5. Иванищев В.В. Об одной модели региона. // "Алгоритмы и системы автоматизации исследований и проектирования." М.: Наука, 1980, с. 13-16.

6. Иванищев В.В. Система автоматизации представления проблемной области, формирования программ и решений (САПФИР). Л.:ЛНИВЦ АН СССР, 1982, 26 с.

7. Иванищев В.В., Игнашкина Е.М., Марлей В.Е., Пономарев В.В. Укрупненная алгоритмическая потоковая модель региона. Л.: ЛНИВЦ АН СССР, 1981, 48 с.

8. Иванищев В.В., Мовчан B.C., Пономарев В.В. Структура алгоритмического описания отраслей непроизводственной сферы региона. // Алгоритмические модели в автоматизации исследований. М.: Наука, 1980, с.46-51.

9. Морозов В. П., Федоров В. П. Укрупненная алгоритмическая модель "автомобильный транспорт" региона. // Вычислительные системы и методы автоматизации исследований и управления. М.: Наука, 1982, с.14-19.

10. Иванищев В.В., Егоров М.Б., Марлей В.Е., Морозов В.П. Проблемно-ориентированный решатель задач. Л.: ЛНИВЦ АН СССР, 1983, 24 с, препринт доклада.

11. Ivanischev V.V., Egorov М.В., Marley V.E., Morozov V.P. Problem-oriented tasksolver. L.: LRCC AS USSR, 1983, 20 p.

12. Иванищев B.B. Об автоматизации построения алгоритмических граф-моделей. // Информационно-вычислительные проблемы автоматизации научных исследований. М.: Наука, 1983, с.5-9.

13. Иванищев В.В., Марлей В.Е., Морозов В.П. Диалоговая процедура автоматизации построения программного обеспечения модели на основе матричного представления ее сети. // Системы автоматизации в науке и производстве. М.: Наука, 1984, с.14-22.

14. Ivanischev V.V., Marley V.E., Morozov V.P., Tuboltzeva V.V. Decision-making in the SAPFIR simulation automation system. // International conference ARTIFICIAL INTELLIGENCE INDUSTRIAL APPLICATION. Leningrad: LIIAN, 1990, p. 231233.

15. Тубольцева B.B. Система автоматизации моделирования экологических объектов ЭКО-САПФИР. // Проблемы обработки информации и интегральной автоматизации производства. Л.: Наука ЛО, 1986, с. 102-110.

16. Михайлов В.В. Блок настройки параметров в системе ЭКО-САПФИР. // Проблемы обработки информации и интегральной автоматизации производства. Л.:Наука ЛО, 1986, с111-118.

17. Иванищев В.В., Михайлов В.В., Тубольцева В.В., Флегонтов A.B., Абакумов A.B. и др. Имитационное моделирование природной системы "озеро-водосбор". Л.: ЛИИАН, 1987, 232с.

18. Михайлов В.В., Тубольцева В.В. Особенности системы автоматизации Экологического моделирования. // Вопросы алгоритмического моделирования сложных систем. Л.: ЛИИАН, 1989, с 26-31.

19. Иванищев В.В., Марлей В.Е., Морозов В. П. Система автоматизации моделирования САПФИР-Искра. Основы построения системы. Л.: ЛИИАН,1989, 63 с, препринт № 99.

20. Егоров М.Б., Каширская Е.В. Программное обеспечение системы автоматизации САПФИР-РС. // Вопросы алгоритмического моделирования сложных систем. Л.: ЛИИАН, 1989, с 97-113.

21. S.Wolfram. Mathematica: А System for Doing Mathematics by Computer. Second Edition (Addison-Wesley, 1991).

22. Александров В. В., Чернышева Л. В. Интегрированное программное обеспечение (аналитический обзор)//УСиМ., 1986, N4, С.8-15

23. Брябрин В.М. Программное обеспечение персональных ЭВМ. М.: Наука, 1990, 272 с.

24. Дойл У. Табличный процессор СУПЕРКАЛК для персонального компьютера. М.: Финансы и статистика, 1987, 189 с.

25. Основы кибернетики. Математические основы кибернетики. Учебное пособие для втузов, тт. 1-2. Под ред. проф. Пулкова К.А. М.: Высшая школа. 1974.

26. Энциклопедия кибернетики, тт. 1-2. Отв. ред. Глушков В.М. Главная редакция Украинской Советской Энциклопедии. Киев: 1975.

27. Искусственный интеллект. В трех книгах. Справочник. Под ред. проф. Д.А.Поспелова. М.: Радио и связь, 1990. Кн. 1. Системы общения и экспертыне системы. Кн. 2. Модели и методы. Кн. 3. Программные и аппаратные средства.

28. Иванищев В.В., Морозов в.п., Михайлов В.В., Быков Я.А., Костельцев A.B. Система искусственного интеллекта для моделирования. // IV С-Петербургская международная конференция "РЕГИОНАЛЬНАЯ ИНФОРМАТИКА 95. Труды конференции. С-Петербург: 1995, с. 126-130.

29. Ivanischev V.V., Morozov V.P., Michailov V.V., Bykov Ya. A., Kosteltcev A.V. The system of artificial intelligence for a modelling. The IV St.Peterburg International Conference "Regional Informatics 95". Proceeding. S-Peterburg, 1995, p.91-95.

30. ПО ПЭВМ ЕС 3538649.00009-01. Система программирования МикроПРИЗ. Руководство пользователя. 1987, 103 с.

31. Конструирование программных средств интеллектуализации / Под ред. А.С.Нариньяни, Д.Я.Левина. Новосибирск: ВЦ СО АН СССР, 1988, 186 с.

32. Веселое E.H., Евтушенко Ю.Г., Мазурик В.П. Диалоговый комплекс ДИСО -вычислительная станция прикладного математика // Вычислительные сети и программное обеспечение. Новосибирск: ВЦ СО АН СССР, 1986, С.119-136.

33. Поспелов Г.С., Ириков В.А., Курилов А.Е. Процедуры и алгоритмы формирования комплексных программ. М.: Наука, 1985, 423 с.

34. Поспелов Г.С. Искусственный интеллект основа новой информационной технологии // Международный симпозиум по искусственному интеллекту. П.: РТП ЛИЯФ, 1983, Т.1, С. 1-23

35. Поспелов Г.С, Поспелов Д.А. Искусственный интеллект прикладные системы. М.: Знание, 1985, 48 с.

36. Иванищев В.В. Автоматизация моделирования потоковых систем. Л.: Наука, 1986, 142 с.

37. Мещерин В.А., Ионова Л.С, Иванищев В.В., Марлей В.Е., Морозов В.П. Пакет прикладных программ "Россия-84" //Интегрирование обработки плановой информации. М.: Госплан РСФСР, 1986, С.5-32.

38. Морозов В.П. Принятие решений на основе обращения алгоритмических сетей. В печати.

39. КлещевА.С. Представление знаний //Прикладная информатика. М.: Финансы и статистика, 1983, Вып.1, С.49-93.

40. Представление и использование знаний. Под ред Х.Уэно, М. Исидзука. М.: Мир, 1989. С. 220.

41. Кондрашина Е.Ю., Литвинцева Л.В., Поспелов Д.А. Представление знаний о времени и пространстве в интеллектуальных системах. М.: Наука, С.328.

42. Морозов В. П. Задачи на вычисление при наличии ограничений. Метод обращения. // Алгоритмическое моделирование: инструментальные средства и модели. С.-Петербург, СПИИРАН, 1992, С.112-137.

43. Тыугу Э.Х. Концептуальное программирование. М.: Наука, 1984, 255 с.

44. Алферова З.В. Теория алгоритмов. М.: Статистика, 1973.

45. Требования и спецификации в разработке программ. // Математическое обеспечение ЭВМ. М.: Мир, 1984. С. 344.

46. Лескин A.A., Мальцев П.А., Спиридонов A.M. Сети Петри в моделировании и управлении. Л.: Наука, 1989. -133 с.

47. Richard Scott Brinl<. А Petri Net Design, Simulation, and Verification Tool. Master Thesis. Rochester Institute of Technology. New York: 1996.

48. Visco. Конференция по искусственному интеллекту. Казань: 1996. V национальная конференция с междунродным участием "Искусственный интеллект 96" КИИ-96. Казань: Спецтехника, 1996.

49. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование. С примерами приложений на С++. 2 изд. М.: «Издательство Бином», СПб: «Невский диалект», 1998.

50. Б. Страуструп. Язык программирования С++. 3-е издание. М.: Издательство Бином, СПб.: Невский Диалект. 1999.

51. Бадд Т. Объектно-ориентированное программирование в действии. СПб.: Питер, 1997.

52. Берзтисс. Структуры данных. М.: Статистика, 1974. -408 с.

53. Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных. М.: Мир, 1989. -360 с.

54. Евстигнеев В.А., Касьянов В.Н. Теория графов: алгоритмы обработки деревьев. Новосибирск: Наука, 1994. -360 с.

55. Исследования по прикладной теории графов. Отв.ред.акад. А.С.Алексеев. Новосибирск: Наука, 1986. С. 168.

56. Михайлов В.В., Иванищев В.В., Быков Я.А. База сельскохозяйственных моделей для решения задач развития фермерского хозяйства. // Тезисы 2-ой международной конференции "Экология и развитие Северо-Запада России". СПб: 1997.

57. Быков Я.А., Иванищев В. В. Теоретико-множественные операции на алгоритмических сетях. // IV С-Петербургская международная конференция "РЕГИОНАЛЬНАЯ ИНФОРМАТИКА 95. Тезисы докладов. Часть 1. С-Петербург: 1995, с. 126-126.

58. Быков Я.А. Операции над алгоритмическими сетями. Информационные технологии и вычислительные системы. // Информационные технологии и вычислительные системы. С-Петербург: 1999.

59. Иванищев В.В., Марлей В.Е., Морозов В.П. Язык алгоритмических сетей. Л.: ЛНИВЦ АН СССР, 1984, 37 с, препринт № 63.

60. Uskudarli S. М. and Dinesh Т. В. 1995. Towards а Visual Environment Generator for Algebraic Specifications. Proceedings of the 11th International IEEE Symposium on Visual Languages. Damistadt, Germany, September, 1995.

61. Em\g M. and Meyer B. 1995. Heterogeneous Visual Languages -Integrating Visual and Textual Programming-. Proceedings of the 11th International IEEE Symposium on Visual Languages. Darmstadt, Germany, September, 1995.

62. Sethi R. 1996 .Programming languages: concepts and constructs. 2nd ed. Addison-Wesley Publishers Limited, Reading, Mass.

63. Shu N. C. 1989. Visual Programming: Perspectives and approaches. In IBM Systems Journal, Vol 28, No. 4, pp.525-546.

64. Wang G. and Ambler A. 1995. Invocation Polymorphism. Proceedings of the 11th International IEEE Symposium on Visual Languages. Darmstadt, Germany, September, 1995.

65. Citrin W. Requirements for Graphical Front Ends for Visual Languages. Proceedings of the IEEE 1993 Symposium on Visual Languages, Bergen, Мопл/ау, August 1993, pp. 142-150.

66. Najork M. 1995. Visual Programming in 3-D. Dr. Dobb's Journal, December 1995, pp. 18-31.

67. Myers B. 1990. Taxonomies of Visual Programming and Program Visualization. Journal of Visual Languages and Computing (1990) 1, pp.97-123

68. Chok S. and Marriott K. 1995. Automatic Construction of User Interfaces from Constraint Multiset Grammars. Proceedings of the 11th International IEEE Symposium on Visual Languages. Darmstadt, Germany, September, 1995.

69. Поспелов Д.А. Ситуационное управление. Теория и праетика. М.: Наука, 1986, 284с.

70. Иванищев В.В. Когнитивный анализ процесса построения алгоритмических сетей. // Алгоритмическое моделирование: инструментальные средства и модели. С.-Петербург: СПИИРАН, 1992, с.5-27.

71. Морозов В.П. Алгоритмы синтаксического контроля при автоматической генерации программ в системе САПФИР-Искра.87. // Методы и средства информационной технологии в науке и производстве. С.-Петербург: Наука, 1992. С. 114-130.

72. Быков Я.А., Иванищев В.В., Михайлов В.В. Планирование сельскохозяйственного производства с учетом экологических последствий. // Тезисы 2-ой международной конференции "Экология и развитие Северо-Запада России". СПб: 1997, с97-98.

73. Марлей В.Е., Морозов В.П. Использование метода резолюций для планирования вычислений на алгоритмических сетях. // Методы и системы автоматизации в задачах науки и производства. М.: Наука, 1986, с.23-34.

74. Системы управления базами данных и знаний. Справ, издание. Под ред. Наумова А.Н. М.; Финансы и статистика, 1991.135

75. Информационные технологии и интеллектуальные методы. Выпуск 2. Отв. ред. проф. Юсупов P.M. СПб.; СПИИРАН, 1997.

76. Мендельсон Э. Введение в математическую логику. М.: Наука, 1984. 82 Кондаков Н.И. Логический словарь-справочник. М.: Наука, 1976. С. 720.

77. Лихтарников Л.М., Сукачева Т.Г. Математическая логика; курс лекций. СПб.; Лань, 1998. С.28.

78. Иванищев В.В., Михайлов В.В. "Автоматизация моделирования экологических систем". СПб; СПбГТУ, 2000, 150 с.

79. Иванищев В.В., Марлей В.Е. "Введение в теорию алгоритмических сетей". СПб; СПбГТУ, 2000, 150 с.

80. Хансен. Базы данных; разработка и управление. М.: ЗАО "Издательство БИНОМ", 1999.-704 с.

81. Грофф. SQL; полное руководство {2-е издание). BHV-Киев, 2000, 608 с.

82. Вейскас Д. Эффективная работа с Microsoft Access 2. СПб; Питер, 1997, 320 с.

83. Дженнингс. Access 97 в подлиннике (тома 1,2). СПб; BHV-СПб, 2000, 1312 стр.

84. Российская Академия Наук Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации1. КОГНИТРОН

85. ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СИСТЕМА МОДЕЛИРОВАНИЯ НА ОСНОВЕ ЭКСПЕРТНЫХ ЗНАНИЙ

86. И ВИЗУАЛИЗАЦИИ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ1. Версия 2.0-- ИНСТРУКЦИЯ ПО РАБОТЕ С СИСТЕМОЙ1. Санкт-Петербург2000 год1. СОДЕРЖАНИЕ1. ВВЕДЕНИЕ.138

87. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАБОТЕ С СИСТЕМОЙ.1391.. Начало работы с системой.139

88. Выбор и создание базы моделей.13913. Создание новой модели.140

89. Построение модели с использованием базы существующих моделей.142

90. Использование готовой модели.142

91. ВВОД МОДЕЛИ В ГРАФИЧЕСКОМ РЕДАКТОРЕ.143

92. Ввод операторов алгоритмической сети.14321.1. Ввод знака оператора.14821.2. Ввод дуги.14821.3. Ввод значка для разметки дуг.14921.4. Ввод метки переменной.149

93. Изменение атрибутов графических элементов.150

94. Удаление графических элементов.150

95. Синтаксическая проверка.151

96. Сохранение модели и завершение работы.152

97. Дополнительные возможности и пример построения модели.152

98. ВВОД МОДЕЖ В РЕДАКТОРЕ ШАБЛОНОГО ВВОДА.154

99. Ввод операторов алгоритмической сети.15431.1. Ввод знака оператора.15531.2. Ввод метки переменной.157

100. Просмотр операторов введенной алгоритмической сети.15832.1. Просмотр и поиск операторов.15832.2. Просмотр алгоритмической сети.159

101. Изменение оператора и связанных с ним переменных.159

102. Удаление оператора и связанных с ним переменных.159

103. Синтаксическая проверка.160

104. Сохранение модели и завершение работы.160

105. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЖ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАЗЫ ГОТОВЫХ МОДЕЛЕЙ.16141. Создание модели.161

106. Проверка синтаксиса модели.162

107. РАБОТА С готовой МОДЕЛЬЮ.16451.Выбор модели.164

108. Анализ результатов расчета.17054.1. Табличная форма представления результата.17054.2. Графическая форма представления результата.171

109. Коррекция результатов расчета.17255.1. Коррекция значений входных переменных.17355.2. Обращение моделей.174

110. Запоминание результатов расчета.1751. ВВЕДЕНИЕ

111. Инструментальная система КОГНИТРОН предназначена для решения проблемы привлечения ЭВМ в повседневную практику работы пользователя, ранее лишенного этой возможности в силу своей программистской и математической подготовки.

112. Система ориентирована на три класса пользователей:

113. Пользователь, работающий только с готовыми моделями (минимальная подготовка).

114. Пользователь, способный выбрать из базы в режиме «кнопочной» технологии интересующие его фрагментарные модели, которые автоматически объединяются в сложный модельный комплекс.

115. Пользователь системный аналитик, владеющий языком алгоритмических сетей и знаниями о предметной области, для которой он строит модели, пополняет базу моделей, создает новые модели не входящие в базу и т.д.

116. Интеллектуальная поддержка первого класса пользователей, работающих с готовыми моделями, на этапе представления наиболее проста.

117. Рис. 1.1. Главное меню системы КОГНИТРОН

118. Для входа в систему выбираем нужный режим (например, как показано на рисунке, «Используем готовую модель») и затем нажимаем клавишу «Выбрать режим работы».

119. Выбор и создание базы моделей

120. Рис. 13. Форма «Создание новой базы моделей»

121. Нажатие клавиши «ОК» завершает процесс создания новой базы. Для отказа от создания новой базы моделей нажмите клавишу "Отмена".

122. Рис. 14. Форма «Выбрать базу моделей»

123. Нажатие клавиши «ОК» завершает процесс выбора базы моделей. Для отказа от режима нажмите клавишу "Отмена".13. Создание новой модели

124. Проблемы методологии создания применяемых в системе алгоритмических моделей и описание используемого для их представления языка алгоритмических сетей достаточно полно изложены в работах:

125. Иваншцев В.В., Марлей В.Е., Морозов В.П. Система автоматизации моделирования САПФИР-Искра: Основы построешм системы. Препринт N99 ЛИИАН. Л.Д989.63с.

126. Вопросы алгоритмического моделироваши сложных систем. / Отв. редактор Ивашш1ев В.В. ЛИИАН, 1989.235 с.

127. Алгоритмическое моделирование: инструментальные средства и модели. / Отв. редактор Иваншцев В.В. СПИИРАН, 1992. 205 с.

128. Иваншцев В.В. Новые парадигмы в модепироваЕим Теоретические основы и прикладные задачи икгеллекгуапьных информационных технологий. СПб, СПИИРАН,1998, С.191-199.

129. Марлей В.Е. Алгебра алгоритмических сетей. Теоретические основы и хфикладные задачи интеллектуальных информационных технологий. СПб, СПИИРАН, 1998. С.200-206.

130. Состав и содержание операторов языка алгоритмических сетей рассматривается в главе 2 настоящей инструкции.

131. Рис. 1.5. Форма «Ввода и изменения описания модели»

132. Чтобы отредактировать короткое и длинное описание модели, достаточно изменить содфжание полей 1 и 2, соответственно. Клавиши «ОК» и «Сапсе!» обеспечивают сохранение изменений или отказ от них.

133. Чтобы выбрать или изменить картинку, необходимо нажать клавишу «Картинка» (3). После нажатия клавиши появляется окно «Добавление картинки», изображенное на рис. 1.6.

134. Построение модели с использованием базы существующих моделей

135. Выход в режим осуществляется из главного меню системы. Подробнее о режиме см. раздел 4 настоящей инструкции.

136. Использование готовой модели

137. Использование готовой модели в системе КОГНИТРОН подразумевает последовательное гфохождение следующих этапов:1. Выбор модели.

138. Создание или выбор массива значений.3. Расчет модели.

139. Расчет модели осуществляется системой автоматически после выбора соответствующего режима.

140. Анализ результатов расчета.

141. Достижение и запоминание требуемого результата.

142. Подробнее о каждом из этапов смотри в соответствующих разделах настоящей инструкции.

143. Рис. 1.6. Форма «Добавление картинки к модели»

144. Рис. 1.7. Форма «Выбрать файл»

145. ВВОД МОДЕЛИ В ГРАФИЧЕСКОМ РЕДАКТОРЕпредлагаемая версия графического редактора обеспечивает:

146. Ввод и редактирование операторов алгоритмической сети (АС) создаваемой модели.

147. Ввод и редактирование имен переменных, с которыми оперирует создаваемая модель. Причем имена могут быть как короткими (до 16 символов), так и длинными (до 80 символов).

148. Синтаксическую поверку правильности введенного оператора.

149. Синтаксическую проверку правильности введенной алгоритмической сети

150. Сохранение введенной алгоритмической сети модели в базе моделей.

151. Ввод операторов алгоритмической сети