диссертация модальная логика

-291 -

Вы в о д ы

1.Компоновочный чертеж может рассматриваться со следующих различных позиций:

- как "целостный образ будущего изделия, с позиции гещтальттеории; - как "паттерн", с позиции когнитивной психологии;

- как "концепт" (компонент треугольника Г. Фреге), с позиции теории знаковых систем;

- как "предикатная модель", с позиции первопорядковой логики.

2.Констатация возможности существования некоторого целостного образа изделия (системы и т. п.) влечет за собой необходимость признания существования внутренних структурных законов, определяемых существованием этого целого. Именно эти законы определяют характеристики компонентов целого. Целостная структура выделяет своим составляющим "нищи" существования. Функционирование каждого компонента в рамках "нищи" обеспечивает работоспособность изделия.

3. Любое новое сложное изделие имеет область слабопрогнозируемого поведения, что в значительной мере определяется тем, насколько компоненты изделия вписываются в отведенные им "нищи" или "диапазоны существования", которые определяются спецификой "целостного образа" изделия.

4.Образ будущего изделия во многом определяется особенностями деятельности ведущего компоновщика. Эффективность этой деятельности может быть повышена благодаря использованию системы компьютерной поддержки, которая обязана учитывать специфику "модельных миров" компоновщика.

5.Когнитивную графику следует рассматривать как средство, позволяющее человеческому интеллекту выйти на принципиально новые решения.

Когнитивная графика должна быть органически связана с аксиомами

- 2 9 2 -

исследуемой области знания, с ее знаковой системой и паттернами, которые способствуют появлению новых идей и сами изменяются под влиянием идей исследователя.

6.Любому изучаемому явлению сопутствует множество признаков, часть из которых может стать значительными когнитивными символами и стимулировать мыгилени^ исследователя к построению определенных схем рассуждений. Этот процесс следует считать внутренней репрезентацией изучаемого явления. Внутренняя (картинная) репрезентация может рассматриваться как когнитивная карта, влияющая на поведение исследователя

впроцессе изучения явления.

7.Предложенный метод преобразования развернутых диаграмм в трехмерные поверхности и размещение на одних и тех же осях родственных графических абстракций, относящихся к прототипу и к проектируемому изделию, фактически порождает паттерн. Этот паттерн позволяет осуществить многокритериальное сравнение проектируемого изделия с работоспособным прототипом и оценить приемлемость конкретного варианта конструкции.

8.Для сложного технического объекта, каким является дизель, целесообразно увязывать в единый оценочный паттерн множество предложенных графических абстракций и традиционную структурную схему динамического расчета кривошипно-щатунного механизма, т. к. в этом случае предоставляется возможность все выявленные некорректности проанализировать в целом и принять комплексное решение.

9.Предложенный метод совместного анализа паттерна работоспособности и результатов, полученных в процессе испытаний и эксплуатации прототипа, благодаря схеме обратного вывода позволяет внести в компоновочный чертеж обоснованные изменения.

-293 -

10.Изображения когнитивной графики, полученные на основе использования метода конечных элементов, могут играть роль компонентов оценочного паттерна и быть задействованы в схеме обратного вывода.

11.Компоновочный чертеж может играть двойственную роль:

-результата ранних стадий проектирования, т. е. образа будущего изделия;

-средства для оперативной оценки приемлемости возможных новаций (если компоновочный чертеж будет представлен в виде параметризованной компьютерной модели).

12.Разработанная математическая модель компоновочного чертежа позволяет работать как с плоскими, так и с трехмерными объектами.

13.Концепция "глубокой модернизации" дизеля за счет оснащения двухпоточным редуктором отбора мощности доведена до уровня практической реализации:

создано программное обеспечение, позволяющее выполнять

компьютерную компоновку редуктора в режиме диалога; - создано программное обеспечение, позволяющее рассчитывать и получать

рабочие чертежи зубчатого колеса и вал-шестерни в соответствии с определяемым заказчиком передаточным отношением.

- 2 9 4 -

О С Н О В Н Ы Е Р Е З У Л Ь Т А Т Ы И В Ы В О Д Ы

1. Анализ существующих подходов, методов и средств, направленных на повыщение эффективности процесса проектирования машиностроительной продукции, подтверждает особую важность выбора путей реализации ранних стадий проектирования. Деятельность конструкторов на данных стадиях проектирования носит характер познавательного процесса, имеющего вполне определенные закономерности, важнейшие из которых выявлены в диссертационной работе.

2.Установленные при исследовании познавательных процессов закономерности и связи, протекающие на ранних стадиях проектирования, позволили осуществить целенаправленный поиск и разработку комплекса когнитивных моделей, а также увязать их в единую схему, приемлемую для практического использования.

3.Разработан метод получения значимой информации от предметного специалиста, формирующего в вербальной форме концептуальный образ объекта проектирования. Метод включает в себя схему логического вывода типа "сорит", которая благодаря использованию разработанного программного обеспечения позволяет генерировать и представлять в графической форме множество следствий, вытекающих из этого образа.

4.Предложен метод формирования концепции предстоящей проектной деятельности, опирающийся на когнитивное моделирование и положения теории знаковых систем. Метод предполагает использование исчисления предикатов первого порядка, клаузальной логики и языка логического программирования Пролог.

5.Установлено, что для сложного технического объекта (изделия машиностроения) можно создавать информативные абстракции когнитивной графики в виде паттернов оценки работоспособности изделия, которые

-295 -

позволяют осуществлять многокритериальные сравнения проектируемого изделия с работоспособным прототипом.

6.Предложен метод повыщения эффективности взаимодействия компоновщика изделия и расчетной группы конструкторского бюро на основе использования паттернов оценки работоспособности изделия и схем обратного вывода.

7.Разработан комплекс программных средств поддержки деятельности конструктора на ранних стадиях проектирования включающий: программное обеспечение схемы вывода "сорит" с графической интерпретацией результатов; программное обеспечение построения паттернов оценки работоспособности изделия; программное обеспечение поддержки отдельных видов деятельности компоновщика.

8.Проведенное широкое опробирование предложенных когнитивных моделей, методов, методик и программных реализаций позволяет говорить о методологии когнитивного моделирования на ранних стадиях проектирования изделий машиностроения, ориентированной на повышение эффективности деятельности ведущих специалистов-конструкторов.

- 2 9 6 -

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.Твисс Б. Управление научно-техническими нововведениями. - М.: Экономика, 1989.-279с.

2.Хилл П. Наука и искусство проектирования. - М.: Мир, 1973. - 262с.

3.Половинкин А.И. Основы инженерного творчества. - М.: Наука, 1979. -

222с.

4.Моисеев П. П. Математика ставит эксперимент. - М.: Наука, 1979. - 222с.

5.Таленс Я. Ф. Работа конструктора. - Л.: Машиностроение, 1987. - 260с.

6.Холл А. Д. Опыт методологии для системотехники. - М.: Сов. радио, 1975 . - 448с .

7.Силич В. А. Проектирование автоматизированных систем управления на основе иерархических семантических моделей. Дисс. ... докт. техн. наук. - Томск: ТГАСУР, 1995.

8.Кожевников А. И. Разработка САПР вакуумных систем на начальных этапах проектирования. Дисс.... канд. техн. наук. - М.: МИЭМ, 1994.

9.Альтшуллер Г. С. Творчество как точная наука. - М.: Сов. радио, 1979.

10.Поппер К. Логика и рост научного знания. - М.: Прогресс, 1983. - 608с.

11.Кун Т. Структура научных революций. - М.: Прогресс, 1994. - 300с.

12.Feyerabend Р. and Maxwell G(eds.). Mind, Matter and Method.Essays in Philosophy and Science in Honor of Herbert Feige, 1996.

13.Солсо P. Л. Когнитивная психология. - M . : Тривола, 1996. - 598с.

14.Человеческий фактор: В 6 томах. Том 3. Часть 1: Моделирование деятельности, профессиональное обучение и отбор операторов. - М.: Мир, 1991.-487с.

15.Человеческий фактор: В 6 томах. Том 6: Эргономика в автоматизированных системах. - М.: Мир, 1992. - 525с.

-2 9 7 -

16.Червяков Л. М. Управление процессом обеспечения точности изделий машиностроения на основе когнитивных моделей принятия технологических решений. Дисс.... докт. техн. наук. - М.: МГТУ СТАНКИН.

17.Флейшман Б. С. Элементы теории потенциальной эффективности сложных систем. - М.: Сов. радио, 1971. - 223с.

18.Корячко В. П., Курейчик В. М., Норенков И. П. Теоретические основы САПР. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 400с.

19.Поспелов Г. С. Искусственный интеллект - основа новой информационной технологии. - М.: Наука, 1988. -250с.

20.Поспелов Г.С., Ириков В.А. Программно-целевое планирование и управление. - М.: Сов. радио, 1976. - 440с.

21.Тамм Б.Г., Пуусенн М.З., Таваст Р.Р. Анализ и моделирование производственных систем. - М.: Финансы и статистика, 1987. - 191с.

22.Краткая философская энциклопедия /Под ред. Е; Ф. Губенога, Г. В. Кораблева, В. А. Лутченко. - М.: Прогресс, 1994. - С.203-205.

23.Искусственный интеллект: В 3 кн., кн. 2. Модели и методы: Справочник/ Под ред. Д. А. Поспелова. - М.: Радио и связь, 1990. - 304с.

24.Перегудов Ф. И., Тарасенко Ф. П. Введение в системный анализ: Учебное пособие для вузов. - М.: Высш. шк., 1989, - 367с.

25.Осуга С. Обработка знаний. - М.: Мир, 1989. - 293с.

26.Силич В. А. Содержательные модели систем и их использование при проектировании АСУ. - Томск: ТГУ, 1984. - 115 с.

27.Тыугу Э. X . Концептуальное программирование. - М.: Наука, 1984. -

225с.

28.Уинстон П. Искусственный интеллект. - М.: Мир, 1980. - 519с.

29. Поспелов Д. А. Моделирование рассуждений. - М.: Радио и связь, 1989.

-183с.

-2 9 8 -

30.Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. - М.: Мир, 1973. - 344с.

31.Бар Р. Язык Ада в проектировании систем. - М.: Мир, 1988. - 320 с.

32.Элти Дж., Кумбс М. Экспертные системы: концепции и примеры. - М.: Финансы и статистика, 1987. - 191с.

33.Поспелов Д. А. Логико - лингвистические модели в системах управления. - М.: Энергоиздат, 1981. - 231с.

34.Галанский Б. Л., Поляков В. И. Информационные системы. - Томск: ТГУ, 1989.- 154с.

35.Силич В. А. Декомпозиционные алгоритмы построения моделей сложных систем. - Томск: ТГУ, 1982. - 136с.

36.Абт К.И., Фостер Р.Н., Ри Р.Г. Методика составления сценариев. - В кн. Руководство по научно-техническому прогнозированию. - М.: Прогресс, 1977. - С.132-162.

37.Кэррол Л. История с узелками. - М.: Мир, 1973. - 407 с.

38.Искусственный интеллект: В 3 кн.: справочник/ Под ред. Э. В. Попова. - М.: Радио и связь, 1990. - 464 с.

39.Ковальски Р. Логика решения проблем. - М.: Наука, 1990. - 280 с.

40.Советов Б.Я., Яковлев C A . Моделирование систем. - М.: Высшая школа, 1988.-320 с.

41.Павлов В. В. Полихроматические множества в теории систем. Структура P.S-множеств // Информационные технологии. 1997, № 7. - С.13-21.

42.Кант И. Критика чистого разума. - Ростов-на-Дону: Феникс, 1999. - 660

с.

43. Шестоз Л. Апофеоз беспочвенности. - Л.: Изд-во Лен. ун-та, 1991. - 215

с.

44. Рикер П. Герменевтика. Этика. Политика. - М.: Издательский центр "Academia", 1995.- 159 с.

-2 9 9 -

45.Зенкин А. А. Когнитивная компьютерная графика / Под ред. Д. А. Поспелова. - М . : Наука, Гл.ред.физ.-мат.лит., 1991. - 192 с.

46.Человеческий фактор: В 6 томах. Том 1: Эргономика - комплексная научно-техническая дисциплина. - М.: Мир, 1991. - 600 с.

47.Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование электронной и вычислительной аппаратуры. - М.: Высшая школа, 1983. - 311 с.

48.Вермишев Ю. X . Основы автоматизации проектирования. - М.: Радио и связь, 1988.-280 с.

49.Кирилов В. П. S S A D M средства создания программного обеспечения в ответственных разработках. // Журнал Компьютеры+ Программы, №2(10), 1994.-С.8-16.

50. Штрик А. Зарубежные C A S E средства создания программного

обеспечения в отечественных разработках. // Журнал Монитор, №3 , 1993. - С.6-

12.

51.Справочник проектировщика АСУ ТП. / Под. ред. Смилянского Г. Л. - М.: Машиностроение, 1989. - 527 с.

52.Справочник проектировщика систем автоматизированного управления производством. / Под. ред. Смилянского Г. Л. - М.: Машиностроение, 1976. - 590 с.

53.Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы (ГОСТ 34.201-89, ГОСТ 34.60289, РД-50-680-88, ГОСТ 34.601-90, ГОСТ 34.401-90, РД-50-698-90, ГОСТ 34.003-90, РД-50-34.119-90). - М . : Госстандарт СССР, 1991. - 143с.

54.Комплекс общеотраслевых руководящих методических материалов по созданию АСУ и САПР. - М . : Статистика, 1980.

55.Дмитров В.И. К вопросу о государственной стратегии России в области CALS-технологий // Информационные технологии. Машиностроение, 1996, №5. - С.5-8.

-3 0 0 -

56.Глушков В. М. Основы безбумажной информатики. - М.: Наука, 1982. -

552с.

57.Системы проектирования АСУ хозяйством области / Под. общей ред. Ф.И. Перегудова, М.: Статистика, 1977. - 159 с.

58.Быков В. П. Методическое обеспечение САПР в машиностроении. - Л.: Наука, 1989. - 125с.

59.Советский энциклопедический словарь. - М.: Советская энциклопедия, 1990. - 1630 с.

60.Современный словарь иностранных слов. / Под ред. Н. М. Ланда, Д. В. Смыслов, Р. Г. Апресян, К. М. Черный. - С-Пб.: Дуэт, 1994. - 752с.

61.Брунер Дж. Психология познания. - М.: Прогресс, 1977. - 411с.

62.Величковский Б. М. Современная когнитивная психология. - М.: МГУ, 1982.-336 с.

63.Компьютеры и познание. Очерки по когитологии // Сб. научи, трудов. - М.: Наука, 1990. - 125 с.

64.Чайковский Ю. В. Познавательные модели // Знание - сила. 1993, №4. - С.105-111.

65.Вертгеймер М. Психология продуктивного мышления. - М.: Прогресс, 1987.- 180 с.

66.Чайковский Ю. В. Элементы эволюционной диатропики. - М.: Наука, 1990. - 272 с.

67.Фреге Г. Логика и логическая семантика. - М.: Аспект пресс, 2000. - 512

с.

68.Решке X . , Шелле X . Мир управления проектами. - М.: Алане, 1994. -

302с.

69.Соловьев В. С. Избранные произведения. - Ростов-на-Дону: Феникс, 1998.-542 с.

70.Челпанов Г. И. Учебник логики. - М.: Прогресс, 1994. - 237с.