РАЗДЕЛ 2
РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ
2.1. Общие положения
В данном разделе приводятся результаты разработки:
- модели предметной области;
- модели, на основе которой проводятся дальнейшие исследования;
- концептуально - технологического подхода как методической основы работы.
2.2. Модель предметной области
Предметная область (ПрО) в нашем случае может быть описана одним словом - алгоритмизация, под которой понимается умение конечного пользователя быстро "обучить" ПЭВМ выполнению преобразований информации, ранее выполняемые им самостоятельно [4, 14, 25, 26, 62, 76, 89, 111]. Алгоритмизация играет большую роль в задачах САПРа в качестве основного инструмента передачи компьютеру проектных решений разработчика [54, 59, 94, 119]. В работе понятие алгоритмизации сужено до понятия булевизации, то есть аксиоматически принимается, что алгоритмы существуют у человека (пользователя ПЭВМ) в основном в форме СО, переводимых программно в систему БФ.
Дальнейшее сужение: ПрО ограничим лишь ТП. При этом я руководствовался желанием избавить пользователя от необходимости при решении задач булевизации уметь программировать (или приглашать программиста). Это объяснимо тем фактом, что человек испытывает трудности при необходимости часто изменять род своей деятельности и отвлекаться на работы, вспоминая забытые знания вместо решения неотложных вопросов.
Мой собственный опыт работы в конструкторском бюро и общение с коллегами из родственных организаций показывает, что применявшийся (и применяемый сейчас) при разработках метод - это метод шаблонов, т.е. применения предыдущих, удачных наработок плюс опыт и интуиция. Канонический метод синтеза, изученный в институте, давно забыт и не используется, ввиду не всегда оправдываемой трудоемкости.
Охарактеризуем наше понимание ТП. Под технологией [57, 104] понимается совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья, материала или полуфабриката, осуществляемых в процессе производства продукции. Задача технологии как науки - выявление физических, химических, механических и других закономерностей с целью определения и использования на практике наиболее эффективных и экономичных производственных процессов. Задачей моделирования на практике является обеспечение предприятий средствами автоматизации производственных процессов.
2.3. Концепция конечного пользователя
В этом подразделе рассматривается актуальный и злободневный вопрос о характере связи конечного пользователя (КП) со средствами обработки информации, т.е. с ВТ. Понятие конечного пользователя, строго говоря, является нечетким (fuzzy) [96], но мы будем его трактовать как пользователя компьютером, помогающим ему в работе по моделированию своих производственных процессов.
С момента своего возникновения устройства обработки информации предоставили пользователям большие перспективы, повышая производительность труда, но одновременно с этим требовали значительных капиталовложений в поиск оптимальных решений. Началась эпоха аппаратно-программного совершенствования СВТ, приведшая к созданию нового раздела наук - вычислительных наук и развитию дискретной математики как их фундаментальной основы. Оказалось, что прикладные результаты могут быть получены на основе фундаментальных исследований в области дискретной математики и ряда смежных наук (кибернетика, теория информации, математическая и прикладная лингвистики, теория игр, нечеткие множества и др.). По мере развития программно-аппаратных средств вычислительной техники (конец 90-годов) возможности, сопровождавшиеся расширением рынка их продаж, стали сокращаться. В данной работе предлагается концепция конечного пользователя (ККП) [94] , содержащая в себе ресурсную и целевую части. Она предусматривает расширение рынка продаж СВТ путем вовлечения в процесс автоматизированной обработки информации непосредственно конечного пользователя, рассматривая последнего в качестве ресурса. В упомянутой выше работе ККП тесно увязывалась с достижениями теории искусственного интеллекта и предлагалось понятие новой информационной технологии (НИТ) в качестве составной части интеллектуального интерфейса, который призван "приблизить" ЭВМ к конечному пользователю. Наш подход в отличие от изложенного рассматривает не одну, а множество новых информационных технологий, обслуживающих конечного пользователя, что соответствует современному состоянию рынка вычислительной техники.
Автор полагает, что ресурсной частью систем моделирования еще долго будут ПЭВМ, так же, как и в промышленности они будут основным средством автоматизации технологических процессов [25, 47].
Обеспечение КП малыми, но эффективными средствами САПР является исходным, концептуальным положением моего исследования.
2.4. Описание прототипа модели
Прототипом модели явилась лингвистико-математическая модель "смысл ? текст", взятая из энциклопедии кибернетики [118,с.46-48]. Эта модель была разработана при изучении и создании средств машинного перевода с одного ЕЯ на другой [61] в конце 60-х годов ХХ века. Ниже приводится краткое описание модели-прототипа. Она ставит перед собой задачу создание системы автоматического перевода с одного ЕЯ на другой и является одновременно и программой описания ЕЯ. Эта модель опирается на достижения работ по машинному переводу, которые привели к переходу от бинарных алгоритмов перевода к идее независимости синтаксического анализа от последующего синтеза, методу фильтров, методам семантического тезауруса и семантических множителей, а также на представление об описании языка как об исчислении. Модель "смысл ? текст" основана на следующих принципах:
- Владение языком проявляется у говорящего в способности выразить нужный ему смысл с помощью соответствующего текста (это утверждает взгляд на язык как на средство мыш