Математические методы, алгоритмы и программные системы для решения прикладных задач качественного характера при логическом представлении нечетких знаний
Диссертация
В научных исследованиях компьютеры традиционно используются для моделирования, решения систем уравнений, оптимизации и т. д. в качестве вычислительного устройства, преобразующего некоторые наборы исходных данных в выходные результаты в виде массивов чисел, таблиц, графиков в соответствии с используемыми теориями и методами. Однако существует и другая сторона научных исследований, связанная… Читать ещё >
Содержание
- 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
- 1. 1. Общая характеристика вопроса представления знаний и методов решения качественных задач прикладного характера с применением ЭВМ
- 1. 2. Вопросы нечеткости, неясности и других граней неопределенности в теории и практических применениях
- 1. 3. Математические методы и системы для решения прикладных задач качественного характера
- 1. 4. Описание постановки задач исследований и последовательности их решения
- 1. 5. Выводы
- 2. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО СИНТЕЗА И АНАЛИЗА МОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР МЕТОДАМИ ДИСКРЕТНОЙ МАТЕМАТИКИ
- 2. 1. Постановка задачи и ее практическое значение
- 2. 2. Алгоритм генерации полного набора матриц смежности неизоморфных графов
- 2. 3. Алгоритм анализа матриц смежности по их топологическим особенностям
- 2. 4. Система математического синтеза и анализа молекулярных структур МАИСС
- 2. 5. Примеры применения системы МАИСС
- 2. 6. Выводы
- 3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ИДЕНТИФИКАЦИИ СТРУКТУР МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ ПО СПЕКТРОХИМИЧЕСКИМ ДАННЫМ ПРИ ТАБЛИЧНО — ПРОДУКЦИОННОЙ ФОРМЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ НЕЧЕТКИХ ЗНАНИЙ
- 3. 1. Постановка задачи и ее практическое значение
- 3. 2. Система распознавания структур многоатомных молекул РАСТР
- 3. 3. Представление знаний в системе РАСТР
- 3. 4. Примеры решения задач идентификации структур молекул
- 3. 5. Выводы
- 4. ПРИКЛАДНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ НЕЧЕТКИХ ПРЕДИКАТОВ
- 4. 1. Постановка задачи
- 4. 2. Основные определения и свойства
- 4. 3. Дедуктивные вопросы прикладного исчисления нечетких предикатов
- 4. 4. Формальное представление и классификация прикладных задач качественного характера
- 4. 5. Выводы
- 5. ФОРМАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ И РЕШЕНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ ЗАДАЧ В ОБЛАСТИ МОЛЕКУЛЯРНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ
- 5. 1. Формализация знаний
- 5. 2. Решение качественных задач прогнозирования, интерпретации, структурно-группового анализа
- 5. 3. Выводы
- 6. ПРИМЕНЕНИЕ ИСЧИСЛЕНИЯ НЕЧЕТКИХ ПРЕДИКАТОВ ДЛЯ ФОРМАЛИЗАЦИИ ЗНАНИЙ И РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ КАЧЕСТВЕННОГО ХАРАКТЕРА В РАЗЛИЧНЫХ ПРЕДМЕТНЫХ ОБЛАСТЯХ
- 6. 1. Управление производственной и коммерческой деятельностью предприятия
- 6. 2. Задачи оценочного характера
- 6. 2. 1. Оценка качества изделий народного потребления
- 6. 2. 2. Контроль сроков выполнения решений
- 6. 3. Разработка естественноязыкового интерфейса
- 6. 4. Выводы
- 7. СИСТЕМНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИКЛАДНОЙ ТЕОРИИ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ КАЧЕСТВЕННОГО ХАРАКТЕРА
- 7. 1. Основные понятия и модели, используемые в процессе решения качественных задач
- 7. 2. Вопросы общения решающих систем
- 7. 3. Цели решающих систем
- 7. 4. Выводы
- 8. ВОПРОСЫ ПРОГРАММНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДОВ РЕШЕНИЯ КАЧЕСТВЕННЫХ ЗАДАЧ В ИСЧИСЛЕНИИ НЕЧЕТКИХ ПРЕДИКАТОВ
- 8. 1. Примеры программ на ТУРБО-ПРОЛОГе, расширенном для 154 нечеткой логики
- 8. 2. Пример решения задачи структурно-группового анализа в нечеткой логике
- 8. 3. Выводы 198 ОСНОВНЫЕ
- ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Список литературы
- Нечеткие множества и теория возможностей. Последние достижения. Матер, науч. конф. Под ред. P.P. Ягера. Пер. с англ. В. Б. Кузьмина. М.:Радио и связь, 1986, 391с.
- ТэраноТ. Введение в нечеткие системы. Сб. Прикладные нечеткие системы. Под ред. Тэрано Т., Асаи К., Сугэно М. Пер. с япон. Ю. Н. Чернышева. М.:Мир, 1993, 363 с.
- Feigenbaum Е.А., Buchanan В.J., Lederberg J. Machine intellegence. Edinburg, 1971,6, p.165.
- Shortliffe E.H. Computer Based Medical Compation: MYCIN. American Elsevier, New York, 1976.
- Серов B.B., Грибов JI.A., Эляшберг M.E. Алгоритм и программа идентификации многоатомных молекул по оптическим спектрам. Доклады АН СССР. Т. 232, № 3, М., 1977.
- Gribov L.A., Elyashberg М.Е., Serov V.V. Computer system for structure recognition of polyatomic molecules by I.R., N.M.R., U.V. and M.S. methods. Analytica Chimica Acta, 95, Amsterdam, 1977, p. 75−96.
- Green С.С., Raphael В. The use of theorem-proving techniques in question-answering systems. Proc. 23rd ACM Nat. Conf., 1968.
- Нильсон H. (Nilson N.) Problem solving methods in artificial intelligence. New York: Mc Graw-Hill Book Company, 1971. Рус. пер.: Искусственный интеллект. М. Мир, 1973.
- Ефимов Е.И. Решатели интеллектуальных задач. М.: Наука, 1982, 313с.
- Робинсон Дж. (Robinson G.) A machine-oriented logic based on the resolution principle. J. ACM, 1965, v. 12, № 1, p. 23−41. Рус. пер.: Машинно-ориентированный логический базис в принципе резолюций. Кибернетический сб., Новая сер., № 7, М.: Мир, 1970.
- Мае лов С. Ю. Обратный метод установления выводимости в классическом исчислении предикатов. ДАН СССР, т. 159, N1, 1964, с. 17−20.
- Minsky M.L. A framework for representing knowledge. Cambridge: Massachusetts Institute of technology, 1974. Рус. пер.: Фреймы для представления знаний. М.: Энергия, 1979.
- Zadeh L.A. Fuzzy set. Information and control. N 8, 1965, p. 338
- Представление и использование знаний. Под ред. X. Уэно, М.Исидзуки. М.: Мир, 1989.
- Zadeh L.A. A fuzzy-set-theoretic interpritation of linguistic hedges. J. Cybern, 2, 4−34, 1972.
- Zadeh L.A.The concept of a linguistic variable and its application to approximate reasoning. Part 1, 2, 3. Information Sciences. 1975, N8, p. 199−249- N8, p. 301−357- N9, p. 43−80.
- Zadeh L.A.Outline of new approach to the analysis of complex systems and decision process. IEEE Trans, on SMC. 1973.Vol. 3, N1, p. 28−44.
- Zadeh L.A. Out line of a new approach to ehe analysis of complex systems and decision process. IEEE Trans, on SMC.Vol. 3, N1, 1973.
- Zadeh L.A. PRUF A meaningful representation language for natural language. Int. Journal of Man-Machine Studies. N10, 1978.
- Мумано M., Мукодоно M., Ямагава P. Нечеткие компьютеры и программное обеспечение. Сб. Прикладные нечеткие системы. Под ред. Тэрано Т., Асаи К., Сугэно М. Пер. с япон. Ю. Н. Чернышова.М.:Мир, 1993, 363 с.
- Иван С., Сути М. и др. Экспертные системы. Сб. Прикладные нечеткие системы. Под ред. Тэрано Т., Асаи К., Сугэно М. Пер. с япон. Ю. Н. Чернышова. М.:Мир, 1993, 363 с.
- Serov V.V., Gribov L.A., Elyashberg М.Е. Elements of the applied theory of solving gualitative problems of molecylar spectroscopy. Journal of Molecular Structure 129, Amsterdam, 1985. p. 183−214.
- Serov V.Y., Elyashberg M.E., Gribov L.A. System-related matters in the theory of solving qualitative problems. Journal of Molecular Structure, 178, Amsterdam, 1988. pp. 1−21.
- Власов В.В. Общая теория решения задач (радиология). М.: ВЗПИ, 1990.
- Пойя (Polya G.). Mathematics and plausidle reasoning (2 vols). Princeton, 1954. Рус. пер.: Математика и правдоподобные рассуждения. М.: Наука, 1975.
- Петров В.М., Серов В. В. Представление знаний в экспертной системе, базирующейся на объектно-ориентированном методе и исчислении нечетких предикатов. Тёзисы докладов. 3-ая Межд. научно-технич. конф. «Программное обеспечение ЭВМ». Тверь, 1990.
- Mesarovic M.D. Foundations for general system theory. In: Views on Gen. Syst. Theory. New York- London- Sydney: Wiley, 1964. Рус.пер.: Обоснование общей теории систем. В кн.: Общая теория систем. М.: Мир, 1966.
- Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика. М.: Наука, 1986.
- Клыков Ю.И. Ситуационное управление большими системами. М.: Энергия, 1974.
- Sacerdoti E.D. Planning in a hierachy of abstraction space. Artificial Intelligens, v. 5, pp. 115−135.
- Брябрин B.M. Диалоговая информационно-логическая система. Труды Межд. конф. по Искусственному Интеллекту. Ленинград Репино, 1977.
- Robinson J.A. Logic Programming Past, Present and Future. New Generation Computing, 1983, vol. l, pp. 133−146.
- Kowalski R. Logic Programming. In: Proceeding of the IFIP-83, Horth Holland, 1983, pp. 133−146.
- Kowalski R. Algorithm = Logic + Control. Communication of ACM, 1979, vol. 22, N7, pp. 424−435.
- Клоксин У., Меллиш К. Программирование на языке Пролог. М.: Мир, 1987.
- Ин Ц., Соломон Д. Использование Турбо Пролога. Пер. с англ. Д. Ю. Буланже, О. Л. Кондратьева. М.: Мир, 1993, 598с.
- Серов В.В. Решение качественных задач методом доказательства теорем в прикладном логическом исчислении. Тезисы докладов. Межвузовский научн.-технич. семинар «Системный анализ, техническая и экономическая кибернетика». М., 1984.
- Мукаидоно М. Нечеткий вывод резоляционного типа. Нечеткие множества и теория возможностей. Последние достижения. Матер, науч. конф. под ред. P.P. Ягера. Пер. с англ. В. Б. Кузьмина. М.: Радио и связь, 1986, 391с.
- Мукаидоно M., Масудзава M. Свойство резолюций в нечеткой логике. Дэнси цусин гаккай ромбусин.Т. J66-D, N7, 1983.
- Мукаидоно М. Что такое нечеткий Пролог? Computer today. N25, 1988, р.416.
- Серов В.В., Эляшберг М. Е., Грибов JI.A. Математический «синтез» всех топологических изомеров бензола. Известия ТСХА. Вып. 1, М., 1977, с. 215.
- Серов В.В., Эляшберг М. Е., Грибов JI.A. Система математического «синтеза» и анализа всех структурных формул органических соединений, соответствующих заданной брутто-формуле. Доклады АН СССР. т. 224, № 1, М., 1975. .
- Serov V.V., Elyashberg М.Е., Gribov L.A. Mathematical synthesis and analysis of molecular structures. Jornal of Molecular Structure, 31, pp.381−397, Amsterdam, 1976.
- Эляшберг M.E., Серов B.B. Грибов JI.A. Применение ЭВМ для построения структурных формул по данным молекулярного спектрального анализа. Тезисы докладов. Третий семинар «Использование вычислительных машин в спектроскопии молекул». Новосибирск, 1975.
- Серов В.В., Эляшберг М. Е. Математический «синтез» и анализ молекулярных структур с применением ЭВМ и его использование. Тезисы докладов 6-ой Межотраслевой конф. молодых специалистов. М.: ГИРЕДМЕТ, 1976.
- Серов В.В., Эляшберг М. Е., Грибов Л. А. Комплекс алгоритмов и программ математического «синтеза» и анализа структурных формул химических соединений. Депонент ВИНИТИ .№ 1464−76, М., 1976.
- Серов В.В., Эляшберг М. Е., Грибов Л. А. Алгоритм и программа проверки наличия или отсутствия заданных фрагментов в структурных формулах химических соединений, представляемых графами. Журн. структурной химии. Т. 17, № 6, Новосибирск, 1976.
- Серов В.В., Эляшберг М. Е. Система программ математического «синтеза» и анализа структурных формул всех изомеров, отвечающих заданной брутто-формуле. Сб. аннотаций программ для молекулярной спектроскопии. Новосибирск, 1977.
- Эляшберг М.Е., Серов В. В., Грибов Л. А. Распознавание химических соединений по их молекулярным спектрам с применением программы построения структурных формул из атомов и фрагментов. Журн. прикладной спектроскопии. Т.26, Вып. 2, Минск, 1977.
- Эляшберг М.Е., Грибов Л. А., Серов В. В. Молекулярный спектральный анализ и ЭВМ. М.: Наука, 1980, 301с.
- Эляшберг М.Е., Грибов Л. А. Журн. прикладной спектроскопии, 1968, 8, с. 296.
- Использование вычислительных машин в спектроскопии молекул". Новосибирск, 1977.
- Серов В.В., Эляшберг М. Е., Грибов JI.A. Структурная интерпретация молекулярных спектров. Системный подход. Сб. «Теоретическая спектроскопия «.М., 1977.
- Серов В.В., Эляшберг М. Е., Грибов JI.A. Система программ автоматического распознавания структуры многоатомных молекул по колебательным спектрам. Сб. аннотаций программ для молекулярной спектроскопии. Новосибирск, 1977.
- Мешалкин В.П. Экспертные системы в химической технологии. М.: Химия, 1995,368с.
- Грибов JI.A., Эляшберг М. Е., Серов В. В. и др. Спектры и ЭВМ-инструменты определения пространственных структур молекул. Тезисы докладов 9-ой Межд. конф. по применению ЭВМ в химии и химическом образовании. Новосибирск, 1978.
- Серов В.В., Грибов JI.A., Эляшберг М. Е. Система программ идентификации химических соединений по молекулярным спектрам. Депонент ВИНИТИ № 2912−78. М., 1978.
- Gribov L.A., Elyashberg М.Е., Serov V.V. On the solution of one classical problem in vibrational spectroscopy. Journal of Molecular Structure, 50, pp. 371 387, Amsterdam, 1978.
- Серов В.В., Эляшберг М. Е. Формализация решения качественных спектроскопических задач. Тезисы докладов 5-ой Всесоюзной конф. по аналитической химии органических соединений .М., 1984.
- Серов В.В., Эляшберг М. Е. Формализация решения качественных задач молекулярной спектроскопии. Журн. структурной химии. Т.27, № 2, Новосибирск, 1986.
- Эляшберг М.Е., Серов В. В., Никитин Г. Н. Система распознавания структур молекул РАСТР-3. Тезисы докладов. 7-ая Всесоюзная конф. «Использование вычислительных машин в химических исследованиях и спектроскопии молекул». Рига, 1986.
- Эляшберг М.Е., Серов В. В., Петров В. М. и др. Система искусственного интеллекта для молекулярной спектроскопии. Тезисы докладов. Всесоюзная конф. «Математические методы и ЭВМ в аналитической химии». М., 1986.
- Elyashberg M.E., Serov V.Y., Gribov L.A. Artificial intelligence systems for molecular spectral analysis». Talanta, Vol.34, No. l, Great Britain, 1986. pp.21−30.
- Петров В.М.,' Серов В. В. Интегрированная модель предметной области в системе, основанной на знаниях. Межвузовский сб. научных трудов «Системный анализ, информатизация и прикладные задачи.» М.: РЗИТЛП, 1994.
- Петров В.М., Серов B.B. Модель понимания связного на уровне абзаца научно-технич. текста. Матер, конф. «Автоматизация проектирования и производства в легкой промышленности.» М.: РЗИТЛП, 1995.
- Петров В.М., Серов В. В. Методы и формальный аппарат, обеспечивающие анализ неграмматичных выражений ограниченного естественного языка. Матер, конф. «Автоматизация проектирования и производства в легкой промышленности.» М.: РЗИТЛП, 1995.
- Serov V.V. Elements of the appliend theory of solving qualitative problems. Multiple criteria and game problems under uncertainti. The Fourth International Workshop. Moscow, 1996.
- Виноград T. Understanding natural language. New York: Acad. Press, 1972. Рус. пер.: Программа, понимающая естественный язык. М.: Мир, 1976.
- Эрбран (Herbrand J.) 1930 Reschedeshes sur la theorie de la demonstration. -Trav. Soc. Sei. Lettres varsovie, Classe III Sei. Math. Phys., No. 33, 1930.
- Прикладная информатика: Сб. ст. Под ред. В. М. Савинкова.М.: Финансы и статистика, 1986, 188с.
- Алешина H.A., Анисов A.M., Быстров П. И. и др. Логика и компьютер. Моделирование рассуждений и проверка правильности программ. Сер. Кибернетика. М.: Наука, 1990.
- Любарский Ю.Я. Интеллектуальные информационные системы. М.: Наука, 1990.
- Попов Э.В. Общение с ЭВМ на естественном языке. М.: Наука, 1982.
- Carbonell J.G., Hayes P.G. Robust parsing using multiple construction-specific strategies. In: Bole, L. (ed.). Natural Language Parsing Systems. New York: Springer Verlag, 1984.
- Hayes P.J., Mouradian G, V. Flexible parsing. AJCL1, vol. 7(4), 1981, p.232−241.
- Hendrix G.G. Human engineering for apllied natural language processing. «Proceedings 5-th IJCAI, MIT», 1977, p. 183−191.
- Kwansy S.C., Sondheimer N.K. Relaxation techniques for parsing grammatically ill-formet, input in natural language understanding systems. AJCL, vol. 7(2), 1981, p. 99−108.
- Schang R. et al. An integrated ubderstander. AJCL, vol. 6(1).
- Woods W.A., et al. Speech Understanding Systems. Final Technical Report. 3438, Bolt, Beranek and Newman, Inc. Cambridge, Ma, 1976.
- Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика. М.: Наука, 1986.
- Амосов М.И. Алгоритмы разума. Киев.: Наукова думка, 1979.
- Осуги С., Саэки Ю. Приобретение знаний. Пер. с япон. М.: Мир, 1990.
- Уэно X., Исидзука М. Представление и использование знаний. Пер. с япон. М.: Мир, 1989.
- Разников В.В., Тальрозе B.JI. Журн. структурной химии, 1970, И, с. 357.
- Молодцов С.Г., Пиоттух-Пелецкий В.И. У1 Всесоюзная конф. «Использование ЭВМ в спектроскопии молекул и химических исследованиях». Тезисы докладов. Новосибирск, 1982, с. 174−175.
- Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. М.: Мир, 1965, 216с.
- Эмсли Дж., Финей Дж., Сатклиф JI. Спектроскопия ЯМР высокого разрешения. М.: Мир, 1969, 468с.
- McLafferty F.W. Mass spectral correlation. Wahington D. C.: Amer. Chem. Soc., 1963, 117p.
- Чень Ч., Ли Р. Математическая логика и автоматическое доказательство теорем: Пер. с англ. под ред. С. Ю. Маслова. М.: Наука, 1983.
- Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств. М.: Радио и связь, 1982.
- Техническое задание на создание автоматизированной системы экспертных оценок на художественно-технических советах, демонстрациях мод и тематических просмотрах изделий легкой промышленности, проводимых на базе ВИАлегпрома. М.: ВНИГИАСУлегпром, 1977.
- Букреев В.З., Серов В. В., Завилевич М. Л. Комплекс программ подсистемы «Выставки» автоматизированной системы экспертных оценок. Тезисы докладов. Научно-технич. семинар «Системный анализ и оптимизация управления». M., 1982.
- Букреев В.З., Орлов А. Г., Серов В. В. Подсистема «Художественно-технический совет» автоматизированной системы экспертных оценок. Журн. «Текстильная промышленность «, № 9, М., 1984.
- Генеральный директор ОАО ВНИИОС академик РИА профессор С.П.Черных-/'71 Xдекабря 1997 г. 1. СПРАВКА ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ
- Разработанные методы представления знаний были внедрены для разработки системы программ управления производственной и коммерческой деятельностью в фирме КЕВЛАР с использованием базы данных FOXPRO.
- Система используется для получения информационных сведений и принятия решений по выполнению портфеля заказов в условиях нечеткой информации о заказчике, состоянии производства и возможностей материально-технического снабжения.
- Большое значение для практического использования имеет теоретическое обоснование оценки истинности результатов решения задач.1. Директор фирмы КЕВЛАР