Логические Формализация проектирования процессов для Интеллектуальные САПР

Хидеаки Такэда, Тецуо Toмима, Хироюки Иосикава

Перевод с английского: Малявка О.В.


Источник: Университет Токио Издательства Elsevier Science BV (Северо-Голландия) 325 МФОИ, 1990 http://www-kasm.nii.ac.jp/papers/takeda/p90/takeda90icad.pdf


       В этой работе мы сначала описываем эксперимент проекта с использованием экспериментального метода исследований. Результаты экспериментов проекта были проанализированы с двух разных подходов. Во-первых нужно было выделить переходы объектных описаний с точки зрения проектировщика. Также должен быть определен цикл проекта, который был модулем процесса проектирования, и мы определили, что все процессы составлены из одинакового цикла проекта. Во-вторых, мы показываем структуру для логической формализации процесса проекта, который, как ожидают, будет служить основанием для того, чтобы разработать язык представления для интеллектуальных систем САПР. Мы вводим формализацию, основанную на двух видах нестандартной логики, то есть модальной логики и немонотонная логика. Эта структура объясняет экспериментальные данные, полученные в разработке эксперимента, и считается целесообразным представлять процессы проекта.

1. Введение

Последние разработки понятий интеллектуальные САПР посвящены представлению знаний, анализирующихся с двух проблемных сторон, которые необходимо решить. Одна из них - реализация конструирования предметов, а вторая – реализация процесса разработки. Мы считаем, что реализация интеллектуальных САПР полностью зависит от этих двух вопросов.

Достижения в области компьютерной графики и геометрического моделирования способствуют достижения в области проектирования объектов. Однако трудности в представлении процесса проектирования, в том что конструирование является одной из самых сложных человеческих задач, а также необходимо разработать процессы отражающие этот факт. Интеллектуальные САПР должны четко представлять конструирование процессов. Есть много подходов к процессам разработки, в которых представляется лишь часть описательный теории, корой не достаточно:

Мы должны разработать вычислительную теорию процессов проекта

Теория проектирования процессов.

Вычислительная теория создана на основе научных наблюдений за явлениями, основополагающих математических основ. В качестве первого шага на пути к такой теории, у нас должно быть сформировано четное представление о данной задаче. Для этой цели мы закладываем основу логики.

Оставшаяся часть доклада состоит из:

В главе 2 рассматривается эмпирический метод для анализа процессов разработки. Мы провели конструирование эксперименты, которым проектировщику было предложено выполнить проектирование и весь эксперимент был записан на видеокассету. Мы проанализировали протоколы и изучили процессы проектирования модели, которые можно было бы квалифицировать как описательные теории проектирования. В главе 3 предлагается метод формализации логического проектирования процессов. Это логическая формализация использует два вида нестандартной логики; а именно модальную логику представляющую необходимости и возможности, и немонотонная логика которая представляет стандартность и предположение. Экспериментальные данные могут быть описаны в рамках проекта, тем самым, он целесообразно представляет проектирование процессов. Глава 4 содержит выводы.

2. Проектирование эксперимента

2.1. Метод анализа процессов проектирования

Проектирование представляет собой итерационный процесс. Проектировщик изменяет и подробно дополняет объект с помощью своего опыта разработки. На начальных стадиях проектирования описанный проектный объект является неполным, поскольку он состоит только из спецификаций проектирования, а характеристики сами по себе могут быть неполными и противоречивыми. Проектировщик выполнять итерационный процесс проектирования, постепенно снимания неопределенность и неполноту и проблема сходится на множестве решений. Есть некоторые предложения для описания проектирования в целом, но большинство из них могут быть классифицированы как проектирование традиционных методик. Но они не являются полностью успешными, поскольку они имеют мало обоснованности, то есть, они не могут быть адаптированы к различным видам проектирования в различных областях. Хотя одна из причин заключается в том, что проектирование является слишком разнообразным, и это не простая задача для обсуждения проектирования в целом. Существует еще одна причина применения, традиционных методологий разработки основанная на научном опыте и теоретических знаниях в данной области.

Домены.

Здесь мы попытаемся установить логическую основу для разработки процессов в целом. Совершенно очевидно, что это не может быть достигнуто без выделения научной информации о разработке процессов. Но очень трудно выполнить эти простое требования при проектирование, поскольку они разнообразны.

Приведем полезный метод для выполнения этого эксперимента. Различные научные знания были получены в экспериментальным путем. Мы реализовали экспериментальный подход для изучения и разработки при проектировании эксперимента. Экспериментальным образом, мы можем реализовать требуемые условия - уменьшить сложность наблюдения.

2.2. Проектирование эксперимента

Типичный проектирование эксперимента проводится следующим образом: Мы выбираем проектировщиков проблемы и просим их сказать обо всем, что они думают о процессе разработки. Этот метод, извлекает человеческие мысли, и он называется протоколом анализа в психологии. Мы использовали видео-магнитофон для записи их разговоров и действий. Кроме того мы делаем копии результатов, чертежей и эскизов раз в несколько минут. Таким образом, мы получаем различные виды информации, включая жесты, разговоры и чертежи, и организуем данные протокола. Мы проводим несколько экспериментов.

Сущность проблемы, с которой мы сталкиваемся в данном эксперименте, состояла в том, чтобы разработать механизм автоматического торгового автомата сигарет. Цель этого эксперимента состоит в том, чтобы извлечь поток мыслей проектировщиков и свои мысли, которые присутствуют при проектировании.

3. Логические формализации проектирования процессов

3.1. Процессе проектирования в качестве логического процесса

В этом разделе мы рассмотрим, как процесс разработки может быть логически формализован. Мы рассмотрим процесс проектирования как дедуктивный, который может извлекать описания о конструкции объекта из проекта и спецификаций. Этому положению соответствует логической вычет, который вытекает из аксиом. Преимуществом реализации логической формализации является многократность.

Например, результаты этой формализации могут способствовать извлечению языковых конструкций для представления знаний.

Когда мы смотрим на процесс проектирования, как изменения объекта, результаты разработки экспериментов состоят из трех вопросов, которые должны быть рассмотрены: Во-первых, это поэтапный характер процессов разработки, например, проектирование выполняется неоднократно в аналогичных процессах. Во-вторых - ветвящимся проектированием процессов. Проектировщик может делать несколько альтернативных решений, он будет оценивать их позже, может сделать решение либо одну за другим в случайном порядке либо в порядке правопреемства. В-третьих, отказ от проектирования процессов. Например, проектировщик отказался от предыдущих решений, потому что он часто проводит свои разработки методом проб и ошибок.

Хотя эти вопросы имеют важнейшее значение, простой отказ не способен выразить их. Таким образом, мы представляем две нестандартных логики для представления концепций, которые являются особенностью проекта: Одним из них является модальная логика, и другим - немонотонная логика.

3.2. Модальные логики

Модальные логики при необходимости можно рассматривать как, и определять как продление предложений или логики предикатов. Она состоит из двух символов L для необходимости и М для возможности.

Модальная логика интерпретируется в нескольких направлениях, в то время как стандартная логика интерпретируется в одном направлении.

Мы используем этот многонаправленный механизм для представления проектирования процессов.

Проектировщик может думать "Длина этой части должна быть 100 мм," или "часть А может быть заменена в части B". Эти заявления, можно оформить следующими логическим формулами:

Lequal (длина (С), 100), M (P (A) -> P (B)).

4. Заключение

Цель этого документа заключается в том, чтобы конкретизировать проектирование процессов с целью разработки теории проектирования процессов. Во-первых, мы представили проект экспериментального метода, который применяется для получения различной полезной информации о разработке процессов. В результате проектирования экспериментов, мы смогли получить характеристики проектирования процессов, таких, как переход от зрения проектировщика к эволюционному характеру разработки, и мы предложили эмпирическую модель процесса проектирования. Во-вторых, мы предложили ограничения для оформления проекта процессов, основанных на дедуктивной логике, которая включает модальную логику и немонотонную логику. Мы рассмотрели, как эмпирические данные могут быть представлены в этих ограничениях, в которых сохранение играет решающую роль.

Мы обсуждали что эти два вида нестандартной логики могут выразить особенности проекта процесса, который может быть вне сферы стандартной логики. Таким образом, предлагаемую базу целесообразно представлять проектом процессов, и это подразумевает, что формализация будет способствовать разработке проекта представления знаний языка интеллектуальных САПР. Тем не менее, мы также обнаружили, что существуют процессы, которые не могут быть представлены в ограничениях. Таким образом, наша дальнейшая цель заключается в том, чтобы выразить формализации и включить их в проектирование процессов.


Вернуться в раздел Библиотека