62159 (611432), страница 3
Текст из файла (страница 3)
2.1. Иерархия семантических сетей
Уровень первый
Субстанция | Субстанция | Отношение |
СКМНДСГС | Требования потребителя | Должна соответствовать |
СКМНДСГС | Стоимость | Стремится снизить |
СКМНДСГС | Требования безопасности | Должна удовлетворять |
Требования потребителя | СКМНДСГС | Должны учитываться |
Стоимость | СКМНДСГС | Определяет жизнеспособность |
Требования безопасности | СКМНДСГС | Должны учитываться |
СКМНДСГС
Требования потребителя
Стоимость
Требования безопасности






Уровень второй
Субстанция | Субстанция | Отношение |
Требования потребителя | Минимальные ресурсы ПК | Оговаривают |
Требования потребителя | Доработка под потребителя | Предусматривают |
Требования потребителя | Максимально точный результат расчёта | Предусматривают |
Требования потребителя | универсальность | Предусматривают |
Требования потребителя | Простота эксплуатации | Оговаривают |
Требования потребителя | Минимальное количество единиц ПО | Оговаривают |
Минимальные ресурсы ПК | Требования потребителя | Отвечает |
Доработка под потребителя | Требования потребителя | Отвечает |
Максимально точный результат расчёта | Требования потребителя | Отвечает |
универсальность | Требования потребителя | Отвечает |
Простота эксплуатации | Требования потребителя | Отвечает |
Минимальное количество единиц ПО | Требования потребителя | Отвечает |
Затраты на ТО | Требования потребителя | Должны соответствовать |
Требования потребителя | Затраты на ТО | Сводят к минимуму |
Требования потребителя
Доработка под потребителя
Максимально точный результат расчёта
Универсальность
Минимальное количество единиц ПО
Затраты на ТО














Минимальные ресурсы ПК
Простота эксплуатации
Уровень третий
Субстанция | Субстанция | Отношение |
Доработка под потребителя | С минимальным временем настройки | Обусловлена |
Многопользовательская | С минимальным временем настройки | Реализуется |
С минимальным временем настройки | Доработка под потребителя | Реализуется по заказу |
С возможностью усовершенствования | Доработка под потребителя | Соответствует |
Доработка под потребителя | С возможностью усовершенствования | Реализуется |
Доработка под потребителя
Многопользовательская
С минимальным временем настройки
С возможностью усовершенствования






Уровень четвёртый
Субстанция | Субстанция | Отношение |
Стоимость | Минимальные ресурсы ПК | Влияет |
Стоимость | Затраты на ТО | Влияет |
Многопользовательская | стоимость | Увеличивает |
Наличие гибкого вычислительного аппарата | стоимость | Увеличивает |
Минимальные ресурсы ПК | Стоимость | Снижают |
стоимость | Наличие гибкого вычислительного аппарата | Обусловливает |
стоимость | многопользовательская | обусловливает |
Затраты на ТО | стоимость | увеличивают |
Минимальные ресурсы ПК








Стоимость
Многопользовательская система
Наличие гибкого вычислительного аппарата
Затраты на ТО
3. Символизация когнитивно-ориентированной иерархии семантических сетей
Раскроем содержательное наполнение одного из уровней иерархии, а именно «Модель мира», и осуществим его символизацию.
Первый уровень иерархии:
x0x2x9x12 (W01 СКМНДСГС(x0) &
& W21 Требования потребителя (x2) &
& W91 Стоимость (x9) &
& W121 Требования безопасности (x12) &
& R0-21 Должна соответствовать (x0, x2) &
& R2-01 Должны учитываться (x2, x0) &
& R0-91 Стремится снизить (x0, x9) &
& R9-01 Определяет жизнеспособность (x9, x0) &
& R0-121 Должна удовлетворять (x0, x12) &
& R12-01 Должны учитываться (x12, x0))
Второй уровень иерархии:
x1x2x3x4x7x10x13x15 (W12 Требования потребителя(x1) &
& W22 Доработка под потребителя (x2) &
& W32 Максимальная точность (x3) &
& W42 Минимальные ресурсы ПК (x4) &
& W72 Универсальность(x7) &
& W102 Простота эксплуатации (x10) &
& W132 Затраты на ТО (x13) &
& W152 Количество единиц ПО (x15) &
& R1-22 Предусматривает (x1, x2) &
& R2-12 Должна отвечать (x2, x1) &
& R1-32 Предусматривают (x1, x3) &
& R3-12 Отвечают (x3, x1) &
& R1-42 Оговаривают (x1, x4) &
& R4-12 Отвечают (x4, x1)&
& R1-72 Предусматривают (x1, x7) &
& R7-12 Отвечает (x7, x1) &
& R1-102 Оговаривают (x1, x10) &
& R10-12 Отвечает (x10, x1) &
& R1-132 Сводят к минимуму (x1, x13) &
& R13-12 Должны соответствовать (x13, x3)&
& R1-152 Оговаривают (x1, x15) &
& R15-12 Должны соответствовать (x15, x3))
Третий уровень иерархии:
x2x8x14x16 (W23 Доработка под потребителя(x2) &
& W83 Возможность усовершенствования (x8) &
& W143 Минимальное время настройки (x14) &
& W163 Многопользовательская система (x6) &
& R16-143 Реализуется (x16, x14) &
& R14-163 Должно стремиться к (x14, x16) &
& R2-143 Обусловлена (x2, x14) &
& R14-23 Реализуется по заказу (x14, x2) &
& R2-183 Реализуется (x2, x18) &
& R18-23 Соответствует (x18, x2))
Четвёртый уровень иерархии:
x9x11x13x14x16 (W94 Минимальная стоимость(x9) &
& W114 Наличие гибкого вычислительного аппарата (x11) &
& W134 Наименьшие затраты на ТО (x13) &
& W144 Минимальное время настройки (x14) &
& W164 Многопользовательская система (x16) &
& R9-164 Обусловливает (x9, x16) &
& R16-94 Увеличивает(x16, x9) &
& R9-144 Влияет (x9, x14) &
& R14-94 Снижают (x14, x9) &
& R9-134 Влияет (x9, x13) &
& R13-94 Увеличивают (x13, x9)
& R9-114 Обусловливает (x9, x11) &
& R11-94 Увеличивает (x11, x9))
4. Когнитивное моделирование процесса принятия решений
Когнитивное моделирование процессов принятия решений основано на применении когнитивных моделей, таких как модель Сергеева-Цембурского, модель Жана Пиаже, модель Пьера Жане. Отдельные модели и их назначение мы рассмотрим подробнее далее. Необходимо отметить, что сочетание возможностей моделей, теории парадигмы и когнитивного моделирования, позволяет избежать значительного числа концептуальных ошибок и именно на ранних стадиях проектирования.
4.1.Когнитивная модель принятия решений.
Модель имеет три фундаментальных блока “модель мира”, “ценности” и “средства”. Иногда в их составе рассматривается блок “поведенческие гештальты” (стереотипы поведения). Эти блоки последовательно порождают блоки “возможности”, “интересы”, “цели”, “сценарии”. Завершающим является блок “задача”, в которой заложен смысл цели со сценарием ее достижения. Решить задачу – значит изменить “мир” в свою пользу. Если менять содержательное наполнение фундаментальных блоков, то модель будет порождать новые цели и генерировать сценарии их достижения. Если нам удастся выяснить причины сложившейся ситуации или цели, которым она соответствует, то можно считать, что субъект существенно продвинулся в понимании объекта.
Когнитивная модель принятия решений помогает определить цели и наметить сценарии их достижения.
Парадигма
САПР предназначена для моделирования напряжённо-деформированного состояния газового стыка (ГС) дизеля. Её создание направлено на внесение вклада в решение проблемы ГС, которая заключается в том, чтобы добиться равномерной затяжки болтов крепления деталей ГС, которая при этом максимально препятствовала бы разгерметизации двигателя.
Аксиомы
-
Расчёт, производимый системой, позволяет продвинуться в решении проблемы газового стыка;
-
Расчёты с использованием стандартных методов не всегда точны;
-
На когнитивные структуры субъекта эффективно воздействует интерактивная компьютерная графика;
Ценности
-
Система должна иметь возможность пользовательских настроек;
-
Система должна включать в себя возможность представления результатов работы при помощи интерактивной графики;
-
Система должна уметь обрабатывать информацию как верную, так и нет;
-
Система должна иметь гибкий вычислительный аппарат;
-
Система должна быть обеспечена справочной информацией;
-
Система должна обеспечить построение 3D-модели;
-
Система должна обеспечивать проведение расчёта на основе построенной 3D-модели.
Средства
-
Компьютерная поддержка (hardware, software (SolidWorks, Cosmos DS));
-
Методики расчёта НДС;
-
Математический аппарат, который может быть приложенным к проблемной области;
-
Информация о предметной области (литература, знания экспертов);
-
Информация о традиционных методиках решения поставленных задач (литература, эксперты);
-
Аппарат интерактивной компьютерной графики (SolidWorks, Cosmos DS);
-
Справочная информация по используемому программному обеспечению;
-
Доступ к знаниям экспертов по данной проблеме (расчётно-аналитическое бюро АО «Алтайдизель»).
Интересы
-
Необходимо, чтобы субъект нуждался в разрабатываемой системе;
-
Необходимо, чтобы система имела возможность пользовательских настроек;
-
Необходимо, чтобы результаты расчёта представлялись как в графическом, так и в текстовом режимах;
-
Необходимо наличие достаточно гибкого для решения поставленной задачи вычислительного аппарата;
-
Необходимо наличие справочной информации по максимальному количеству интересующих пользователя вопросов;
-
Необходимо, чтобы визуализация результатов расчёта была достаточно наглядной и понятной для возможности сделать какие-либо выводы относительно решаемой проблемы.
-
Необходимо, чтобы была построена 3D-модель деталей газового стыка;
-
Необходимо проведение расчёта на основе этой модели.
Возможности
-
Имеется возможность автоматизации процесса расчёта НДС ГС путём внедрения в этот процесс компьютерной техники;
-
Имеется возможность использования графической визуализации результатов расчёта;
Цели
-
Обеспечить создание пользовательского интерфейса системы;
-
Обеспечить визуализацию результатов расчёта;
-
Обеспечить возможность накопления информации по предметной области;
-
Обеспечить релевантность доступа к справочной информации внутри системы;
-
Обеспечить возможность максимально точного расчёта путём оптимального выбора программного обеспечения для создания системы.
-
Обеспечить построение 3D-модели сборки деталей газового стыка;
-
Обеспечить проведение расчёта на основе этой модели.
Поведенческие гештальты
-
Использование методик создания интеллектуального интерфейса;
-
Графическое представление результатов работы системы;
-
Использование математических моделей, могущих быть примененных в данной работе.
-
Настройка параметров системы под пользователя;
-
Использование МКЭ;
-
Подбор ПО с учётом его времени работы и производительности.
Выбор доминирующих целей
Альтернатива 1
Пользовательский интерфейс | Визуализация результатов | Накопление информации по предметной области | Доступ к справке | Максимально точный расчёт | 3D-модель | Расчёт |
Довести до совершенства | Реализовать основные функции | Не углубляться | Не углубляться | Подбор ПО | Построить модель с точностью | Произвести точный расчёт |
Возможность настройки | Визуализация математических зависимостей | Использовать для понимания предметной области | Справка по возможностям системы | Анализ ПО по производительности | Реализовать все детали модели | Ввод всех параметров, максимально близких к реальным |
Настроенная под пользователя система | Наличие трёхмерных диаграмм распределения нагрузок | Получение информации по нестандартным ситуациям работы системы | Релевантная справочная система, способствующая обучению работе с САПР | ПО, обеспечивающее точный расчёт необходимых параметров предметной области | Получить модель максимальной точности | Получение точных результатов расчёта |
Альтернатива 2
Пользовательский интерфейс | Визуализация результатов | Накопление информации по предметной области | Доступ к справке | Максимально точный расчёт | 3D-модель | Расчёт |
Реализовать основные функции | Не углубляться | Не углубляться | Не углубляться | Выбор ПО | Построить модель за минимальное время | Произвести быстрый расчёт |
Использование стандартных принятых параметров | Расчёт необходимых параметров при помощи математических конечно-элементных методов | Вывод стандартной информации о предметной области, имеющейся по умолчанию | Справка по возможностям системы | Анализ ПО по временному показателю | Реализовать только основные элементы детали | Ввод только основных параметров расчёта |
Стандартный интерфейс | Вывод текстовой информации о результатах расчёта | Доступ к стандартной информации о проблеме | Справочная система, способствующая обучению работе с САПР | Наличие быстродействующей системы в ущерб точности расчёта | Получение достаточно общей модели | Получение результатов расчёта через минимальный промежуток времени |
Так как проектируемая система должна одним из факторов иметь точность расчёта, то выбираем из двух приведённых выше альтернатив первую.