Научная статья на тему 'Стандартизация процессов проектирования когнитивных систем'

Стандартизация процессов проектирования когнитивных систем Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
114
172
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
когнитивные системы / самоорганизующиеся системы / проектирование когнитивных систем / cognitive systems / self-organizing systems / construction of cognitive systems

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Анцыферов Сергей Сергеевич, Фазилова Ксения Наильевна

В статье рассматривается стандартная процедура моделирования процесса проектирования самоорганизующихся систем, являющаяся одним из приемов при проектировании когнитивной системы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The article considered a standard procedure of modeling the process of design of self-organizing systems which is one of the techniques of design of cognitive systems.

Текст научной работы на тему «Стандартизация процессов проектирования когнитивных систем»

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

153

Поиск уравнения (1) с максимальным значением называется задачей линейного динамического программирования.

Ввод параметров конструкций:

X1 -шаг, м;

X2 -нагрузка на 1 м2;

X3 -длина конструкции, м;

Х4-суммарная площадь сечения стержней конструкции, м2;

Х5-суммарный периметр узловых деталей, м;

Х6-кол-во отверстий в стержне, шт;

Х7-кол-во отверстий в пластинах, шт;

Х8-толщина пластин-для пролетных, мм;

Х8-толщина базы колонны*периметр базы-для стоечных, мм;

Х9-высота здания, м;

Х10-масса, кг;

Х11-кол-во монтажных болтов, шт;

Х12-длина монтажных сварных швов, мм; Х13-время укрупнения, чел-ч;

Х14-время строповки, чел-ч;

Х15-высота конструкции, м;

Х16-ширина конструкции, м; Х17-выступающие элементы, м.

n долевой коэффициент нахождения конструктивной технологичности,

долевой коэффициент нахождения технологичности изготовления,

Уn■■ долевой коэффициент нахождения техноло-

гичности монтажа,

X —

"■■ долевой коэффициент нахождения техноло-

гичности транспортировки.

Комплексная технологичность конструктивно-технологического решения №1

К = an х К + в х К +уп х К +Л„ х К

n к • n и / n м n )

тр

К = 0,325 х 0,97 + 0,1 х 0,94 + 0,5 х 0,25 + 0,075 х 1 = 0,609

Комплексная технологичность конструктивно-технологического решения №2

К = ап х Кк +в х Ки +Уп х Км + Xn х Кт

тр

К = 0,325 х 1 + 0,1 х 1 + 0,5 х 1 + 0,075 х1 = 1

В результате оценки комплексной технологичности двух конструктивно-технологических решений стальных ферм покрытия автором было выбрано конструктивнотехнологическое решение №2.

Список литературы

1. Ульшин. А. Н. Методика определения обобщенного показателя технологичности конструирования, изготовления, транспортировки и монтажа стальной стержневой конструкции // Журнал “Международный научно-исследовательский журнал”, выпуск 2-1 (33) — СПб, 2015

2. Ульшин А.Н. Разработка обобщенного показателя

качества стальных конструкций, вып.7(25) -

СПбГПУ // Инженерно-строительный журнал. Вып.7(25) - 2011- 62 с

3. Ульшин. А. Н. Влияние параметров стальных стержневых конструкции на трудоемкость изготовления // Журнал “ПГС”. —М, 2015

4. Ульшин. А. Н. Влияние параметров стальных стержневых конструкции на трудоемкость монтажа // Журнал “Монтажные и специальные работы”. — М, 2015-№1 -С.4 - 11

5. Ульшин А.Н. Формулировка способа повышения комплекса технологичности стальных стержневых конструкций, постановка задач дальнейшего научного исследования // материалы II-ой международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы технических наук в современных условиях» - СПб, ИЦРОН, 2015.

СТАНДАРТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОГНИТИВНЫХ СИСТЕМ

Анцыферов Сергей Сергеевич

Доктор технических наук, профессор МИРЭА, г. Москва

Фазилова Ксения Наильевна

Аспирантка МИРЭА, г. Москва

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается стандартная процедура моделирования процесса проектирования самоорганизующихся систем, являющаяся одним из приемов при проектировании когнитивной системы.

ABSTRACT

The article considered a standard procedure of modeling the process of design of self-organizing systems which is one of the techniques of design of cognitive systems.

Ключевые слова: когнитивные системы, самоорганизующиеся системы, проектирование когнитивных систем

Keywords: cognitive systems, self-organizing systems, construction of cognitive systems

Введение когнитивных технологий обусловлена тем, что к настоя-

Тенденция создания сложных информационных щему времени разработан ряд формализованных моделей технических систем, особенно с элементами искусствен- мыслительных процессов, отражающих современные ги-ного интеллекта, со все более широким использованием

154

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

потезы о их протекании в мозге человека, т.е. когнитивных моделей. Когнитивные системы, использующие такие модели, приобретают возможности оперирования приобретаемыми знаниями при решении сложных задач. Можно сказать, что в таких системах симулируется работа мозга человека в рамках понимания ее на сегодняшний день. Наиболее перспективны разработки в области когнитивных нейрологических систем с самоорганизацией и ассоциативной памятью на основе комбинирования логической и нейронной когнитивных парадигм, что фактически означает переход к аппаратной реализации обучаемых интеллектуальных систем нейрологического типа. Ожидается, что на этом пути могут быть созданы системы со сложностью поведения, приближающейся к человеческой. Так, первые образцы искусственной нервной системы роботов-гуманоидов уже созданы японскими корпорациями Sony и Honda. Фирмой Microsoft разрабатываются интегрированные программные продукты, выполняющие функции цифровых нервных систем предприятий.

Цель работы - определение стандартной процедуры моделирования процесса проектирования когнитивных систем.

Определение модели проектирования

Одним из стандартных приемов при проектировании когнитивной системы является отображение ее в виде самоорганизующейся развивающейся системы, т.е. системы, характеризующейся рядом отличительных признаков и особенностей. Особенности подобных систем обусловлены наличием в их составе активных элементов, т.е. элементов, способных самостоятельно принимать решения. Особенности носят, как правило, двойственный характер: они являются новыми свойствами, полезными для системы, ее приспосабливаемости к изменяющимся условиям, но в то же время вызывают неопределенность. К основным особенностям можно отнести: нестационарность (изменчивость, нестабильность) отдельных параметров, стохастичность, а часто и непредсказуемость поведения; способность адаптироваться к изменяющимся условия и помехам; принципиальная неравновестность, что создает проблему устойчивости; способность проявлять негэнтро-пийные тенденции, что обусловлено наличием активных элементов; способность вырабатывать варианты поведения и изменять свою структуру, выходить на новый уровень эквифинальности, сохраняя при этом целостность и основные свойства; способность и стремление к целеобразованию (основа негэнтропийных процессов). Основная особенность такого рода систем - принципиальная ограниченность формализованного описания, т.е. необходимость сочетания формальных методов и методов качественного анализа. При формировании таких моделей меняется первичное представление о моделях, характерное для математического моделирования и прикладной математики. Стандартная процедура моделирования процесса проектирования самоорганизующихся систем может состоять в следующем: вначале необходимо разработать знаковую систему, фиксирующую (отображающую) известные на данный момент элементы (компоненты) и связи между ними; затем, путем преобразования полученного отображения с помощью установленных правил (структуризация или декомпозиция, композиция, поиск мер близости на пространстве состояний и т.п.) необходимо получить новые, неизвестные ранее компоненты, взаимосвязи и зависимости между ними. Накапливая информацию, фиксируя новые компоненты и их взаимодействия (связи) можно получить отображения последовательных состояний, создавая все более адекватную модель системы. Подобное моделирование представляет собой как бы «механизм» развития системы. Его практическая

реализация связана с необходимостью разработки соответствующего языка моделирования, в основу которого может быть положен один из стандартных методов моделирования сложных систем: теоретико-множественные представления, базирующиеся на понятиях множества, элементы множества, отношения на множествах; математическая логика, базовыми понятиями которой являются высказывание, предикат, логические функции (операции), кванторы, логический базис, законы алгебры логики, математическая лингвистика, оперирующая такими понятиями как тезаурус (структура языка), грамматика, семантика, прагматика; имитационное динамическое моделирование, использующее специфический аппарат, позволяющий отразить причинно-следственные связи между элементами системы и динамику изменений каждого элемента; информационный подход, оперирующий такими понятиями как информация, логическая информация, информационная сложность и др.

Вывод

Отображение когнитивных систем в виде самоорганизующихся систем позволит исследовать процессы обработки информации и знаний с большой неопределенностью на начальном этапе проектирования (постановки задачи).

Список литературы

1. Анцыферов С.С. Оценка уровня качества интеллектуальных систем. - Искусственный интеллект. 2013. № 3. С. 316.

2. Анцыферов С.С. Повышение интеллектуального потенциала адаптивных информационно-распозна-ющих систем. - Искусственный интеллект. 2010. №

4. С. 330.

3. Анцыферов С.С., Евтихиев Н.Н. Адаптивные ин-формационно-распознающие системы. - Известия Южного федерального университета. Технические науки. 2004. № 9 (44). С. 183-190.

4. Анцыферов С.С., Евтихиев Н.Н. Адаптивные системы распознавания образов пространственновременных полей. - Искусственный интеллект.

2004. № 3. С. 405.

5. Анцыферов С.С., Русанов К.Е. Быстродействие интеллектуальных систем. - Искусственный интеллект. 2013. № 4. С. 259.

6. Анцыферов С.С., Сигов А.С., Анцыферов Е.С., Голубь Б.И. Системные принципы управления качеством проектирования адаптивных информаци-онно-распознающих систем. - Известия Южного федерального университета. Технические науки.

2005. № 10. С. 167.

7. Евтихиев Н.Н., Анцыферов С.С., Голубь Б.И. Адаптация информационно-распознающих биомедицинских систем. - Биомедицинская радиоэлектроника. 2001. № 1. С. 5.

8. Сигов А.С., Анцыферов Е.С., Голубь С.С., Анцыферов С.С. Системные принципы управления качеством проектирования адаптивных информаци-онно-распознающих систем. - Известия Южного федерального университета. Технические науки. 2005. № 10 (54). С. 167-174.

9. Antsyferov S.S. Forming the spectrum of thermal images of objects and recognizing their patterns. -Journal of Optical Technology. 1999. Т. 66. № 12. С. 1047-1049.

10. Antsyferov S.S. Metrology of virtual systems. -Measurement Techniques. 2003. Т. 46. № 5. С. 439446.

11. Antsyferov S.S., Evtikhiev N.N. Adaptive data processing of isotropic space-time fields. - Journal of Optical Technology. 2006. Т. 73. № 10. С. 702-706.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.