Автоматизированное проектирование (Сборник статей): Методические указания к практическим занятиям и СРС по курсу "Дискретная математика", страница 4

В задачах прикладного характера, ориентированных  на синтез образа объекта, действия, поведения и т. п.,  где логика играет существенную роль, можно встретить понятия типа “модель мира”, “модельные миры”, “истины в модели” и т. п.  На стадии концептуального проектирования понятие “возможный мир” следует рассматривать в качестве рабочего, которое можно интерпретировать как “возможное направление развития событий”. Подобное понятие включает в себя дескриптивную и модальную составляющие. Дескриптивная составляющая описывает несколько возможных положений дел, а модальная составляющая дает ту или иную оценку тому, что происходит. Примером подобной логической конструкции может служить “модельное множество” Я. Хинтики. Иногда эти множества называют хинтиковскими [12]. Понятие модельного множества вводится  формулированием в символике исчисления предикатов пяти уровней, смысл которых понятен, но автор не дает объяснения в чем причина эффективности подобной  конструкции, в то время как по отзывам  других публикаций она имеет место. Такой подход, хотя и соответствует установке Д. Гильберта использовать при доказательстве непротиворечивости математики формулы, от которых не требуется, чтобы отдельные из них “сами по себе были изъяснимы” [13],  все-таки осложняет использование на практике аппарата модельных множеств. Тем не менее, наш ограниченный опыт работы с этими множествами позволяет говорить о их полезности в процессе формирования концепции нового изделия, особенно в ситуациях, осложненных множеством различных трактовок.

Удобным логическим аппаратом, хорошо понимаемым инженерами, оказалась клаузальная логика. Запись клаузы, в которой явно выделяются альтернативы решений и посылки, их порождающие, удобна и понятна.

На практике были проработаны некоторые подходы к описанию образа объекта проектирования средствами исчисления предикатов первого порядка и языка Пролог. Возможные схемы перехода  от знаний профессионала к формальному их описанию можно представить в следующем виде:

1. Знания профессионала - исчисление предикатов первого порядка - клаузальная логика - Пролог.

2. Знание профессионала - семантическая сеть - исчисление предикатов первого порядка-Пролог.

Возможен укороченный вариант, когда переход к языку Пролог, реализуется помимо символизации семантической сети в терминах первопорядковой логики. Этот подход предполагает непосредственную запись выражений, присутствующих в семантической сети. Введение правил, указывающих связь различных сущностей друг с другом, позволяет работать с Пролог-системой  в режиме вопросно-ответного взаимодействия. В процессе перехода от знаний проектировщика к программе на языке Пролог уместна любая из указанных схем. Предпочтение следует отдавать первой схеме, по причине ее основательности. Методику, базирующуюся на применении программного обеспечения “сорит”,  и “Пролог-систему” следует рассматривать как взаимодополняющие механизмы при формировании концептуального образа объекта проектирования.

Концептуальный образ объекта проектирования, поэтапно представленный вербальной моделью, моделями теории знаковых систем (признаковой моделью, моделью денотата и концептуальной моделью), а также рассмотренными логическими конструкциями, должен перерасти в целостный образ объекта проектирования в инженерном понимании. В качестве такого образа можно рассматривать компоновочный чертеж, отвечающий требованию реальности. Это означает, что на его основе можно создать работоспособное изделие. Компоновочный чертеж, разработанный после выполнения проектных расчетов, является предельно возможным на данной стадии проектирования целостным образам будущего изделия. Он дает многофакторное, многоплановое представление о будущем изделия и его компонентах. Подобные образы носят название паттернов [14].