APPLICATION OF METHODS SATISFYING NON-NUMERICAL CONSTRAINTS IN THE PROBLEMS OF QUALITATIVE MODELING OF STATIC AND DYNAMIC SYSTEMS
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ УДОВЛЕТВОРЕНИЯ НЕЧИСЛОВЫХ ОГРАНИЧЕНИЙ В ЗАДАЧАХ КАЧЕСТВЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ СТАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Alexander Zuenko, Olga Fridman
2018 Вестник Иркутского государственного технического университета  
РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬ. В статье рассматривается возможность применения авторских методов распространения нечисловых ограничений к задаче качественного моделирования статических и динамических систем. Общим для рассматриваемых в работе моделей статических и динамических систем является то, что для описания состояния системы предполагается использовать только переменные, области определения которых конечны. Другой особенностью исследуемых систем является то, что их состояния могут содержать
more » ... е параметры: значение переменной может быть полностью не определено и задаваться в виде всего домена (области определения) либо полностью определено -представлять одноэлементное подмножество домена, либо недоопределено -задаваться в виде некоторого подмножества домена. Формализация описания таких состояний осуществляется с помощью векторов, где в качестве компонент выступают не единичные значения, а некоторые подмножества областей истинности соответствующих переменных. Еще одной особенностью рассматриваемых моделей является необходимость совместно обрабатывать количественные и качественные ограничения (зависимости) предметной области. МЕТОДЫ. Предлагаемые методы основываются на представлении качественных зависимостей (ограничений) предметной области в виде специализированных матрицеподобных структур (С-и D-систем), использование которых позволяет ускорить традиционные алгоритмы удовлетворения нечисловых ограничений и расширить область применения подобных алгоритмов. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. Особый эффект от применения авторских методов следует ожидать в слабо формализованных предметных областях. При моделировании слабо формализованных предметных областей качественные ограничения над конечными доменами предлагается обрабатывать совместно с количественными в рамках технологии программирования в ограничениях. Предлагаемые методы носят итеративный характер и позволяют некоторые экземпляры задач CSP сводить к задачам меньшей размерности без организации ветвлений, анализируя специфические свойства предложенных матрицеподобных структур. ВЫВОДЫ. Применение авторских методов распространения нечисловых ограничений позволяет пополнить круг задач, решаемых с помощью упомянутой технологии, это: вывод в системах продукций с недоопределенными параметрами, реализация рассуждений в динамических интеллектуальных системах, структурный синтез систем на начальных этапах проектных работ, формирование учебных планов ВУЗов и др. Ключевые слова: моделирование слабо формализованных предметных областей, теория удовлетворения ограничений, распространение ограничений, матрицеподобные структуры, алгоритмы достижения совместности, нечисловые ограничения над конечными доменами.
doi:10.21285/1814-3520-2018-8-46-62 fatcat:266qdsavcbbfnd7vna4euenziu