Формализация проблемы

Для специалиста по ТРИЗ азбучная истина нельзя принимать на веру формулировку, в которой предлагают задачу. В письме упоминаются активизация творческого процесса, формализация, использование ЭВМ, создание автоматизированного рабочего места для художника...Клубок проблем Между тем задача должна содержать только одну проблему, но — центральную, изначальную, ключевую. В письме эта проблема даже не названа... [c.37]

В последние годы в Советском Союзе издан ряд книг по вопросам математического моделирования, расчета и оптимизации химических реакторов. Тем не менее, перевод и издание монографии Р. Ариса, крупного американского специалиста в этой области, представляется весьма целесообразным. Предлагаемая читателю книга отличается от других книг этого направления тем, что в ней с максимальной последовательностью проводится строгий математический подход в постановке и решении рассматриваемых задач. Некоторое абстрагирование от излишних физических и химических деталей предмета и четкая формализация проблемы представляются особенно необходимыми сейчас, в период становления научных основ проектирования и эксплуатации химических реакторов и отхода в этой области техники от чисто эмпирических методов. Вероятно, наибольшую ценность такой подход имеет при обучении студентов и аспирантов, для которых автор и предназначает свою книгу. [c.5]

В этой работе авторы поставили перед собой задачу построения элементов интеллектуальной системы, позволяющей преодолеть смысловой барьер между пользователем ЭВМ (химио-технологом, т. е. специалистом экстра-класса в своей узкой области) и матема-тиком-программистом. Проблема состояла в том, как при моделировании процесса на ЭВМ сохранить первичную, наиболее ценную содержательную физико-химическую информацию о процессе, которой обладает специалист в своей области, и как с наименьшими потерями этой информации оперативно преобразовать ее в форму строгих количественных соотношений. В работе [9] была сделана попытка создать своеобразный смысловой транслятор, облегчающий исследователю переводить его понятия о физикохимической сущности процессов в форму строгих математических описаний. Этот смысловой транслятор основан на диаграммной технике, позволяющей любое физическое, химическое, механическое, электрическое, магнитное явление и их произвольное сочетание представлять в виде соответствующего диаграммного образа, несущего в себе строгий математический смысл. Построенная на этой основе, реализованная на ЭВМ и действующая в настоящее время система формализации знаний позволяет 1) предоставить возможность исследователю-пользователю формулировать описание процесса не в форме точных математических постановок, [c.225]

Решение проблемы усложняется вследствие многообразия объектов расчета (множества типов теплообменников), разнообразия требований к целевой функции (различного вида расчетов), а также недостаточного уровня систематизации и формализации расчетов в целом и их элементов. Сказанное иллюстрируется современной практикой расчета теплопередачи — одного из главных элементов расчета теплообменников. [c.8]

Разработка САПР по глубине проработки и разнообразию решаемых задач является комплексной проблемой, связанной с целевым объединением достижений в области химической технологии, формализации математических описаний процессов, вычислительной техники, вычислительной математики, логического и лингвистического анализа. При ориентации на широкого пользователя каждый из этих вопросов должен быть проработан до алгоритма совершенство системы в конечном счете определяет частоту ее использования и широту круга пользователей. [c.35]

База данных Технологические решения содержит данные об известных технологических решениях как по отдельным стадиям производства, так и по целым схемам. Необходимость в таких базах возникает всегда, когда производится сравнение полученного варианта схемы с известными на предмет патентной чистоты, оригинальности, эффективности. Проблемы, возникающие при создании такой базы, заключаются в формализации хранения графи- [c.116]

По существу, выделенные этапы синтеза технологической схемы составляют иерархию принятия решений и являются следствием применения принципов системного подхода. Не все из этапов поддаются строгой математической формализации, вследствие чего решение проблемы синтеза наиболее целесообразно вести в режиме активного диалога с возможной коррекцией каждого этана. Декомпозиция же проблемы не только упрощает общую задачу и существенно снижает требования к вычислительной технике по объему памяти и быстродействию, но и позволяет выделить в рамках синтеза технологической схемы производства отдельные подзадачи, а именно синтез схем химического превращения, синтез схем выделения продуктов, синтез схем теплообмена, синтез систем управления. [c.436]

Проектирование технологических процессов по сравнению с моделированием в меньшей степени поддается формализации, поскольку связано не только с анализом накопленной суммы знаний об объекте, но и с использованием этих знаний для создания нового производства. Только глубокое понимание проблемы, эрудиция, активное использование знаний о процессе и интуиция проектировщика позволяют создать качественный проект. Таким образом, проектирование есть творческий, эволюционный процесс и в этом смысле представляется довольно неопределенным, связываемым с большим разнообразием действий, направленных на изобретение новых искусственных объектов для приспособления окружающего мира к некоторым задачам человека [26]. [c.85]

Оценка того или иного метода оптимизации обычно делается с точки зрения различных критериев. Важнейшие из них быстродействие метода, требуемая память при реализации метода на вычислительной машине, степень общности метода, позволяющая использовать его без каких-либо существенных изменений для определенного класса задач. Еще один критерий, который зачастую недооценивают, — это трудоемкость применения метода. Под этим понимается трудоемкость программирования при использовании метода для решения конкретных задач, необходимость выполнения каких-либо операций перед программированием (например, аналитическое определение формул для производных и др.). Часто более мощный метод не применяется только потому, что требует большей подготовительной работы. Отсюда возникает важная задача — возможно более полная автоматизация подготовительных работ. Однако ее решение существенно зависит от степени формализации метода. Проблеме автоматизации подготовки задач оптимизации с. х.-т. с. посвящена глава XII. [c.11]

В первой главе обсуждаются вопросы, связанные с проблемами формализации нефтеперерабатывающих производств в задачах планирования. [c.3]

Отличительной особенностью моделей комплекса является агрегированный, укрупненный характер используемых переменных и способов производства. В этих моделях результаты решения в значительной мере определяются формализацией условий задачи 1. Необходимо отметить, что в широко используемых аппроксимационных моделях этой проблеме не уделяется должного внимания. [c.13]

Рассмотрим некоторые общие проблемы формализации ЗОК, существенно связанные с принятым для экономико-математического моделирования нефтеперерабатывающих производств энтропийным подходом. [c.114]

Обычно при ироведении исследований учитывается качественная информация, однако этот предварительный этап работы до сих пор не выделялся в отдельную самостоятельную стадию. При построении математических моделей и систем управления главным образом использовались физико-химические закономерности и количественные данные, получаемые с объекта исследования, а качественная информация не расценивалась как равноправное средство. Проблема математической обработки качественной информации включает сбор, оценку достоверности, систематизацию, формализацию, переработку информации качественного характера с применением вычислительной техники. [c.5]

Методическое значение обобщающих математических моделей заключается в том, что они позволяют сделать некоторый новый шаг в формализации рассматриваемой проблемы. Это неизбежно требует более четкой, по сравнению с достигнутым уровнем ее изучения формулировки и упорядочения исходных посылок, а также расширения числа факторов и переменных, считающихся существенными. Такие модели дают возможность более обоснованно соотносить содержательную постановку задач с их математической сложностью и проводить дифференциацию имеющихся подходов и вычислительных методов для их решения. Вместе с тем эти модели, чтобы не оказаться чересчур абстрактными, должны быть потенциально реализуемы (с учетом параметров используемых ЭВМ), а также обеспечены реальной информацией. [c.228]

При описании алгоритмов управления в форме ПС проблемой является отсутствие методов их формализации для целей проверки на работоспособность и программирования на микроконтроллерах. [c.149]

Однако при составлении и реализации ПС проблемой является отсутствие проработанных методов их формализации с учетом ограничений, которые определяют работоспособность и возможность использования ПС для программирования на микроконтроллерах. [c.662]

Выбор подобного варианта зависит от множества разнообразных факторов. Например, экономическая составляющая определяется капитальными затратами и эксплуатационными издержками на подачу воды водопользователям, водоподготовку, строительство и эксплуатацию очистных сооружений, плотин и сбросных сооружений, защитные мероприятия от вредного воздействия вод и пр. Экономическая эффективность систем водопользования описывается связью между количеством используемых водных ресурсов и объемом выпускаемой продукции (производственными функциями). Экологическая составляющая определяется качеством природных вод, т. е. зависит от состава и концентраций всевозможных ингредиентов в воде. Значения этих компонент обусловливаются совокупностью физических, химических, биологических и иных процессов. Таким образом, с прикладных позиций математические модели систем водопользования имеют ярко выраженный междисциплинарный характер. Постановка и формализация соответствующих задач требует рассмотрения комплексной проблемы рационального водопользования с различных точек зрения (аспектов). [c.16]

С точки зрения первой цели лучшим условиям формализации (сужения частных проблем, возможности решить каждую из них в один прием , снижения размерности получающихся задач и пр.) отвечает более детальная декомпозиция. С точки зрения второй цели лучшим условиям увязки частных решений отвечает менее детальная декомпозиция. Иначе говоря, уровень формализации всего проблемного комплекса возрастает при детализации декомпозиции, но при этом увязка частных решений усложняется. Наоборот, при агрегировании задач уровень формализации снижается, но увязка частных решений упрощается. Приемлемая декомпозиция комплексной проблемы отвечает некоторому промежуточному положению. [c.49]

Формализация информационных связей математических моделей управления ВХС представляет собой абстрагированное изложение, которое удобно использовать в конкретных приложениях. Так, например, в части III настоящей монографии вводимые здесь понятия применяются для исследования взаимодействия различных моделей выбора водоохранных мероприятий в регионе. Прежде чем переходить непосредственно к указанной формализации, необходимо подробнее проанализировать приемы, применяемые при эвристической декомпозиции комплексной проблемы планирования развития водохозяйственной и водоохранной деятельности. [c.50]

Реализация системного подхода при изучении рассматриваемой проблемы позволяет сочетать количественные, качественные и структурные связи рассматриваемых систем, даже в тех случаях, когда часть этих связей не поддается формализации. Разные масштабы и направления использования водных ресурсов адекватно учитываются в региональных задачах рационального использования, охраны и воспроизводства водных ресурсов. При этом процесс развития и функционирования крупных ВХС трактуется как многоуровневый. Только в этом случае с достаточной глубиной раскрывается сущность и динамика связей между водно-ресурсной, экономической и экологической системами, обобщаются выявленные закономерности и. наконец, может быть получена оценка возможных изменений в этих сферах под влиянием проводимого комплекса мероприятий. [c.470]

Рассмотренное выше деление ограничений на физические и условные связано с проблемой формализации критерия управления. Условные ограничения, нарушение которых- в некоторых процессах физически возможно, но является нежелательным с точки зрения эффективности процесса, должны быть, строго говоря, исключены из системы ограничений и введены в критерий управления в виде дополнительных слагаемых выражения (111.35) — потерь, связанных с такими нарушениями. Трудность здесь состоит в определении потерь. В ряде случаев роль таких потерь могут играть различные штрафы за недопоставку продукции, за нарушение требований государственных стандартов в других случаях могут быть непосредственно учтены потери, например, от снижения качества продукции при пролеживании, стоимость хранения излишних запасов и т. п. [c.59]

Автоматизированная информационная система для химии должна решать широкий круг задач, в числе которых важное место занимают корреляционные задачи. В зависимости от типа искомых корреляций (например, инфракрасный спектр — структура , ультрафиолетовый спектр — структура , биологическая активность — структура ) требуется свой специфический подход к структурной формуле и, возможно, свой способ фрагментации. От задачи к задаче меняется и требуемая глубина индексирования. Это связа 10 с тем, что значимые фрагменты для различных корреляционных задач будут различны. В этой ситуации автоматическое индексирование является удобным средством для соответствующего представления структурной формулы как набора потенциально значимых фрагментов . Отсюда ясно, как тесно связана проблема автоматического индексирования с проблемой формализации понятия структурной родственности, рассматриваемой в гл. VII. [c.119]

На третьем этапе проводят выбор моделей представления знаний и типа подсистемы вывода решения, которые в значительной степени обусловливают успех создания и эффективность функционирования ЭС. Несоответствие выразительных средств моделей знаниям эксперта осложняет, а иногда делает невозможным выражение этих знаний на формальном языке. Поэтому правильный выбор языка представления знаний или разработка нового языка существенно облегчают работу по созданию и заполнению базы знаний, а также позволяют сконцентрировать внимание разработчиков не столько на проблеме формализации знаний, сколько на сути самих знаний. [c.152]

Однажды на моем рабочем столе оказалось письмо, в котором сухо и деловито — без упоминания об Аэлите — излагалась проблема. Нашему проектно-конст-рукторскому институту предложена тема — разработать и внедрить систему автоматизированного проектирования (САПР) для ювелирного завода. Цель состоит в том, чтобы помочь ювелиру-художнику создавать новые изделия... Далее следовала просьба нельзя ли использовать теорию решения изобретательских задач для активизации и формализации творческого процесса создания конструкции в диалоговом режиме на графическом дисплее из автоматизированного рабочего места (АРМ) в союзе с мощной ЭВМ . [c.36]

Решение указанной проблемы возможно только при автоматизации труда технолога, что вызывает формирование повышенных требований к методам расчета и проектирования технологических процессов. Поэтому необходимо дальнейшее совершенствование научных основ технологии машиностроения и, в первую очередь, повышение уровней обсзбщений, формализации и математизации результатов исследований, а также методов проектирования технологических процессов. [c.6]

Ранее указывалось, то проблема сбора, оценки достоверности, фор мализации п переработки качественной информации возникает при решении задач моделирования и управления химико-технологическими процессами, принятия решений в условиях неопределенности, классификации и распознавании образов и др. Одним из современных подходов к решению данной проблемы является метод нечетких множеств. Последний обеспечивает формализацию знаний исследователя или группы исследователей о некотором технологическом процессе или явлении. [c.107]

Основная трудность при реализации метода Брауна связана с необходимостью формализации процесса подстановок переменных в нелинейные уравнения достаточно произвольного вида. Ее преодоление, очевидно, должно идти по пути выявления закономерностей преобразования коэффициентов при неизвестных для функций конкретного вида, свойственного рассматриваемому типу задач. Кроме того, при решении систем уравнений большого порядка возникает также проблема упорядочения этих подста- [c.121]

Мы в основном буде.м интересоваться проблемами принятия ниилучшего решения при той или иной постановке уже фор.мализованной задачи, т.е. задачи. которая переформулирована на математический язык. В пособии приводится также и некоторое количество примеров, в которых осуществляется уже упомянутая формализация. [c.3]

В соответствии с двумя аспектами кинетического метода (выдвижение теоретических гипотез о механизме реакции и их опытная проверка) моделирование кинетики гетерогенных каталитических процессов сочетает черты двух научных дисциплин теоретических основ кинетики гетерогенного катализа и математической теории эксперимента. Теоретические основы кинетики гетерогенного катализа весьма подробно изложены в монографии Кипермана [1], а идеи и методы математической теории эксперимента — в книге Налимова [21. Кроме того, широкое использование ЭВМ вызвало потребность в детальной формализации некоторых вопросов кинетики каталитических реакций и в автоматизации программирования кинетических уравнений. Эти проблемы мы также рассмотрим как составные части моделирования кинетики гетерогенного катализа. [c.12]

Далее необходимо определить места разрывов рециклов, что является одной из слоншых проблем. Трудность в этом случав заключается прежде всего в выборе критерия. Одни исследователи считают, что критерием должно быть минимальное число разрывов рециклов. Но Здесь можно возразить, так как, например, разрыв рецикла потока, содержащего несколько компонент многокомпонентные солевые системы) приводит к необходимости задавать первое приближение не для одного, а для нескольких параметров (увеличение числа потоков), что вряд ли облегчит и ускорит расчет материального баланса. Заслуживает внимания критерий, предусматривающий такие разрывы рециклов, которые позволили бы технологическую схейу как можно ближе приблизить к прямой последовательности расчетов блоков ХТС. По нашему мнению, проблема формализации разрывов рециклов требует обширных и глубоких дальнейших исследований. [c.78]

Представление сложной системы или процесса в целом всегда формулируется в виде некоторой совокупности логически связанных утверждений. Развитость представления определяется уровнем общности и степенью завершенности утверждений. Начальный этап разработки представления или теории в большинстве случаев состоит из схематизации системы, в процессе которой составляется перечень основных специфических свойств системы и ее элементов. Дальнейшее развитие представления приводит к составлению диаграмм связей и соотношений между элементами системы, отражающих характерные особенности и формы функционирования системы. Методы составления таких диаграмм могут быть различны. Однако принципиальное значение имеет разработка причинных моделей сложных систем и процессов, представляющих собой ориентированные графы причинно-следственных связей между компонентами или элементами системы, с количественной оценкой интенсивности причинных влияний в системе. Такая причинная модель по существу является прототеорией , так как достаточно полно качественно и количественно отражает специфику причинно-следственной структуры исследуемой системы. В настоящее время можно подвести некоторые итоги исследований в области формализованных средств причинного анализа. При этом можно выделить три основных направления формально-логическое, вероятностностатистическое и теоретико-информационное. Попытки формализации причинных отношений формально-логическими средствами предпринимались различными исследователями в разные годы. Причиной незавершенности логической теории причинности является то, что проблема причинности в целом не может быть сведена к серии логических или лингвистических задач. [c.47]

Противоречивые аспекты имеет проблема взаимодействия химика-исследователя с АИС. Типичен взгляд химика-исследователя на любые ин-формациоиные системы как на нечто вспомогательное, важное, но не вторгающееся в область содержательной оценки информации. Химик-исследо-ватель четко осознает глубоко индивидуальный характер восприятия кот[-кретной химической информации, являющейся одиим из важных этапов его творческой работы. Мысль о возможности определенной формализации даже некоторых сторон этого творческого процесса (за исключением работ, носящих характер механической сортировки) воспринимается многими химиками с явным скептицизмом. [c.47]

В заключении отметим, что проблема автоматического индексирования структурных формул исследована недостаточно. Наиболее многообеш аю-щими являются алгоритмы автоматического индексирования с переменным к.тассификациопным критерием. Эффективные способы индексирования должны основываться на такой формализации понятия структурной родственности, которая, будучи адекватной химическим реалиям, допускала бы в то же время достаточно технологическую схему автоматического индексирования структурных формул. [c.125]

Необходимо различать две проблемы формализация представлений химика о структурной родственности решение информационно-логиче-ских (в частности, диагностических) задач химиком и ЭВМ. [c.127]

По отношению к гипотетико-дедуктивной системе, так же как и по отношению к аксиоматической, ставится проблема формализации. Практически формализация ги-потетико-дедуктивных систем достигается математизацией. Применение математических исчислений в эмпирической науке по существу не отличается от применения логических исчислений. Функция математики в эмпирических науках состоит в том, что она дает, во-первых, формы выражения более краткие и более эффективные, чем нематематические лингвистические формы, и, во-вторых, средства дедукции более краткие и более эффективные, чем способы логической дедукции элементарной логики [c.65]

Первый этап — модель . В конечном итоге эффективность всего исследовательского комплекса в первую очередь определяется качеством модельного описания процессов. Ранее были обсуждены различные аспекты этой проблемы анализ предметной области выбор величин, ее онисываюш их определение их характерных масштабов формализация связей между ними верификация и идентификация определение области применимости и т. д. Далее продолжим это обсуждение при построении конкретного варианта системы моделей вооруженной борьбы. [c.65]

Исключительно большое значение при разработке автоматизированной информационно-логической систеыы (КЖ) для некоторой области науки имеет решение проблемы формализации исходных, базисных понятий из данной области. Необходимость в такой формализации проявляется,в первую очередь, в связи с постановкой общей цели разработки йЛЗ. [c.429]

Некоторые исследователи утверадают, что формальное моделирование может в самом лучшем случае обеспечить количественную точность в пределах определений проблемы, но не может привести к существенно новым фундаментальным концепциям. Но, с другой стороны, формализация качественной модели и проверка ее с помощью моделирования часто ведет к радикальным изменениям путей, по которым мы познаем действитег льность. Моделирование ускоряет и усиливает исследовательские обратные связи. Несоответствия между формальными и ментальными модег лями стимулируют усовершенствование обоих, включая изменения основных предположений, таких как границы модели, временные масштабы и динамические гипотезы. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология