Разработка методики генерирования судовых обводов судов смешанного плавания с высоким коэффициентом общей полноты

• Автор: Корякин, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.08.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 236 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР МЕТОДОВ ГЕНЕРИРОВАНИЯ СУДОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ
1.1 Эмпирический подход в проектировании судовой поверхности
1.2 Аналитических методы
1.3 Методы искусственного интеллекта и возможность их
применения для генерирования судовой поверхности
1.4 Особенности обводов судов с высоким коэффициентом
общей полноты
1.5 Структура современной САПР
1.6 Выводы и постановка задачи исследования
2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ГЕНЕРИРОВАНИЯ СУДОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ
2.1 Параметризация геометрии корпуса
2.2 Обобщенный подход к полиномиальному описанию судовых
обводов
2.3 Описание судовых обводов дугами эллипса
2.4 Статистическая обработка данных проектов судов с высоким
и получение зависимостей между параметрами формы судовой поверхности
2.5 Методика построения судовых обводов предложенными
средствами
2.6 Резюме

3 РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРЫ САПР С ЭЛЕМЕНТАМИ
ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ
3.1 Системный анализ предметной области исследования
3.2 Разработка структуры САПР
3.3 Проектирование базы данных судов-прототипов и метода
ее обработки
3.4 Проектирование базы правил
3.5 Метод выбора прототипа для проектируемого судна
3.6 Резюме
4 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА
4.1 Обоснование выбора средств программирования
4.2 Структура программного комплекса
4.3 Разработка интерфейса и управления ПК
4.4 Резюме
5 ОЦЕНКА АДЕКВАТНОСТИ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДОВ
5.1 Оценка адекватности математической модели
генерирования судовой поверхности
5.2 Оценка адекватности метода подбора прототипа
5.3 Оценка адекватности вероятностного подхода
5.4 Оценка адекватности метода обработки правил
5.5 Резюме
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
АСНИ автоматизированная система научных исследований
БД база данных
БЗ база знаний
БП база правил
ВП вероятностный подход
ИИ искусственный интеллект
ИС интеллектуализированная система
КОП коэффициент общей полноты
КПП коэффициент полноты площади
ММ математическая модель
МИ1 мидель-шпангоут
ООП объектно-ориентированное программирование
ПГ параметры геометрии
ПК программный комплекс
САИПР система автоматизированного исследовательского проектирования
САПР система автоматизированного проектирования
СИП система с интеллектуальной поддержкой
со судовые обводы
СП судовая поверхность
спв строевая по ватерлиниям
спш строевая по шпангоутам
ссп судно смешанного плавания
СУБД система управления базой данных
тз техническое задание
ТПР теория принятия решений
ФП функция приближения
шнс шпангоут наибольшего сечения
эс экспертная система
1цо относительная длина носовой оконечности
- алгоритмическое решение существует, но невыполнимо из-за ограниченности ресурсов.
Экспертная система (система, основанная на знаниях) - программный комплекс, содержащий в формальном виде знания специалистов в конкретных предметных областях.
База знаний - совокупность знаний о предметной области, записанных в формальном виде (обычно в виде правил). Является ядром ИС.
Решатель (интерпретатор) - программа, моделирующая рассуждения эксперта на основании знаний, находящихся в БЗ.
Подсистема объяснений - программа, показывающая ход рассуждения и объясняющая, как и почему было принято такое решение.
Опыт разработки ИС в сфере проектирования технических средств, т.е. в инженерном деле, показал их высокую эффективность. Задачи проектирования - это задачи синтеза (с точки зрения системного анализа), поэтому и ИС для проектирования решают задачи синтеза. Кроме того, встречаются комбинированные задачи, когда необходимо включить в систему обучение, мониторинг и т.д.
Практически в 100% случаев, ИС являются интегрированными, т.е. самой ИС и других программ, с которыми она взаимодействует (САПР, СУБД, 111111 и т.д.).
При описании фрагмента реального мира (предметной области) предполагается, что он состоит из независимых объектов, которые могут быть однозначным образом идентифицированы - сущностей (в следующее главе мы покажем, что проектирование судовой поверхности описывается в определенных выше терминах).
Как мы уже говорили, проблемная область состоит из предметной области (сущности, описывающие область экспертизы) и решаемых в ней задачах (правила, процедуры, формулы и т.д.). Подобная структура является отражением реального мира, т.е. очень "физична" и, кроме того, легко описывается в терминах объектно-ориентированного программирования.
Сущность - это объект произвольной природы из реального или воображаемого (виртуального) мира. Сущность может быть предметом, процессом, свойством и т.д. Поскольку предметная область состоит из сущностей, то необходимо адекватным образом описать их в памяти ЭВМ