Cтраница 4
На конкретных примерах выделяются и рассматриваются основные элементы и подсистемы, типовая структура и функции системы информационного обеспечения. Формулируются общая задача синтеза информационного обеспечения АСУ и типовые задачи синтеза основных элементов и подсистем. Предлагается методика построения наилучшего варианта реализации системы информационного обеспечения. Для формализации объекта проектирования используются методы теории графов, позволяющие наглядно представить процесс проектирования и обработки информации. [46]
На первый взгляд кажется удивительным, что прогнозировать некоторые свойства вещества можно с помощью таких простых математических моделей, которые были описаны в этом разделе. Однако опыт показывает, что свойства многих химических соединений, молекулы которых - имеют схожие структурные фрагменты, оказываются близкими. Это открывает неограниченное поле деятельности для поиска закономерностей между изменениями свойств вещества и различными характеристиками структуры молекул. Среди методов, используемых при решении этой задачи, особое место занимают методы теории графов, так как в них используется наиболее привычный для химиков язык структурных формул. [47]
Так был создан классический язык структурной химии, столь привычный и естественный в настоящее время. Возможность формализации на его основе химических объектов ( молекул) с помощью математических объектов ( графов) позволяет использовать методы теории графов для определения числа различных изомеров. Это обстоятельство позволило блестящему английскому математику Кэли еще в 1874 г. решить классическую задачу структурной химии о перечислении изомеров углеводородов, что является первым известным примером применения математических методов к исследованию изомерии. [48]
Очевидно, важно иметь возможность получить аналогичную информацию об общих системах. Такая информация позволила бы предсказать, например, каким образом изменится динамическое поведение, когда катализатор на некоторых реакционных путях отравляется или добавляется новый реакционный путь. Если бы имелись хорошие методы для получения этой информации в случае больших систем, то мог бы быть разработан составной характеристический индекс, служащий мерой устойчивости, чувствительности и эффективности, и могли бы быть сопоставлены альтернативные пути синтеза. Такие сравнения вполне могут дать представление о том, почему существующие пути биохимических реакций и сети, построенные из них, эволюционировали к их современному виду. К сожалению, такие методы до сих пор отсутствуют, но ясно, что возможность систематического анализа того, каким образом феноменология реакции и структура сети отражаются в динамических уравнениях, является шагом в этом направлении. Методы теории графов, используемые нами в данной работе, по-видимому, хорошо подходят для этой цели. [49]
Они делятся в свою очередь на два типа: разделительные и агломеративные, разнящиеся исходными посылками. Первые на каждом шаге, итерации разделяют полученные на предыдущем шаге классы на подклассы в соответствии с некоторым критерием. На первом шаге итерации, например, считается, что все точки принадлежат одному классу. Вторые - наоборот: на первом шаге каждый элемент, образует отдельный класс, или первоначальное разбиение выбирается случайным образом, и на каждом последующем шаге происходит объединение классов с некоторым критерием. Используя терминологию численной таксономии, разделительным алгоритмам соответствуют дивизивнне иерархические деревья, а агломеративным - агломеративные, что позволяет решить задачу методами теории графов. [50]
Из шести этапов первые четыре относятся к сфере перспективного планирования, 5 - й - текущего и 6 - й оперативного управления и контроля. Существенно неформальной является 11 реализация 2-го этапа. И в этом случае возможности использования: формализованных средств непрерывно расширяются, особое значение приобретает автоматизация проектирования, но основная нагрузка как по объему работы, так и по ее значению все-таки приходится на неформализованные способы анализа и принятия решений. Для 3-го этапа роль формальных средств по сравнению с первыми двумя возрастает, хотя окончат, выбор и определение предпочтений остаются за человеком. В процессе принятия таких ре - luetniii эксперт должен активно использовать средства моделирования, автоматизнров. Па 4 - м этапе применяется обширный арсенал формальных средств. Существ, значение здесь имеют методы теории графов, автоматизации проектирования, оцтпмнзац. [51]