Введение к работе
:;' /
ЧИЯ /
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМІ. Современный этап ьаучного исследования связан с необходимостью моделирования на ЭВМ систем со все болге усложняющимися структурой и поведением. Это относится к системам, природные компоненты которых характеризуются невозмоя-ностыо -или нежелательностью проведения с ними натурных экспериментов для получения информации для идентификации моделей таккх объектов. Также это относится и к некоторым техническим системам.
Применение шчислительной техники вызывает необходимость формализации таких систем, их компонент и объектов воздействия. Одной из основных задач, возникающих при этом, является обработка и анализ структурной информации.
Многие сложные объекты вклвчак/r э себя в качество структурных компонент или взаимодействуют с химическими соединениями, влияющими на их поведение и свойств:;. При этом необходимо отметить, что з связи с быстрым развитием органической химии, количество ранее іієйзвєсті.нх, а также не существующих в природе химических соединения увеличивается с чрезвычайной быстротой. Только в нашей стрзне колиг^ство ежегодно синтезируемых и выделяемых из природі?,» источников новых химических соединений при і блшкается к 40 тис. Оценка rse их свойств занимает в настоящее время значительно больше зрегекк, чем синтез, поэтому сценке подвергается лииь мелая часть потока новых соединений. В результате токсичность для людей, опасность для окружающей среда или воздеГ вне на озойствч технических сооружений многих соединения становится известней слишком поздно. При этом массовая оценка свойств ногых химических соединений с помощью традиционных фармакологических методов или натурных экспериментов потребовала бы огромных материальных и временных затрат.
В .«язи с изложенным актуальними являются' проблемы рязработ-ккмоделей, алгоритмов и систем прогнозироэгния свойств химических соединений или объектов, нп которые воздействуют химические соединения, на основе анализа их структур.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью настоящей диссертационной работы яэляэт-ск разработка гмктационно-лкнгвистичгских моделей и алгоритмов обработки дчнкнх качественного и количественного характера п системах автоматизации анализа структурной ннфорлецин.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Для достижения поставленной цели в ре- боте бычи использованы метода математической статистики, искусственного интеллекта и теории графов, метод аналогий, а такие аппарат формальных грамматик и математической логики.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В диссертеционной рабогс получени следующие научные результаты:
-
предложен комплексный подход і: оцениааннк» свойств об-ьектоа по их структуре, основанный иг. совестном использовании моделей качественного и количественного xjj:-;'гера;
-
разработано логико-лиигоистичссксш модель распознавания графовых структур, основанная нэ формальных грамматиках и исчислении предикатов первого порядка;
-
разработаны имитационные модели прогнозирования свойств химических соединений, основанные нэ регрессионном анализе и методо аналогий;
-
разработана алгоритмы фун.чцконирояанил программного комплекса имитационно-лингвистических моделей анализа и обработки структурной информации.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ К РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Основ-_дами практическими результатами диссертационной работа являются: _ 1/созданлв программного комплекса для задачи моделкрег^шш влаяния органических веществ на физико-механические свойства стали паро-
трубопроводов высокого дгзления; _ _ _ _ __
2/создаш:е програмного комплекса аля задачи прогноз кропания экологических свойств химических соединений;
3) разработка инструментальной системы, которая ыохет быть применена в фармакологии и медицине для задач анализа связи структура - биологическая активность.
Диссертационная работа связана с планами следующих научно-исследовательских работ института химии нефти СО АН СССР: тема 46/90, порученная институту правительственным постановлением; тема 76/89, выполняемая по решению Совета депутатов Томской области. Работа также связана с выполнением научно-исследовательской инициативной работы по исследование влияния органических соединений на (Ьпихо-механические свойства металла при эксплуатации в паротрубопроводе (ТЭЦ-3, ТОМСГОНЕРГО).
- Б -
Результаты диссертационной работы использовались г госбюджетных темах: "Исследование и разработка методов и средств компъю- - терного представления информации о химических структурах и химических реакциях" (инициативная теме), "Создание региональной системы экоинформации и управления качеств речкой воды на основе банка данньх по органическим загрязнителям антропогенного происхождения" (номер гос.регистрации 010^0079836). Разработанные модели и алгоритмы программно реализованы на ШІ PC з среде ИЗ РОЗ и внедрены в И»! СО ЛН СССР (г.Томск), ТЗЦ-3 ТОМСКЗНЕРГО.
АПРОБАЦИЯ РАБОТУ. Основнм» результат» диссертационной работа были доложены на 6 Международных, Всесоюзных, региональных конференциях я «колах. В тем'числе ня Всесоюзной'конференции "Искусственный интеллект, итоги и перспективы" (г.Москва, 1985г.), но 5 региональной нау mo-практической конференции "Молодче ученые и специалисты - ускорению ІЛТІ " (г.Томск, І9П6г.), на Всесоюзне? научно-технической гаколе "Вопросы промышленной эксплуатация информационных ресурсов, зкспер~ные системы" (г.Калинин, 19(Юг.), на УIII ПсесопэиоП конференции "Использование вычислительных макни з спектроскопии молекул и химических исследованиях" (г-.Лово-сибирск, 1989г.), на Всесоюзной конференции "Методы математического моделирования в задачах екрани окрукзгмцеЯ среды и экологии" (г.Новосибирск, 1991г.), на Международной конференции по химии нефти (г.Тсмск, 1991г.).
ПУБЛИКАЦИИ. Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 9 печатных работах.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из основной части, включавшей в себя введение, четыре главы и заключение на 106 страницах, списке использованной литературы из 99 нэимено-раний и приложении на 8 страницах. В работу включега рнеунки я таблицы на І5 страницах.