Г Р А Ф И Т — б а з и с
Приложение 2.
Элементы
языкового обеспечения визуализации деятельности
В приложении кратко описаны искусственные языки представления знаний, применяемые для описания систем различного рода. Данные описания не претендуют на языковые стандарты, в частности поэтому языковые правила в большинстве своем сформулированы нестрого; тем не менее они отражают реалии применения соответствующих языков и после усвоения могут составить основу инструментария представления профессиональных знаний.
Приложение предназначено для обучения работе с языками.
К сему прилагается | Вспомогательные языки визуализации | Ментальные
Здесь даются определения для языков, используемых как вспомогательные в формализации. Языки, выделенные как основные, определяются (и рассматриваются) в основном тексте.
Содержание
Структурированный естественный язык (СЕЯ)
Язык функционального моделирования (ФМ) IDEF0
Ментал-ЯПЗ предоставляют возможности доинформатической обобщённой формализации. Допуская информатически строгое определение (что позволяет их реализовать в приложениях автоматизированной формализации), они в то же время отражают неопределённости предметной области, неполны и потому составленные на них описания д.б. интерпретированы неформальным образом, с участием человека.
Структурированный естественный язык (СЕЯ)
Служит для отчуждения знаний наиболее естественным для носителя образом. Разновидности называются профессиональной/деловой прозой.
Лексика СЕЯ ограничена комбинациями, включающими:
термины, определённые на любой стадии специфицирования/информоделирования (напр., задачи, процедуры, символы данных и т.п.) и составляющие словарь, где разным определениям назначены разные термины;
предлоги и союзы, используемые в логических отношениях;
общеупотребительные математические, физические и технические термины;
выражения, уравнения из математических операций и встроенных функций языка;
таблицы, диаграммы, графы и т.п.
Характерными ограничениями, накладываемыми на обыденный ЕЯ, являются:
явное указание точек (моментов времени) свершения, референции и говорения;
отбор/модификация грамматических конструкций в целях максимальной однозначности выражения семантики;
использование логически формализованных условных выражений.
Одно из направлений структурирования — введение в ЕЯ-тексты РБНФ-продукций там, где в обыденном языке употребляются нестрогие управляющие конструкции (скобки, союзы).
Фактически ограничения делают возможным детерминированное описание языка средствами формальной грамматики.
Естественной записью отчуждаемого служит текст (представление внутренней/внешней речи как результата предшествующей формализации). В дальнейшем возникают табличное и иллюстративное представления. При их употреблении диосцены становится комплексной, а её содержание — смешанным.
Для эргономизации комплексных диосцен инженерная психология, начиная с середины XX века, предложила ряд принципов. Ряд специалистов занимался эргономизацией документов как диосцен; здесь можно отметить Дж. Мартина и Э. Дейкстру. В приложении к документам (включая машинограммы и видеограммы) системную эргономизацию нетекстовых диосцен активно разрабатывает В.Д. Паронджанов; им предложено называть данное направление «когнитивным стилем[ документирования]». Можно говорить о методе КогниСтиль как части методологии формализации (и о соответствующем языке). Практически речь у Паронджанова идёт о нетекстовом содержании, и его предложения правильнее называть иллюстративным КогниСтилем (ИКС); логически полный КС-метод образуется при определении также текстового когнитивного стиля.
Язык функционального моделирования (ФМ) IDEF0
Представляет систему связей элементов двумя видами отношений. В стандартном понимании элементы трактуются как функции системы (задачи), а отношения — как передачи ресурсов (предметов и результатов труда) и управляющих воздействий, не зависящие от времени.
Алфавит языка
Алфавит образуют символы, перечисленные в таблице ниже:
Правила языка
Модель представляется как совокупность орграф-схем объекта моделирования – диаграмм, причём рёбрами являются дуги, а всё остальные символы языка трактуются как вершины различных типов. Направление на диаграмме указывается стрелками дуг.
Модели создаются по следующим общим правилам:
в модели есть одна (и только) диаграмма контекста, показывающая объект моделирования (целенаправленную систему) во внешней среде; другие диаграммы декомпозиции детализируют содержание объекта, раскрывая его как совокупность всё более частных взаимосвязанных функций; иногда допускается создание надконтекстной диаграммы;
функция системы или её части обозначается вершиной-блоком (box); на одной диаграмме помещается ограниченное удобством восприятия число блоков (рекомендуется от 3 до 7);
источником диаграммы декомпозиции служит раскрываемая ею функция диаграммы-предка; т.о. диаграммы модели иерархически связаны в дерево, что указывается на модели совпадением имени диаграммы декомпозиции с именем блока-предка;
на любой диаграмме одни блоки могут иметь потомка (диаграмму декомпозиции), а другие – не иметь (быть конечными вершинами); у конечной диаграммы один (и только) предок;
модель имеет уникальное имя, а каждый её блок – имя и уникальный многоуровневый индекс (строится подобно номеру заголовка, т.е. из индексов диаграммы и блока на ней);
блоки соединяются дугами, на одной диаграмме – непосредственно, а на разных диаграммах – одноимёнными вершинами-соединителями; соединитель имеет уникальный индекс;
возможно, что только для одного конца дуги определён присоединяемый блок; тогда для присоединения (м.б. временного) другого конца создаётся особая вершина-туннель;
дуга символизирует ограничение, т.е. зависимость последующего блока от предшествующего; смысл ограничения зависит от стороны присоединения к блоку;
смысл ограничения (содержание дуги) может раскрываться особой вершиной-меткой, которая присоединяется к дуге: обобщённо – текстом (разные тексты обозначают разное содержание), а детально – описанием за пределами диаграммы (но в рамках модели);
возможно разветвление (англ. branch) дуг с расщеплением/без расщепления их содержания (отражает зависимость двух и более входов от одного выхода), а также слияние (join) дуг с объединением содержания (отражает зависимость одного входа от двух и более выходов); точка ветвления или слияния есть подразумеваемая служебная вершина (древесная точка);
ограничения явно определяют, ЧТО создается или изменяется предшествующей(ими) функцией(ями) и используется последующей(ими); они НЕ показывают, КАК и КОГДА реализуется зависимость между функциями, т.е. модель не отражает временной порядок функционирования системы;
подразумевается, что содержание блока определяет процесс реализации функции, т.е. как и когда из содержимого входов получается содержимое выходов; точное определение содержания задаётся для конечных блоков модели на некоем императивном языке (неформальной логики процессов, алгоритмическом, программирования).
Существует два стиля функционального моделирования: традиционный, закреплённый в стандарте /12, Разд.3/, и современный, являющийся развитием первого.
ДПД-диалект ФМ-языка
Алфавит образуют символы, перечисленные для данного языка в таблице ниже:
Диаграммы потоков данных можно рассматривать как модификацию (с упрощением) функциональных моделей следующим образом:
все ограничения представляются как потоки ресурсов;
метки ограничений включаются в разрывы дуг (как вершины-хранилища);
вместо соединителей (а также туннелей) употребляются внешние сущности;
вместо ограничений-механизмов (исполнителей) в блок функции вводится соответствующее поле;
внешние сущности и, возможно, хранилища, можно дублировать для упрощения разводки дуг (в частности, для избежания пересечений).
В начало страницы | Оглавление | Версия для печати
Copyright © Жаринов В.Н.
