Formalization of natural language description of structural synthesis of a technical system at conceptual design

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The paper considers methods for formalizing the description of multi-level structural synthesis of a complex technical system in a limited natural language at different stages of conceptual design. Logical-linguistic models and tools are proposed that allow generating the text of description of a technical system structure and the design process in Russian. An information model of a terminological dictionary for describing a technical solution is constructed. A linguistic processor implementing text generation is developed. Examples of natural-language descriptions of the stages of structural synthesis of a technical device are given.

About the authors

Alla V. Zaboleeva-Zotova

Volgograd State Technical University; Russian Center for Scientific Information

Author for correspondence.
Email: zabzot@gmail.com

Doctor of technical sciences, professor, Adviser

Russian Federation, Volgograd; Moscow

Alexey B. Petrovsky

Federal Research Center “Computer Science and Control” of the Russian Academy of Sciences

Email: a.b.petrovsky@mail.ru

Doctor of technical sciences, professor, Chief researcher

Russian Federation, Moscow

References

  1. Polovinkin A.I. Osnovy inzhenernogo tvorchestva [Fundamentals of engineering creativity]. Moscow: Mashinostroenie, 1988.
  2. Kontseptual’noe proyektirovanie. Razvitie i sovershenstvovanie metodov. Pod red. V.A. Kamayeva. [Development and improvement of methods. Ed. by V.A. Kamaev]. Moscow: Mashinostroenie, 2005.
  3. Zaboleva-Zotova A.V. Estestvenniy yazyk v avtomatizirovannykh sistemakh. Semanticheskiy analiz tekstov [Natural language in automated systems. Semantic analysis of texts]. Volgograd: VolgGTU [Volgograd State Technical University], 2002.
  4. Zaboleyeva-Zotova A.V. Lingvisticheskie sistemy: modeli, metody, prilozheniya [Linguistic systems: models, methods, applications]. Volgograd: Izdatel’stvo VolgGTU [Publishing House of Volgograd State Technical University], 2004.
  5. Zaboleeva-Zotova A.V. Formalizatsiya semantiki teksta pri avtomatizatsii slabostrukturiruyemykh protsedur v protsesse sinteza tekhnicheskikh sistem [Formalization of text semantics for automation of semi-structured procedures in the process of technical systems synthesis] // Izvestiya VolgGTU [Bulletin of Volgograd State Technical University]. 2006. No 4 (21). P. 36-43.
  6. Zaboleva-Zotova A.V., Orlova Yu.A. Avtomatizatsiya semanticheskogo analiza teksta tekhnicheskogo zadaniya [Automation of semantic analysis of the text of technical specifications]. Volgograd: Izdatel’stvo VolgGTU [Publishing House of Volgograd State Technical University], 2010.
  7. Zaboleva-Zotova A.V., Petrovsky A.B. Formalizatsiya strukturnogo sinteza tekhnicheskikh sistem na nachal’nom etape proyektirovaniya [Formalization of structural synthesis of technical systems at the initial stage of design] // Iskusstvenniy intellekt i prinyatie resheniy [Artificial Intelligence and Decision Making]. 2022. No 4. P. 44-54.
  8. Popov E.V. Obshchenie s EVM na estestvennom yazyke [Communication with a computer in natural language]. Moscow: Nauka, 1982.
  9. Morfologicheskiy analiz nauchnogo teksta na EVM. Otv. red. T.A. Gryaznukhina [Morphological analysis of scientific text on a computer. Ed. T.A. Gryaznukhina]. Kiev: Naukova dumka, 1989.
  10. Apresyan Yu.D., Boguslavsky I.M., Iomdin L.L. Lazursky A.V., Pertsov N.V., Sannikov V.Z., Tsinman L.L. Lingvisticheskoe obespechenie sistemy ETAP-2 [Linguistic support of the ETAP-2 system]. Moscow: Nauka, 1989.
  11. Apresyan Yu.D., Boguslavsky I.M., Iomdin B.L., Iomdin L.L., Sannikov A.V., Sannikov V.Z., Sizov V.G., Tsinman
  12. L.L. Sintaksicheski i semanticheski annotirovanniy korpus russkogo yazyka: sovremennoe sostoyanie i perspektivy [Syntactically and semantically annotated corpus of the Russian language: current state and prospects] // Natsional’niy korpus russkogo yazyka: 2003-2005. Rezul’taty i perspektivy [National corpus of the Russian language: 2003-2005. Results and Prospects]. Moscow: Indrik, 2005. P. 193-214.
  13. Inshakova E.S., Iomdin L.L., Mityushin L.G., Sizov V.G., Frolova T.I., Tsinman L.L. SinTagRus segodnya [SinTagRus today] // Trudy Instituta russkogo yazyka im. V.V. Vinogradova [Proceedings of V.V. Vinogradov Institute of the Russian Language]. 2019. V. 21. P. 14-40.
  14. Zaliznyak A.A. Grammaticheskiy slovar’ russkogo yazyka [Grammar dictionary of the Russian language]. Moscow: AST-Press Shkola, Gramota, 2022.
  15. Yakovlev A.A., Postupayeva S.G., Grebennikov V.N., Fedorova N.V. Razrabotka tekhnicheskikh sistem na osnove evristicheskogo modelirovaniya fizicheskogo printsipa deystviya [Development of technical systems based on heuristic modeling of the physical principle of action] // Izvestiya VolgGTU [Bulletin of Volgograd State Technical University]. 2020. No 8 (243). P. 83-86.
  16. Kozina S.A., Korobkin D.M., Fomenkov S.A., Kolesnikov S.G. Arkhitektura sistemy formirovaniya edinoy bazy znaniy po fizicheskoy tematike [Architecture of a system for formating a unified knowledge base on physical topics] // Prikaspiyskiy zhurnal: upravleniye i vysokiye tekhnologii [Caspian Journal: Management and High Technologies]. 2023. No 1 (61). P. 27-37.
  17. Korobkin D.M., Gorkin V.S., Fomenkov S.A. Poisk tekhnologicheskikh vozmozhnostey na osnove analiza patentnogo massiva [Search for technological opportunities based on the analysis of a patent array] // Vestnik Astrakhanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriya: Upravlenie, vychislitel’naya tekhnika i informatika [Bulletin of the Astrakhan State Technical University. Series: Management, computing and informatics]. 2023. No 4. P. 49-60. Vibratsiya v tekhnike. Spravochnik. T. 4. Vibratsionnye protsessy i mashiny [Vibration in technology. Directory. V. 4. Vibration processes and machines]. Moscow: Mashinostroenie, 1981.
  18. Kang Y., Cai Z., Tan C.W., Huang Q., Liu H. Natural language processing (NLP) in management research: A literature review // Journal of Management Analytics. 2020. V. 7. No 2. P. 139-172.
  19. Nelson P., Urs N.V., Kasicheyanula T.R. Progress in natural language processing and language understanding // Bridging Human Intelligence and Artificial Intelligence. Ed. by M.V. Albert, L. Lin, M.J. Spector, L.S. Dunn. Springer, Cham, 2022. P. 83-103.
  20. Casola S., Lavelli A. Summarization, simplification, and generation: The case of patents // Expert Systems with Applications. 2022. V. 205. No 1. Article 117627.
  21. Khurana D., Koli A., Khatter K., Singh S. Natural language processing: state of the art, current trends and challenges // Multimedia Tools and Applications. 2023. V. 82. P. 3713–3744.
  22. Rabin M.O., Scott D. Finite automata and their decision problems // IBM Journal of Research and Development. 1959. V. 3. No 2. P. 114-125.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».