Из полученной информации можно рассчитать также и вероятность принадлежности к заданному классу отдельных структурных элементов, из которых будем конструировать виртуальные соединения. Отберем те структурные элементы, у которых эта вероятность высока, и сформируем из них библиотеку элементов конструирования.

При компьютерном конструировании, например, виртуальной добавки для ПК предлагается использовать следующий подход (рис. 10). Выбирается дескриптор с заданной вероятностью, принадлежащий к выбранному классу и присоединяем его к базовой структуре возможными с химической точки зрения способами и для каждого соединения производим оценку свойств.

Для дальнейшей работы берем наилучший результат. Если результат оказывается лучше, чем у предыдущей базовой структуры, то тогда в качестве базовой принимаем вновь построенную химическую структуру, иначе возвращаемся к предыдущей, а элемент конструирования исключаем из библиотеки. Так продолжаем до тех пор, пока:

1. Не достигнута заданная вероятность принадлежности конструируемого органического соединения к классу активных, или

2. Достигнут заданный порог сложности химической структуры, или

3. Исчерпана библиотека элементов конструирования.

Рис. 10. Последовательность действий при конструировании перспективного органического соединения

В результате использования идей данной методики нами сконструировано несколько виртуальных добавок для полистирола (табл. 10).

Выводы

1. Решена крупная научная проблема -- анализ и синтез химических объектов в условиях неопределенности с применением нечеткой математики.

2. Разработан единый комплекс методов оценки свойств реальных и виртуальных химических соединений. Построены алгоритмы, позволяющие внедрить эти методы в автоматизированные системы. Алгоритмы реализованы на ЭВМ.

3. Осуществлена формализация и постановка комплекса задач количественной зависимости «структура - свойство - применение», в том числе в терминах нечеткой математики.

4. Проведен анализ химических структур, а также их параметрического описания. На этой основе разработаны методы прогноза их свойств и конструирования.

5. Разработан метод формализации информации о ХС и веществах в терминах нечетких множеств.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Таблица 10. Виртуальные добавки для полистирола

Размещено на http://www.allbest.ru/

6. Разработано программное обеспечение для формализации информации о ХС и веществах в терминах нечеткой математики.

7. Разработан метод классификации ХС и веществ в условиях неопределенности.

8. Разработан метод экспертизы ХС и веществ в условиях неопределенности.

9. На основе структурного анализа разработан метод прогноза свойств ХС, построен алгоритм и проведен анализ его сложности.

10. На основе структурного анализа разработан метод конструирования свойств ХС с предполагаемыми свойствами, построен алгоритм и проведен его анализ.

11. Апробированы математические и программные средства анализа исходной информации, в результате чего структурированы данные о ХС и веществах и созданы компьютерные базы данных по активным добавкам для ПК.

12. На основе структурного анализа ХС из баз данных получены оригинальные статистические модели зависимости «структура - свойства».

13. Апробированы методы прогноза свойств и конструирования ХС с предполагаемыми свойствами, в результате чего получены новые технические решения.

14. Апробирован метод экспертизы ХС и веществ, и разработаны методы количественной оценки их экологических свойств.

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации

Издания из перечня, рекомендованного ВАК

1. Дербишер, В. Е. Количественная оценка эффективности термо- и фотостабилизирующих добавок в полимерных композитах на основе представлений о нечетких множествах / В. Е. Дербишер, И. В. Гермашев, Г. Г. Бодрова // Высокомолекулярные соединения. - 1997. - Т. 39; №6. -- С. 960-964.

2. Гермашев, И. В. Прогнозирование на основе вероятностных методов активности низкомолекулярных органических соединений в полимерных композициях / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер, П. М. Васильев // Теоретические основы химической технологии. - 1998. - Т. 32; №5. - С. 563-567.

3. Гермашев, И. В. Перспективы применения баз данных в химии и химической технологии в качестве экспертных систем / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер // Известия вузов. Химия и химическая технология. - 1998. - Т. 41; №4. - С. 99-101.

4. Гермашев, И. В. Возможности применения математических методов прогнозирования для управления свойствами мономерных и полимерных материалов / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер // Известия вузов. Химия и химическая технология. - 1998. - Т. 41; №6. - С. 111-114.

5. Оценка качества трикотажа с применением теории нечетких множеств / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер, Т. М. Кокорина, И. А. Мурашкина // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 1999. - №4. - С. 7-10.

6. Гермашев, И. В. Компьютеризированная методика прогнозирования активных добавок к полимерным композициям / И. В. Гермашев,
В. Е. Дербишер, Е. А. Колесникова // Пластические массы. - 1999. - №2. - С. 32-36.

7. Репрезентативность статистической базы данных экспертной системы прогноза органических добавок к полимерным композитам /
И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер, А. Ю. Колоскова, Е. В. Дербишер // Пластические массы. - 2000. - №7. - С. 20-21.

8. Гермашев, И. В. Оптимизация состава полимерных композиций с использованием теории нечетких множеств / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер Теоретические основы химической технологии. - 2001. - Т. 35; №4. - С. 440-443.

9. Оценка качества технических объектов с использованием нечетких множеств / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер, Т. Ф. Морозенко, С. А. Орлова // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - 2001. - Т. 67; №1. - С. 65-68.

10. Гермашев, И. В. Оценка активности антипиренов в эластомерных композициях с помощью нечетких множеств / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер, С. А. Орлова // Каучук и резина. - 2001. - №6. - С. 15-17.

11. Компьютерное конструирование активных добавок для поливинилхлорида / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер, Ю. Л. Зотов, М. Н. Цаплева, Е. В. Коннова, П. М. Васильев // Пластические массы. - 2001. - №7. С. 36-38.

12. Определение расчетного индекса экологической опасности веществ методами нечеткой математики / И. В. Гермашев, Е. В. Дербишер,
Н. В. Веденина, В. Е. Дербишер // Химическая промышленность сегодня. - 2003. - №11. - С. 27-34.

13. Компьютерное конструирование химических соединений с заданными свойствами / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер, М. Н. Цаплева,
Е. В. Дербишер // Теоретические основы химической технологии. - 2004. - Т. 38; №1. - С. 90-95.

14. Априорное ранжирование факторов при расчете индекса экологической опасности веществ с использованием нечетких множеств /
Е. В. Дербишер, П. И. Погорелов, И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер // Химическая промышленность сегодня. - 2006. - №8. - С. 48-56.

15. Гермашев, И. В. Принятие решений о выборе ингредиентов полимерных композиций в условиях нечёткой информации / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер, Е. В. Дербишер // Пластические массы. - 2007. - №7. - C. 24-27.

16. Гермашев, И. В. Свойства унимодальных функций принадлежности в операциях с нечеткими множествами / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер // Изв. вузов. Математика. - 2007. - №3. - C.77-80.

17. Оценка класса опасности намечаемых к промышленному использованию веществ с помощью евклидова расстояния / Е. В. Дербишер, В. Е. Дербишер, Н. В. Веденина, И. В. Гермашев // Химическая промышленность сегодня. - 2007. - №6. - C. 32-38.

18. Дербишер, Е. В. Нечеткие множества в химической технологии / Е. В. Дербишер, И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер // Известия вузов. Химия и химическая технология. - 2008. - Т. 51; №1. - С. 104-111.

19. Гермашев, И. В. Применение нечетких множеств для компьютерной обработки информации о химических структурах и веществах / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер // Системы управления и информационные технологии. - 2008. - №2. - С. 76-80.

20. Обработка нечетких данных для оценки активности научной деятельности / И. В. Гермашев, А. Ю. Силина, В. Д. Васильева, В. Е. Дербишер // Информационные технологии. - 2008. - №12. - С. 12-14.

21. Компьютерное конструирование функциональных добавок к полимерным композитам (на примере полипропилена) / В. Д. Васильева, А. Ю. Александрина, Е. В. Дербишер, В. Е. Дербишер, И. В. Гермашев // Химическая промышленность сегодня. - 2008. - № 11. - C. 52-56.

22. Нормирование данных при внеэкспериментальной экологической экспертизе намечаемых к проектированию и промышленному использованию веществ / Е. В. Дербишер, В. Е. Дербишер, И. В. Гермашев, Е. Н. Овдиенко // Химическая промышленность сегодня. - 2009. - № 4. - C. 34-40.

23. Оценка опасности органических веществ с использованием искусственных нейронных сетей / И. В. Гермашев, Е. В. Дербишер, А. Ю. Александрина, В. Е. Дербишер // Теоретические основы химической технологии. - 2009. - Т. 43; №2. - С. 225-231.

Прочие издания

24. Гермашев, И. В. Оценка качества технического объекта в условиях неопределенности/ И. В. Гермашев // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2008612198. - 2008.

25. Гермашев, И. В. Решение задач в химической технологии средствами нечетких множеств / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер. - Волгоград: Изд-во Волгоград. гос. пед. ун-та «Перемена», 2009. - 143 с.

26. Дербишер, Е. В. Анализ свойств ингредиентов полимерных композиций с использованием нечетких множеств / Е. В. Дербишер, И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер // Изв. Волгоград. гос. техн. ун-та. Серия «Актуальные проблемы управления, вычислительной техники и информатики в технических системах» / Волгоград. гос. техн. ун-т. - 2007. - Вып. 2; №2. - C. 28-31.

27. Гермашев, И. В. Применение вычислительной техники для автоматизации исследования свойств и конструирования новых органических соединений -- добавок к полимерным композитам / И. В. Гермашев, В. Е. Дербишер, П. М. Васильев // Химия и технология элементоорганических мономеров и полимерных материалов : сб. науч. тр. - 1998. - С. 162-171.

28. Sorting of Additives to Polyethylene Based on the Non-Distinct Multitudes / I. V. Germashev, V. E. Derbisher, M. N. Tsapleva, E. V. Derbisher // Russian Polymer News. - 2001. - Vol. 6; №2.

29. Диагностика возможной активности производных адамантана в полимерных композициях методами молекулярного дизайна / В. В. Орлов, В. Е. Дербишер, Ю. Л. Зотов, П. М. Васильев, И. В. Гермашев, Е. В. Дербишер, А. Ю. Колоскова // Химическая промышленность. - 2003. - Т. 80; №2. - С. 46-55.

30. Компьютерное материаловедение химических соединений для прогнозирования их свойств / В. Д. Васильева, И. В. Гермашев, Е. В. Дербишер, А. Ю. Александрина, В. Е. Дербишер // Ползуновский альманах : по матер. междунар. науч. шк.-конф. «Фундаментальное и прикладное материаловедение» - 2007. - №1-2. - C. 34-37.

Размещено на Allbest.ur