Дослідження структурних особливостей методів геометричного моделювання та тенденцій розвитку прикладної геометрії

Стан інформаційної системи та специфіка взаємодії галузі з зовнішнім оточенням в цілому визначають зміст конфліктологічної складової розвитку прикладної геометрії. Виявлено, проаналізовано та класифіковано множину системних конфліктів, вказано шляхи їх зняття або ослаблення.

Фундаментальним моментом у визначені обґрунтованої схеми взаємодії прикладної геометрії з науками зовнішнього оточення є дотримання запропонованого в роботі принципу дистанціювання, який полягає в градації зовнішніх дисциплін за ознакою „відстані” від прикладної геометрії, а саме, - як області впровадження, суміжної, синтетичної (синтезованої) та асимільованої науки. Визначено особливості напрямків та динаміки руху інформаційних потоків в кожному випадку взаємодії, обґрунтовано наслідки порушення принципу дистанціювання, виділено напрямки синтезування: S_o - S_Р , S_o > S_Р , S_o < S_Р та наведено відповідні приклади. Дослідження інформаційної системи прикладної геометрії вцілому є одним з визначальних елементів формування її методологічної парадигми, крім того, конфліктологічні аспекти розвитку природним чином переходять в площину організаційно-технічного аналізу системи.

Сьомий розділ присвячений дослідженню наступного рівня ієрархії - соціально-технічної системи (СТС) - школи прикладної геометрії. Основою розгляду також є системне уявлення:

(20)

до якого входить перелік основних структурних елементів системи: ознака цілісності (W); множина членувань структури на компоненти (M); властивості (P), відношення (R) і зв'язки (L), які має дана система з іншими системами, а також між своїми підсистемами; структура організації str(Org) і її ієрархія ier; взаємовідносини організації із середовищем (E); цілі системи і її підсистем (G); опис поведінки системи і її підсистем (B); інформаційний статус (I); внутрішні і зовнішні управлінські впливи (C).

Українська наукова школа з прикладної геометрії в цілому являє собою цілісне специфічне за структурою та функціями соціально-технічне утворення - соціотехнічну систему. В створеній моделі формалізованого опису вона характеризується рядом проблемних ознак, які, незважаючи на загальний позитив та динаміку розвитку, підвищують ступінь її конфліктності та вразливості щодо зовнішнього оточення та потенційного впливу внутрішніх процесів. Зокрема, це системна та предметна різнорідність, територіальна розпорошеність, відсутність чіткої системи організаційної побудови та управління, тощо. Виконано комплексне дослідження якості розвитку школи з прикладної геометрії як організаційної системи з наступних позицій: організаційної типології, визначення цілей та задач, структуризації, організаційної ефективності, проблем складності та керованості системою, параметрів соціально-психологічного простору та інформаційно-ділового обміну, аналізу мотивацій.

Побудовано та проаналізовано історично існуючу (до початку організаційних змін) та перспективну організаційні структури системи „Прикладна геометрія”, на основі чого сформульовано комплекс необхідних організаційних дій щодо її впорядкування.

Соціально-технічна система „Прикладна геометрія” як об'єкт менеджменту являє собою сіткове підприємство (в перспективі - матричної організації) зі специфічними структурними елементами та комплексною триєдиною функцією (продукування внутрішнього геометричного та зовнішнього продукту, кадрове відтворення). Проаналізовано основні структурні та функціональні елементи системи як підприємства, викладено рекомендації щодо його розвитку та врахування специфічних рис (децентралізація управління, специфіка консалтингових підсистем, формування бізнес-одиниць стратегічної відповідальності).

Перспективи реорганізації соціосистеми розуміються у формі її комплексної реструктуризації та реінжинірингу. З цією метою (а також як компонент концептуальної системи - парадигми галузі) сформульовано основні положення філософії організації для соціально-технічної системи „прикладна геометрія”, зокрема, - визначено стратегічні, перспективні та оперативні цілі функціонування, тактичні засоби досягнення цілей, перераховано зміст етапів реструктуризації та реінжинірингу.

Значна частина досліджень з організаційного розвитку галузі виконувалась до організаційних змін 1998 року (рік створення Української асоціації з прикладної геометрії) і мала на меті саме започаткування таких змін. З часу створення УАПГ окремі елементи організації школи зазнали позитивної трансформації, але головна частина проблем ще вимагає свого вирішення.

Восьмий розділ містить виклад основних принципів та шляхів формування методологічної парадигми прикладної геометрії

Сучасна методологічна парадигма прикладної геометрії є на сьогодні не сформованою, однак системні методи дослідження її складових дозволяють виявити шляхи такого формування. Нелінійний характер взаємодії системи „прикладна геометрія” з багаторівневим зовнішнім середовищем, а також системні особливості структурної побудови та генезису науки вимагають розширеного підходу щодо формулювання цілісної методологічної парадигми. ЇЇ цілісність може бути забезпечена не тільки поступальним системним розвитком власне наукової складової системи, але й узгодженим розвитком інформаційно-конфліктологічної та організаційно-технічної підсистем, які природним чином потребують включення до складу методології. Саме природна системна нестійкість є головним мотивом розширеного трактування поняття методологія у випадку прикладної геометрії.

Виконано аналіз особливостей методологічної системи прикладної геометрії

та побудовано загальну ієрархічну структуру методології, яка враховує виявлені системні особливості дисципліни (рис. 11).

Окремо деталізовано склад змістовного елементу методології.

З врахуванням викладених вище особливостей та результатів, отриманих в дисертації, структуру та операційний склад змістовного елементу методології прикладної геометрії запропоновано у вигляді:

1. Теоретико-методологічне ядро:

- розширена парадигма класичної конструктивно-синтетичної геометрії;

- геометрично інтерпретовані та адаптовані до конструктивного використання теоретичні положення математичних дисциплін;

- кібернетичні принципи побудови моделей та алгоритмів;

- технологічні принципи моделювання, синтезовані до системи ПГ з контактних областей впровадження;

- адаптовані принципи та засоби теорії складних систем;

- комплекс концептуально відособлених напрямків теоретичних досліджень, побудованих за вказаними принципами.

2. Операційний склад:

- множина онтологічно та концептуально відмінних методів геометричного моделювання;

- методи класичної конструктивно-синтетичної геометрії;

- властивості та системні засоби оперування з методами та моделями;

- комплекс інформації про геометричні об'єкти, моделі, їх властивості, тощо;

- інтерфейсні засоби адаптації зовнішньої інформації до мовних форм прикладної геометрії.

Структурні елементи парадигми проаналізовано та рейтинговано методом SWOT-аналізу (див.рис.11) за ознаками типології, системності, стадії розвитку, конфліктності, інноваційної відкритості та перспективності розвитку.

Аналіз кількісних показників рейтингу свідчить про високий рівень відкритості та перспективності галузі при її типологічній та системній недовизначеності та високому рівні конфліктності. В якості прикладів реалізації розроблених в дисертації методологічних принципів визначено основні напрямки стратегічного розвитку змістовної частини теоретико-методологічного ядра прикладної геометрії, узгоджені з її системними особливостями. Також запропоновано базований на моделі інформаційного обміну системний підхід щодо моделювання структури та змісту паспорту спеціальності 05.01.01 та сформульовано його основні положення.

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ

В дисертаційній роботі на єдиній методологічній основі розв'язано проблему системного впорядкування та покращення функціональних можливостей головного операційного елемента прикладної геометрії - множини методів геометричного моделювання, а також досліджено інформаційно-конфліктологічні та організаційно-технічні тенденції розвитку галузі в цілому. Отримані результати є внеском до створення сучасної методологічної парадигми прикладної геометрії.

1. Створені типологічні визначення, класифікації та системні властивості методів геометричного моделювання та геометричних моделей є головним елементом їх впорядкування та структуризації. Побудовані ієрархії, методи оцінки властивостей та можливостей комплексного використання методів є важливим елементом оптимізації процесу геометричного моделювання в цілому.

2. Реалізація ідеї формальної модифікації структур, уявлень та форм подання методів геометричного моделювання шляхом дії множини операцій над методами розв'язує кілька питань: генерації принципово нових та покращення операційних можливостей існуючих методів, підбору та коригування властивостей методів „під задачу”, спільного системного використання методів принципово різних концептуальних класів та груп.

3. Створені на запропонованих принципах нові реалізації методів геометричного моделювання дозволили розробити системні геометричні моделі складних об'єктів та процесів, практична реалізація яких в роботах автора, його аспірантів та в інших дисертаційних дослідженнях підтвердила креативність та достовірність запропонованих теоретичних концепцій.

4. Системне дослідження геометричної моделі статичного фізичного поля у вигляді конгруенції першого порядку кривих в тривимірному просторі є демонстрацією ефективності комплексного застосування операційного підходу для отримання коректної геометричної моделі та управління її властивостями.

5. Зворотнім напрямком системного геометричного моделювання є дослідження та цілеспрямована геометризація властивостей системи об'єкту моделювання, яка дозволяє технологічно узгодити структури об'єктів та методів і, таким чином, отримати раціональну модель.

6. Створення узагальненої інформаційної моделі розвитку змістовної складової (інформаційної підсистеми) прикладної геометрії дозволило проаналізувати, інтерпретувати та спрогнозувати вирішення цілого комплексу проблем міжнаукової взаємодії та конфліктології, зокрема, описати процес трансформації методологічно цілісної нарисної геометрії в синтезовану, операційно потужну, але методологічно невизначену та системно конфліктну прикладну геометрію. Встановлено цикли її розвитку, зміст та шляхи подолання системних конфліктів, запропоновано принцип дистанціювання наукових дисциплін як засіб збалансованої міжнаукової взаємодії.

7. Організаційна модель побудови та розвитку прикладної геометрії як школи полягає у створенні відповідних організаційно-технічних систем та організації управління ними. Школа розглядається як сіткове підприємство зі специфічною структурою, функціями та потокорозподілом ресурсів. Запропоновано зміст та послідовність організаційних та управлінських дій щодо реструктуризації та реінжинірингу системи. Першим кроком реалізації запропонованої концепції організаційної перебудови галузі є створення Української асоціації з прикладної геометрії.

8. Поставлені та вирішені вище проблеми в цілому є елементами методологічної парадигми прикладної геометрії. Специфікою сучасної методологічної парадигми є суттєвий відхід від класичної методології синтетичної геометрії у предметно-науковому наповненні, а також багаторівневість, яка вимагає включення до розгляду також інформаційно-конфліктологічної та соціотехнічної підсистем. Створені в дисертації методологічні принципи є лише елементами майбутньої цілісної концептуальної системи прикладної геометрії, однак вони вже дозволяють вирішити ряд проблем систематизаційного, міжнаукового та організаційного порядку.

9. Актуальними напрямками розвитку методологічної системи прикладної геометрії на сьогодні також є: створення системної аналітичної історіографії галузі, засад формування понятійного апарату, виявлення законів розвитку теоретико-методологічного ядра, дослідження внутрішніх структур та особливостей контактних наукових дисциплін і зовнішніх областей застосування методів прикладної геометрії.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Плоский В.А., Шишкин Н.И. К вопросу аналитического описания поверхности сборной модульной оболочки // Прикладная геометрия и инженерная графика. - Киев: Будівельник. - 1987. - Вип.44.- с. 42-44

2. Подгорный А.Л., Плоский В.А. Использование транспозиции преобразований в вариантном моделировании архитектурных оболочек // Прикладная геометрия и инженерная графика. - Киев: Будівельник. - 1988. - Вип.46. - с. 8-11

3. Плоский В.А., Кулик Ю.В. К определению рациональной последовательности варьирования параметров в режиме графического диалога // Прикладная геометрия и инженерная графика. - Киев: Будівельник. - 1989. - Вип.47. - с. 39-40

4. Подгорный А.Л., Плоский В.А. Аппроксимация преобразований // Прикладная геометрия и инженерная графика. - Киев: Будівельник. - 1989. - Вип.48. - с. 8-10

5. Плоский В.А., Гурак В.М. Разработка инвариантной подсистемы геометрического моделирования объектов сложной формы // “Автометрия”: Журнал СО АН СССР. - Новосибирск. - №4. - 1990. - 49 - 52.

6. Плоский В.А., Гурак В.Н., Запривода В.И., Подгорный И.А. Геометрические вопросы проектирования многомодульного вантового покрытия // Прикладная геометрия и инженерная графика. - Киев: Будівельник. - 1990. - Вып.49. - с. 71-73

7. Плоский В.А. Мгновенно-векторные преобразования // Прикладная геометрия и инженерная графика. - Киев: Будівельник. - 1990. - Вып.50. - с. 75-77

8. Михайленко В.Е., Плоский В.А., Кусебаєв У.К. Геометрическое моделирование электрического поля применительно к определению границ полосы

9. отчуждения ЛЭП на рельефе местности // Геометрическое моделирование в строительстве и архитектуре. - Киев: УМКВО. - 1990, с. 28-36

10. Михайленко В.Е., Подгорный А.Л., Плоский В.А. От геометрического моделирования - к компьютерной графике в учебном процессе. // Проблемы инженерной графики. - М.: МАИ. - 1991. - Вып.41. - с. 23-26

11. Плоский В.О., Казанський В.М., Краснянський Г.Ю. та ін. Миттєво-векторні перетворення в задачах будівельної теплофізики // Прикладна геометрія та інженерна графіка, -Київ: КДТУБА. - 1991. - Вип.52. - с. 41-42

12. Кузнецова И.А., Нечаєв Ю.И., Плоский В.А., О геометрических вопросах проблемы устойчивости судна на волнении // Прикладна геометрія та інженерна графіка, -Київ: КДТУБА. - 1992. - Вип.53. - с. 44-46

13. Плоский В.А. Принципы анализа и синтеза методов формообразования с использованием средств общей теории систем // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА.- 1993. -Вип.55. - с. 56-58

14. Плоский В.О., Парпієв О.А. Використання геометричних методів у вивченні корозійного зносу оболонок // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1994. - Вип.56. - с. 50-52

15. Плоский В.А., Парпиев О.А. Конструирование и анализ отображения, моделирующего деформирование оболочки // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1994. - Вип.57. - с. 53-56

16. Плоский В.А., Парпиев О.А. Учет комплекса условий при

17. конструировании геометрического аппарата описания деформаций оболочек // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1995. - Вип.58. - с. 92-94

18. Плоский В.А. Операции на множестве методов геометрического моделирования как элемент их системного исследования // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1996. - Вип.60. - с. 79-83

19. Плоский В.А., Козлов А.П. Качественный анализ множеств линий и его применение в изучении процессов массопереноса // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1996. - Вип.60. - с. 159-162

20. Подгорный А.Л., Плоский В.А. Роль межнаучного взаимодействия в развитии прикладной геометрии // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1997. - Вип.61. - с. 53-58

21. Плоский В.О., Запривода В.І., Козлов А.П., Цой А.П. Послідовність аналізу системи об'єкта в задачах геометричного моделювання процесів та явищ // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1997. - Вип.61. - с. 119-122

22. Плоский В.О. Особливості якісних характеристик лінійчатих множин тривимірного простору // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1997. - Вип.62. - с. 60-62

23. Плоский В.О., Козлов А.П. Топологія електростатичного поля з багатьма видовженими електродами // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1997. - Вип.62. - с. 193-195

24. Плоский В.А. О возможностях порождения и модификации методов геометрического моделирования на основе их системного исследования // Математические модели и современные информационные технологии. Сборник научных трудов. - Киев: НАН Украины. Институт математики, - 1998, с. 166 - 169

25. Плоский В.А., Кузнецова И.А. Специальные координатные представления и задачи неустойчивого поведения физических объектов // Научно-практические проблемы гражданской обороны в системе МЧС. - 1998. - Вып.1. - с. 28-31

26. Плоский В.О., Яковлєв М.І., Цой М.П. Про зв'язок між історико-культурними та геометричними факторами у конструюванні національних орнаментів // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1998. - Вип.63. - с. 174-177

27. Дворецький О.Т., Плоский В.О., Козлов А.П. Визначення якісних характеристик енергетичних потоків на лінійчатих многовидах з врахуванням відбиття // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1998. - Вип.63. - с. 84-86

28. Плоский В.О. Прикладна геометрія як соціотехнічна система: проблеми

29. структури та функціонування // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1998. - Вип.64. - с. 66-70

30. Плоский В.О. Апроксимація алгоритмів геометричного моделювання в задачах перезадання поверхонь. // Інженерна геодезія. - Київ: КДТУБА. - 1998. - Вип.40. - с. 160-163

31. Плоский В.О. Спеціальні простори та координатні системи: систематика // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1998. - Вип.64. - с. 163-164

32. Михайленко В.Є., Підгорний О.Л., Плоский В.О. Створення Української асоціації з прикладної геометрії: перші кроки реструктуризації наукової галузі // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 1999. -Вип.65. - с.3-7

33. Плоский В.О. Системологічна класифікація методів геометричного моделювання та проблема їх формальної модифікації // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 2000. - Вип.66. - с. 92-95

34. Плоский В.О. Криволінійні конгруенції першого порядку як моделі геометричних полів // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 2000. - Вип.67. - с. 71-73

35. Бадеян Г.В., Ковалев Ю.Н., Плоский В.А. Графоаналитическая модель технологической системы монолитного высотного жилищного строительства // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 2000. - Вип.68. - с. 67-72

36. Підгорний О.Л., Плоский В.О., Чорноморденко І.В., Яковлєв М.І. Інформаційні компоненти прикладної геометрії та технічної естетики: проблема співвідношення // Філософія науки, техніки та архітектури: Постмодерний проект. (Колективна монографія) - Київ: КДТУБА. - 2000. - с.167-175

37. Підгорний О.Л., Плоский В.О., Яковлєв М.І. Незалежне існування чи взаємодія? // Технічна естетика і дизайн. - 2000. - Вип.1. - с. 13-21

38. Плоский В.О., Бадеян Г.В., Ковальов Ю.М. Інноваційна оптимізація: теоретико-експериментальний метод удосконалення технологічних систем // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 2000. - Вип.69. - с. 39-42

39. Плоский В.А., Мхитарян Н.М., Бадеян Г.В. Системное геометрическое моделирование процесса комбинированного электропрогрева монолитных

40. железобетонных конструкций // Вісник Херсонського державного технічного університету. - Херсон: ХДТУ. - 2001. - №3 (12), (МКММ-2001). - с. 35-39

41. Plosky V.A. The Methodical Basis of the Applied Geometry and a General System Theory // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 2001. -Вип.70. - с. 213-219

42. Michajlenko W.J., Pidgorny O.L., Plosky V.O. O Rozwoju Geometrii Stosowanej oraz Grafiki Inzynierskej I Komputerowej na Ukrainie // Biuletin Polskego Towarzystwa Geometrii I Grafiki Inzynerskiej. - Gliwice. - Zeszyt 12. - 2001. - р. 29 -34.

43. Дворецкий А.Т., Плоский В.А. Фасетная модель концентратора // Містобудування та територіальне планування. - 2001. - Вип.. 8 - С. 53-56

44. Плоский В.А. Прикладная геометрия с позиции теории организаций: аспект методологического анализа // Вісник Херсонського державного технічного університету. - Херсон: ХДТУ. - 2002. - №2 (15), (МКММ-2002). - с. 531-535

45. Plosky V.A. From the System Analysis of Applied Geometry Methods Toward Structure of Ukrainian Geometrical School // Journal for Geometry and Graphics. - 2002. - Vol.6. - No.2. - pp.201-211

46. Михайленко В.Є., Підгорний О.Л., Плоский В.О. 10-а міжнародна конференція з геометрії та графіки: уроки та перспективи // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 2003. - Вип.72. - с. 3-12

47. Плоский В.О., Козлов А.П. Топологія криволінійної конгруенції, яка інтерпретує електростатичне поле системи видовжених електродів // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. - Мелітополь: ТДАТА. - 2003. - Вип.4, Т.20. - С. 61-65

48. Плоский В.О., Козлов А.П. Системне уявлення та конструювання геометричної моделі задачі тепловологопереносу у вологонасиченій бетонній огороджуючій конструкції // Вісник Херсонського державного технічного університету - Херсон: ХДТУ. - 2003. - №3 (19), (МКММ-2003). - с. 351-353

49. Плоский В.О. особливості та тенденції розвитку методології прикладної геометрії // Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Київ: КДТУБА. - 2005. -Вип.75. - с. 75-79

50. Плоский В.О., Бондар О.А. Функціонування ресурсних потоків в складній соціотехнічній системі // Вестник Херсонского национального технического университета. - Херсон, - ХНТУ. - 2005. - Вып. 2(22). - с.254-258

51. Плоский В.О., Тормосов Ю.М. геометричне моделювання технологічного процесу теплової обробки в іч-установці на основі системного підходу // Геометричне та комп'ютерне моделювання. - Харків: ХДУХТ. - 2005. - Вип.10. - с.16-25

52. Плоский В.О., Бондар О.А. Щодо проблеми системного опису соціально-технічної організаційної структури // Шляхи підвищення ефективності в будівництві в умовах ринкових відносин. - Київ: КДТУБА. - 2005. - Вип..14. - с.155-162

53. Михайленко В.Є., Плоский В.О. Задачі подальшого розвитку Української асоціації з прикладної геометрії // Системні технології. Регіональний міжвуз. зб. наукових праць. - Вип. 3 (44). - Дніпропетровськ, 2006. - С. 11 - 16

54. Плоский В.О., Тормосов Ю.М., Сафіуліна К.Р. Геометричне моделювання теплового променевого потоку в ІЧ-установці з використанням апарату конструктивної геометрії //Геометричне та комп'ютерне моделювання. - 2006.- Харків. -Вип.. 14.- С. 16 - 25

55. Плоский В.А. Система „Прикладная геометрия” во внешней среде: конфликтологический аспект // Вестник Херсонского национального технического университета. - 2006. - Вып. 2(25). - С.543 - 547

56. Плоский В.О., Толок О.В., Бондар О.А. Візуально-геометричне уявлення щодо потокорозподілу ресурсів в СТС „Прикладна геометрія” // Геометричне та комп'ютерне моделювання. - Харків: ХДУХТ. - 2007. - Вип.16. - с.162-168

57. Михайленко В.Є., Підгорний О.Л., Плоский В.О. Результати діяльності Української асоціації з прикладної геометрії та задачі на найближчий час // Современные проблемы геометрического моделирования. Специальный выпуск. - Харьков: ХГУПТ. - 2007, с.3-14

58. Плоский В.О. Системний підхід щодо формування структури та змісту паспорту спеціальності „Прикладна геометрія, інженерна графіка” // Містобудування та територіальне планування, - К.: КНУБА, 2007.- Вип. 27. - С.220 - 224

додаткові публікації:

59. Плоский В.А., Кусебаєв У.К. Методы геометрического моделирования в задачах автоматизированного проектирования ВЛЭП на рельефе местности // Тезисы докладов научно-технической конференции “Молодые ученые - научно-техническому прогрессу”. - Караганда. - 1987. - с.83-84

60. Плоский В.А., Седлецька Н.І., Ковалев С.Н., Горьков М.Е. Формирование дискретносетевых моделей для расчета и графического вывода объектов сложной геометрической структуры // Тезисы докладов 3 Всесоюзной конференции “Методы и средства обработки сложной графической информации”. - Горький. - 1988. - с.105

61. Подгорный А.Л., Плоский В.А., Гетун Г.В. Разработка элементов учебно-исследовательской САПР вузов строительного профиля // Тезисы Всесоюзной конференции “Информ. и ПЭВМ в решения проблем автоматизации, произв. оценки трудовых ресурсов и образования”. - Вологда. - 1988. - с. 58

62. Подгорный А.Л., Плоский В.А., Шишкин Н.И. Решение задач методики проектирования сборных модульных оболочек с использованием транспозиции преобразований // Деп. в УкрНИИ НТИ. - 1988. - №2157 Ук88. -с. 56-60

63. Гурак В.М., Плоский В.А. Разработка инвариантной подсистемы геометрического моделирования объектов сложной формы // Тезисы докладов Всесоюзной конференции “Машинная графика-89”. - Новосибирск. - 1989. - с.49-52

64. Плоский В.А., Пугачов Е.В. Моделирование сборных оболочек

65. из унифицированных элементов // Тезисы докладов Республиканской конференции ”Проблемы и перспективы использования сборных железобетонных конструкций”. - Полтава. - 1989. - с.250-251

66. Плоский В.А. О формах представления методов геометрического моделирования пространственных конструкций // Тезисы докладов Всесоюзной конференции “Состояние и перспективы развития и применение пространственных строительных конструкций”. - Свердловск. - 1989. - с. 94

67. Подгорный А.Л., Плоский В.А., Сергейчук О.В. Методы геометрического моделирования в архитектурно-строительном проектировании и вопросы повышения их эффективности // Тезисы докладов ХІ Всесоюзной конференции “Инженерная и компьютерная графика. Проблемы и перспективы.”- Севастополь. - 1989. - с.58

68. Плоский В.А. Разработка специальных геометрических моделей для построения и исследования сложных физических полей // Тезисы .докладов VIII Международной конференции “Графика-90”. - Йошкар-Ола. - 1990. - с.77

69. Плоский В.А., Кусебаєв У.К. Специальные геометрические модели описания сложных физических полей // Тезисы докладов Республиканской конференции ”Проблемы и перспективы развития начертательной геометрии и инженерной графики”. - Ровно. - 1990. - с.73

70. Плоский В.А., Казанський В.М., Краснянский Г.Ю., Новоминский В.А. Геометрическое моделирование и визуализация процессов льдообраования и влагопроводности // Тезисы докладов Республиканской конференции ”Проблемы и перспективы развития начертательной геометрии и инженерной графики”. - Ровно. - 1990. - с.75

71. Плоский В.А. Геометрические модели на основе декомпозиции как средство описания сложных физических систем в САПР // XII International Kongreв uber Anwendung. der Mathematik in der Ingenieurwissenschaften. - Weimar. - 1990. - Ber.2. - р.68-71

72. Плоский В.А., Усенко В.Г. Политропные преобразования в разработке геометрической модели // Тезисы докладов Международной конференции “Проблемы графических технологий.”. - Севастополь. - 1991. - с.24

73. Нечаєв Ю.И., Плоский В.А., Кузнецова И.А., Использование поверхности сепаратрис при определении потери остойчивости судна на волнении // Тезисы докладов Международной конференции “Проблемы графических технологий”. - Севастополь. - 1991. - с.25-29

74. Седлецька Н.И., Плоский В.А., Парпиев О.А. Геометрическое моделирование коррозирующих железобетонных оболочек во времени // Тезисы докладов Международной конференции “Моделирование процессов и технологического оборудования в с.х.”. - Мелитополь. - 1994. - с.62-63.

75. Плоский В.А., Парпиев О.А. Описание геометрии железобетонных оболочек с учетом ползучести бетона // Тезисы докладов Международной конференции “Геометричне моделювання. Інженерна та комп'ютерна графіка”. - Львів. - 1994. - с.88

76. Плоский В.А., Мельник В.И. Специальные геометрические модели в исследовании физико-механических процессов: системный подход // Тезисы докладов Международной конференции “Современные проблемы геометрического моделирования”. - Мелитополь. - 1995. - с.62

77. Подгорный А.Л., Плоский В.А., Козлов А.П. Методы геометрического моделирования в задачах описания процесса гальваностегии // Тезисы III Международной конференции “Современные проблемы геометрического моделирования”. - Мелитополь. - 1996. -с.45

78. Плоский В.А., Ляшко Т.В., Новоминский В.А. Геометрические и экспериментальные исследования влагонасыщенных бетонных ограждающих конструкций // Тезисы III Международной конференции “Современные проблемы геометрического моделирования”. - Мелитополь. - 1996. - с.34

79. Плоский В.О., Ляшко Т.В., Новомінський В.А. Дослідження тепломасопереносу у вологонасичених бетонних огороджуючих конструкціях // Матеріали Міжнародної конференції ”Ресурсоекономні моделі, конструкції, будівлі та спор.” . - Рівне. - 1996. - с.23-26

80. Плоский В.О., Ляшко Т.В., Клапченко В.І., Новомінський В.А. Дослідження теплофізичних характеристик вологонасичених бетонів в задачах підвищення теплозахисних властивостей огороджуючих конструкцій // Матеріали 1-ї Всеукраїнської конференції “Економія теплоти та енергії в проектуванні і будівництві”. - Полтава. - 1996. -с.5-7

81. Плоский В.О., Цой М.П. Багатошаровий орнамент як складна система // Матеріали Міжнародного наукового симпозіуму “Нарисна геометрія, інженерна та комп'ютерна графіка”. - Львів. - 1996. - с.21

82. Плоский В.А., Цой Н.П. Исследование системы данных геометрической модели построения орнаментальных полей сложной структуры // Деп. в ВІНІТІ РАН. - 1997. - №201-Ук97, “Деп.н.р.,”№7 (307), №б/о176. - с.5-7

83. Подгорный А.Л., Плоский В.А., Козлов А.П. Геометрические задачи описания процесса гальваностегии // Деп. в ВІНІТІ РАН. - 1997. - №203-Ук97, “Деп.н.р.”№7 (307), №б/о178. - с.10-12

84. Козлов А.П., Плоский В.А., Мельник В.И., Цой Н.П. Системное представление сложных физических явлений применительно к разработке их геометрических моделей // Деп. в ВІНІТІ РАН 11.03.97 №202-Ук97. 1997. - “Деп.н.р.”№7 (307), №б/о177. - с.17-20

85. Плоский В.О., Козлов А.П. Особливості топології просторового електростатичного поля, утвореного системою видовжених зарядів // Збірник статей Науково-методичних матеріали конференції “Інженерна графіка та геометричне моделювання із застосуванням комп'ютерних технологій” . - Рівне. - 1997. - с.3-4

86. Плоский В.О., Козлов А.П. Конструктивний підхід до аналізу якісних характеристик лінійчатих множин // Збірник статей Науково-методичних матеріали конференції “Інженерна графіка та геометричне моделювання із застосуванням комп'ютерних технологій” . - Рівне. - 1997. - с.44-45

87. Pidgorny O.L., Plosky V.O., Pugachov Y.V., Zaprivoda V.I., Kozak Y.V. Shells: Forms and Environment // Proc. Internation. Congress “Spatial Structures in New and Renovated Projects of Buildings and Constructions”. - Мoscow. - ICSS-98. - р.3-6

88. Плоский В.А., Чорноморденко И.В. Информационное моделирование

89. процесса развития научного направления на примере прикладной геометрии // Доклады конференции “Современные проблемы геометрического моделирования”. - Харьков. - 1998. -с.

90. Плоский В.О., Козлов А.П. Про деякі узагальнення якісних характеристик лінійчатих множин тривимірного простору // Доклады конференции “Современные проблемы геометрического моделирования”. - Харьков. - 1998. - с.72-75

91. Яковлєв М.І., Плоский В.О. Візуалізація об'ємно-просторових властивостей знакових образів// Труды Таврической гос. агротехн. академии.- Вып.4. - Прикладная геометрия и инженерная графика, - Том 4. - 1998. - С. 17 - 22.

92. Plosky V.A. Methods of modeling curves and surfaces as an element of general

93. geometric training: a system research // Proc. of Seminar WISLA'98. - Gliwice. - 1998, р.5-8

94. Плоский В.О. Питання типології в системному дослідженні геометричних моделей // Тези Міжнародної конференції „Проблеми геометричного моделювання”. - Донецьк. - 2000. - с.89

95. Плоский В.А., Мхитарян Н.М., Бадеян Г.В. О возможностях геометрического моделирования прогрева монолитных железобетонных конструкций // Тези Міжнародної конф. „Сучасні проблеми геометричного моделювання”. - Харків. - 2001. - с.82

96. Михайленко В.Е., Плоский В.А., Ковалев Ю.Н. Графические дисциплины в вузах: перспективы развития // Совершенствование подготовки учащихся и студентов в области графики, коструирования и стандартизации.- Саратов: СГТУ. - 2002. - с.12-19

97. Plosky V.O., Mhitaryan N.M., Badeyan G.V., Kovalyov Y.M., Gusakov V.M. The Theory of S-space Self-Organization in the Problems of the Technological Systems Optimization // Proc. of 10^th Intern. Confer. on Geometry and Graphics. - Kyiv. - 2002. - Vol. 2. - р.8-12

АНОТАЦІЯ

Плоский В.О. Дослідження структурних особливостей методів геометричного моделювання та тенденцій розвитку прикладної геометрії. - Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.01.01 - Прикладна геометрія, інженерна графіка. - Київський національний університет будівництва і архітектури. - Київ, 2007 р.

Робота присвячена вирішенню проблеми комплексного системного аналізу та впорядкування інструментальних засобів прикладної геометрії, дослідженню взаємодії прикладної геометрії з іншими дисциплінами та формуванню методологічних та організаційно-технічних принципів її розвитку. системний моделювання інструментальний геометричний

Досліджено витоки та генезис прикладної геометрії, виявлено специфіку її розвитку, створено системну типологію та встановлено властивості основного інструментального елемента прикладної геометрії - методів геометричного моделювання (МГМ). Створено та реалізовано системні операційні методи управління структурами МГМ з метою вдосконалення їх можливостей та розробки перспективних геометричних моделей.

Виконано „вертикально - інтегровану” апробацію системних методів дослідження на прикладі криволінійних конгруенцій першого порядку, які розглядаються у якості моделей просторових польових структур. Розроблено та досліджено конструктивні якісні характеристики конгруенцій як аналоги фізичних характеристик полів. Розроблена, апробована та впроваджена в конкретних задачах моделювання технологія системного узгодження структури об'єкта та його геометричних моделей.

Досліджено з наукознавчих позицій конфліктологічні аспекти розвитку прикладної геометрії. Створено інформаційну модель її взаємодії та розроблено рекомендації щодо управління рухом наукового продукту та зменшення ступеня конфліктності. Українську школу з прикладної геометрії досліджено з позицій теорії організацій, окреслено особливості її побудови та розвитку. Створено моделі реструктуризації та реінжинірингу сіткової соціотехнічної системи „Прикладна геометрія”.

Результати роботи впроваджено при конструюванні моделей теплофізичних процесів та при розробці рекомендацій щодо побудови організаційно-технічних структур прикладної геометрії в Україні.

На підставі отриманих результатів запропоновано структуру розширеної та оновленої методологічної парадигми прикладної геометрії.

Ключові слова: Метод геометричного моделювання, множина операцій, інформаційна модель, методологія.

Плоский В.А. Исследование структурных особенностей методов геометрического моделирования и тенденций развития прикладной геометрии. - Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.01.01 - Прикладная геометрия, инженерная графика. - Киевский национальный университет строительства и архитектуры. - Киев, 2007 г.

Диссертация посвящена решению комплексной проблемы системного исследования и упорядочения инструментальных средств прикладной геометрии - методов геометрического моделирования (МГМ), исследования взаимодействия прикладной геометрии с другими науками и формирования на этой основе методологических и организационных принципов ее развития.

В работе создана единая концепция комплексного анализа прикладной геометрии в целом и ее компонентов на основе представления как структурированной сложной многоуровневой системы.

В рамках решения проблемы создана типология методов геометрического моделирования и геометрических моделей, основанная на системных признаках (сложность, функция, структура, концепция), особенностях парадигмы классической геометрии и специфике формирования МГМ. Выполнен анализ свойств методов, предложена системная классификация координатных представлений, выполнен анализ взаимной совместимости МГМ.

Обосновано и разработано открытое множество операций над методами геометрического моделирования - инструмент их системной трансформации и инвариантного использования. Определен исходный набор МГМ из 83 структурно различных методов, который исследован действием открытого множества операций. В результате действий образовано несколько новых МГМ. Таким образом, создан метод формальной генерации методов геометрического моделирования под действием операций.

Полученные путем применения операций методы исследованы с системной, конструктивной и геометрической точек зрения, в том числе, - исследован метод аппроксимации преобразований, метод моделирования линейчатых многообразий на многомерных представлениях, метод обобщенных мгновенно-векторных преобразований.

Создана и исследована системными средствами геометрическая модель трехмерной полевой структуры в виде криволинейной конгруэнции первого порядка. Описана модель конгруэнции, установлены и изучены ее топологические свойства; предложен подход, основанный на использовании операций - алгоритм “нагружения” конгруэнций, позволяющий управлять их свойствами в широких пределах. Для исследования характеристик модели поля, интерпретированной конгруэнцией, предложены и исследованы конструктивные качественные характеристики конгруэнций (плотность, ориентация, локальное поведение), являющиеся аналогами физических параметров поля.

В целях создания технологической основы конструирования рациональных геометрических моделей “под задачу” исследована онтология методов геометрического моделирования и разработаны принципы соответствующей технологии.

Создана и исследована информационная модель возникновения и развития прикладной геометрии в целом и комплекса контактирующих с ней дисциплин в контексте межнаучного взаимодействия. Установлен принцип дистанцирования научных дисциплин, определяющий модель их бесконфликтного взаимодействия. Установлены и проанализированы системные конфликты, присущие современному этапу развития прикладной геометрии. Выполнен анализ и предложены модели построения организационно-технических подсистем прикладной геометрии как разновидности организации, функционирующей во внешней среде. Разработаны рекомендации по построению и управлению системой.

Результаты работы внедрены при конструировании сложных геометрических моделей теплофизических процессов, а также при разработке рекомендаций по построению организационных структур прикладной геометрии в Украине.

Полученные в работе результаты положены в основу расширенной и обновленной методологической парадигмы прикладной геометрии - современной динамичной информационно-технологической дисциплины. Установлены структурные элементы парадигмы, детализирована ее научная составляющая, определены пути развития перспективных исследований, выполнен количественный анализ ее современного состояния.

Ключевые слова: метод геометрического моделирования, множество операций, информационная модель, методология.

Ploskyy Vitaliy A.. Research on Structural Singularities of Geometry Modeling Methods and Trends of Applied Geometry Development. - Manuscript. Thesis for scientific degree Doctor of Technical Sciences in specialty 05.01.01 - Applied Geometry, Engineering Graphics.- Kyiv National University of Building and Architecture. - Kyiv, 2007.

Thesis is deciding the problem of complex system analysis and equipping of the modern amenities the Applied Geometry tools, research for the co-operation of the applied geometry with other disciplines and forming of methodological and organizationally technical principles of its development.

Sources and genesis of the Applied Geometry is investigated, the specific of its development is found out, system typology is created and properties of basic instrumental element of the Applied Geometry as a set of Geometrical Modeling Methods (MGM) are found out. The System Operating Methods of management the structures of MGM are created and realized with the purpose of perfection of their possibilities and development of perspective Geometrical Models.

It is executed the „vertical-integrated” approbation of system methods of research on the example of curvilinear congruencies of first-order, which are examined as models of the spatial field structures. Structural Quality Characteristics of congruencies as analogues of physical descriptions of the fields are developed and investigated. The technology of system concordance of structure of object and its GM is developed, approved and inculcated in the concrete tasks of Geometric Modeling.

The conflict aspects of development of the Applied Geometry are investigated from scientologist positions. The Informational Model of its co-operation is created and recommendations are developed in relation to traffic of scientific product and diminishing of the conflict control degree. Ukrainian school of the Applied Geometry is investigated using tools of Organization Theory; the features of its construction and development are outlined. The models of re-structuring and re-engineering of the network social system “Applied Geometry” are created.

Some results are inculcated in the constructing of models of thermo-physical processes and in the development of recommendations for the construction of organizationally-technical structures of the Applied Geometry in Ukraine.

Principles of extended and renewed Methodological Paradigm of the Applied Geometry are offered on the basis of the got results.

Keywords: geometrical modeling methods; set of operations; informational model and methodology.

Размещено на Allbest.ru

...