Труды КНЦ (Технические науки вып. 7/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 7. С. 43-51. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 7. P. 43-51 Научная статья УДК 004.832 doi:10.37614/2949-1215.2023.14.7.005 РАССУЖДЕНИЯ С ТЕМПОРАЛЬНЫМИ ОГРАНИЧЕНИЯМИ Александр Анатольевич Зуенкош , Ольга Владимировна Фридман 2 12Институт информатики и математического моделирования имени В. А. Путилова Кольского научного центра Российской академии наук, Апатиты, Россия 1zuenko@iimm.ruB, https://orcid.org/0000-0002-7165-6651 2ofridman@iimm.ru, https://orcid.org/0000-0003-1897-4922 Аннотация Работа посвящена вопросам организации темпоральных рассуждений на основе методов удовлетворения ограничений. Приводятся определение задачи удовлетворения ограничений и понятие их совместности. Рассматриваются возможности представления задач планирования в виде сети интервальных ограничений. В качестве математического аппарата для формализации темпоральных рассуждений описывается интервальная алгебра Алена, основными операциями которой являются композиция и пересечение временных отношений. Приводится алгоритм достижения совместности по путям, реализующий один из видов локальной совместности на сети интервальных ограничений и использующий вычисления на основе операций интервальной алгебры. Представлен пример применения данного алгоритма. В заключении рассматриваются перспективы развития методов темпоральных рассуждений. Ключевые слова: задача удовлетворения ограничений, темпоральные рассуждения, сеть интервальных ограничений, интервальная алгебра Алена Благодарности: работа выполнена в рамках НИР «Разработка теоретических и организационно-технических основ информационной поддержки управления жизнеспособностью региональных критических инфраструктур Арктической зоны Российской Федерации» (регистрационный номер 122022800547-3). Для цитирования: Зуенко А. А., Фридман О. В. Рассуждения с темпоральными ограничениями // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 7. С. 43-51. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.7.005. Original article REASONING WITH TEMPORAL CONSTRAINTS Aleksandr A. Z u e n k o O l g a V. Fridman 2 12Putilov Institute for Informatics and Mathematical Modeling o f the Kola Science Centre o f the Russian Academy o f Sciences, Apatity, Russia 1zuenko@iimm.ruB, https://orcid.org/0000-0002-7165-6651 2ofridman@iimm.ru, https://orcid.org/0000-0003-1897-4922 Abstract The work deals with the organization of temporal reasoning basing on constraint satisfaction methods. The definition of the constraint satisfaction problem and the notion of constraint consistency are given. The possibilities of representation of a planning problem as an interval constraint network are considered. As a mathematical apparatus for the formalization of temporal reasining, the Allen's interval algebra is described, which main operations are composition and the intersection of temporal relations. A path consistency algorithm is given that implements one of the types of local consistency on interval constraint network and uses computations based on operations of interval algebra. An example of the application of this algorithm is presented. In the conclusion the prospects for the development of methods of temporal reasoning are considered. Keywords: constraint satisfaction problem, temporal reasoning, interval constraint network, Allen's interval algebra Acknowledgments: the study was carried out within the framework of the Putilov Institute for Informatics and Mathematical Modeling of the Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, research topic “Development of theoretical and organizational and technical foundations of information support for managing the viability of regional critical infrastructures of the Arctic zone of the Russian Federation” (registration number of the research topic 122022800547-3). © Зуенко А. А., Фридман О. В., 2023 43