Кибернетика и программирование - рубрика Базы знаний, интеллектуальные системы, экспертные системы, системы поддержки принятия решений
по
Кибернетика и программирование
12+
Меню журнала
> Архив номеров > Рубрики > О журнале > Авторы > О журнале > Требования к статьям > Редакция и редакционный совет > Порядок рецензирования статей > Политика издания > Ретракция статей > Этические принципы > Политика открытого доступа > Оплата за публикации в открытом доступе > Online First Pre-Publication > Политика авторских прав и лицензий > Политика цифрового хранения публикации > Политика идентификации статей > Политика проверки на плагиат
Журналы индексируются
Реквизиты журнала

ГЛАВНАЯ > Журнал "Кибернетика и программирование" > Рубрика "Базы знаний, интеллектуальные системы, экспертные системы, системы поддержки принятия решений"
Базы знаний, интеллектуальные системы, экспертные системы, системы поддержки принятия решений
Давыденко И.Т. - Семантическая модель базы знаний интеллектуальной справочной системы c. 1-11

DOI:
10.7256/2306-4196.2013.2.8307

Аннотация: Работа посвящена основным принципам, лежащим в основе комплексной методики проектирования семантических моделей баз знаний интеллектуальных справочных систем. База знаний является одним из ключевых компонентов интеллектуальных систем различного назначения. При разработке баз знаний важно обеспечить не только возможность хранения знаний и навигации по ней, но и возможность работы над созданием и изменением базы знаний распределенным коллективом разработчиков. В статье предлагается технология компонентного проектирования баз знаний, основанная на унифицированных семантических сетях с базовой теоретико-множественной интерпретацией. Данная технология представляет собой комплекс моделей, инструментальных средств и методов проектирования баз знаний. Семантическая модель базы знаний интеллектуальной системы представляет собой формальную трактовку семантического пространства, которое известно интеллектуальной системе в текущий момент времени. Данная модель входит в технологию компонентного проектирования баз знаний интеллектуальных систем, основанную на семантических сетях.
Шункевич Д.В. - Принципы интерпретации программ языка программирования, ориентированного на обработку баз знаний c. 1-13

DOI:
10.7256/2306-4196.2014.5.13300

Аннотация: В данной статье рассмотрена унифицированная логико-семантическая модель машины интерпретации программ базового языка программирования, ориентированного на обработку sc-моделей баз знаний. Указанная модель основана на многоагентном подходе. Данная статья посвящена базовому языку программирования технологии проектирования интеллектуальных систем OSTIS, а конкретнее, модели его интерпретатора, основанной на многоагентом под-ходе к проектированию машин обработки знаний, лежащем в основе указанной технологии. Базовые понятия данной работы, такие как sc-агент, абстрактный sc-агент и т.д., рассмотрены в работе и на сай-те технологии. Рассматриваемый язык является базовым для технологии проектирования интеллектуальных систем OSTIS. В данной работе описываются сами sc-агенты абстрактной scp-машины, а также sc-язык их взаимодействия. В работе рассмотрены принципы интерпретации программ базового языка программирования, ориентированного на обработку sc-моделей баз знаний. Разработанная модель основана на многоагентом подходе, что позволяет эффективно использовать возможности асинхронного и параллельного программирования, а также делает разработанную мо-дель открытой, то есть присутствет возможность добавления в нее но-вых агентов.
Камаев В.А., Воронин Ю.Ф. - Сравнение методов представления знаний на основе продукционной модели и семантико-фреймовой сети для поиска причин возникновения дефектов отливок. c. 1-15

DOI:
10.7256/2306-4196.2015.1.13402

Аннотация: В статье рассматривается методология качественного анализа для снижения брака отливок. Рассматривается место методологии в комплексе средств повышения качества литья. Подробно рассмотрены автоматизированные этапы методологии идентификации дефектов, выявления причин их возникновения и способов ликвидации. Рассматривается алгоритм методологии качественного анализа дефекта отливки. Приводятся примеры процесса идентификации дефекта с использованием визуально-логических схем. Рассматривается этапы поиска причин и способов ликвидации дефектов отливок на примере светлой газовой раковины. Рассматривается место автоматизированных систем анализа дефектов отливки в рамках комплекса систем повышения качества литья. Отдельно рассматривается автоматизированный атлас литейных дефектов, выполняющий роль справочной системы при выборе способа ликвидации дефектов. Описывается функционал атласа и структура его базы данных. Рассматривается алгоритм методологии качественного анализа дефекта отливки.Приводятся примеры процесса идентификации дефекта с использованием визуально-логических схем. Рассматривается этапы поиска причин и способов ликвидации дефектов отливок на примере светлой газовой раковины. Рассматривается место автоматизированных систем анализа дефектов отливки в рамках комплекса систем повышения качества литья.Отдельно рассматривается автоматизированный атлас литейных дефектов, выполняющий роль справочной системы при выборе способа ликвидации дефектов. Описывается функционал атласа и структура его базы данных.
Сурма И.В. - Аналитико-информационные технологии и управление человеческими ресурсами c. 1-45

DOI:
10.7256/2306-4196.2015.2.15002

Аннотация: Объектом исследования в статье являются компьютерные интеллектуальные информационно-управляющие системы поддержки принятия решений, использующие такие базовые принципы применения информационных технологий управления, как принципы адаптивного, сквозного, сетевого управления и управления в реальном времени, что может обеспечить руководство и сотрудников достаточно простыми по применению и емкими по внутреннему содержанию решениями основных проблем управления организацией. В статье рассмотрены разные информационные системы управления такие как: CRM (Customer Relationship Management), системы планирования ресурсов предприятия ERP (Enterprise Resource Planning), системы информационной поддержки аналитической деятельности BI (Business Intelligence), а также различные виды технологии аналитической обработки информации в реальном времени - OLAP (англ. Online Analytical Processing) системы. В статье используется сравнительный анализ различных хранилищ данных с набором инструментов для получения данных из ERP и других систем и методы последующего анализа собранных данных. С помощью систем информационной поддержки аналитической деятельности ресурсы данных любой организации могут быть преобразованы в цельную информацию и могут служить основой для принятия эффективных управленческих решений. Системы BI рассматриваются как решения на основе систем делового анализа OLAP и систем поддержки принятия решения DSS (Decision Support Systems), то есть используется интегрированный набор средств обработки информации и данных для стратегического анализа деятельности компании, полученных другими корпоративными информационными системами и разными методами обработки этих данных.
Лютикова Л.А., Шматова Е.В. - Алгоритмы логической коррекции для качественного анализа предметной области в задачах распознавания. c. 1-127

DOI:
10.7256/2306-4196.2015.5.16368

Аннотация: Предметом исследования являются методы и алгоритмы направленные на практическое решение задач распознавания образов в слабоформализованных областях знаний. К которым относятся медицинская, техническая, геолого-разведывательная диагностика, прогнозирование, построение экспертных систем. Решение таких задач ввело в обиход большое число некорректных (эвристических) алгоритмов. Авторами подробно рассматриваются такие аспекты, как необходимость развития теории корректирующих операций, синтеза корректных алгоритмов минимальной сложности, решение вопросов об их устойчивости с помощью математических методов. Особое внимание уделяется построению алгоритма, являющийся корректным на всем множестве распознаваемых объектов, на основе существующих алгоритмов и решающих правил, составленных для исследуемой области. Логический подход может представлять собой технологию для построения теории синтеза корректных алгоритмов распознавания на базе существующих семейств алгоритмов. Так как данные методы, несмотря на отсутствие адекватных математических моделей исследуемых зависимостей между образом и его свойствами, неполноту и противоречивость данных позволяют создавать алгоритмы, реализующие определенные рассуждения эксперта. Основными выводами проведенных исследований является логический анализ заданной предметной области, в терминах переменозначной логики. Предлагаются подходы к конструированию процедур распознавания по прецедентам на основе заданных некорректных алгоритмов и построенных логических решающих правил. Основным вкладом авторов в исследование темы является предложенный алгоритм, расширяющий область получаемых решений, являющийся корректным на всей исследуемой области. Новизна исследования заключается в использование переменозначной логики, повышающей корректность кодируемой информации и повышающая выразительность сделанных выводов.
Казаков М.А. - Автоматизации подсчета генетического сходство и генетических дистанций по критерию Нея. c. 1-5

DOI:
10.7256/2306-4196.2015.6.16744

Аннотация: Предметом исследования является проблема автоматизация вычисления генетического сходства и дистанций популяций, построение филогенетических деревьев. Объектом исследования является последовательность дисков (аллелей) в плечах политенных хромосом. Автор подробно рассматривает хромосомные особенности видов с семью хромосомными плечами на примере комаров-звонцов рода Chironomus. В данной статье представлен программный продукт Chironomus 1.0, с простым, интуитивно понятным интерфейсом, позволяющий легко и быстро вычислять генетическое сходство и дистанции между популяциями. При реализации программного продукта на языке С# использовался метод Неи для вычисления генетического сходства и генетической дистанции. Особым вкладом автора в исследование темы является существенное упрощение генетических исследований, связанных с вычислением генетического сходства и генетических дистанций по методу Неи. Новизна исследование заключается в создании программного продукта, позволяющего легко и быстро вычислять генетическое сходство и дистанции для всех видов популяций с семью хромосомными плечами.
Мустафаев А.Г. - Применение искусственных нейронных сетей для ранней диагностики заболевания сахарным диабетом c. 1-7

DOI:
10.7256/2306-4196.2016.2.17904

Аннотация: Сахарный диабет — хроническое заболевание, в патогенезе которого лежит недостаток инсулина в организме человека, вызывающий нарушение обмена веществ и патологические изменения в различных органах и тканях, зачастую приводящие к высокому риску инфаркта и почечной недостаточности. Сделана попытка разработать систему ранней диагностики сахарного диабета обследуемого пациента использующая аппарат искусственных нейронных сетей. Разработана модель нейронной сети на основе многослойного персептрона обученная на основе алгоритма обратного распространения ошибки. Для проектирования нейронной сети был использован пакет Neural Network Toolbox из MATLAB 8.6 (R2015b) являющийся мощным и гибким инструментом работы с нейронными сетями. Результаты обучения и проверки работоспособности спроектированной нейронной сети показывают её успешное применение для решения поставленных задач и способность находить сложные закономерности и взаимосвязи между различными характеристиками объекта. Чувствительность разработанной нейросетевой модели составила 89.5%, специфичность 87.2%. После того как сеть обучена, она становится надежным и недорогим диагностическим инструментом.
Мустафаев А.Г. - Нейросетевая модель прогнозирования уровня глюкозы в крови у больных сахарным диабетом c. 1-5

DOI:
10.7256/2306-4196.2016.3.18010

Аннотация: Сахарный диабет - это метаболическое заболевание, вызванное абсолютным дефицитом секреции инсулина и характеризующееся неспособностью организма поддерживать уровень глюкозы в крови. Оптимальные типы и дозы искусственного инсулина зависят от многих факторов. В данной работе предлагается модель нейросетевого прогнозирования уровня глюкозы в крови, позволяющая заблаговременно предупреждать о приближающемся критическом состоянии больного диабетом. Использование прогнозирующей системы, совместно с инсулиновой помпой, открывает возможности построения системы автоматического управления уровнем глюкозы в крови пациента. Моделирование проводилось посредством инструментария Neural Network Toolbox из среды Matlab 2015b, ввиду широких возможностей данной системы, удобства разработки сложных приложений, развитых средств визуализации результатов исследования. Результаты обучения и проверки работоспособности предлагаемой модели прогнозирования показывают, что искусственные нейронные сети прямого распространения могут обеспечить удовлетворительное качество прогноза уровня глюкозы в крови на всех рассмотренном интервале прогнозирования. Средняя квадратичная погрешность прогноза в условиях исследовании не превышала 0,3.
Завьялов Д.А., Захарова А.А. - Создание экспертной системы для комплексной оценки рисков разработки месторождений углеводородов c. 1-9

DOI:
10.7256/2306-4196.2016.5.18987

Аннотация: Предметом исследования является оценка рисков разработки месторождений углеводородного сырья. В статье предложена модель экспертной системы для автоматизированной оценки рисков разработки. В состав экспертной системы входят база данных, содержащая информацию о состоянии разработки ряда месторождений Томской области, развернутая классификация рисков, возникающих в процессе проектирования разработки и эксплуатации месторождений углеводородов, и вызывающих их факторов. Взаимосвязи рисков и факторов и закономерности их возникновения установлены на основе экспертных оценок. Для оценки рисков разработки предлагается использовать комплексную характеристику риска. Оценка осуществляется на основе нечеткой логики. Комплексная характеристика рисков позволяет выработать оптимальную стратегию с учетом текущего состояния разработки месторождения. Экспертная система комплексной оценки рисков разработки объединяет знания экспертов из различных областей и предоставляет общую картину – комплексную оценку рисков, вероятности и характеристики рисков – руководителям и непрофильным специалистам.
Муреев К.П. - Программный агент обеспечения контроля и безопасности участников интернет олимпиад c. 6-11

DOI:
10.7256/2306-4196.2013.6.10168

Аннотация: В статье рассматривается работа программного агента в процессе проведения интернет олимпиад, связанные с этим процессом возможности мошенничества, способы контролирования участников и обеспечения соблюдения условий проведения олимпиады. Предлагается использовать программу агент для организации удаленного участия в олимпиаде и способе контроля в процессе ее проведения используя для этого интеграцию с операционной системой для отслеживания аппаратной конфигурации компьютера, состоянием запущенных программ, устройств ввода-вывода и взаимодействие с сетью Интернет. Предусматривается использование стандартов асимметрического криптографического шифрования для безопасной передачи данных, наблюдения и удаленного контроля за участниками. При работе агента учитываются особенности процесса проведения удаленных соревнования в том числе: различные часовые пояса участников, отличия в аппаратно-программном обеспечении и низкая пропускная способность канала для связи с сервером на протяжении всего турнира. Результаты работы могут быть использованы при проведении различный интернет турниров с удаленным участием.
Баширов М.Г., Чурагулов Д.Г., Филиппов В.Н., Насыров Э.М. - Программное средство диагностики электродвигателя машинного агрегата методом спектрального анализа высших гармонических составляющих тока и напряжения c. 6-20

DOI:
10.7256/2306-4196.2015.6.17625

Аннотация: Электрооборудованию на предприятиях нефтегазовой отрасли предъявляют повышенные требования к надежности и пожарной безопасности, так как его отказ может привести к созданию аварийной ситуации, сопровождающейся значительным экономическим и экологическим ущербом. В работе поднимается вопрос обеспечения надежности электродвигателя машинного агрегата на основе спектрального анализа высших гармонических составляющих (ВГС) тока и напряжения. В работе рассмотрены основные классификационные признаки систем диагностики, определено их место в общей классификации программного обеспечения и проанализированы программные средства диагностики промышленного оборудования, представленные на российском рынке. Исследование проведено с применением методов описания и сравнения, теоретических основ электромеханики, электротехники, электроники, проектирования и программирования. Авторами сформулированы основные требования, предъявляемые к программному средству диагностики электродвигателя. Результаты планируется использовать при разработке программного средства диагностики электродвигателя машинного агрегата методом спектрального анализа ВГС тока и напряжения, которое может быть применимо на предприятиях нефтегазовой отрасли для обнаружения дефектов и снижения расходов на ремонт электрооборудования.
Усманова И.В., Коровина Л.В. - Оценка качественных характеристик документооборота организации c. 7-17

DOI:
10.7256/2306-4196.2013.5.9774

Аннотация: В данной статье приведена многоуровневая модель представления знаний для оценки состояния документооборота организации. Предложены сетевые модели представление знаний, применение которых обеспечивает возможность качественной оценки состояния документооборота на основе разнородных текущих количественных и качественных показателей. Говорится, что эффективный анализ документопотоков включает в себя не только оценку количественных показателей, но и требует объединения в единой многоуровневой модели показателей эффективности документооборота и бизнес-процессов. В статье приводится общая сравнительная характеристика нейронной и семантической сети. Делается вывод, что для анализа документооборота наилучшим выбором будет семантическая сеть. Рассматривается процесс анализа и оценки состояния документооборота с применением семантических сетей на примере предприятия ООО «ИВА-ТРАНС». В заключении говорится, что семантическая сеть прогнозирования состоит из семантических утверждений, которые в свою очередь представлены семантическими конструкциями, узлами которых являются подграфы семантической сети понятий.
Гракова Н.В. - Построение семантической модели управления проектами c. 7-15
Аннотация: Системы управления проектами широко используются в настоящее время. Они предназначены для сопровождения и контроля всего жизненного цикла проекта. Проект представляет собой временный объем работ труда единовременного события, который соответствует следующими признаками: • наличие начальной и конечно даты; • наличие перечня затрат и условий качества; • существование уникальной деятельности, включающей в себя риски; • наличие определённых границ, которые необходимо соблюдать. Для проекта жизненно важным является контроль всех его фаз развития. Подход, предлагаемый в данной работе, направлен на решения проблем контроля во всех фазах развития проекта путем интеграции системы управления проектами с системой, управление которой необходимо автоматизировать. Необходимо отметить также, что подход не является универсальным в том смысле, что его использование ограничено узким кругом задач. К таким задачам можно отнести: задачу управления совместной разработкой документации, задачу организации массового мероприятия (например, научной конференции), задачу разработки базы знаний и ряд других.
Коробейников А.Г., Гришенцев А.Ю., Святкина М.Н. - Применение интеллектуальных агентов магнитных измерений для мониторинга объектов железнодорожной инфраструктуры c. 9-20

DOI:
10.7256/2306-4196.2013.3.8737

Аннотация: В данной работе предлагается применение интеллектуальной как гибридного мета-агента для задачи интеллектуализация управления и информационного обеспечения на железнодорожном транспорте. Для обеспечения гарантированного уровня безопасности и управления рисками возникновения негативных природно-техногенных ситуаций на железнодорожном транспорте предлагается использовать интеллектуальное управление и информационное обеспечение. Рассматривается общая архитектура интеллектуальной среды как гибридного когнитивного агента, включающая четыре основных компонента. Основными препятствиями на пути создания систем интеллектуального мониторинга являются: недофинансирование, отсутствие базы знаний о предаварийных состояниях объектов, отсутствие специализированных программного и аппаратного обеспечения. Необходимыми характеристиками обладают современные сенсорные сети объединенные в многоагентную систему, где каждый отдельный сенсор представляет собой отдельного агента, со своей локальной базой знаний. Многоагентная система, образованная несколькими взаимодействующими интеллектуальными агентами, может быть использована для решения таких проблем, которые сложно или невозможно решить с помощью одного агента. Предлагаются варианты построения логических моделей взаимодействия между сенсорами с использованием аппарата многозначных логик и бирешеток.
Давыденко И.Т. - Комплексная методика проектирования интеллектуальных справочных систем, основанная на массовой семантической технологии проектирования компьютерных систем c. 10-17
Аннотация: База знаний является одним из ключевых компонентов интеллектуальной справочной системы. Разработка этого компонента является трудоемким и продолжительным процессом, а поэтому важным аспектом проектирования базы знаний является организация коллективного проектирования. Основываясь на аспекте коллективного проектирования комплексной методики проектирования интеллектуальных справочных систем, проектирование семантической модели базы знаний заключается в детальной структуризации базы знаний, т.е. предложено рассматривать структуру базы знаний, как иерархическую систему взаимосвязанных друг с другом предметных областей, представляемых в базе знаний. При таком рассмотрении процесса проектирования модели базы знаний можно выделить отдельные направления работ в создании модели. Семантическая структура базы знаний представляет собой иерархическую систему описываемых ею предметных областей, надстраиваемых над заданной основной предметной областью. В работе приведена комплексная методика проектирования интеллектуальных справочных систем, основанная на массовой семантической технологии проектирования компьютерных систем различного уровня интеллекта OSTIS. Результаты, приведенные в работе, апробируются в рамках открытого проекта OSTIS.
Боровский А.С. - Модели оценки защищенности потенциально – опасных объектов от угроз с использованием экспертной информации в нечеткой форме c. 14-45

DOI:
10.7256/2306-4196.2013.4.9593

Аннотация: Рассматривается задача принятия решения о составе системы физической защиты потенциально-опасных объектов. Определяется этап задачи, использующий знания экспертов – концептуальное проектирование, включающий в себя анализ защищенности объекта, разработку практических рекомендаций по созданию системы физической защиты, выбор варианта и состава инженерно – технических средств охраны. Формулируется задача синтеза системы физической защиты. Приводятся различные методы решения задачи, выделяется проблема оценки показателя защищенности объекта инженерно-техническими средствами охраны, заключающаяся в неточности и неоднозначности определения экспертами требуемых данных при проведении анализа защищенности объекта. Целью статьи является разработка моделей для методик оценки защищенности объектов. Основа разрабатываемого метода - представление объекта защиты в виде графа. Рассмотрены общие свойства графа объекта. Введено определение меры структурной защищенности. Мера позволяет оценить эффективность средств защиты расположенных на пути нарушителя, при попытке проникновения на объект и перемещении по территории объекта с целью совершения противоправных действий. Оценивается возможность нарушителя добраться до одного из критических элементов объекта без обнаружения техническими средствами защиты и без задержки физическими барьерами. Мера структурной защищенности показывает вероятность обнаружения и задержки нарушителя на самом уязвимом пути до критического элемента. Оценивается возможность применения алгоритма Дейкстры для поиска наименее защищенного пути, и разрабатывается модифицированный алгоритм для поиска меры структурной защищенности. Описываются способы обработки экспертной информации в виде нечетких чисел. Предложена методика оптимального размещения точек контроля на объекте с помощью стандартного генетического алгоритма. Показан пример поиска меры структурной защищенности с помощью программы.
Бондаренко И.Б., Коробейников А.Г., Прохожев Н.Н., Михайличенко О.В. - Принятие технических решений с помощью многоагентных систем c. 16-20

DOI:
10.7256/2306-4196.2013.1.8305

Аннотация: В статье описан метод принятия технических решений с использованием теории многоагентных систем. Разработана структура системы принятия решений, а также описаны возможные вариации входящих в нее компонент. Многоагентные системы являются результатом пересечения теорий систем с системами распределенного искусственного интеллекта. В кооперативных многоагентных системах решение принимается в результате совместной работы, а в конкурирующих – отдельных действий агентов. У корпоративных структур многоагентных систем имеется свойство самоорганизации. Задача принятия решения - это задача выбора наилучшего варианта из многих, осуществляемая в условиях неопределенности. В функции поведения агента выделяются три части: первая закладывается проектировщиком агента, вторая вычисляется в результате работы агента по выработке действий, и третья – формируется в результате обучения агента по мере накопления опыта. Работа агента в частично наблюдаемой, стохастической, последовательной, динамической, непрерывной и мультиагентной среде считается наиболее сложной.
Ле В.Н. - Механизм вывода диагностического решения в дистанционной медицинской экспертной системе предварительной диагностики c. 16-26

DOI:
10.7256/2306-4196.2015.1.13722

Аннотация: В статье представлен подход к управлению выводом диагностического решения в медицинской экспертной системе диагностики. Рассмотрены особенности программной реализации предложенных моделей и алгоритмов. В качестве механизма вывода решения авторами предложена комбинация из обратного и прямого вывода. При обратном выводе для запроса новых фактов у пациента необходима генерация дополнительных вопросов по ведущим симптомам. В то же время прямой вывод позволяет вычислить на выходе интегральные оценки обнаружений возможных заболеваний при проявлении симптомов. Для вывода решения в условиях неопределенности применена нечеткая модель Мамдани. Предложена RETE-сеть для получения диагностического решения за приемлемое время. Предложенный механизм вывода диагностического решения обладает следующими достоинствами: обеспечивает возможность направления рассуждений по наиболее перспективным путям получения диагноза, т.е. механизм вывода определяет правильные очередные вопросы по ведущим симптомам; позволяет ставить диагноз в условиях неопределенности информации о симптоматике, т.е. механизм вывода не останавливается, хотя диагностическое решение может и не быть точным; позволяет ставить предварительный диагноз в режиме реального времени, т.е. механизм вывода выводит решение за приемлемое время после того, как вводятся имеющиеся симптомы.
Корончик Д.Н. - Пользовательские интерфейсы интеллектуальных систем c. 16-22
Аннотация: Пользовательский интерфейс является единственным способом взаимодействия пользователя с программной системой. Поэтому он должен быть достаточно простыми, понятным и легкими в освоении. Проектируемые с помощью современных технологий пользовательские интерфейсы в большинстве своем представляют собой достаточно сложные системы. Основной проблемой в таких интерфейсах является то, что пользователю, имеющему низкий уровень квалификации, сложно работать с ними. Это в свою очередь уменьшает количество пользователей и снижает эффективность эксплуатации ПО. Проектирование пользовательских интерфейсов интеллектуальных систем является более сложной задачей по ряду причин, что делает разработку технологии для их проектирования более актуальной. В данной статье описаны принципы и приемы, позволяющие проектировать интеллектуальные пользовательские интерфейсы для интеллектуальных систем, которые легко интегрируются в них и строятся на основе уже имеющихся компонентов. На основе предлагаемой технологии уже проектируются пользовательские интерфейсы некоторых прикладных систем, что дает возможность говорить о работоспособности предлагаемого подхода.
Сидоркина И.Г. - САПР и интеллектуальные обучающие технологии c. 23-47

DOI:
10.7256/2306-4196.2014.1.11316

Аннотация: Рассматривается задача теоретического обоснования принципов и концепций автоматизированного проектирования для когнитивного объекта, отображаемого распределенным образовательным курсом. Показана интеграция методов автоматизированного проектирования, реализующих алгоритмический синтез представленного объекта с технологиями интеллектуальной обработки информации. Предложенный метод создания образовательного ресурса открывает оригинальное направление в подготовке специалистов по САПР. Рассматриваются основные цели использования интеллектуальных обучающих технологий в САПР. Главная особенность построения интеллектуальной САПР для проектирования информационного объекта заключается в необходимости синхронизации процесса автоматической обработки проектной информации и процесса логического вывода. Предложенные формальные представления позволяют логически структурировать свойства проектных решений, определять семантические правила преобразований на основе каузальных отношений предметной области, устранять неопределенность на основе известных представленных в статье методов, используемых для реализации обучающих интеллектуальных технологий. Представленные интеллектуальные технологии САПР предназначены для расширения возможностей и распределенных образовательных приложений. В настоящее время системы e-learning уже продемонстрировали преимущества их использования.
Житко В.А. - Пользовательский интерфейс интеллектуальных вопросно-ответных системах c. 23-30
Аннотация: В связи с динамичным развитием и распространением компьютерных систем в различных сферах деятельности человека актуальным является снижение затрат на подготовку новых и адаптацию уже активных пользователей к новым версиям систем. В наибольшей степени это относиться к сфере информационно-справочных систем. Это обуславливается большим разнообразием сфер применения, начиная от систем автоматического заказа билетов до систем информационной поддержки клиентов. Разнообразие подобных систем и принципов взаимодействия с ними, применяемых на практике, затрудняет их свободное использование. Перспективным в этом случае представляется использование привычного для пользователя естественного языка для организации диалога с компьютерными системами. Использование привычного для пользователя естественного языка для организации диалога с компьютерными системами реализуется средствами естественно-языкового и речевого пользовательского интерфейса, обладающего рядом преимуществ: минимальной подготовкой пользователя для работы с системой (во многом зависит от конкретной реализации системы и ее операционных возможностей), простотой и высокой скоростью задания произвольных запросов к системе и высоким уровнем модели предметной области (является как одним из преимуществ, так и необходимым условием успешного внедрения подобных систем).
Пономарев А.В. - Онтология для описания приложений, использующих элементы крауд-вычислений c. 25-37

DOI:
10.25136/2644-5522.2018.3.26556

Аннотация: Целью работы является разработка машино-читаемого словаря (онтологии) для описания области применения и особенностей реализации программных систем, использующих элементы крауд-вычислений (систем обработки информации, включающих операции, выполняемые людьми, взаимодействие с которыми происходит посредством Интернет). Онтология позволит применять элементы семантического поиска для работы с научно-технической информацией в этой относительно новой, но активно развивающейся области исследований, что, в конечном счете, должно способствовать повышению уровня организации исследований в ней. Построение онтологии производится методом «сверху-вниз» на основе анализа существующих концептуализаций в области человеко-машинных вычислений, описанных в наиболее часто цитируемых обзорных публикациях, проиндексированных в библиографической базе данных Scopus. В результате сформирована онтология CROSS-ODF, позволяющая описать четыре основные характеристики приложений, использующих элементы крауд-вычислений: 1) особенности задачи, для решения которой создано приложение; 2) характеристики заданий, формируемых системой участникам; 3) свойства вклада участников; 4) специфические механизмы по привлечению участников и обработке результатов. Сформированная онтология записана на языке OWL 2 и опубликована в открытом доступе. Разработанная онтология может быть использована в системах поддержки научных исследований для упрощения поиска систем крауд-вычислений, обладающих определенными характеристиками и экспериментальных результатов использования таких систем.
Ларкина В.А. - Шагающие роботы для спасательных операций. Обзор и анализ существующих моделей c. 35-73

DOI:
10.25136/2644-5522.2021.1.35862

Аннотация: В данной статье за основу были взяты малораспространённые шагающие роботы, которые используются или предлагаются в качестве помощников в недетерминированной среде, например, во время спасательных операций. Необходимо было провести глубинный анализ существующих моделей для актуализации информации по тематике роботов с шагающим движителем по нескольким критериям: габариты, вес, количество степеней свободы, скорость движения, потребляемая мощность, время автономной работы, максимальная нагрузка, также была поставлена задача в поиске достоинств и недостатков рассмотренных моделей. Для начала были выделены области исследования по тематике статьи для сужения круга поиска существующих прототипов и реальных роботов. Методами сравнительного и критического анализов была проведена работа с доступными материалами за последние 5 лет, которая позволила выполнить задачи, ставящиеся перед написанием статьи. Результатами исследования стали выявленные итоговая таблица по крупно обобщённым группам шагающих роботов и три общие таблицы по рассматриваемым моделям, суммирующие их преимущества и слабости моделей. Такие данные помогут исследователям углубить знания в тематике шагающих роботов, проанализировать как собственные работы, так и исследования зарубежных коллег и соотечественников, применить в дальнейшей своей работе, акцентировать свою деятельность на решение проблем, подчеркнуть уникальность и актуальность своих разработок. Данная статья выделяет особенности использования шагающих роботов, применимых специально для спасательных операций, но области использования описываемых роботов может быть обширнее. Обзорная статья также выделяет и описывает нетрадиционные движители шагающих роботов, помимо классических походок, широко известных, по своей большой огласке в средствах массовой информации, видео хостингах и прочих инструментах получения информации.
Димитриченко Д.П. - Построение алгоритма и программная реализация интеллектуальной обработки данных при помощи переменнозначных логических функций c. 39-50

DOI:
10.25136/2644-5522.2017.3.18438

Аннотация: В настоящей работе предметом исследования являются логические алгоритмы распознавания и диагностики, предназначенные для функционирования в слабоформализуемых областях знаний. К подобным алгоритмам можно отнести деревья направленного поиска и логические нейронные сети. Предлагаемая реализация логического алгоритма поиска объектов в рамках заданной предметной области, наиболее полно отвечающих некоторому множеству свойств, основана на применении логических функций, построенных при помощи переменнозначных предикатов. Представление обучающей выборки в виде переменнозначной логической функции позволяет не только устранить избыточность в описании объектов, но и построить все возможные классы объектов по всем признакам, а также, при помощи построенных функций выявить скрытые закономерности в рассматриваемой предметной области. Основой для построения переменнозначных логических функций является совокупность продукционных правил, каждое из которых содержит как набор свойств, так и определяемый ими объект. Объединение и оптимизация правил производится при помощи логических операций. Научная новизна настоящей работы заключается в следующем: предложен подход извлечения знаний из начальных баз данных, содержащих информацию о свойствах анализируемых объектов при помощи переменнозначных предикатов; предложен метод получения всевозможных классов структур телекоммуникационных сетей, позволяющий выявить дополнительные свойства и осуществить интеллектуальный выбор искомой топологии.
Трегубов А.С. - Разработка адаптивных контекстозависимых интерфейсов с использованием онтологических моделей c. 50-56

DOI:
10.25136/2644-5522.2017.6.24747

Аннотация: Пользовательский интерфейс - это неотъемлемая часть программного обеспечения. Чтобы сделать его использование проще для пользователя при работе с текущей задачей, его необходимо постоянно оптимизировать и упрощать. Эта статья посвящена разработке адаптивных пользовательских интерфейсов. Целью которых является облегчение взаимодействия оператора с системой. Знания о пользователе, контексте ситуации и возможностях устройства позволяют таким системам подстраиваться под нужды каждого индивидуума, чтобы сделать взаимодействие более простым, удобным, индивидуальным для каждого пользователя. Данные о различных характеристиках пользователя имеют жизненно важное значение для достижения основных целей таких систем. Для поиска подходящего решения были применены методы системного анализа, синтеза и абстрагирования. В результате введения дополнительного метауровня при оперировании данными был синтезирован новый алгоритм построения адаптивных интерфейсов. Для того, чтобы собрать знания, были разработаны несколько формальных моделей, необходимых для организации и осмысления собранной информации. Эта статья анализирует несколько решений, представленных в литературе, о моделировании пользователей, контекста и знаний с учетом различных подходов. В статье определяются их преимущества и недостатки, наконец предложена собственная онтологическая модель, которая обходит описанные ограничения.
Родзин С.И., Курейчик В.В. - Теоретические вопросы и современные проблемы развития когнитивных биоинспирированных алгоритмов оптимизации (обзор) c. 51-79

DOI:
10.25136/2644-5522.2017.3.18659

Аннотация: Предметом обзора являются проблемные вопросы и современное состояние исследований в области когнитивных биоинспирированных алгоритмов оптимизации. Среди множества проблем, которые возникают перед исследователями, как в области теории, так и в многочисленных практических приложениях значительную долю составляют оптимизационные проблемы. Для некоторых из них решение невозможно найти без полного перебора вариантов. Однако размерности этих задач таковы, что реализация перебора вариантов практически невозможна из-за чрезвычайно больших временных затрат. Альтернативным походом к решению этих задач является применение методов, базирующихся на методологии когнитивных биоинспирированных алгоритмов. После того как компьютерные системы стали достаточно быстродействующими и недорогими, биоинспирированные алгоритмы превратились в важный инструмент поиска близких к оптимальным решений задач, которые до этого считались неразрешимыми. Методологической и теоретической основой обзорного исследования являлись положения теории искусственного интеллекта и биоинспирированных вычислений, теории принятия решений и методов оптимизации. Обзор содержит перечень мировых научных школ и ученых, внесших значительный вклад в разработку когнитивных биоинспирированных алгоритмов, а также краткое описание классификации, терминологии и библиотек биоинспирированных алгоритмов. Представлен классический результат в теории когнитивных биоинспирированных алгоритмов – теорема Холланда и NFL-теорема. Анализируются закономерности, основные элементы и структура когнитивных биоинспирированных вычислений, вопросы представления (кодирования) решений, базовый цикл биоинспирированных алгоритмов, расширение когнитивных возможностей операторов биоинспирированных алгоритмов, а также перспективное направление в анализе времени работы когнитивных биоинспирированных алгоритмов - анализ дрейфа.
Душкин Р.В., Андронов М.Г. - Гибридная схема построения искусственных интеллектуальных систем c. 51-58

DOI:
10.25136/2644-5522.2019.4.29809

Аннотация: Предметом исследования является архитектура искусственных интеллектуальных систем, разработанная в рамках гибридного подхода к искусственному интеллекту. В статье предлагается авторское видение процесса построения искусственных интеллектуальных агентов на основе гибридного подхода с использованием организмических принципов. Искусственный интеллектуальный агент с гибридной схемой представляет собой «кибернетическую машину», действующую в некоторой среде и функционально взаимодействующую с ней. Интерес представляет способ взаимодействия и принятия агентом решений, в рамках которого информация из окружающей среды проходит через множество сенсоров, а потом подвергается очистке и сенсорной интеграции с дальнейшим переводом в символьный вид для принятия решений на основе символьной логики и работы универсальной машины вывода. В качестве основной методологии проведения исследования был принят системотехнический подход к анализу и построению технических систем, а также функциональный подход как дополнительный метод исследований. Новизна исследования заключается в использовании гибридной парадигмы построения искусственных интеллектуальных систем в совокупности с системотехническим и функциональным подходами при проектировании технических систем, что позволило обобщить имеющиеся данные о взаимодействии интеллектуальных агентов со средой и выявить интересные закономерности для использования при развитии систем искусственного интеллекта. Основным выводом проведённого исследования является возможность использования гибридной парадигмы для получения искусственных интеллектуальных агентов, обладающих важными плюсами восходящей и нисходящей парадигмы искусственного интеллекта — возможностью обучаться и адекватно себя вести в неизвестном окружении и способностью объяснять причины своих решений соответственно. Этот важный вывод позволит продвинуть исследования в области объяснимого искусственного интеллекта.
Лютикова Л.А. - Применение операций булевого дифференцирования для минимизации баз знаний c. 57-62

DOI:
10.25136/2644-5522.2017.6.24746

Аннотация: Объектом исследования данной работы является предметная область, представляющая собой прецедентную зависимость между объектами и их характеристиками используемую при решения задач распознавания образов. Интеллектуальный анализ данных является одним из необходимых этапов решения плохо формализованных задач, поэтому во многих случаях от метода построения баз знаний, их анализа и минимизации зависит точность решения поставленной задачи. Разработка общих формальных методов для выявления логических закономерностей в любой заданной предметной области представляется весьма актуальной проблемой, так как предоставляет возможность формирования оптимальных баз знаний, что существенно упрощает решение и улучшает его качество. В данной работе для анализа и минимизации баз знаний используется аппарат дифференцирования булевых функций, который являются направлениями современной дискретной математики и находят свое применение в задачах динамического анализа и синтеза дискретных цифровых структур. Основными результатами проведенного исследования являются построенная логическая функция, анализирующая зависимость между объектами и характеризующими их признаками, представляющая возможность выявить все закономерности данной предметной области; а также метод минимизации баз знаний, полученных на основе логического анализа данных, выявляющий минимальный набор решающих правил, достаточным для решения поставленной задачи.
Мухаметзянов И.З. - Нечеткий логический вывод и нечеткий метод анализа иерархий в системах поддержки принятия решений: приложение к оценке надежности технических систем c. 59-77

DOI:
10.7256/2306-4196.2017.2.21794

Аннотация: Предметом исследования являются нечетко-логические многокритериальные методы и алгоритмы систем поддержки принятия решений. Объектом исследования является системы поддержки принятия решений оценки общей надежности оборудования технических систем в условиях нечеткой входной информации. Целью работы является методическое обеспечение разработки прикладных нечетких систем для традиционных исследований получения приоритета на множестве объектов по многомерному набору количественных и качественных показателей на основе лингвистических высказываний экспертов. В статье представлена методология разработки системы поддержки принятия решений в условиях нечеткой информации с использованием нечеткой теории множеств и нечеткого метода анализа иерархий. Автор подробно рассматривает такие аспекты темы как применение методов принятия решений при многокритериальном анализе альтернатив, к которым относятся нечеткий логический вывод (НЛВ) и метод анализа иерархий (МАИ) в нечетком приближении. Представлена методика ранжирования альтернатив по многомерному набору факторов и критериев в условиях нечетких входных данных. Методика исследования основывается на построении модели системы поддержки принятия решения, формализации методов обработки нечеткой информации, разработке алгоритмов и проведении вычислительного эксперимента при различных значениях управляющих параметров модели. Изложенная методология реализована на примере системы поддержки принятия решений экспертной процедуры оценивания общей надежности химико-технологических систем. Реализация нечетко-логических процедур по управлению комплексом показателей надежности выполнена по результатам экспертного оценивания надежности четырех отдельных производственных объектов единой сложной организационно-технической системы нефтегазохимического производства по пяти показателям надежности. На примере иерархической структуры показателей надежности нефтехимического оборудования предложена модель и алгоритм оценки весов показателей с использованием нечеткой матрицы парных сравнений (НМПС) и на основе модели нечеткого логического вывода (НЛВ). По результатам вычислительных экспериментов показано, что методика НМПС эффективна при увеличении степени нечеткости приоритетов от 50 до 75%. Эффективность НЛВ определяется заданием приближенных оценок или лингвистических значений на входе, однако полностью зависит от правильной формализации входных данных путем построения функций принадлежности, а также от построения нечетких баз правил. Нечетко-логические алгоритмы поддержки принятия решений по управлению комплексом показателей надежности нефтегазохимического оборудования являются неформализованной частью комплексных систем управления и обеспечения надежности промышленного производства. Такие подсистемы позволяют на основе экспертной информации проводить предварительную оценку общего состояния надежности оборудования.
Мустафаев А.Г. - Использование нейросетевых методов для автоматического анализа электрокардиограмм при диагностике заболеваний сердечно-сосудистой системы c. 66-74

DOI:
10.25136/2644-5522.2019.1.19343

Аннотация: Одним из важнейших факторов для своевременного оказания медицинской помощи является быстрое и точное получение информации о состоянии здоровья пациента. Электрокардиография (ЭКГ) представляет собой неинвазивный процесс интерпретации электрической активности сердца, позволяющий оценивать скорость и регулярность сердечных сокращений. Эти данные используются для определения повреждений и патологий сердца. Автоматический анализ ЭКГ является непростой теоретической и практической задачей. Цель работы состоит в использовании нейронных сетей для обнаружения характерных ЭКГ сигналов, определяющих аномалии сердечного ритма и выявлении соответствующего заболевания сердца. При проектировании был использован пакет Neural Network Toolbox из MATLAB 8.6 (R2015b) моделирующий аппарат искусственных нейронных сетей. Эффективность разработанной нейросетевой модели для анализа ЭКГ была исследована с использованием базы данных MIT-BIH. Точность обнаружения и извлечения компонентов сигнала ЭКГ показывает, что разработанная нейросетевая модель может быть использована для выявления заболеваний сердца у пациентов. Чувствительность модели составила 71%, специфичность 89%.
Зинкин С.А., Пащенко Д.В., Пучкова У.Н., Мустафа С. - Интеграция методов концептуального и поведенческого моделирования дискретно-событийных систем: II. Логико-алгебраические операционные модели и инфокоммуникационные технологии c. 75-93

DOI:
10.7256/2306-4196.2017.1.20759

Аннотация: В данной статье объектом исследования являются информационные процессы в асинхронных дискретно-событийных системах. Примерами таких систем могут быть организационно-экономические, производственные и вычислительные системы. Предметом исследования является методология формализации и анализа асинхронных дискретно-событийных систем на основе интеграции методов искусственного интеллекта и поведенческого дискретно-событийного моделирования. В качестве примера подходящей предметной области в настоящей работе рассматривается участок гибкого автоматизированного производства, сокращенно ГАП (FMS – Flexible Manufacturing Systems). Методология исследования базируется на логике предикатов первого и второго порядков, формализме сетей абстрактных машин, моделях искусственного интеллекта и на впервые предлагаемых концептуальных сетях Петри. Новизна исследования состоит в получении в конечном итоге на основе концептуальной и поведенческой модели асинхронной дискретно-событийной системы формализованных непосредственно исполнимых спецификаций, например, пригодных для последующей реализации сетевого программного обеспечения беспроводной вычислительной сети, управляющей гибким автоматизированным производством изделий. В части II статьи показано, что семантические сети с событиями, ролевыми и каузальными связями между объектами (сценарные сети) могут в достаточно полной степени представлять не только декларативные, но и процедурные знания о предметной области. В целях построения поведенческой дискретно-событийной модели реализован переход от семантической сети с событиями, описывающей участок гибкого автоматизированного производства, к сети Петри и далее к сети абстрактных машин, описанной логико-алгебраическими выражениями. Для сохранения информативности модели предложены некоторые разновидности сетей Петри, а также определен новый класс сетей Петри – концептуальные сети Петри. Предложены формализованные исполнимые спецификации, учитывающие роли всех объектов-участников реализации событий и управление со стороны беспроводной сети. Использование языка сетей абстрактных машин упрощает дальнейшую реализацию интеллектуальной поведенческой модели системы на базе известных языков типа C, C++, C# и др. Предложен принцип построения логико-алгебраической операционной (исполнимой) модели, предназначенной для построения на ее основе распределенного сетевого приложения для беспроводной сети, управляющей роботизированным производством.
Рясков А.С. - Обеспечение слабой связности экспертной системы и онтологической базы знаний путём добавления обслуживающего слоя c. 75-82

DOI:
10.25136/2644-5522.2018.2.25804

Аннотация: Цель исследования состоит в предложении метода и прикладных технологий, позволяющих уменьшить время адаптации конкретных баз знаний и экспертных систем друг к другу. Дана оценка текущей архитектурной реализации связи экспертных систем и баз знаний, рассмотрены недостатки — основным недостатком является необходимость переписывать слой сопряжения экспертной системы и базы знаний при любом изменении в протоколе обмена данными между ними, поставлена цель — снизить связность экспертной системы и базы знаний. Архитектура, основанная на слабой связи модулей в системе обширно применяется в других областях. Методами исследования являются методы программной инженерии, дескрипционной логики, инженерии знаний и численные методы. Реализация обслуживающего слоя проводится, исходя из требований к реализации клиент-серверных приложений. Сделано предположение о возможности использования слоя-посредника (обслуживающего слоя), обоснована новизна и эффективность данного подхода. Проведён анализ технологий, позволяющих абстрагироваться от формата данных, предоставляемых базой знаний. Принято решение использовать технологию GraphQL для обмена данными, а промежуточный слой реализовать в виде сервера (в терминах клиент-серверной архитектуры). Отмечается конкретное применение предложенного решения для экспертной системы экологической нагрузки города Волгограда. Внедрение обслуживающего слоя позволило облегчить взаимную адаптацию экспертных систем и баз знаний, уменьшило связность компонентов. В качестве работы на будущее предлагается внедрить в обслуживающий слой компонент для управления доступом и компонент для обслуживания неограниченного круга лиц, например, для предоставления данных об экологической нагрузке населению.
Зинкин С.А., Пащенко Д.В., Пучкова У.Н., Мустафа С. - Интеграция методов концептуального и поведенческого моделирования дискретно-событийных систем: I. Синтез и анализ концептуальной модели c. 83-95

DOI:
10.7256/2306-4196.2016.6.20740

Аннотация: В данной статье объектом исследования являются информационные процессы в асинхронных дискретно-событийных системах. Примерами таких систем могут быть организационно-экономические, производственные и вычислительные системы. Предметом исследования является методология формализации и анализа асинхронных дискретно-событийных систем на основе интеграции методов искусственного интеллекта и поведенческого дискретно-событийного моделирования. В качестве примера подходящей предметной области в настоящей работе рассматривается участок гибкого автоматизированного производства, сокращенно ГАП (FMS – Flexible Manufacturing Systems). Методология исследования базируется на логике предикатов первого и второго порядков, формализме сетей абстрактных машин, моделях искусственного интеллекта и на впервые предлагаемых концептуальных сетях Петри. Новизна исследования состоит в получении в конечном итоге на основе концептуальной и поведенческой модели асинхронной дискретно-событийной системы формализованных непосредственно исполнимых спецификаций, например, пригодных для последующей реализации сетевого программного обеспечения беспроводной вычислительной сети, управляющей гибким автоматизированным производством изделий. В части I статьи показано, что семантические сети с событиями, ролевыми и каузальными связями между объектами (сценарные сети) могут в достаточно полной степени представлять логическую, структурную и процедурную парадигмы интеллектуальных систем, в том числе систем ситуационного управления. Формализован процесс построения сценарных моделей на основе концептуальных графов, что позволяет использовать указанные модели в составе экспертно-имитационных моделей систем ситуационного управления. Показано, что концептуальное представление сценариев позволяет естественным образом автоматизировать переход к построению базы знаний на основе реляционного подхода, что обеспечивает повышение оперативности внесения изменений в концептуальную модель и базу знаний (например, при изменениях в предметной области). Запросы к базе знаний, построенной на основе концептуального графа, могут быть формализованы на языке сетей абстрактных машин, что упрощает дальнейшее проектирование человеко-машинного интерфейса интеллектуальной системы на базе известных языков типа C++, C#, SQL, Visual Prolog и др.
Ульянов Р.С., Шиколенко И.А., Величкин В.А., Завьялов В.А. - Перспективы применения в САПР новых методов проектирования, в части обследования, расстановки и выбора режимов работы осветительных приборов системы искусственного освещения. c. 94-106

DOI:
10.7256/2306-4196.2017.1.21723

Аннотация: Объектом исследования является процесс автоматизированного проектирования систем искусственного освещения, исследование произведено на предмет возможности повышения его эффективности за счет применения изложенных в статье концепций методов: автоматизации выбора режимов работы осветительных приборов с управляемым спектром излучения, а также методов оптимизации расстановки осветительных приборов, в частности за счет применения специализированных роботизированных комплектов. В статье рассматриваются задачи, решение которых обусловлено развитием технического прогресса в области светотехники и систем автоматизации. Появление светодиодных ламп с возможность автоматизированного управления параметрами освещения, а также доступность современных средств автоматизации и робототехники ставит перед специалистами в области проектирования новые задачи и одновременно открывает новые возможности по уменьшению объема ручного труда в процессе проектирования. В ходе исследования был произведен анализ существующих решений в области автоматизированного проектирования систем внутреннего искусственного освещения и синтезировано системное решение, направленное на облегчение и повышение эффективности процессов строительного проектирования. Результатами проведенного исследования является концептуальное описание трех новых методов, направленных на повышение эффективности САПР в строительстве. В качестве первого метода представлена концепция автоматизации процедуры подготовки проектных решений, в части выбора режимов работы систем «умного» освещения, в зависимости от критериев специфики производства работ в помещении, физиологического воздействия и заданных показателей энергоэффективности системы освещения. Второй метод – оптимизация процедуры автоматизированной расстановки осветительных приборов при разработке соответствующих проектных решений. Третий метод – концепция автоматического обследования помещений и передача данных в САПР, для формирования исходных данных для соответствующих проектных решений. В заключительной части статьи рассмотрен способ объединения указанных решений в рамках системного подхода и сделано предположение об актуальности более детальной проработки указанных решений.
Талипов Н.Г., Катасёв А.С. - Система поддержки принятия решений по распределению заданий по ведению реестра операторов персональных данных на основе нечетко-продукционной модели c. 96-114

DOI:
10.7256/2306-4196.2016.6.21271

Аннотация: В данной работе предметом исследования является разработка и практическое использование интеллектуальной системы поддержки принятия решений по распределению заданий по ведению реестра операторов персональных. Объектом исследования является задача рационального выбора исполнителей заданий в системе электронного документооборота территориального органа Роскомнадзора. Авторы подробно рассматривают задачи по защите прав субъектов персональных данных, схему обработки и распределения заданий по ведению реестра операторов персональных данных, анализируют проблему ручного распределения заданий, ставят задачу автоматизации эффективного распределения заданий по исполнителям. Для решения поставленной задачи предлагается специально разработанная нечетко-продукционная модель. Данная модель позволяет на основе экспертной оценки квалификации, работоспособности и загруженности исполнителей рационально распределять задания различных уровней сложности. Приводится описание системы поддержки принятия решений и алгоритм ее использования при распределении заданий. Научная новизна предложенного подхода к решению поставленной задачи заключается в автоматизации распределения заданий по исполнителям на основе разработки и практического использования нечетко-продукционной модели. Предлагается оригинальный вид нечетко-продукционных правил для формализации экспертных знаний по рациональному выбору исполнителей заданий с учетом их квалификации, работоспособности и текущего уровня загруженности. Оценка адекватности нечетко-продукционной модели, а также эффективности решения поставленной задачи на базе разработанной системы показала возможность существенного снижения интеллектуальной нагрузки на эксперта при распределении заданий, а также повышение средней скорости принятия решений на 80,3%.
Федорова Н.И., Климентьева А.Ю. - Информационная поддержка принятия решений при формировании стратегии инновационного развития региона c. 98-109

DOI:
10.25136/2644-5522.2018.6.27399

Аннотация: На основе новой методики оценки текущего состояния инновационного развития региона разработана информационная система поддержки принятия решений (СППР) при разработке стратегии инновационного развития региона. Приведена обобщенная структура системы поддержки принятия решений, описание и назначение ее основных модулей. Проведена апробация работы СППР на примере Республики Башкортостан. Полученные рекомендации необходимы органам государственной власти субъекта Российской Федерации для формирования эффективного плана мероприятий, учитывающего текущее состояние и имеющиеся возможности инновационного развития региона. Исследование основано на общенаучных методах познания (анализ, синтез, сравнение), представлении табличной и графической интерпретации эмпирико-фактологической информации Теоретическая и практическая значимость исследования обусловлена актуальностью исследуемых проблем оценки, прогнозирования и планирования инновационного развития территорий при разработке стратегий регионального развития. Практическим результатом исследования является апробация и внедрение предложенных подходов при разработке информационной системы поддержки принятия решений необходимой для получения рекомендаций по формированию эффективного плана мероприятий стратегии инновационного развития региона, учитывающего текущее состояние и имеющиеся возможности территории.
Дерюгина О.А., Никульчев Е.В. - Инструментальное средство автоматизированного рефакторинга UML-диаграмм классов по заданным критериям качества c. 107-118

DOI:
10.7256/2306-4196.2017.1.21934

Аннотация: В статье раскрываются вопросы, связанные с задачей автоматизированного рефакторинга UML-диаграмм классов, которая важна для разработки инструментальных средств трансформации UML-моделей в рамках подхода MDA. Формулируется формальная постановка задачи автоматизированного рефакторинга UML-диаграмм классов. Предлагается абстрактная структура данных, удобная для анализа и трансформации UML-диаграмм классов. Приводятся алгоритмы поиска элементов диаграммы классов, применение к которым трансформаций «Стратегия» и «Введение интерфейса» снижает значение целевой функции. В качестве примера целевой функции предложена метрика структурной сложности UML-диаграмм классов. В ходе вычислительного эксперимента вычислительная сложность предложенных алгоритмов в зависимости от размеров UML-диаграммы классов определена как O(n). Предложенные алгоритмы легли в основу представленного в статье инструментального средства автоматизированного рефакторинга UML-диаграмм классов UML Refactoring. Данное инструментальное средство позволяет пользователю импортировать UML-диаграммы классов, представленные в XMI-формате, анализировать их (рассчитывать метрики, получать рекомендации по трансформациям), трансформировать, а затем экспортировать в XMI-формат.
Катасёв А.С. - Нейронечеткая модель формирования правил классификации, как эффективный аппроксиматор объектов с дискретным выходом c. 110-122

DOI:
10.25136/2644-5522.2018.6.28081

Аннотация: Предметом исследования данной статьи является оценка эффективности аппроксимации объектов с дискретным выходом на основе нечетких баз знаний. Объектом исследования является нейронечеткая модель, позволяющая на основе обучения нечеткой нейронной сети формировать систему нечетко-продукционных правил (нечеткую базу знаний) для оценки состояния объектов. Автор подробно рассматривает предложенный им вид нечетко-продукционных правил, алгоритм логического вывода на правилах, описывает разработанную модель нечеткой нейронной сети. Особое внимание уделяется необходимости оценки аппроксимирующей способности модели с целью определения возможности и эффективности ее практического использования. Данная оценка производилась методом анализа следующих характеристик модели: - сходимости разработанного алгоритма обучения нечеткой нейронной сети; - удовлетворения ее работы принципам нечеткой аппроксимации; - непротиворечивости алгоритма логического вывода на правилах модели известному алгоритму аппроксимации объектов с дискретным выходом на основе нечеткой базы знаний. Произведена оценка аппроксимирующей способности нейронечеткой модели, по результатам которой сделан вывод, что данная модель является эффективным аппроксиматором объектов с дискретным выходом. Кроме того, с целью апробации модели проведена оценка классифицирующей способности формируемых нечетких правил. Точность классификации на базе нечетких правил оказалась не ниже точности других известных методов классификации. Практической ценностью применения таких правил является возможность построения систем поддержки принятия решений по оценке состояния объектов в различных предметных областях.
Жилов Р.А. - Оптимизация когнитивной карты для задач прогнозирования c. 128-135

DOI:
10.7256/2306-4196.2015.5.16592

Аннотация: Предметом исследования является необходимость принятия решений в слабо структурированных динамических ситуациях, когда параметры, законы и закономерности развития ситуации описываются качественно. Это уникальные ситуации, в которых динамика параметров ситуации сопровождается трудно предсказуемыми изменениями ее структуры. Объектом исследования являются когнитивные карты или компьютерные системы моделирования когнитивных карт. Автор подробно рассматривает такие аспекты темы как сложности принятия решения при нехватке и неточности информации и методы оптимизации когнитивной карты для задач прогнозирования. Особое внимание уделяется алгоритмам оптимизации размерности данных и оптимизации структуры когнитивной карты. Для оптимизации размерности данных используются методы кластерного анализа, а оптимизация структуры когнитивной карты заключается в автоматической подстройке весов влияния концептов друг на друга методами машинного обучения. Основным выводом проведенного исследования является уменьшение субъективизма когнитивной карты при прогнозировании системы. Вкладом автора в исследование темы является представление когнитивной карты в виде однослойной нейронной сети и применение методов обучения таких нейронных сетей, предложенный Розенблаттом. Новизна исследования заключается в получении новой структуры когнитивной карты.
Чернышев Ю.О., Венцов Н.Н. - Разработка декодеров искусственной иммунной системы, восприимчивых к нечетким командам c. 213-221

DOI:
10.7256/2306-4196.2016.5.19885

Аннотация: Объектом исследования является модель искусственной иммунной системы. Предмет исследования — разработка способа построения нечеткого декодера. В качестве декодеров предложено использовать нечеткие функции принадлежности, описывающие соответствие контролируемого параметра критической ситуации. Использование такого подхода на основе нечетких декодеров, позволило избавиться от бинарной количественной классификации и перейти к расплывчатым и качественным оценкам. Приведен пример построения декодера для нечеткого условия «длина полупериметра L, описывающего фрагмент проектируемого изделия, должна быть не более 0,7 nm». На основе функции CON(μ1(L)), описывающей соответствие нечеткому условию «очень близко к 0,7 nm», построена функция μ5(L), описывающая соответствие нечеткому условию «очень меньше 0,7 nm». Расплывчатый декодер для оценки соответствия интервалу, строится на основе функции принадлежности данному интервалу. Приведен пример графика зависимости функции μ7 декодера от длинны полупериметра L, описывающей принадлежность к условию «желательная длина полупериметра от 0,55 до 0,7 nm». По аналогии с условиями «очень близко к 0,7 nm» и «слегка близко к 0,7 nm»можно определить функции принадлежности «очень в диапазоне от 0,55 до 0,7 nm» и «слегка в диапазоне от 0,55 до 0,7 nm». Метод исследования базируется на построении нечетких декодеров, описывающих нежелательные состояния вычислительного процесса. Нечеткость описывается при помощи функции принадлежности. Новизна исследования состоит в получении расплывчатых декодеров восприимчивых к нечетким командам. Используя соответствующие нечеткие функции принадлежности μ декодера, можно корректировать процесс оценивания степени близости контролируемого параметра к критической ситуации. Применение функций CON и DIL к функциям принадлежности декодеров позволяет менять их восприимчивость на тестовых данных от 20-30% до 200%-300%
Другие сайты издательства:
Официальный сайт издательства NotaBene / Aurora Group s.r.o.