Разработка интеллектуальной информационно-управляющей системы оценки ядерной деятельности стран

• Автор: Беленький, Александр Григорьевич
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 121 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
I. Состояние проблемы
1.1. Уточненное понятие сложной организационной системы
1.2. Каноническая постановка задачи управления сложными объектами
1.3. Место и роль НИИУС в работе ЛПР
1.4. Модифицированная модель управления организационной системой
II. Свойства отношения модель-информация для сложных организационных систем
2.1. Информационная модель организационной системы
2.2. Характеристики элементов модели организационной системы
2.3. Свойства информации по проблеме и механизм их учета в процессе оценки
элементов модели
2.4. Характеристики источников информации
III. Математическая модель сложной организационной системы в НИИУС
3.1. Требования к модели организационной системы
3.2. Подходы к построению моделей организационных систем
3.3. Структура модели организационной структуры в НИИУС
3.4. Качественные описания элементов модели организационной системы
3.5. Формализация качественных характеристик
3.6. Классификация нечетких категорий
3.7. Анализ методов построения функций принадлежности
IV. Выбор шкал и операторов агрегирования в НИИУС
4.1. Выбор типов шкал
4.2. Классификация и свойства операторов агрегирования
4.3. Операции агрегирования
4.4. Выбор и настройка операторов агрегирования
V. Нечеткая интеллектуальная система для оценки ядерной деятельности стран
5.1. Общие сведения
5.2. Свойства информации относящейся к ядерной программе стран
5.3. Подход к оценке информации в НИИУС ОЯДС
5.4. Цель и задача системы
5.5. Модель ядерной деятельности стран
5.6. Метод построения функций принадлежности и выполнение операций над
нечеткими числами в НИИУС ОЯДС
5.7. Лингвистическо-визуальная аппроксимация
5.8. Структура НИИУС ОЯДС
5.9. Место и роль НИИУС ОЯДС в процессе обработки и оценки информации
5.10. Техническая информация о НИИУС ОЯДС
Список литературы

Введение.
Актуальность работы.
Управление организационными системами представляет собой сложную многоплановую задачу. Понятие “управление” для таких систем несколько отличается от понятия “управление” используемого в отношении производственных процессов, в теории массового обслуживания, АСУ и т.д. В данном случае под управлением понимается двухступенчатая процедура, включающая в себя: оценку состояния сложной организационной системы (ОС) и выработку управляющего воздействия на нее. В результате применения к ОС управляющего воздействия она должна перейти в состояние, желательное для лица принимающего решение (ЛПР). Теоретические и практические вопросы, связанные с разработкой систем управления ОС рассматривались в работах известных российских и зарубежных ученых: Журавлева Ю.И., Кудрявцева В.Б., Ларичева О.И., Леонтьева В.К., Осипова Г.С., Поспелова Г.С., Поспелова Д.А., Заде Л., Саати Т., Циммермана Г. и др.
В последние годы наблюдается быстрый рост объема информации и числа информационных источников, связанных со сложными организационными системами. В большой степени это связано с бурным развитием сети Интернет, базами данных на СБ-ЛОМ и др. Результатом этого является перегрузка ЛПР информацией не всегда напрямую связанной с интересующей его проблемой и, как следствие, невозможность эффективного выполнения им своих обязанностей. Эта проблема заставляет руководителей некоторых организаций пересматривать используемые технологии и процедуры обработки информации. Одним из путей решения этой проблемы является разработка нечетких интеллектуальных информационно-управляющих систем (НИИУС).
Разработка НИИУС целесообразна в случаях когда:
• происходит изменение содержания задач выполняемых ЛПР (организацией), влекущее за собой необходимость обработки, оценки, структурирования и хранения больших объемов информации по сложной проблеме. Вследствие этого происходит резкое возрастание нагрузки на эксперта до такой степени, что он больше не может эффективно выполнять свои обязанности без использования интеллектуальных систем для обработки и оценки информации;
• возникает необходимость отслеживания в течение длительного периода времени незначительных постоянных изменений состояния отдельных элементов модели

организационной системы, которые могут привести к резкому качественному изменению состояния проблемы в целом;
• структура организационной системы является сложной, и ЛПР затруднительно самостоятельно быстро агрегировать информацию об элементах предметной области и делать выводы о ее текущем состоянии в целом;
• возникает необходимость согласования усилий группы экспертов, совместно курирующих различные части сложной организационной системы.
Цель работы.
Целью работы является разработка нечеткой интеллектуальной информационно-управляющей системы для оценки ядерной деятельности стран (НИИУС ОЯДС). Методы исследования.
При решении поставленной задачи использовались методы теории интеллектуальных систем, нечеткой математики, прикладной семиотики, теории измерений, психологии, дискретной математики.
Научная новизна.
Научная новизна работы, в первую очередь, связана с тем, что в предлагаемом подходе проанализированы особенности организационных систем и предложены принципы построения НИИУС на основе органичной взаимосвязи информационного, структурно-логического, формально-логического, эвристического и сетевого подходов к разработке интеллектуальных систем. Так как НИИУС разрабатываются с учетом активного участия человека-эксперта в работе такой системы, в диссертации предложен подход к разделению участия человека и интеллектуальной системы в управлении сложной организационной системой. Предполагающий непосредственное участие эксперта процесс оценки количественной и качественной информации, поступающей в систему, и отражения ее влияния на элементы модели проблемы разработан с учетом особенностей человеческого восприятия. Информация; связанная с организационными системами, во многих случаях обладает рядом специфических характеристик, таких как различная степень надежности, актуальности, важности и других. С учетом таких свойств информации в диссертации предложена оригинальная методика описания элементов модели, оценки текущего состояния предметной области, а также моделирования и определения влияния возможных изменений отдельных элементов на проблему в целом. В работе изложены практические принципы выбора и использования операторов агрегирования информации при создании НИИУС. На основе предложенного автором А - графа определена обобщенная модель организационных систем, позволяющая учитывать как особенности их структуры, так и

III. Математическая модель сложной организационной системы в НИИУС.
3.1. Требования к модели организационной системы.
Важной задачей при проектировании НИИУС является разработка адекватной модели организационной системы (проблемы) [10]. Модель организационной системы должна отвечать 3 главным требованиям:
• адекватно отражать структуру проблемы;
• учитывать свойства доступной информации по проблеме;
• позволять использовать известные теоретические результаты и практические наработки в области искусственного интеллекта, нечеткой математики и прикладной семиотики для исследования свойств и состояний модели.
Модель - это некоторый объект, описывающий определенную сложную ОС с необходимой степенью точности [13]. Этот объект может быть материальным, конкретным, но может быть идеальным или абстрактным. В реальности сложные ОС являются составньми объектами, состоящими как из конкретных, так и абстрактных объектов. Например, при создании НИИУС для управления промышленностью государства А в ней должны учитываться как конкретные, так и абстрактные объекты: конкретные производственные мощности и степень развития науки. Поскольку одна и та же ОС может быть рассмотрена с разных сторон, с разных точек зрения, разработчикам системы необходим некоторый критерий выделения системы, некоторый системообразующий параметр, определяющий “взаимную близость” рассматриваемых образований, объединения их в целое. При создании НИИУС таким параметром является цель системы. Цель тесно связана с решаемыми системой задачами.
Система находится в определенной среде, некотором окружении и, поэтому, является частью, или подсистемой, какой либо большей, либо больших систем. Например, если НИИУС разрабатывается для конкретного министерства, которое можно рассматривать как большую систему, то необходимо учитывать все особенности этой большей системы. Например, задачи, возложенные на него, документооборот, численный состав сотрудников, и т.д.
Естественно, что разрабатываемая система состоит из различных частей, которые можно рассматривать как подсистемы. Т.е. мы можем представить любую материальную систему как иерархию уровней. Другими словами любой элемент НИИУС в принципе можно рассматривать как систему, состоящую из меньших элементов. На практике вводятся естественные ограничения на степень детализации.