Обработка данных и знаний управления пожарной безопасностью промышленных объектов

• Автор: Шварц-Зиндер, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 148 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение .

1. Современное состояние разработки методов и средств интеллектуальной поддержки.

1.1. Обзор текущего применения средств обработки данных и

знаний в предметной области

1.2. Определение приоритетности направлений автоматизации .

1.3. Анализ возможности использования коммерческих

экспертных оболочек для нужд пожарной безопасности.

В ы воды по главе

2. Структурирование и обработка экспертной информации

для принятия управленческих решений

2.1. Экспертный вариант подхода к решению задачи оценки
уровня пожарной опасности
2.2. Анализ механизмов использования понятия вероятностей
для моделей правдоподобных рассуждений
2.3. Механизмы вывода в базах знаний оперативносоветующих
систем типовых ситуаций
2.4. Метод обучения и адаптации системы поддержки принятия
решений в условиях реального времени.
Выводы по главе
3. Методики формирования экспертных групп и работе с
ними инженеров по знаниям
3.1. Методика оценки компетентности экспертов
3.2. Методика формирования экспертных групп
3.3. Методика определения возможностей потенциальных
экспертов
Выводы по главе
4. Диагностическая экспертная оболочка для определения
причин пожаров.
4.1. Общее описание экспертной системы
4.2. Состав знаний и способы их представления
4.3. Управляющий механизм системы.
4.4. Механизм приобретения знаний.
Выводы по главе.
Заключение
Список литературы


В целом проведенные эксперименты подтвердили выдвинутые предположения и свидетельствуют об эффективности предполагаемого метода, его практической значимости и возможности использования при работе с экспертами в области пожарной безопасности. Произведено определение возможностей потенциальных экспертов в выбранной предметной области в задачах экспертной классификации. Полученные результаты показали существование психологических границ у лиц принятия решений (ЛИР). В связи с этим принято решение о введении иерархии критериев, построение характерных групп, иерархии классификации. Предложенный подход реализован при построении иерархии знаний диагностической экспертной системы "Выявление причин пожаров". Всего в системе использовано 2 признака (критерия). Выяснено, что они естественно разбивались на группы "Общий осмотр", "Очаги пожара", "Детальный осмотр","Лабораторные исследования", причем нагрузка на эксперта в каждой из классификаций иерархии является близко допустимой. В четвертой главе представлена экспертная оболочка выявления причин и условий пожаров ДАРШ. Система задумана как программа, консультирующая инженеров пожарной безопасности при установлении причин возникновения пожаров на различных объектах и выдаче как рекомендаций по принятию управленческих решений, так и организации автономных действий, направленных на поддержание живучести контролируемого объекта. Для успешного выполнения задач в ДАРШ предложены и используются "листы структур данных" (для краткости называемые просто "листы"), рассматриваемые как устройство и язык для записи знаний о представлении. Язык "листов" является "тотальным", т. Тотальность" языка делает возможной исчерпывающую проверку типов и определенный контроль за состоянием базы знаний. Представление правил на русско-подобном языке облегчает добавление сложных правил и позволяет языку ДЛРШ автоматически генерировать ответы на вопросы: почему и как исполнилось конкретное правило. Механизм вычисления коэффициентов уверенности, включающий методы Байеса и нечеткой логики, автоматический опрос датчиков первичной информации и инициирование запусков алгоритмов диагностики отдельных узлов системы позволяют моделировать с помощью действия специалистов пожарной безопасности в условиях неопределенности, определяя наиболее вероятные причины неправильной работы и, исходя из них, принимать целенаправленные действия для поддержания функциональной задачи. В заключении диссертационной работы сформулированы основные полученные результаты. Проведенные в последние годы работы в области совершенствования пожарной безопасности на основе внедрения достижений новых информационных технологий носят в основном локальный характер, не в полной мере обеспечивают необходимого уровня взаимодействия с существующей системой и имеют, как правило, ограниченный положительный эффект. Отсутствуют комплексные разработки в области совершенствования пожарной безопасности в условиях использования систем искусственного интеллекта. В настоящее время осуществляются попытки по осуществлению системного анализа и моделирования деятельности Государственного пожарного надзора (ГПН). Методами анализа информационных потоков, процедурной композиции и программно-целевого планирования проведен анализ целей функционирования, процессов, информационных структур и связей в ГПН. Методом решающих матриц проведена количественная оценка влияния опорных процедур на конечные цели деятельности ГПН, а затем их логическое ранжирование по причинно-следственным связям. Анализ информационных требований пользователей и исходных данных и методов их сбора проводился в соответствии с известными методами диагностического обследования. В основу разработанной системы сбора и обработки данных положены: системная декомпозиция информационных элементов, концепция скользящей опорной формы, матричный принцип формирования выходной информации, специальный математико-статический аппарат для сокращения информационной неопределенности исходных данных, а также программные средства, реализующие современный пользовательский интерес.