Принятие решений в многокритериальной задаче на основе экспертной системы : на примере выбора специальностей УГАТУ

• Автор: Янгуразова, Наиля Рамилевна
• Шифр специальности: 05.13.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 125 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Принятые сокращения

Введение

Глава Г Анализ проблемы исследований

1.1. Актуальность проблемы многокритериального выбора наилучшей специальности с помощью интеллектуальных средств

1.2. Анализ методик и систем принятия решений в многокритериальных задачах выбора

1.3. Сравнительный анализ существующих методов решения многокритериальных задач и способов разработки экспертных систем

1.4. Цель и задачи исследования Выводы по главе

Глава 2. Концептуальная модель выбора наилучшей альтернативы и структура экспертной системы выбора специальности

2.1. Постановка задачи выбора наилучшего решения

2.2. Моделирование предметной области на основе структурного подхода функциональная, информационная и процессная модель выбора наилучшей специальности
2.3. Концептуальная модель выбора наилучшей альтернативы
2.4. Структура экспертной системы выбора наилучшей специальности
Выводы по главе
Глава 3. Алгоритм выбора наилучшего решения
3.1. Разработка алгоритма формирования выбора наилучшего решения
3.2. Формирование вектора критериев для выбора альтернативы. Агрегирование критериев
3.3. Методы обработки экспертной информации для решения задачи выбора наилучшей специальности
3.4. Сужение области поиска решений с помощью кластерного анализа
3.5. Решение многокритериальной задачи выбора наилучшей специальности
Выводы по главе 3
Глава 4. Разработка прототипа экспертной системы выбора наилучшей
специальности и оценка результатов тестирования
4.1. Разработка оболочки экспертной системы выбора наилучшей альтернативы
4.2. Разработка прототипа экспертной системы
Выбор специальности при поступлении в УГАТУ
4.3. Результаты тестирования экспертной системы Выбор специальности при поступлении в УГАТУ
и их оценка
Выводы по главе 4
Заключение
Список использованной литературы


Целью настоящей работы является разработка моделей и алгоритма принятия решений в многокритериальной задаче выбора специальности и создание прототипа экспертной системы «Выбор специальности при поступлении в УГАТУ» для её решения на основе современного программного обеспечения. Разработать функциональную, информационную и процессную модели выбора наилучшей специальности на основе структурного подхода. Предложить концептуальную модель выбора наилучшей альтернативы в условиях неопределенности. Разработать алгоритм выбора наилучшего решения с использованием методов и средств искусственного интеллекта, который позволяет выбрать наилучший вариант из всех возможных решений и представить решения в порядке предпочтения. Разработать оболочку экспертной системы «ЭКСПЕРТ» на основе предложенного алгоритма выбора наилучшего решения на языке программирования высокого уровня. Создать прототип экспертной системы «Выбор специальности при поступлении в УГАТУ» на основе оболочки «ЭКСПЕРТ». Провести исследование для оценки результатов работы созданного прототипа экспертной системы «Выбор специальности при поступлении в УГАТУ». При решении поставленных в диссертационной работе задач использовались методы системного анализа, методы и средства искусственного интеллекта, методы экспертных оценок, методы многомерного статистического анализа (метод кластерного анализа), методы структурного анализа и проектирования, методы моделирования информационных систем. Новизна концептуальной модели выбора наилучшей альтернативы состоит в использовании интеллектуальных средств для решения сложной многокритериальной задачи социального характера, характеризующейся большой степенью неопределенности, которая выражается в виде нечеткости, неточности и неполноты информации. Новизна структуры базы знаний экспертной системы состоит в том, что она организована по модульному принципу путем выделения модулей принятия решений из процессной модели предметной области. Новизна в применении разработанной концептуальной модели выбора наилучшей альтернативы и алгоритма выбора наилучшего решения для новой социальной предметной области, такой как принятие решений абитуриентом при выборе специальности. Создана программная оболочка экспертной системы «ЭКСПЕРТ» для решения сложных социальных задач со слабоструктурированными данными, применимая в различных предметных областях. На основе оболочки «ЭКСПЕРТ» создан прототип экспертной системы «Выбор специальности при поступлении в УГАТУ». Перспективность предложенных методик подтверждается использованием полученных результатов в учебном процессе Уфимского государственного авиационного технического университета. Комплекс моделей выбора наилучшего решения, включающий функциональную, информационную и процессную модели. Концептуальная модель многокритериального выбора наилучшей альтернативы в условиях неопределенности. Алгоритм выбора наилучшего решения, включающий в себя этапы сужения области поиска решений на основе кластерного анализа и поиска наилучшей альтернативы в определенном подмножестве с учетом агрегирования критериев. Результаты исследования и тестирования работы созданного прототипа экспертной системы «Выбор специальности при поступлении в УГАТУ». Мехатроника. Автоматизация. I Российская мультиконференция по проблемам управления: IV научная конференция «Управление и информационные технологии», Санкт-Петербург, . Основные результаты исследований по теме диссертационной работы непосредственно отражены в работах, в том числе в 9 статьях (из них 2 статьи опубликованы в издании, входящем в список ВАК). Получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. Диссертационная работа изложена на 0 страницах и включает в себя введение, четыре главы основного материала, заключение, библиографический список и приложение. Библиографический список включает 9 наименований. Автор выражает глубокую благодарность доценту кафедры АСУ, кандидату технических наук Е. Б. Старцевой за высококвалифицированные консультации в области интеллектуальных информационных систем управления сложными системами.