автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизированная система принятия решений на основе причинных моделей в проблемных ситуациях

-уфимский государственный авиационный р Г о ОД технических! университет

- 5 ДЕК 195*1

На правах рукописи

НАСЫРОВ Рашит Вильевич

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ НА ОСНОВЕ ПРИЧИННЫХ МОДЕЛЕЙ В ПРОБЛЕМНЫХ СИТУАЦИЯХ

05.13.06 — Автоматизированные системы управления

АВТОРЕФЕРАТ диссертации па соискание ученой степени кандидата технических наук

УФА 1094

Работа выполнена на кафедре автоматизированных систем управления Уфимского государственного авиационного технического университета.

Научный руководитель —• кандидат технических наук,

доцент Бакусов Л. М.

Официальные оппоненты — доктор технических наук,

профессор Ильясов Б. Г., кандидат технических наук, доцент Ибатуллина С. М.

Ведущая организация — Институт математики С УН1-1, ^

Защита диссертации состоится « ___1994 г.

I ь со

в-Ц.__часов на заседании диссертационного совета

К-063.17.03 в Уфимском государственном авиационном техническом университете по адресу: 450000, Уфа-центр, ул. Карла Маркса, 12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного авиационного технического университета.

Автореферат разослан _Lí_1994 г.

Отзывы на автореферат, заверенные гербовой печатью, просим направлять по указанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного совета К-063.17.03 Бабака С. Ф.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических на

доцент

ОЕЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теми.

Исследования х разработки а области создания АСУ последних 15-20 лет содгрвет большое тлело пуСлакецяй материалов, относящихся к управлению слотами системами в условиях ра?дйчт« нестандартных ситуаций*.. Классические работы по ситуационному управлению определяв:1 ситуации как сведеяил о структуре системы, значениях парэчотров б» гл*м-?ктсг -ii ссогояниЛ aiesHeit среде. При этем оеног-нз.1 упер делается из ясопредблокнссть неведения элементов, которая рырзжаетея в виде ккзорццд: с законах рчслре>дэл*ния откх н&рэдютрэз. Рмвпиз ситуэаасняого подхода к упрпглгкии присело к появлению таких понятий кок нештатная ситуация, критическая, авзрийигя. При еврзде-леаз: подобных ситуаций Г.ШШ оЗрзгем указывалось на ее неопределенность, из-за случайных сткасов элементов c;ir.xevii управлении, таких, как датчики кнфзреоши, канал сбротосй связи, регулятор, программное устройство и т.д.

Поскольку в таких ситуациях классический контур управления оказывается разомкнугым. возникает несеходимэсть перехода на ручное иди евтоматкзгроЕйняээ управление объектами. Го есть задача переводится з плоскость создания второго контура автоматизированного управления. Наиболее шгоско такой подход использовался в работах по управлений летательны:л аппаратом з критических ситуациях. 3 качестве таковых рассматривались ситуации, связанные с потерей грузов, затратам на восстановление и ремонт техники, гибель людей.

Распростанение концепции критических ситуаций на произ-еодетвеиные к организационные системы привело к току, что стали рассматриваться ситуации, связанные нз только с. нарушениями и отказами в контуре автоматического управления и автоматизированным способом парирования этих возмущений,' но и с неопределенностью цели.

Совокупность способов автоматизированного вывода управляемой системы из таких ситуаций составляет концептуальный базис теории автоматизированных систем принятия решений (АСПР). Отличительной чертой АСПР является наличие треть- го контура автоматизированного управления по определению и реализации цели выхода из критической ситуации, в условиях когда первые два

контура практически разомкнуты, по сигналам и информационным потокам.

Е дальнейшем при создании автоматизированных систем управления использовалась различные подходы к определению ситуации принятая решений (IIP), однако на основе анализа литературы можно установить обциэ признаки таких ситуаций. К ним относятся дефицит ресурсов и риск их потери неопределенность цели, достикешм которой равнозначно для лица принимающего решение (ЛИ?) выходу из ситуации, недостаточное знание ЛПР структуры причинных взаимосвязей событий е системе, противоречивое и . протиаоинтуитивное поведение факторов ситуации, малый резерЕ времени на ликвидацию ситуации, отсутствие заранее отработанных действий на случай возникновения ситуации. Такие ситуации_ .принято называть проблемными (ПС). Управление такими ситуациями des использования интеллекта и опыта ЛПР невозможно. Как показывает анализ научно-технической литературы для них также ; отсутствуют единые подходы к Еыбору инструментальных средств информационной, .вычислительной и интеллектуальной поддержки деятельности ЛПР.

Это в свою очередь объясняется отсутствием в современных системах средств поддержки основных составляющих опыта' ЛПР.

В соответствии с изложенным разрботка автоматизированной системы принятия ранений на осноьэ причишшх моделей . в проблемных ситуациях является актуальной задачей.

Тема диссертационной работы связана с выполнением раОот по НИР 3-08-86 по программе "Полет", ' ИФ-АС-С)2-93-0Г, ИФ-АС-О4-94-0Г.

Цель работы Разработка структуры, алгоритмов и программного обеспечения АСПР при управлении деятельностью ЛПР в проблемных ситуациях.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи.

I разработка концептуальной модэли проблемной ситуации и формализованного описания способов деятельности в ней ЛПР.

2)Равработкв. средств информационной, интеллектуальной й вычислительной поддержки основных составляющих опыта ЛПР на основе причинных моделей.

3 разработка информационного, алгоритмического и программного обеспечения АСПР и исследования его эффективности.

4)Для решения второй задачи необходимо: определить основные составлявшие опыта ЛПР разработать методику декомпозиции и преобразования последовательности событий в-ПС, •

разработать методику расчета ресурсных сценок вариантов решений,

разработать методику свертки векторного критерия, разработать методику формирования лингвистического обеспечения деятельности ЛПР.

Методы исследования Е работе используются мотели теории ггрнятия решений, теории графов, прнчщшо-структурного анализа, методы линейной алгебры, модели предстаЕлещ{я. знаний, методы Teopiai вероятностей, методы лингвистического и семантичзского анализа, методы искусственного интеллекта и экспертных систем. Научная новизна

Предложено для описания последовательности решений, принимаемых .HIP использовать иерархии связанных моделей открытого типа в сочетании с каузальным: моделями в виде вложенных поглоцохшпе целой Маркова. Это позволило практически увязать требования к системе решений на трех уровнях стратегическом, тактическом и оперативном. Позволяет сформулировать стратегию ТГР как вектор шгтенсивнсстей использования возможных способов деятельности для выхода из ПС.

Предложена концептуальная модель причинных информационно-операциональных схем (ИОС) как инструмента ПР и способ выделения классов управляемых со стороны ЛПР состояний путем конденсации графа связи событий ■ в процессе причинной декомпозиции ПС, .

Предложен новый способ многокритериальной оценки вариантов решений, согласно которому объективным содержанием предпочтений при оценке качественно несопоставимых факторов решения является отношение потенциального или реального взаимного замещения (обмена) ресурсов, при устойчивей повторяемости обменных отношений.

Разработан способ многокритериального выбора решений на основе выявления экспертным путем матрицы коэффициентов' замещения и построения уравнения гиперплоскости с .нормальным вектором, соответствующим собственному вектору этой матрицы для максимального собственного числа.

Предложено использовать для описания, представления и решения задач ПР в ПС специальный функциональный словарь, называемый локальным тезаурусом и левые принципы его формирования на основе исследования рангового распределения слов и словосочетаний профессионального языка предметной области.

Нракткческа я поле зпость

Предложенная в работе концепция причинных ИОС позволяет фиксировать знания и опыт ЛПР, полученные на основе прецедентов без разделенил ко процедурной и декларативную часть, что позволяет Солее естественным образе:,; представить основные ■ составляющие опыта ЛИ?.

Разработан новый способ оценки ресурсов, затрачиваемых на процесс выхода из ПС, для случая матричной весовой' функции, ребер графа.

Использование аппарата'Вложенных цепей Маркова позволяет на практике расчитывать вероятности по косвенным оценкам • экспертами временных параметров дуг или интенсивностей в тех случаях, когда непосредственные оценки вероятностей затруднительны.

Разработано программное обеспечение, позволяющее в АСПР фиксировать в базе знаний (ЕЗ) основные составляющие опыта ЛПР в форме причинных ИОС, матрицы коэффициентов ' замещения и профессионального словаря предметной области и передавать их ■ другим пользователям системы в режиме диалоге.

Разработаны алгоритмы и программное обеспечение выявления и структуризации лингвистической оболочки АСПР в виде системы локальных тезаурусов, позволякщей в. 3-4 раза ускорить построение описательной части КОС в процессе ПР.

На защиту выносятся

1)Система моделей открытого типа для описания ПО на стратегическом, тактическом к оперативном уровне.

2Жонцэптуальная модель причинных ИОС и методика их построения и структуризации,

3)Мэтодика формальной оценки затрат ресурсов нв марковских причинных моделях для формирования множества вариантов решений. , 4)Магодика. многокритериального ПР на основе матрицы коэффициентов замещения к ее собственного вектора.

5¡Методика енявленйя и представления знаний я формирования лингвистического обеспечения на основе Технологии локальных

тезаурусов.

Апробация Робота: Основные результаты диссертационной работы докладывались автором на:

конференции "Автоматизмов, проектирование технологически процессов в машиностроении на персональных ЭЕМ% ' (г.Екатеринбург, 193^ г.) '

Юбилейной научн;-техн.конференции "Актуальные проблемы авиастроения",(Уфа,1992г.)

. Всероссийской конференции "Теоретические и методические проблем! соверпонстЕованил процесса преподавания социально-■ гуманитарных .и юридических дисциплин в у чебных заведения МВД". (УБШ МВД,Уфа, 29-30 октября 1992 г.)

Мездународной конференции "Ereonomic in Russia, the ■ other independent states, ar.d around the world". (St.Petersburg, RUSSIA, June 21-24, 1993).

Научно-методической конференции "Новые учебные технологии", (УТИС, Уфа, 13-15 апр. 1994.)

Международном «шпозиумо "Новые технологии в хирургии.", (Уфз,9-11 июня 1994)

По материалам исследований опубликовано четырнадцать работ. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии и приложения. Работа содержит 187 страниц машинописного текста, 31 рис., 4 табл. Список литературы включает 174 наименования.

' ' . . . * СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность теми, описывается цель работы, решаемые задачи, научная новизна, практическая полезность и положения, выносимые на защиту.

В первой глава на основании обзора теоретических аспектов принятия реиений в проблемных ситуациях показано, что большинство существующих моделей ограничиваются описанием только процесса выбора из готовых вариантов решений, но нв дают конструктивного инструмента формирования таких альтернатив. В существующих моделях отсутствуют адекватные механизмы описания потоков решений. Рассмотренные модели . описания . ситуаций позволяют задавать теоретико-множественное • описание, ■ но полностью не раскрывают структуру ПС и не указывают возможные

источники 08 решения.

Анализ прикладиих разработок по ПР показал, что болыжнстБО из них обеспечивает только процедуру выбора из множества вариантов решений, Недостатком является отсутствие конструктивных процедур формирования решений и отсутствие базы знаний, позволявший накапливать ошт по решению ПС. Экспертные системы позволяет накапливать и использовать неформальный опыт квалифицированных ЛИР. основными недостатками экспертных систем и моделей- представления знаний являются возможность работы только сс структурированными задачами, что обусловлено • используемыми моделями знаний И отсутствие формальных методов анализа вариантов реиений.

Обзор моделей и методов ситуационного управления, основанных на понятиях критической, экстремальной, полной ситуации показал наличие -в них трех общдх (инвариантных) частей: наличие определенной структуру причинных взаимосвязей : событий, противоречивое поведение алиментов и це левах параметров; постоянство основного словаря и лексических характеристик описаний ситуаций в предметной области призлаков.

■ С этих позиций обосновывается необходимость применения причинных моделей в процессе ПР для ' преодоления противоречий между фрагментами' опыта и знаний .Hi?, возникающих из-за нетракзитивности Причинных зависимостей.

Предлагаются новая обобщенная модель проблемной ситуации И операционной среды которые определяет структуру tlO й позволяет исследовать Иерархическую структуру процесса ПР.

При этом под проблемной ситуацией предлагается понимать систему развивавшихся причинно-связанных, событий, с высоким риском потери и дефицитом' ресурсов, неопределенностью Цели, противоречивым характером поведения элементов и трудностью выявления и фиксации знаний о ситуации.

Анализ Деятельности ЛИР £ таких ситуациях показал, что основными оостаЕЛяшмз! его опыта яеляются;

знание причинных•зависимостей мавду событиями' как основа структуризации процесса выхода из-ПОJ

умение ЛИР работать в компромисено-конфлш?тной обстановке, сййванкой 0 Лротйворечивим поведением характеристик рйскв, <нзопрёд$Л8шга<34'й, времени, стоимости й целевых характеристик} вйадбнйэ. Навыками профессионального словоупотребления,

' rr

обеспечивающими выявление и фиксацию знаний о ПС.

Предлагается разрабатывать модели, обеспечивающие представление, поддержку и использование этих составляйся в процессе принятия решений я составе разрабатываемой АСГЕР.

Формулируются основные задачи, которые необходимо решить -в ходе работы и общие требования к АСПР.

Во второй главе на основания обзора, проведенного в периой главе предлагается, рассмотрнгать ПС как открытую систему. При этом рассматривается иерархическая система описаний ПС на стратегическом, тактическом и оперативном -уровне Г!?. Показано, что сб'дие требования соблюдения баланса целевых показателей деятельности (ресурсов) на стратегическом уровне могут иметь решения в форме собственного вектора некоторого линейного оператора вида

= ГВТВГ*3Т,12..

где А - матрица выигрышей; • 3 - матрица затрат;

Згс- вектор интенснвностей способов действий.

Данные реиения гекп использовать на тактическом уровне как "идеальные" траектории или лучи и ставить задачу на принятие корректирующего решения обеспечивающего минимальное отклонение от такой траектории

■ ' . ■ ■ ' у = Си + и Л,

где С ' - линейный оператор в m-мэрном пространстве, • у - m-мерный вектор отклонений, ñ - n-мерный вектор коэффициентов, и - скалярная величина управления.

Для такого выражения известно решение, обеспечивающее . минимум квадратичного функционала вида 2ЦупГ

и.-ПХ^Су./И'М^П.

где 3¡i - положительно определенная оимметричэская матрица,' опрдэлящая значение функционала Vfy.) » на шаге..

Показано, что решение полученное на тактическом уровне

а'

задает только частота способов действий. Это приводит к неоднозначности решений на более низком оперативном уровне. Данное обстоятельство доказывает необходимость использования эвристик, ошта и знаний ЛТ1Р при формализации методов формирования и анализа решений по выходу из ПС в составе решаящей системы, представленной на рис. I.

•Рассмотренная иерархия взаимосвязанных , моделей позволяет ' определить по уровням постановку задачи ПР:

для стратегического уровня - как задачу нахождения стратегий, обеспечивающую баланс ресурсов по системе в целом;

для тактического уровня - кок задачу принятия корректирующих решений по отклонению;

для оперетивного уровня. - . как вадачу соблюдения, ограничений и сохранения ресурсов.

Это позволяет задать- -решающую систему следующего вида • (рис. I), где X - решенио, доставляющее выходной результат -в смысле конкретной задачи, определенной выше.

Предложена концепция ИОС, как инструментального средства обеспечения процесса принятия решений в проблемных ситуациях на основе определения и формирования причинных зависимостей и нахождения решений. Показано, что ИОС -является необходимым компонентом решающей оистемы оперативного уровня.

- Реализация Ж>0 для пользователя представляет собой две компоненты. Первая - описательная часть, включающая описание . ситуации, е которой может быть применена данная схема, описание самой схемы и описание действий, составляющих ее. Вторая часть представляет собой граф соответствующей цепи Маркова, задаваемый двумя вариантам::, В обоих вариантах перехода нагружены оценками вероятности переходов4 В первом используются аддитивные оценки затрат ресурсов на реализацию действий, что позволяет получить математическое ожидание затрат ресурсов на реализацию всей схемы последовательности действий по выходу из

Рис Л

ПС. Во вторам варианте на дугах_ задаются матричные операторы преобразования реоурсов и начальный вектор ресурсов. Это позволяет получить результирующий оператор для всей схемы, используя обращение блочной матрицы но формуле Фробениуса-Перрона.

Разработаны причинные модели и методика' декомпозиции ПС о целью получения информационно-операциональной схемы достижения цели и структуризации проблемней ситуации. Для этого предложен метод структурного преобразования графов последовательности действий на основе выделения ■сильных компонент и построение конденсации исходного графа в целях получе.чия причинного графа достижения цели. ■

.Общий алгоритм выделения использует представление графа в виде матрицы смежности вершин |¡A|¡ орграфа, элементы которой являются булевскими переменными, имеющими значение равное единице, если дуга между двумя вершинами существует, и нули в .противном случае.

В данной работе предлагается строить матрицу достижимости исходного орграфа следующим образом. На основе результатов известных работ показано, что для определения существования пути длины п из 1-й вершины в ¿-ю- необходимо рассматривать .'элементы а , представляющие собой элемента n-ft степени матрицы ¡Щ, которые при обычном матричном произведении представляют собой целые числа, равные количеству путей длины п из i в J, а при булевском произведении матриц соответствующие aLJ равны единице. Тогда пенимая■ матрицу смежности как булевскую, последовательно отыскиваем р-е степени булевской матрицы

смежности |AJ|i яац*, |)а||1.....Ца1р, причем р<*п, где п -

размер матрицы ЦАЦ. Определяем матрицу достижимости |RMA1*|A!*«..

Путем транспонирования матрицы |Я|| получают матрицу контрдостижимостей SQl-lRl1. Поэлементное булевское произведение матриц ¡RJ и JQ1 дает матрицу, из которой путем перестановки строк и столбцов, формируют клеточнув диагональную матрицу, диагональные клетки которой заполнена единицами.

Это означает, что вершины, соответствующие клетка, входят в сильную компоненту и соответствуют вершине графа конденсации. При этом дуга (х'.х*) из вершины xL в вершину т" графа конденсации существует только е том случае, если в исходном

графо существует дуге (х^,^), такая, что принадлежит компоненте, соответствующей вершине х*, ъ, х^ - компоненте, соответствующей вершине х*.

Таким образом, получают однонаправленную последовательность клаоссв событий (сильных компонент) исходного причинного процесса. Такая последовательность классов событий обладает марковским свойством, еоли марковским свойством обладает исходный процесс и представляет собой вложенную цепь Маркова.

В соответствии с изложенным может быть уточнен известный принцип эквивалентности причинной связи событий и мэркогского свойства их последовательности, представленный в работе [8].

' Если события упорядочены во времени как причина и следствие, их последовательность устойчиво повторяется и они пороздаят друг друга в определенные, упорядоченные моменты времем, то они образуют.вложешгую цепь Маркова.

В третьей главе описывается структура АСПР, структура Сазы знаний (БЗ) и обобщенный алгоритм ПР. Описывается методика построения локальных тезаурусов. Описываются методики формирования вариантов решений на основе причинных моделей, а также предлагаемая методика векторного ранжирования на основа матрицы коэффициентов замещения ресурсов и ее собственного вектора.

Для реализации процедур и методов ПР разработана общая структура АСПР, представленная на рис.2, отличающаяся от существующих систем ПР наличием ' блока моделирования и формирования решений на основе сазы моделей и .блока " анализа ситуации. Данный блок обеспечивает логико-семантическую компоненту интерфейса с ЛИР.

Для обеспечения формирования описательной части ПС и КОС разработана методика выявления и представления знаний но основе технологии локальных тезаурусов (ЛТ). Такая методика отличается процедурой отбора слов путем построения рангового распределения слов в словаре ЛПР в соответствии с законом Ципфа вида <2п» С/п? и последующем разбиении словаря. При этом определение параметров 0 и 7 производится на основе нелшейной регрессии

Ип(х1 )-пШп(х. )*\п(ук)

пХагКх^}*-^^; *)

Ъ(1п(х.)) *Пп(у^-'£х*7Пп(х.)Хп(у.)

о «. ехр(-Ь-5—--—_---*-)

пггхпц

Использование ЛТ позволяет сократить время на формирование описательной части И00 в 3-4 раза, что подтверждается результата™ практического внедрения модуля построения и использования ЛТ в состава инструментальной диагностической АСПР.

В соответствии с положениями работ необходимо генерацию и анализ вариантов решений проводить путем построения причинных графов НОС, определения ресурсных оценок затрат на решение, расчета математического ожидания затрат различных ресурсов на

| ЛПР *

Интерфейс

Прагматическая компонента Ладгвистико-семпнтическая . компонента Когнитивно-графическая компонента

Рио.З

Р.

Р,

3 Ра

I*. 1«.

5

с

Рис. 3

решений и многокритериального выбора наилучших решений. Разработана методика формирования и анализа вариантов решений для обеспечения построения вариантов причинных графов ИОС, анализа эффективности втих вариантов, ранжирования факторов и выбора решения. При этом, в ходе построения НОС может быть получен типовая граф, структура которого представлена на рис. 3. '

Предложено'в составе методики расчета ресурсных оценок вариантов решений использовать.аппарат влокенвдх цепей Маркова. Это позволяет получать экспертные оценки вероятностей не только в прямой форме, что бывает затруднительно, но и в косвенной -через оценки интенсивности, времени, частоты.

Для анализа характеристик вариантов решений, описываемых оценками затрат ресурсов предложено использовать схему, построенную на анализе цепи Маркова, нагруженной аддитивными ресурсами, что позволяет получить математическое ■озкадание затрат ресурсов при реализации варианта решения.

В целях более детального анализа характеристик вариантов решений разработана методика и 'алгоритмы расчета ресурсных оценок вариантов решений на основе матричных преобразований ресурсных оценок на цепях Маркова. Это позволяет получать результирующий оператор, характеризующий эффективность деятельности ЛИР, при реализации варианта. При этом, для графа типового сценария, приведенного на рис. 3 результирующий оператор преобразования от начальной вершины к целевой будет иметь вид

где р^ я ч1 - матричные оператор! преобразования ресурсов,

соответствующие переходам цепи Маркова.

Аналогично для нецелевого состояния обобщенная операторная передача имеет вид

В результате проведенного анализа решений получают гекторшо оценки затрат .для вариантов решений. .

Для обеспечения процедур свертки критериев выбора решения предложен новый принцип многокритериального раияироЕания и разработана методика его реализации на основе матрицы коэффициентов замещения (МХЗ). Ее пр\зшущэстза по сравнению со всеш методами, основанными на идее собственного вектора, заключаются, во-порвнх, в наличии психологически ясной для -ЛПР интерпретации "обменной" матрицы, во-зторих, строгой •математической и наглядной геометрической интерпретации свойств собственного вектора ЖЗ как нормального вектора к гиперплоскости равноценных вариантов рзиений и, в-третьих, показано, что предложенный метод работает даю при отсутствии обратной симметрии матрицы коэффициентов замещения.

В четвертой глава разработано программное обеспечение, реализующее предложенные методики и алгоритмы АСПР. Прототип АСПР з виде АИЛ специалиста в процессе эксплуатации показал высокую эффективность при вводе в систему больших объемов первичной информации, которая обусловлена ускорением ввода данных а 3-4 раза за счет использования специально подготовленного локального тезауруса.

Использование фреймовой организации БЗ и технологии локальных тезаурусов позволяет создавать АСПР, структура и матобеспечение которой практически не зависят от предметной области. Это подтверждается возможностью внедрения и эффективного использования отдельных модулей АСПР в раз.тичшх предметных областях,

Экспериментальный исследования методики на основа МКЗ показало, что экспертные оценки весов факторов ПР, иолученнаэ путем выявления осмеданх отношений статистически более эффективны. Это йрй шзчйх равная условиях увеличивает их точность лйбо достоЕэрмооть, так как на уровне вйвчимооти

а=0,05 по критерию ^-распределения Фишера установлено значимое уменьшение дисперсии таких оценок.

Для проверки эффективности использования локального тезауруса произведен частотный анализ словоупотребления для примерно 2-х тысяч протоколов, составленных врачами при использовании внедренной диагностической АСПР на протяжения 2-х лет, Исследование показало, что работа менее квалифицированного специалиста с ЛТ приводит в течении примерно I года к исчезновению значимых различий в распределениях слов его словаря с локальным тезаурусом, составленным на основе протоколов более квалифицированного специалиста. Проверка различий до использования ЛТ и после его внедрения по критерию Уилкоксона дзет различие ранговых распределений слов на уроше значимости а=0,01 з первом случае и отсутствие таковых ео втором.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1.Разработана система моделей открытого типа для опасения проблемной ситуации (ПС) как обобщение ситуации принятия решения и установлено, что ПС

имеет сложную иерархическую структуру;

не поддается строгой формализации;

приводит к необходимости использования неформального опыта и знаний ЛПР.

2.Установлены основные составляющие внвний и опыта ЛПР при работе е ПС, к которым относятся

знание причинных зависимостей мезду событиями как основа структуризации процесса выхода из ПС;''

умение ЛПР работать в компромиссно-конфликтной обстановке, связанной с противоречивым поведением характеристик риска, неопределенности, времени, стоимости . и других целевых характеристик;

владение навыками профессионального словоупотребления, обеспечивавдими эффективность выявления и фиксации знаний о ПС.

3.Предложена новая концептуальная- модель причинных информационно-операциональных схем как основы поддержки процесса принятия решений на всех этапах.

"4.Для реализации концептуальной модели ИОС разработаны

методика структурного анализа и преобразования схем путем

выделения сильно связанных компонент графа последовательности действий ЛПР по достижению цели;

новая методика расчета ресурсных оценок вариантов реаений на основе матричных преобразований,

методика свертки векторных критериев и выбора решений ¡га основе матрицы коэффициентов замещения ресурсов и ее собственного Еектора.

5.Предложено осуществлять описание проблемных ситуаций и информационно-операциональных схем на основе методики частотного анализа рангового распределения слов для увеличешя достоверности и информативности такого описания,

6.Экспериментальные исследования многокритериальных оценок на основе МКЗ показали высокую эффективность, ' обусловленную применением Солее понятных для эксперта обменных отношений, что приводит к уменьиению дисперсии разброса этих оценок, что увеличивает их достоверность.

7.Апробация и внедрение основных модулей АСПР показало достоверность сделанных выводов и работоспособность алгоритмов, предложенных в диссертационной работе. Экспериментально установлено, что применение локальных словарей-тезаурусов, построенных на основании ранговых распределений, позволяет сократить время на диагностику и описание в 3-4 раза, обличает характеристики словоупотребления у специалистов разной квалификации на высоком уровне статистической значимости а=0,01.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Насыров Р.В.Модель поиска решений в проблемных ситуациях по критерию ценности информации.//Сб.трудов УАИ 4.II, Уфа/Уфимск, авиац. ин-т, 1992, С.157-160.

2. Бакусов Л.М,Насыров Р.3.Система моделей принятия решений в проблемных ситуациях.//СО. трудов УАИ 4.11,1992,С.149-156.

3. Бакусов Л.М., НасыроЕ Р.В.Разработка обратных моделей нелинейных процессов.//"Автоматизированное проектирование технологических процессов в машиностроении на персональных ЭВМ":Тез,докл., Екатеринбург, 1992, С.5.

4. Насыров Р.В. »Бакусов Л.М. Разработка .. математического и программного обеспечения процессов принятия решений в проблемных ситуациях.//Юбилейная научн.-техн.канф. '"Актуальные проблемы авиастроения":Тез.докл,,изд.УАИ,Уфа,1992,С.72.

6. Дуленко В.А..Кудрядгав А.И.,Насыров Р.В.Модель оценки оффактивностн обучения принятию решений на 'основе причинных моделей.//"Теоретические и методические проблемы совершенствования 'преподавания":Тез<докл. Изд. УВЙ МВД,Уфа, 1992, C.3I.

6. Васкизслг L.M., Kudryashov АЛ., Nasyrov R.V.Ergonomio eiiioienoy estimation of dialog procedure in expert systems. //"Ergonomio in Russia, the other independent states, and around the world":Prep, of intern, ccnf, St.Petersburg, RUSS2A, June 21-24, 1993.

7. Еухарбаева Л.Я., Несыров P.В., Кудряшов А.К. Информационные технологии в проектировании автоматизированных систем управления:Уч. пособие.-Уфа, 1993.-S3 с.

8. Вакусов Л.М., Насыров Р.В, Динамические' модели распределения потоков марковских носителях.// Вопросы управления к проектирования в информационных и кибернетических системах. Межвузовский научный сборн. Изд.УГАТУ.Уфа, 1993, C.9Q-9S.

9. Бакусов Л.М., Насыров Р.В., Лебедев Е.Г. Причинный анализ ■ для принятия решений./Учебное пособие. Изд. УАИ, Уфа,

1993 г.-96 с,

10. Насыров Р.В.,Бакусов Л,М. Эффективность диалоговых процедур в экспертных системах.//Вопросы проектирования и управления в информационных 'и кибернетических систем. Межвузовский научный сборн. Изд. УГАТУ,Уфа,19ЭЭ.С;122-130.

11. Вакусов Л.М:,' Насыров Р.В, Логико-евриоткческая модель .представления знаний для .проектирования учебных технологий.

//"Новые .учебные технологки":Тез.'докл. науч.-мет. конф., Уфа, 1994, 13-15 апр. 1994. Уфа:УТИС.

12. Бакусов Л.М., Насыров Р.В., Иткин А.М Локальные тезаурусы специалиста в АРМ врача эндоскопического отделения.// "Новые технологии в хирургии.":Тез. докл. Мелдунар.симп. Уфа,9-11 июня 1994.С.75-76.

13. Бакусов Л.М., Насыров Р.В. Принятие оптимальных решений в ••■■■ экономических системах на. основе балансных моделей,/-

Вопросы проектирования информационных и кибернетических систем. Межвузовский научный сборн. Изд. УГАТУ,Уфа,1994.

14. Насыров Р.В. АИЛ врачэ-зндоскогшста. Per. номер 940399

РООАПО, 1994 г..