автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Интеграция систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования

на правах рукописи

ФИЛИППОВИЧ АНДРЕЙ ЮРЬЕВИЧ

ИНТЕГРАЦИЯ СИСТЕМ СИТУАЦИОННОГО, ИМИТАЦИОННОГО И ЭКСПЕРТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Специальность 05.13.06 — Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (полиграфическое производство)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2004

Работа выполнена в Московском Государственном Университете Печати

Научный руководитель —

Официальные оппоненты —

доктор технических наук, профессор Гасов Владимир Михайлович доктор технических наук, профессор Острейковский Владислав Алексеевич кандидат технических наук, доцент Башлыков Александр Александрович

Ведущая организация — Институт системного анализа РАН

Защита диссертации состоится 2004 г. на

заседании диссертационного совета К2212.147.02 при Московском государственном университете печати по адресу: 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, д. 2а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета печати.

Автореферат разослан

2004 г.

Ученный секретарь Диссертационного совета

К212.147.02

Агеев В.Н.

1. Общая характеристика работы

1.1. Актуальность проблемы. На сегодняшний день наблюдается значительное увеличение интереса к вопросам использования ситуационных центров (СЦ) для автоматизации принятия решений в полиграфическом производстве. СЦ осуществляют отображение разнородной информации, моделирование ситуаций, поддержку принятия решений. в предметной области и могут выступать как центральная компонента полиграфических ERP-систем или' как автоматизированная система распределения заказов и управления полиграфическим производством.

До недавнего времени из-за высокой стоимости разработкой СЦ занимались только крупные государственные структуры (министерства, ведомства). В связи с этим публикации по этой тематике носили конфиденциальный характер и были практически не представлены в научной литературе. За последние три-четыре года ситуация сильно изменилась: значительно увеличилось число разрабатываемых СЦ, количество статей и публикаций в Интернет по этой тематике возросло в 8-10 раз, организуются ежегодные конференции, разрабатываются учебные курсы и т.д.

Ведущие отечественные и зарубежные специалисты в области СЦ формулируют пять основных недостатков СЦ, которые необходимо преодолеть в ближайшем будущем: трудоемкость поиска данных и извлечения знаний; многочисленность и разнородность систем поддержки принятия решений (СППР); трудность взаимодействия персонала; потеря ноу-хау после принятия решения; отсутствие баз данных эффективных решений и наработок.

Среди СППР в СЦ наибольшее применение нашли экспертные системы, системы имитационного моделирования и ситуационные системы. Каждая из них в отдельности не позволяет решить весь комплекс задач, стоящих перед оперативным составом СЦ: экспертные системы оказываются неэффективными при возникновении новых ситуаций; системы имитационного моделирования не позволяют быстро принимать решение при больших размерностях исходных данных; а ситуационные системы направлены на решение обобщенных задач, которые не учитывают влияние отдельных факторов.

Актуальным является поиск и применение новых подходов к моделированию, разработка новых формальных моделей и методов, которые обеспечат комплексную (интегрированную) поддержку принятия решений в СЦ.

В диссертации на основе сравнительного анализа, оценки различных методов моделирования сложных систем выдвигается и обосновывается идея интеграция систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

1.2. Цель и основные задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка методики интеграции методов ситуационного, имитационного и экспертного моделирования, предназначенной для создания комплексной системы моделирования полиграфического ситуационного центра.

Для реализации цели в диссертационной работе последовательно решаются следующие задачи:

Задача 1. Исследование подходов, методов и систем, используемых для ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

Задача 2. Исследование и разработка алгоритмов взаимодействия экспертных систем и систем имитационного моделирования.

Задача 3. Разработка интегрированной модели (онтологии) для описания элементов систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

Задача 4. Разработка модульного программного комплекса подсистемы моделирования полиграфического ситуационного центра.

Задача 5. Оценка эффективности интеграции систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

1.3. Методы исследования. Для решения поставленных задач в диссертации использовались теории ситуационного управления, имитационного моделирования, экспертных систем, множеств, графов, систем; языки логики предикатов, семантические и ситуационные сети, продукционные системы, фреймовые языки, объектно-ориентированные и реляционные подходы к проектированию информационных структур.

1.4. Научная новизна. Интеграция трех подходов к моделированию для выделенного класса задач — создания систем поддержки принятия решений в полиграфических ситуационных центрах; методика интеграции ситуационного, имитационного и экспертного моделирования; отдельные этапы методики, включающие в себя алгоритмы, варианты взаимодействия, критерии выбора, правила преобразований и системные решения; SIE-модель — онтология для описания элементов формальнологических, продукционных и сетевых языков представления знаний из теории ЭС, ситуационных сетей и ситуационных расширений логики предикатов из теории ситуационного моделирования, процессно- и событийно-ориентированных моделей из теории имитационного моделирования; практические технические и программные решения для полиграфической отрасли являются новыми и оригинальными.

1.5. Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов. Обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов определяется корректным использованием математических методов и моделей.

Достоверность положений и выводов диссертации подтверждена результатами исследований и экспериментальными данными, полученными при внедрении макета программного комплекса. Предложенные определения и классификации апробированы на конференциях и в научных публикациях.

1.6. Практическая ценность и реализация результатов работы.

Практическая ценность диссертационной работы состоит: в наличии методики интеграции, которая может быть использована для создания комплексной системы моделирования ситуационного центра; разработанных программных комплексах, которые могут быть использованы как компоненты программного обеспечения полиграфического ситуационного центра.

1.7. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-технических конференциях, семинарах и заседаниях кафедр "Информационные технологии" Московского государственного университета печати, "Системы обработки информации и управления" Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана, "Информатизации структур государственной службы" Российской академии государственной службы при Президенте РФ.

1.8. Публикации. По тематике диссертационной работы имеется 13 печатных публикаций: одна монография, 11 статей (из них три опубликованы в рецензируемых журналах) и тезисы доклада на конференции. Две публикации являются учебно-методическими работами.

1.9. Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы.

2.Краткое содержание диссертации.

Во введении обосновывается актуальность работы. Ставятся цели и задачи исследования. Приводятся основные положения работы и краткое содержание глав диссертации.

В первой главе диссертации решается первая задача, проводится обзор и сравнение методов ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

В первой части главы на основании изученной литературы определяется понятие имитационной модели как способа описания процесса функционирования СМО, при котором необходимо пошаговое моделирование, т.к. отсутствуют явно заданные критерии оценки состояния и траектории развития моделируемой системы. Под системой имитационного моделирования (СИМ) понимается комплекс программных средств для создания имитационной модели и ее симуляции (имитации). При классификации выделяется класс дискретных процессно- и событийно-ориентированных СИМ для дальнейшего рассмотрения в диссертации.

Во второй части главы выделен класс систем экспертного моделирования (СЭМ). Системы этого класса моделируют (имитируют) рассуждения человека. Исходными данными для СЭМ являются декларативные и процедурные знания, поэтому их также называют системами основанными на знаниях или экспертными системами (ЭС). В работе используется последнее название.

Моделирование в ЭС представляет собой вывод на знаниях. Механизм, вывода определяется языком представления знаний и может быть логическим, нечетким, вероятностным, продукционным и др. Для дальнейшего рассмотрения в диссертации при классификации > выделяются динамические ЭС, использующие формально-логические, продукционные и сетевые модели представления знании.

В третьей части главы формулируется следующее понятие ситуации: Ситуация системы есть оценка (анализ, обобщение) совокупности характеристик объектов и связей между ними, которые состоят из постоянных и причинно-следственных отношений, зависящих от произошедших, событий и протекающих процессов. Обобщенное описание (отображение) системы с помощью ситуаций называется ситуационной моделью (СМ). Под системой ситуационного моделирования (ССМ) понимается комплекс программных и аппаратных средств, которые позволяют хранить, отображать, симулировать (имитировать) или анализировать информацию на основе СМ.

В диссертации предлагается новая классификация ССМ, в которой выделяются три основных класса: системы ситуационного отображения информации (ССОИ), системы. динамического моделирования си-

туаций (СДМС) и аналитические ситуационные системы (АСС). Они в свою очередь соответственно разделяются (Рис.1) на ситуационные центры отображения (СЦО) и распределенные ССОИ (РССОИ); специализированные и адаптированные; автореферирующие системы, аналитические ситуационные центры (АСЦ), системы ситуационного управления (ССУ) и ЭС мониторинга.

Классификацию ситуационных центров предлагается осуществлять по следующим критериям: составу, масштабу, размещению, степени детерминированности решаемых задач, целевой направленности, способу отображения ситуационной информации, универсальности.

Среди моделей, используемых в ситуационном моделировании, для дальнейшего рассмотрения в диссертации выделяются ситуационные сети и ситуационныерасширениялогики предикатов.

Во второй главе диссертации решается вторая задача. Подробно описываются варианты и алгоритмы взаимодействия ЭС и СИМ. Формализуются критерии выбора систем.

В первой части главы описывается методика интеграции систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования, и даются рекомендации по ее использованию:

1. Выделение класса задач, которые могут решаться совместно системой имитационного моделирования, экспертной системой или ситуационным комплексом.

На этом этапе необходимо определить возможность применения трех рассматриваемых подходов для решения задачи или отдельных подзадач и выбрать степень интеграции систем. Для систем с небольшой размерностью может оказаться достаточным использования ЭС и СИМ. Для плохо формализуемых систем большой размерности, с небольшим уровнем автоматизации, можно использовать ситуационный подход.

Если не удается предварительно определить степень интеграции, то необходимо выполнить последовательно этапы предлагаемой методики. Второй и третий этапы могут выполняться независимо. Если исключается использование уже разработанных ЭС и СИМ, то проектирование можно начинать с четвертого этапа.

2. Интеграция ЭС и СИМ.

2.1. Разработка критериев для выбора наиболее подходящей системы или их комбинации.

2.2. Выбор алгоритма взаимодействия.

2.3. Определение временных критериев.

2.4. Согласование процесса передачи и преобразования данных.

3. Использование ситуационного подхода.

3.1. Создание семиотической модели предметной области.

3.2. Разработка интерфейса (языка) для взаимодействия с ситуационной (семиотической) моделью.

4. Интеграция СИМ, ЭС и ССМ.

4.1. Создание интегрированной SIE-модели (онтологии) предметной области.

4.2. Реализация взаимодействия на основе SIE-модели.

Во второй части главы описываются критерии выбора системы для решения задач. Рассматривается несколько вариантов. Для взаимозаменимых систем формализуются три критерия, основанные на времени и качестве решения задачи. Ниже приведен критерий (A7?j), учитывающий диапазон времени и качества принятия решения

KR}: V(z, GZ) [(rf < rv) &(¿wf >o)'")] => SIM V(z,eZ) [(rf <т"р) &(cü? >eo'p)]=> ES

где Zj -подзадача общей задачи Z;

T*p - максимально допустимое время решения задачи;

0)"р - минимально допустимое качество решения задачи; -время решения задачи с помощью СИМ, ЭС;

^Г» аЕ -качество решения задачи с помощью СИМ, ЭС;

SIM—система имитационного моделирования;

ES-экспертная система.

В случае взаимодополняющих систем при взаимозаменимости, когда время принятия решения не удовлетворяет третьему критерию, решение нужно разбить на следующие основные этапы: решение подзадач с помощью ЭС, передача данных между ЭС и СИМ, решение подзадач с помощью СИМ.

x-p+tt+ir

где zf -время решения подзадачи с помощью ЭС;

TSj -время решения подзадачи с помощью СИМ;

Т?' -время передач данных между ЭС и СИМ;

Tse-время решения задачи с помощью интегр.системы;

п-количество подзадач, решаемых ЭС;

т-количество подзадач,решаемых СИМ;

I-количество передач данных между ЭС и СИМ.

Время выполнения задачи с помощью ЭС существенно меньше, чем время работы СИМ, поэтому чтобы минимизировать суммарное время необходимо максимально увеличить число задач, решаемых ЭС, и уменьшить число передач данных и задач, решаемых СИМ.

j=i *=i

min(m) шах(п) min(/) Cond-

где Cond-условия, связывающие т,п,1;

-среднее время решения подзадачи с помощью ЭС;

Т% -среднее время решения подзадачи с помощью СИМ;

-среднее время передачи данных между ЭС и СИМ; п—количество подзадач, решаемыхЭС; т-количество подзадач, решаемых СИМ; I-количество передач данных между ЭС и СИМ.

При передаче данных между ЭС и СИМ возникают соответствующие задержки, которые нужно учитывать при выборе метода (системы) решения подзадачи. Для; критериев; учитывающих время, добавляется слагаемое, отвечающее за передачу данных.

где kF" -коэффициент передачи данных;

-среднее время решения подзадачи с помощью ЭС;

Тф —среднее времярешения подзадачи с помощью СИМ; -среднее время передачи данных между ЭС и СИМ;

При взаимодополняющей интеграции вопрос выбора одной из систем не возникает. Тем не менее, существует множество вариантов взаимодействия, которые оказывают влияние на времена передачи данных (т^ег), и совместной (параллельной) работы систем (т3").

В третьей части главы рассматриваются пять основных вариантов взаимодействия и их модификации, для каждого из которых определяются временные задержки.

Например, для первого варианта взаимодействия существует четыре возможные комбинации, которые отличаются различными временными затратами.

TF" = г3

Sim.Sub +iES_S«i>

+ T +7 " +T

где Г,,.

, - время передачи данных м!у СИМ и пользователем;

Sllb — - время передачи данных м1у ЭС и пользователем;

,1.2

- время загрузки I выгрузки системы;

— время переключения м 1у системами;

Т = const - время выбора модели (одинаково для А вариантов). А

Т =т', где V - задержка при параллельной работе двух систем.

Вариант 1(а). Этот вариант предполагает наличие двух ЭВМ и одного пользователя, который является: специалистом в области ЭС и СИМ. Загрузка и выгрузка систем может производиться только один раз, поэтому затрачиваемое на это время может не учитываться. Задержки, вызываемые переключением между системами и параллельной (одновременной) работой отсутствует, т.к. системы располагаются на различных ЭВМ.

где Т- время загрузки/выгрузки или переключения системы; Тг - время передачи данных м/у системами и пользователем; кй — коэффициент задержки для заданного варианта вазимодействия; -минимальное время передачи данных.

В четвертой части главы рассматриваются различные алгоритмы взаимодействия ЭС и СИМ. Приводятся описания для последовательного, параллельного и последовательно-параллельного. алгоритмов. При интеграции ЭС и СИМ компоненты могут выполнять различные функции.

Рис.2. Функция свертки ЭС при интеграции с СИМ

Рис.3. Функция извлечения знаний СИМ при интеграции с ЭС

Наиболее широкое применение получила интеграция ЭС в СИМ в качестве справочной функции. СИМ может выполнять роль процедуры извлечения знаний в ЭС (Рис.3.). При тесной интеграции ЭС и СИМ можно реализовать механизм свертки этапов процесса моделирования (Рис.2). В этом случае ЭС должна осуществлять наблюдение за процессом имитационного моделирования и накапливать статистику о типовых ситуациях и процессах. В случае их повторного возникновения ЭС приостанавливает работу СИМ и осуществляет свертку.

В пятой и шестой частях главы рассматриваются вопросы согласования передачи и преобразования данных, полученных в результате имитационного моделирования, в формат соответствующих данных ЭС.

Выделяется простое и количественно-качественное преобразование, которое, в свою очередь, делится на равномерное и неравномерное. Общий функционал для равномерного преобразования данных о задержках времени выглядит следующим образом:

Еслигранииынесовпадают ~ Func\Tt)-Func\T0) п

Func* (Tt) - Func* (Т„)

*(L + (l-kJ)

+8

где Furie1 = func(choice)

Wi),

при ■ choice= 0; при choice= 1;

Tf* — дискретноезначениевремени в ЭС\

Т, -значениевременивСИМ;

8-суммарное значение ошибки "округления "и "деления на ноль ";

L - дискретный номер значения, характеризующий номер интервала;

п — количество всех дискретных значений, т.е. общее количество интервалов;

То, 7* - начало и конец интервала времени в СИМ;

кСЖ1 кпр - коэффициенты сжатия и округления;

Fi(Ts), F^(TS) — функции округления, усечения программным способом.

В третьей главе диссертации решается третья задача. Описывается интегрированная модель SIE-модель (онтология). Дается формальное описание элементов системы.

В первой части главы приводится краткое описание этапа проектирование семиотической (ситуационной) модели и ситуационного языка.

Во второй части приводится подробное формальное описание элементов ситуационно-имитационно-экспертной (SIE) модели. В SIE-модели сделана попытка объединить различные подходы имитационно-

го, ситуационного и экспертного представления знаний. 8ЕЕ-модель разделяется на четыре основных уровня: структурный, событийный, ситуационный и экспертный.

Первый уровень модели предназначен для описания структуры системы. Для описания событий, которые могут возникать в результате обработки транзактов, изменения - состояний объектов и поступления внешней информации используется второй уровень 81Е-модели, называемый событийным.

Третьим уровнем 81Е-модели является ситуационный уровень. Он предназначен для укрупненного моделирования системы. Каждому объекту на структурном уровне сопоставляется микроситуация. Некоторые объекты объединяются в один объект более высокого уровня. Вводятся. абстрактные объекты или понятия, для которых определяются возможные ситуации. Ситуационный уровень - может служить укрупненным отображением процессов имитации на нижних уровнях. Экспертный уровень представляет собой базу знаний, хранящую всю информацию об остальных уровнях и дополнительные знания ЭС. Выделено 53 основных понятия. 81Е-модели, в которые, входят: объект, класс, атрибут, связь,.событие, процесс, действие, фрейм, гипотеза, решение, микроситуация, макроситуация и др..Ниже приводятся формализованные описания микроситуации и фрейма.

/ш5=<А»с, {а}, {2°}М{а}, №"})>,

гдейезс—описаниемикроситуации;

[а]-множество атрибутов объекта,определяющие микроситуацию;

Т." —диапазон значений атрибутов, допустимых для заданного типамикроситуации;

к{{а},{2"}) — правила определениямикроситуации.

Иг = < А, Ме, Е, С(г, М >,

где А —множество атрибутов фрейма (объекта);

Me — множество методов фрейма (слоты процедуры)

Е—множество событий фрейма;

С$г—множество классов, к которым принадлежит фрейм;

Id— идентификатор фрейма (его имя).

В четвертой главе диссертации решается четвертая и пятая задачи. Приводится описание архитектуры и компонент программного комплекса интегрированной системы. Описываются эксперименты по оценке эффективности предлагаемой методики.

Комплекс состоит из нескольких модулей: СИМ допечатных процессов (СИМ ДП); системы ситуационной поддержки оператора (ССПО); системы ситуационной поддержки руководителя (ССГТР); ЭС "Принятия заказа". Все системы реализованы в виде отдельных самостоятельных компонент. Для интеграции в единый комплекс системы имеют интерфейс для внешнего управления, реализованных с помощью СОМ и DLL технологий. Кроме того, структура БД, с которыми работают компоненты, унифицирована для совместного использования.

В первой части главы описывается СИМ ДП. Система создана в средах объектно-ориентированного программирования C++Builder и Delphi. Она ориентирована на разработку прикладных моделей допечатных фирм или отделов и содержит объекты для имитации специализированных допечатных устройств. Система позволяет работать с различными базами данных, поддерживающих технологии BDE, ODBC.

При проектировании СИМ были выделены следующие основные элементы моделирования: Устройства, Каналы связи, Персонал, Распаковщики и Сборщики (ЛПР), Транзакты, Продукция, Очереди.

В третьей части главы описывается технология виртуальных тран-. зактов. На практике часто встречаются такие ситуации когда одна и та же работа (задача, транзакт) может быть успешно выполнена на различных устройствах. Например, ввод текста в ЭВМ можно осуществить на любом компьютере, ввод изображений — на тех ЭВМ, к которым подключены сканеры и т.д. Если количество обслуживающих устройств недостаточно для закрепления за каждым из них отдельного вида работы, то возникает необходимость их распределения.

Для выбора обслуживающего аппарата транзакту (системе) необходимо сравнить альтернативные варианты. В СИМ для реализации такого взаимодействия можно использовать различные подходы. В работе рассматриваются три альтернативных подхода: прямое распределение тран-зактов, обратное распределение и технология виртуальных транзактов.

В четвертой части главы приводится оценка эффективности предложенной методики на основании экспериментальных данных. Сравнивались три модификации системы: СИМ, интеграция СИМ и ЭС, интеграция СИМ, ЭС и ССМ. Время моделирования Tsim определялось исходя из времени ввода данных Tio, среднего времени на одну имитацию Тт и количества имитаций N.

Tsim = Tio+ Tm*N

Время на одну имитацию в общем случае зависит от количества блоков и времени задержки в них. Полученная зависимость представлена на рис.3. Время ввода данных представлено на Рис.4.

Ниже приведено примеры времени моделирования, зависящих от количества параметров, блоков и имитаций соответственно:

Tsim (10, 10,150) = 4+ 0.2 * 150 = 34 мин.

Tsim (70, 20,300) = 65+ 0.3 * 300 = 65 + 90= 155 мин.

Для варианта интеграции СИМ, ЭС и ССМ те же показатели имеют следующий вид:

Tsim (10,10, 20) = 3.5+ 0.15 *20 = 6.5 мин.

Tsim (70, 20, 50) = 21+ 0.23 * 50 = 21 + 11.5 = 32.5 мин.

Характер завистимостей, иллюстрирующих эффективность применения отдельно имитационного (SIM), экспертно-имитационного (ES+SIM), ситуационно-имитационно-экспертного (SIE) подходов, показан на Рис.5.

10 20 30 40 50 60 70 80 Рис.5. Сравнение времени ввода данных для трех подходов.

В заключении приводятся основные выводы, полученные в работе.

Основные выводы и результаты работы.

1. В рамках диссертационной работы произведен анализ методов ситуационного, имитационного, экспертного моделирования и предложены новые классификации ситуационных центров и ситуационных систем.

2. Обоснована необходимость и возможность интеграции трех подходов к моделированию для выделенного класса задач — создания систем поддержки принятия решений в полиграфических ситуационных центрах.

3. Разработана методика интеграции методов ситуационного (сетевого и предикатного), имитационного (дискретного событийно- и процесс-но-ориентированного) и экспертного (объектного, логического и продукционного) моделирования. Даны рекомендации по ее использованию.

4. Для взаимозаменяющей интеграции ЭС и СИМ формализованы критерии выбора систем, основанные на времени моделирования, качестве принимаемых решений и затрат на передачу данных.

5. На основе исследования взаимодействия экспертных систем и систем имитационного моделирования разработаны функционалы для количественной оценки и сравнения вариантов взаимодействия.

6. Разработаны алгоритмы последовательного, параллельного, параллельно-последовательного взаимодействия ЭС и СИМ для решения задач свертки процесса имитационного моделирования, извлечения недостающих данных и получения справочной информации.

7. Разработаны методы согласования процесса передачи между ЭС и СИМ данных о состояниях, событиях, статистических показателях и отдельных характеристиках.

8. На примере согласования количественных данных составлены функционалы для простого, количественно-качественного равномерного и неравномерного преобразований.

9. Предложена SIE-модель — онтология для описания элементов следующих классов моделей: формально-логические, продукционные и сетевые языки представления знаний из теории ЭС, ситуационные сети и ситуационные расширения логики предикатов из теории ситуационного моделирования, процессно- и событийно-ориентированные методы из теории имитационного моделирования.

10. Разработаны архитектура программного комплекса и его компоненты, включающие систему имитационного моделирования допечат-ных процессов, систему ситуационной поддержки оператора и систему ситуационной поддержки руководителя.

11. Предложена технология виртуальных транзактов, позволяющая реализовать в системах имитационного моделирования одновременное размещение одного транзакта в несколько очередей.

12. Получены экспериментальные результаты, подтверждающие эффективность предложенной методики интеграции систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования для полиграфической отрасли.

Публикации по теме диссертационной работы.

1. Филиппович А.Ю. Интеграция систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования. - М.: Изд-во "ООО Эликс+", 2003. -300 с.

2. Филиппович А.Ю. Ситуационные центры: определения, структура и классификация // PCWeek/RE. - 2003. - №26(392). - С. 21-22.

3. Филиппович А.Ю. Обучающие ситуационные центры // Системный администратор. - 2003. - № 4. - С. 83-85.

4. Филиппович А.Ю. Возможность применения и особенности построения моделей теории массового обслуживания для описания полиграфических систем //.Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела.- 2003- № 2. - С. 24-33.

5. Филиппович А.Ю. Изучение фотонаборных аппаратов. Демонстрационное занятие // Интеллектуальные технологии и системы. Сборник учебно-методических работ и статей аспирантов и студентов. Выпуск 5. - М.: Изд-во ООО "Эликс+'\ 2003, - С. 163- 172.

6. Филиппович А. Ю. Курсовые работы по дисциплине "Аппаратные и программные средства систем офисной полиграфии" // Интеллектуальные технологии и системы. Сборник учебно-методических работ и статей аспирантов и студентов. Выпуск 5. -М.: Изд-во ООО "Эликс+", 2003.-С. 173-180.

7. Филиппович А.Ю. Технология виртуальных транзактов // Интеллектуальные технологии и системы. Сб. статей. Выпуск 4. - М.: МГУП, 2002.-С. 109-118.

8. Филиппович А.Ю. Интеграция систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования для управления рынком полиграфических . услуг // Материалы 42-й науч.-техн. конф. преподавателей, сотрудников, и аспирантов МГУП. - М.: МГУП, 2002. - С. 31-33.

9. Сейфулин А.И., Филиппович А.Ю. Ситуационное управление в полиграфии // Проблемы построения и эксплуатации систем обработки информации и управления. Сб. статей. Выпуск 4. - М.: Изд-во ООО "Эликс+", 2002. - С. 146-151.

10. Сейфулин А.И., Филиппович А.Ю., Саушкин А.Е. Макет программного комплекса полиграфического ситуационного центра // Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела. - 2002. -№3. -С. 41-62.

11. Филиппович А.Ю., Шапиро И.С. Система имитационного моделирования допечатных процессов // Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела. - 2002. - № 3. - С. 62- 75.

12. Филиппович А.Ю. Особенности сканирования микрофиш и микрофильмов // Интеллектуальные технологии и системы. Сб. статей. Выпуск 3. - М.: МГУП, 2001. - 304 с.

13. Ходеев А.Ю., Филиппович А.Ю. Принятие решения в допечат-ном производстве с помощью экспертных систем и систем имитационного моделирования 7/ Интеллектуальные технологии и системы. Сб. статей. Выпуск 3. - М.: МГУП, 2001. - С. 46-58.

Подписано к печати "24" марта 2004 г.

Формат 60x84/16. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ 143/127.

Отпечатано в ИПК МГУП.

127550, г. Москва, ул. Прянишникова, д. 2а.

54л 1

Введение.

Глава 1. Исследование методов и подходов, используемых для ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

1.1. Анализ методов имитационного моделирования.

1.2. Анализ методов экспертного моделирования.

1.3. Анализ методов ситуационного моделирования.

Выводы к главе 1.

Глава 2. Исследование взаимодействия ЭС и СИМ.

2.1. Методика интеграции систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

2.2. Интеграция ЭС и СИМ.

2.3. Варианты взаимодействия СИМ и ЭС.

2.4. Алгоритмы взаимодействия СИМ и ЭС.

2.5. Методы передачи данных из СИМ в ЭС.

2.6. Согласование данных в ЭС и СИМ.

Выводы к главе 2.

Глава 3. Ситуационно-имитиационно-экспертная (SIE) модель.

3.1. Проектирование семиотической модели.

3.2. Проектирование онтологии SIE-модель.

3.2.1. Основные понятия SIE-модели.

3.2.2. Событийный и ситуационный уровни.

3.2.3. Структурный уровень.

3.2.4. Экспертный уровень.

Выводы к главе 3.

Глава 4. Программный комплекс интегрированной системы поддержки при нятия решения в полиграфии "SIE-SYSTEM".

4.1. Архитектура программного комплекса.

4.2. Система имитационного моделирования допечатных процессов.

4.3. Технология виртуальных транзактов.

4.5. Оценка эффективности предложенной методики.

Выводы к главе 4.

На сегодняшний день наблюдается резкое увеличение интереса к ситуационному подходу в различных сферах человеческой деятельности: на крупных предприятиях создаются ситуационные комнаты и центры для анализа работы подразделений и филиалов; в аналитических центрах используются методы ситуационного моделирования для прогнозирования событий и реинжиниринга; в образовательных учреждениях активно внедряются методы ситуационного обучения.

Одним из наиболее сложных решений в этом направлении является разработка ситуационных центров (СЦ) - систем, осуществляющих отображение разнородной информации, моделирование ситуаций и поддержку принятия решений в предметной области. До настоящего времени из-за высокой стоимости разработкой СЦ занимались только крупные государственные структуры. В связи с этим публикации по этой тематике носили конфиденциальный характер и были практически не представлены в научной литературе.

За последние три-четыре года ситуация сильно изменилась: значительно увеличилось число разрабатываемых СЦ, количество статей и публикаций в Интеренет по этой тематике возросло в 8-10 раз, организуются ежегодные конференции, разрабатываются учебные курсы и т.д.

Актуальным также является использование СЦ для автоматизации принятия решений в полиграфическом производстве. СЦ могут выступать как центральная компонента полиграфических Е11Р-систем или как автоматизированная система управления полиграфическим производством и распределения заказов.

Ведущие специалисты в области СЦ, ссылаясь на зарубежных экспертов, формулируют пять основных недостатков СЦ, которые необходимо преодолеть в ближайшем будущем: трудоемкость поиска данных и извлечения знаний; многочисленность и разнородность систем поддержки принятия решений (СППР); трудность взаимодействия персонала; потеря ноу-хау после принятия решения; отсутствие баз данных наработок и эффективных решений.

Для преодоления второго и частично первого недостатка актуальным является разработка интегрированной СППР, в которую должны войти наиболее распространенные классы систем: экспертные системы (ЭС), системы имитационного моделирования (СИМ) и системы ситуационного моделирования (ССМ).

В большинстве случаев ЭС и СИМ используют для решения различных задач, но часто возникают ситуации, когда оба класса систем могут быть применены для достижений одной цели. В этих случаях возникает вопрос о выборе наиболее эффективной системы. В таблице 1 приводятся результаты эмпирического сравнения по двум параметрам: времени моделирования (вывода) и точности получаемых результатов, которые указываются в условных единицах, изменяющихся от нуля до десяти, и процентах соответственно.

Таблица 1. Сравнение СИМ и ЭС при моделировании систем различной размерности.

Задачи Скорость (время моделирования) Точность | (детальность)

Малая размерность СИМ ЭС СИМ ЭС

Типовые 10 6 90-100% 90-100%

Аналогичные 10 5 90-100% 60-70%

Нестандартные 10 2 90-100% 0-10%

Средняя размерность СИМ ЭС СИМ ЭС

Типовые 2 5 90-100% 90-100%

Аналогичные 2 4 90-100% 60-70%

Нестандартные 2 1 90-100% 0-10%

Большая размерность СИМ ЭС СИМ ЭС

Типовые 0 2 90-100% 90-100%

Аналогичные 0 1 90-100% 60-70%

Нестандартные 0 0 90-100% 0-10%

ЭС обладают более высоким быстродействием. Это связано с тем,- что в них заложен опыт решения типовых задач. При возникновении аналогичных задач ЭС тоже эффективны, но в нестандартных ситуациях (новых условиях) они уступают СИМ.

При малых размерностях моделируемой системы и небольшом количестве параметров СИМ показывают высокую производительность, которая сочетается с высокой точностью, но при больших размерностях моделирование занимает длительное время, что недопустимо при оперативной работе СЦ.

Создание интегрированной системы, включающей возможности ЭС и СИМ, позволит значительно расширить круг решаемых задач, увеличить быстродействие и точность. Несмотря на это можно предположить, что при большой размерности моделируемой среды интегрированные системы окажутся недостаточно эффективными. Одним из способов разрешения проблемы размерности является абстрагирование от большого количества количественных показателей к малому числу качественных описаний. Подход, реализующий эти принципы, получил свое применение в ситуационных системах, среди которых можно выделить системы отображения информации, управления и моделирования.

Исходя из описанных посылок в диссертационной работе, предлагается объединить ЭС, СИМ и ССМ. Для создания интегрированной системы необходимо провести исследования, направленные на интеграцию (синтез) ситуационного, экспертного и имитационного подходов к моделированию процессов. В научной литературе нет сведений о разработках и исследованиях ведущихся в настоящее время в данном направлении, как в части общей постановки задачи интеграции ситуационных, экспертных и имитационных методов моделирования, так и в части практического приложения в области полиграфии. Разработка методов, алгоритмов и систем в данном направлении является актуальной и имеет практическую ценность.

Таким образом, интеграция систем моделирования вызвана необходимостью устранения недостатков отдельных систем, реализации комплексной поддержки принятия решения и преодоления проблемы размерности.

Еще одной предпосылкой к интеграции систем является интеллектуальная деятельность человека во время принятия решения. Специалист, который имеет большой опыт в предметной области, в основном, использует накопленные знания, однако при возникновении нестандартных ситуаций он обращается к своей способности моделирования. "Человек, решая как ему поступить в той или иной ситуации, пытается представить себе последствия решения, для этого он проигрывает ситуацию, представляет ее себе мысленно, строя модель в голове" [82]. В зависимости от сложности задачи моделирование может осуществляться мысленно или натурно.

Часто для принятия, решения необходимо проанализировать информацию о большом количестве параметров. Средний человек способен одновременно воспринять около 10-12 элементов, а запомнить еще меньше — не более семи-девяти из них. В связи с этим для работы со значительным числом характеристик специалист вынужден обобщать нужные и отсеивать избыточные данные на основании целостного понимания ситуации. Для поддержки рассмотренных видов интеллектуальной деятельности были созданы соответствующие классы программных продуктов (ситуационные системы).

Таким образом, интеграция систем моделирования определяется тесной взаимосвязью процессов моделирования, абстрагирования и памяти человека.

Цели и задачи исследований. Целью проведенных и представленных в диссертации исследований является разработка методики интеграцу.и методов ситуационного, имитационного и экспертного моделирования. Интеграция рассматривается на двух уровнях: теоретическом и практическом.

На теоретическим уровне, во-первых, выдвигается сама идея возможности и необходимости объединения трех подходов для моделирования одного предмета (в рассматриваемых примерах это полиграфические процессы), которая базируется на стремлении обнаружить латентные связи между этими подходами, а затем показать как их совместно использовать для решения практических задач.

Во-вторых, идея интеграции выступает не только как результат комбинаторного преобразования над множеством из трех подходов, а как цель создания нового целого из известных составных частей — нового теоретического подхода из выделенных и апробированных ранее.

В-третьих, интеграция не абстрактна, а технически конкретна и объединяет не какие-либо, не все возможные, а конкретные классы формализмов: формально-логические, продукционные и сетевые модели представления знаний из теории ЭС, ситуационные сети и ситуационные расширения логики предикатов из теории ситуационного моделирования, процессно- и событийно-ориентированные методы из теории имитационного моделирования. Конечно, это не означает, что интеграция других формализмов (теории нечетких множеств, модальных логик, онтологий, стохастических сетей Петри и др.) невозможна, а лишь подчеркивает ограниченность решаемых задач.

В-четвертых, для теоретического описания интегрированной модели предлагается единый инструментарий, эффективный для выделенного класса конкретных моделей.

В-пятых, на феноменологическом (наблюдаемом, анализируемом) и на эмпирическом (экспериментальном) уровнях проведены опыты, свидетельствующие о неслучайности и целесообразности предлагаемой идеи интеграции.

На практическом уровне интеграция выступает, во-первых, как некая потенциально возможная для создания техническая система (фактически рассматривается техническое предложение создания полиграфического ситуационного центра).

Во-вторых, как методика последовательного использования методов и алгоритмов для создания ситуационно-имитационно-экспертной системы.

В третьих, как техническая (информационно-программная) реализация центральных компонент интегрированной среды моделирования полиграфических процессов.

Для реализации цели диссертационной работы необходимо последовательно решить следующие задачи:

Задача 1. Исследование подходов, методов и систем, используемых для ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

Задача 2. Исследование и разработка алгоритмов взаимодействия экспертных систем и систем имитационного моделирования.

Задача 3. Разработка интегрированной модели (онтологии) для описания элементов систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

Задача 4. Разработка модульного программного комплекса подсистемы моделирования полиграфического ситуационного центра.

Задача 5. Оценка эффективности предлагаемого подхода по интеграции систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

Структура диссертации. В первой главе диссертации решается первая задача, проводится обзор и сравнение методов ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

Во второй главе диссертации решается вторая задача. Подробно описываются варианты и алгоритмы взаимодействия ЭС, СИМ. Определяются критерии выбора систем.

В третьей главе диссертации решается третья задача. Описывается интегрированная БШ-модель (онтология). Дается формальное описание элементов системы и рекомендации по организации взаимодействия.

В четвертой главе диссертации решаются четвертая и пятая задачи. Приводится описание архитектуры и компонент программного комплекса интегрированной системы. Описываются эксперименты по оценке эффективности предлагаемой методики.

В заключении формулируются основные выводы, полученные в работе.

Научная новизна. Интеграция трех подходов к моделированию для выделенного класса задач — создания систем поддержки принятия решений в ситуационных центрах (в частности для полиграфической отрасли); методика интеграции ситуационного, имитационного и экспертного моделирования как упорядоченная совокупность методов и алгоритмов; отдельные этапы методики, включающие в себя алгоритмы, варианты взаимодействия, критерии выбора, правила преобразований и системные решения; БШ-модель — онтология для описания варианта интеграции указанных выше ситуационных, имитационных и экспертных моделей; технические (информационно-программные) решения для полиграфической отрасли являются новыми и оригинальными.

Практическая ценность. Практическая ценность диссертационной работы состоит в наличии методики интеграции, которая может быть использована для создания комплексной системы моделирования ситуационного центра. Разработанные программные комплексы могут быть использованы как компоненты программного обеспечения полиграфического ситуационного центра.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на 42-й научно-технической конференции Московского Государственного Университета Печати, на НТС и заседаниях кафедр "Информационные технологии" МГУП, "Системы обработки информации и управления" МГТУ им. Н.Э.Баумана, "Информатизации структур государственной службы" РАГС при Президенте РФ.

Публикации по теме диссертации. По тематике диссертационной работы имеется 13 публикаций.

10

148 Выводы

1. В главе представлены архитектура и компоненты программного комплекса интегрированной системы поддержки принятия решения в полиграфии "SIE-SYSTEM". Комплекс включает более 20 различных компонент, в число которых входят система имитационного моделирования допечатных процессов, системы ситуационной поддержки руководителя (ССПР), системы ситуационной поддержки оператора (ССПО), взаимодействующих через общую ситуационную модель (СМ).

2. Выделяются семь классов задач в предметной области полиграфия, которые решает интегрированная система. По пользовательскому назначению система делится на систему поддержки деятельности оператора и систему (ситуационной) поддержки деятельности руководителя.

3. Разработана СИМ ДП, которая позволяет создавать имитационные модели Допечатного Производства. Система имеет семь основных классов специализированного допечатного оборудования, шесть классов сетевого оборудования и пять классов оргтехники. СИМ позволяет осуществлять моделирование сложных устройств, при наличии к ним нескольких очередей с различными типами транзактов.

4. Описывается технология виртуальных транзактов, которая реализует особенности распределения работ (технологических операций) в полиграфии. Технология виртуальных транзактов используется в рамках системы имитационного моделирования допечатных процессов.

5. Описаны эксперименты, проведенные в секторе допечатной подготовки Московского Государственного Университета Печати в период с 19992001 гг. Эксперименты подтверждают целесообразность и эффективность предложенной методики интеграции систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

149

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В рамках диссертационной работы произведен анализ методов ситуационного, имитационного, экспертного моделирования и предложены новые классификации ситуационных центров и ситуационных систем.

2. Обоснована необходимость и возможность интеграции трех подходов к моделированию для выделенного класса задач — создания систем поддержки принятия решений в ситуационных центрах (в частности для полиграфической отрасли).

3. Разработана методика интеграции методов ситуационного (сетевого и предикатного), имитационного (дискретного событийно- и процессно-ориентированного) и экспертного (объектного, логического и продукционного) моделирования. Даны рекомендации по ее использованию.

4. Для взаимозаменяющей интеграции ЭС и СИМ формализованы критерии выбора систем, основанные на времени моделирования, качестве принимаемых решений и затрат на передачу данных.

5. На основе исследования взаимодействия экспертных систем и систем имитационного моделирования разработаны функционалы для количественной оценки и сравнения вариантов взаимодействия.

6. Разработаны алгоритмы последовательного, параллельного, параллельно-последовательного взаимодействия ЭС и СИМ для решения задач свертки процесса имитационного моделирования, извлечения недостающих данных и получения справочной информации.

7. Разработаны методы согласования процесса передачи между ЭС и СИМ данных о состояниях, событиях, статистических показателях и отдельных характеристиках.

8. На примере согласования количественных данных составлены функционалы для простого, количественно-качественного равномерного и неравномерного преобразований.

9. Предложена SIE-модель — онтология для описания элемнтов следующих классов моделей: формально-логические, продукционные и сетевые языки представления знаний из теории ЭС, ситуационные сети и ситуационные расширения логики предикатов из теории ситуационного моделирования, процессно- и событийно-ориентированные методы из теории имитационного моделирования.

10. Разработаны архитектура программного комплекса и его компоненты, включающие систему имитационного моделирования допечатных процессов, систему ситуационной поддержки оператора и систему ситуационной поддержки руководителя.

11. Предложена технология виртуальных транзактов, позволяющая использовать в системах имитационного моделирования одновременное размещение транзактов в несколько очередей.

12. Получены экспериментальные результаты, подтверждающие эффективность предложенной методики интеграции систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования для полиграфической отрасли.

1. Аджиев В. MineSet — визуальный инструмент аналитика // Открытые системы. - 1997. - 3(23).

2. Андронова О. Управление регионом на основе СЦ ГЛО // Компьютер информ.- 1998.-№5.

3. Анохин А.Н., Острейковский В.А. Вопросы эргономики в ядерной энергетике. М.: Энергоатомиздат, 2001. — 344 с.

4. Антипина Г., Ярцев A. Arena — система имитационного моделирования Электронный ресурс. Электрон, дан. — Режим доступа: http://www.interface.ru.

5. Ахо.А.В, Хопкрофт Д., Ульман Д.Д. Структуры и алгоритмы. -М.: Вильяме, 2000.-384 с.

6. Балк В.М. Основы сетей Петрй, 1998 г. Электронный ресурс. Электрон. дан. - 1998. - Режим доступа: http://www.smolensk.ru.

7. БалтикСофт. Ситуационный центр "КАНТ". Описание системы. Электронный ресурс. — Электрон, дан. — 2002. Режим доступа: http://ioffic.com.

8. Баруча-Рид. А.Т. Элементы теории марковских процессов и их приложения. М.: Наука, 1969.

9. Бахвалов JI. Компьютерное моделирование: долгий путь к сияющим вершинам? Электронный ресурс. — Электрон, дан. Режим доступа: http://gpss-forum. narod.ru.

10. Башлыков A.A., Еремеев А.П. Экспертные системы поддержки принятия решений в энергетике. М.: МЭИ, 1994.

11. Башлыков A.A., рук. разработки. ЭС Спринт РВ. Описание программы.

12. Бекренев В. Ситуационные центры и социально-экономическое моделирование // Управление персоналом. 2000. — № 12.

13. Бобров В.И. Принципы построения цифровой имитационной многофакторной модели процесса функционирования полиграфических автоматазированных систем машин // Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2000. - № 1-2. - С. 36-49.

14. Богатырев Р. Эволюция сценарных языков. Электронный ресурс. -Электрон, дан. Режим доступа: http://www.exteria.ru.

15. Бусленко В.Н. Автоматизация имитационного моделирования сложных систем. М.: Наука, 1977. - 240 с.

16. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. -М.: Наука, 1968. -356 с.

17. Верзилин Д. Н., Охтилев М. Ю., Соколов Б. В. Комплексное моделирование процессов оперативного мониторинга и управления активными подвижными объектами. Электронный ресурс. — Электрон, дан. Режим доступа: http://www.gpss.ru.

18. Вилкас Э.Й., Майминас Е.З. Решения: теория, информация, моделирование. -М.: Радио и связь, 1981. 328 с.

19. Волковский В.И. Проблемы безопасности в области телекоммуникаций и информационных технологий // Мир ПК. 2000. - №5.

20. Время ситуационных центров // Мир ПК. 2002. - № 12.

21. Гаврилова Т.А., Червинская K.P. Извлечение и структурирование знаний для экспертных систем. — М.: Радио и связь, 1992. 200 с.

22. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. СПб.: Питер, 2001.-384 с.

23. Организация Взаимодействия человека с техническими средствами АСУ. В 7 кн. Кн.4. Отображение информации. Практическое пособие / В.М.Гасов, А.И.Коротаев, С.И.Сенькин; Под ред. В.Н.Четверикова. М.: Высш. шк., 1990.-111 с.

24. Гасов В.М., Цыганенко A.M. Информационные технологи в издательском деле и полиграфии. В 2 кн. М.: Изд-во МГУП Мир книги, 1998.

25. Гасов В.М., Цыганенко A.M. Программные средства допечатных процессов: Учебн.пособие для вузов: В 3 кн. М.: МГУП, 2000.

26. Гасов В.М., Цыганенко A.M. Методы и средства подготовки электронных изданий. М.: МГУП, 2001. - 735 с.

27. Геловани В.А., Башлыков A.A., Бритков В.Б., Вязилов Е.Д. Интеллектуальные системы поддержки принятия решений в внештатных ситуациях с использованием информации о состоянии природной среды. -М.: Эдиториал УРСС, 2001.

28. Герман О.В. Введение в теорию экспертных систем и обработку знаний. Мн.: ДизайнПРО, 1995. - 255 с.

29. Глобал С.Консалтинг. Ситуационный центр российской консалтинговой компании "Глобал С. Консалтинг", входящей в корпорацию "Группа". Описание системы. Электронный ресурс. Электрон, дан. - 2002. -Режим доступа: http://www.polymedia.ru.

30. Гнеденко Б.Б., Коваленко. И.Н. Введение в теорию массового обслуживания. М.: Наука, 1966. - 255 с.

31. Горшенин В. Ситуационное управление как основа устойчивого развития государства. Электронный ресурс. Электрон, дан. - Режим доступа: http://www.nasledie.ru.

32. Дал У.И., Мюрхауг Б., Нюгорд К. Универсальный язык моделирования. М.: Мир, 1969.

33. Данчул А.Н., Федоров Б.С., Черненький В.М. Методические указания к курсовой работе по курсу "моделирование систем". М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1995. - 30 с.

34. Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных. 6-е издание. К., М., — СПб.: "Издательский дом "Вильяме", 2000. 848 с.

35. Девятков В.В. Системы искусственного интеллекта. -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. 352 с.

36. Джексон П. Введение в экспертные системы. М. Издательский дом "Вильяме", 2001. - 624 с.

37. Емельянов В.В., Ясиновский С.И. Введение в интеллектуальное имитационное моделирование сложных дискретных систем и процессов // Языки РДО. М.: АНВИК, 1998. - 427 с.

38. Еремеев А.П., Шутова П.В. Методы обучения для семиотической системы поддержки принятия решений. Электронный ресурс. — Электрон, дан. 2000. Режим доступа: www.citoforum.ru.

39. Ерматель — Система учета и планирования ресурсов предприятия. Презентация системы. 2002.

40. Ефимов М.В. Автоматизированное управление полиграфическим производством. М.: Изд-во МГУП "Мир Книги", 1998. - 416 е.: ил.

41. Ефремов Н.Ф., Ефремов Д.Н. Основные явления при фальцовке картонных складных коробок // Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2001. - №1-2. - С. 45-56.

42. Заде JI.A. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.: Мир, 1976. - 165 с.

43. Зырянов M. "Галактическая" ситуационная комната // Computer World Россия. 1999.-№43.

44. Зырянов М. Почти как у президента, только на ноутбуке // Computer World Россия. 1999. - № 6.

45. Ивченко Г.И., Каштанов В.А., Коваленко И.Н. Теория массового обслуживания. М.: Высш. школа, 1982. - 256 с.

46. Исаев И.А. Метод и средства поддержки проектирования моделей информационной структуры ситуационных систем отображения информации: Дисс. . канд. техн. наук: 05.13.06 / МГТУ им. Н.Э.Баумана. -М., 1994.

47. Каптерев А.И. Разработка механизмов ситуационного управления профессионализацией как аспект деятельности системы обновления социальной практики. Электронный ресурс. Электрон, дан. - 1999. - Режим доступа: www.gntb.ru.

48. Клейнен Дж. Статистические методы в имитационном моделировании: В 2-х т. М.: Статистика, 1978.

49. Клыков Ю.И. Ситуационное управление большими системами. -М.: Энергия, 1974.-213 с.

50. Клыков Ю.И. Семиотические основы ситуационного управления. -М.: МИФИ, 1974.-220 с.

51. Клыков Ю.И., Горьков JI.H. Банки данных для принятия решений. М.: Сов. радио, 1980. - 155 с.

52. Кнут Д. Искусство программирования. Том 3. Сортировка и поиск. 2-е изд. М.: Издательский дом "Вильяме", 2000. - 832 с.

53. Кобелев Н. Б. Универсальная имитационная модель для сложных систем. Электронный ресурс. Электрон, дан. - 2003. - Режим доступа: http://www.gpss.ru.

54. Колесов А. Управление предприятием из Ситуационного центра // PC Week.-2000.-№47.

55. Корнеев В.В., Гареев А.Ф., Васютин C.B., Райх В.В. Базы данных. Интеллектуальная обработка информации. М.: Нолидж, 2000. - 352 с.

56. Косов C.B., Девятков В.В. Разработка экспертной системы для управления давлением в системах водоснабжения // Вестник МГТУ. 2/96. - Серия "Приборостроение". - С. 34-45.

57. Котов В. Е. Сети Петри. М.: Наука, 1984.

58. Кофман А., Крюон Р. Массовое обслуживание. Теория и приложения. -М.: Мир, 1965.-304 с.

59. Крапухипа Н.В., Кожаринов A.C. Экспертные системы в задачах имитационного моделирования систем с разнородной информацией. М., 1995.

60. Красилов А. За горизонтом экспертных систем // Открытые системы. —1996. № 6. Электронный ресурс. — Электрон, дан. - Режим доступа: http://www.osp.ru.

61. Кудряшов В.Н. Концепция системы информационной безопасности ситуационных центров // Проблемы информационной безопасности. —1999.-№4.

62. Кузин Е.С., Ройтман А.И., Фоминых И.Б., Хахалин Г.К. Интеллектуализация ЭВМ / Перспективы развития вычислительной техники: Справ.* Пособие. В 11 кн. Кн. 2. Под ред. Ю.М. Смирнова. -М.: Высш. школа. 1989.- 159 с.

63. Кузнецов И.П. Кибернетические диалоговые системы. М.: Наука, 1976. -293 с.

64. Кузнецов И.П. Семантические представления. М.: Наука, 1986. - 294 с.

65. Кульгин М. Технологии корпоративных сетей. Энциклопедия. СПб.: Питер, 1999.-704 с.

66. Лазарев С.А. Применение имитационной модели производственного процесса в управлении дискретными производственными системами. Электронный ресурс. Электрон, дан. - 2003. - Режим доступа: http://www.gpss.ru.

67. Лапинский И. На повестке дня ситуационные центры // PC Week. -2000.-№44.

68. ЛИМ-корпорация — Интегрированная информационная система управления полиграфическим предприятием. Проспект по возможностям системы. -Тула, 2001.

69. Лорьер Ж.-Л. Системы искусственного интеллекта. -М.: Мир, 1991. 568 е., ил.

70. Макаров И.М., Виноградская Т.М., Рубчинский A.A., Соколов В.Б. Теория выбора и принятия решения. М.: Наука, 1982. - 328 с.

71. Максимей И. В. Имитационное моделирование на ЭВМ. М.: Радио и Связь, 1988.-232 с.

72. Марголин Е.М. Полиграфическая промышленность России. Материалы 32-й конференции Международной ассоциации полиграфических учебных заведений. -М.: Изд-во МГУП, 2001. 181 с.

73. Марков A.A. Моделирование информационно-вычислительных процессов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана. 1999. - 360 с.

74. Мельник О. SyteLine ERP — система для полиграфического комплекса // Сервер журнала Инфобизнес. Раздел "Проектный бизнес". - 2002.

75. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. М.: Мир, 1973. - 344 с.

76. Милиции A.B., Самсонов В.К., Ходак В.А. Отображение информации в центре управления космическими полетами. -М.: Радио и связь, 1982. -190 с.

77. Монахова Е. Идея ситуационных центров овладевает массами // PC Week,-1999,-№4.

78. Министерство природных ресурсов РФ. Ситуационный центр. Описание системы. Электронный ресурс. Электрон, дан. - 2002. - Режим доступа: http://inform.mnr. gov.ru.

79. Мухин О.И. Моделирование систем. Конспект лекций. Часть 1. Пермь, 1999.

80. Научно-практическая конференция "Ситуационные центры решения и проблемы. Взгляд экспертов". 30-31 октября 2002. Тезисы выступлений. - M.: Polymedia, 2002. - 63 с.

81. Нейлор К. Как построить свою экспертную систему. -М.: Энергоатом-издат, 1991.-286 с.

82. Нильсон Н. Принципы искусственного интеллекта. -М.: Радио и связь, 1985.-376 с.

83. Норенков И.П. Разработка САПР. М: МГТУ им.Баумана, 1994.

84. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования: Учеб. для вузов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2000. - 360 с.

85. Олейник А.В., Качала В.В. Интеллектуальная поддержка принятия управленческих решений. Научно-техническая конференция МГТУ. Электронный ресурс. Электрон, дан. - М., 2000. - Режим доступа: www.mstu.edu.ru.

86. Осипов Г.С. Искусственный интеллект: основные направления и состояние исследований // Компьютерра. 2002. - № 30.

87. Острейковский В. А. Теория систем: Учебник для вузов. -М.: Высш. шк., 1997.-240 с.

88. Павловский Ю.Н. Имитационные модели и системы. -М.: ФАЗИС: ВЦ РАН, 2000.- 134 с.

89. Падучева Е.В. Семантические типы ситуаций и значение всегда // Семантика и информатика, 1985. Вып. 24. - С. 96-116.

90. Передача информации и печать. Учебник. -М.: МГУП "Мир книги", 1998.-448 с.

91. Писаренкова Н.С. Основы моделирования сетями Петри систем с параллелизмом. Электронный ресурс. Электрон, дан. - 1998. - Режим доступа: http://www.smolensk.ru.

92. Питерсон Дж. Теория сетей Петри и моделирование систем. М: Мир, 1984.

93. Погодин M.B. Ситуационное управление. Сайт региональных хозяйственных связей. Электронный ресурс. Электрон, дан. - Режим доступа: www.pti.ru, 1998.

94. Поллак Г.А. Экспертные системы. Электронный курс лекций. Электронный ресурс. Электрон, дан. - 2000. - Режим доступа: http://inf.tu-chel.ac.ru.

95. Попов Э.В. Общение с ЭВМ на естественном языке. М.: Наука, 1982. -315 с.

96. Попов Э.В. Экспертные системы реального времени // Открытые Системы. 1995.-№ 2(10).

97. Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика. М.: Наука, 1986.-288 с.

98. Поспелов Д.А. Пушкин В.Н. Мышление и автоматы. М.: Советское радио, 1972.-224 с.

99. Искусственный интеллект. Кн. 2: Модели и методы / Под ред. Д.А. Поспелова- М.: Радио и связь, 1990. 304 с.

100. Прицкер А. Введение в имитационное моделирование и язык CJIAM II: Пер с англ. М.: Мир, 1987. - 646 с.

101. Райков А.Н. Ситуационная комната коммерческого банка // Информационное общество. 1998. -№ 6.

102. Райков А.Н. Развитие России и единое информационное пространство // Вестник РФФИ. 1999. - № 3.

103. Райков А.Н. Ситуационная комната для поддержки корпоративных решений // Открытые системы. М., - 1999. - № 7-8.

104. Рыбина Г.В. Использование методов имитационного моделирования при создании интегрированных экспертных систем реального времени // Известия РАН. Теория и системы управления. 2000. № 5. - С. 182-191.

105. Савина O.A. Имитационное моделирование в системах поддержки управленческих решений.

106. Самарин Ю.Н., Сапошников Н.П., Синяк М.А. Допечатное оборудование. М.: МГУП, 2000. - 208 с.

107. Самарин Ю.Н. Допечатное оборудование: Конструкции и расчет: Учебник для вузов / Мое. Гос. Ун. Печати. М.: МГУП, 2002. - 555 с.

108. Ш.Сейфулин А.И., Филиппович А.Ю. Ситуационное управление в полиграфии // Проблемы построения и эксплуатации систем обработки информации и управления: Сб. ст. Вып.4 / Под ред. В.М.Черненького. М.: Изд-во ООО "Эликс+", 2002. - С.146-151.

109. Сейфулин А.И. Ситуационное моделирование полиграфических процессов: Дисс. . канд. техн. наук / МГУП. М., 2002. - 117 с.

110. Сейфулин А.И., Филиппович А.Ю., Саушкин А.Е. Макет программного комплекса полиграфического ситуационного центра // Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2002. - №3. - С. 41-62.

111. Ситчихин А.Н. Иерархические ситуационные модели с предысторией для автоматизированной поддержки решений в сложных системах. Ав-тореф. дисс. канд. техн. наук / УГАТУ. Уфа, 2002.

112. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. 3-е изд. перераб. и доп. М.: Высш. шк., 2001. - 343 с.

113. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Практикум. -М.: Высш. шк., 1999.-224 с.

114. Советский Энциклопедический Словарь. М.: Советская Энциклопедия, 1980.-1600 е.: ил.

115. Соломонов JI.A., Филиппович Ю.Н., Шульгин B.JT. Персональные автоматизированные информационные системы и дисплейные комплексы. М: Высш. шк., 1990. - 143 с.

116. Тарасов В.Б., Соломатин Н.М., Развитие прикладных интеллектуальных систем: анализ основных этапов, концепций и проблем // Вестник МГТУ. 1/94. Сер. "Приборостроение". С. 5-15.

117. Тарзанов В.В. Концепция универсальной системы имитационного, моделирования. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.az.ru.'

118. Таха X. Введение в исследование операций. Кн. 2 / Пер. с англ. -М.: Мир, 1985.-496 с."

119. Терещенко И.С. Региональный ситуационный центр // Информационные процессы и системы. 2000. - № 10.

120. TS-Полиграфия — система автоматизации. Краткое описание системы. Электронный ресурс. -Электрон, дан. Режим доступа: http://vip.b2bsbn.ru.

121. Томашевский В.Н., Жданова Е.Г. Имитационное моделирование в среде GPSS. -М.: Бестеллер, 2003.-416 с.

122. Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений. -М.: Синтег, 1998. 376 с.

123. Триумф-Аналитика. Описание системы. Электронный ресурс. Электрон. дан. - Режим доступа: www.ta.interrussoft.com, 2002.

124. Уотерман Д. Руководство по экспертным системам. -М.: Мир, 1989. -388 с.

125. Филиппович А.Ю. Особенности сканирования микрофиш и микрофильмов // Интеллектуальные технологии и системы. Сб. статей. Вып. 3. -М.: Изд-во МГУП, 2001. 304 с.

126. Филиппович А.Ю. Технология виртуальных транзактов // Интеллектуальные технологии и системы. Сб. статей. Вып. 4. — М.: Изд-во МГУП, 2002.-С. 109-118.

127. Филиппович А.Ю. Комплекс программных средств для ведения полиграфических заказов. Дипломная работа. Каф. системы обработки информации и управления МГТУ им. Н.Э.Баумана. М, 2002. - 176 с.

128. Филиппович А.Ю., Шапиро И.С. Система имитационного моделирования допечатных процессов // Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2002. - № 3. - С. 62- 75.

129. Филиппович А.Ю. Интеграция систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования. М.: Изд-во "ООО Эликс+", 2003. - 300 с.

130. Филиппович А.Ю. Ситуационные центры: определения, структура и классификация // PCWeek/RE. 2003. - №26(392). - С. 21-22.

131. Филиппович А.Ю. Обучающие ситуационные центры // Системный администратор. 2003. - № 4. - С. 83-85.

132. Филиппович А.Ю. Возможность применения и особенности построения моделей теории массового обслуживания для описания полиграфических систем // Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела.- 2003 № 2. - С. 24-33.

133. Филиппович Ю.Н., Исаев И.A. INTELMAP — инструментальная система управления картографическими видеомоделями. Рук-во пользователя. М.: НПП "Фрегат", 1991. - 38 с.

134. Комплекс программного и математического обеспечения системы отображения коллективного пользования объекта 14П04 КПМО СОКП. Кн. 7: Отчет о НИР "КПМО СОКП" / РНИИ КП; Рук. Ю.Н. Филиппович. N ГР 07256; Инв. № к8532. - М., 1991. - 312 с.

135. Филиппович Ю.Н., Исаев И.А. Инструментальная среда для создания мультимедиа-ориентированных систем — MULTIMAP. Краткое описание. М.: НПП "Фрегат", 1992. - 16 с.

136. Полифункциональные системы отображения информации коллективного пользования. Концепция построения, архитектура, макетирование: Отчет о ПИР "Экран"/ Калужский филиал НПО им. Лавочкина; Рук. Ю.Н. Филиппович. N ГР Т34588; Инв. N 50876. М., 1992. - 425 с.

137. Филиппович Ю.Н., Филиппович А.Ю. Системы искусственного интеллекта. Учебн. пособие для вузов в 3-х кн. М., 2003 (в издании).

138. Формальная логика, учебник. СПб.: Изд-во Ленинградского пед. ун-та, 1977.-360 с.

139. Экспертные системы. Принципы работы и примеры / Под ред. Р.Форсайта. М.: Радио и связь, 1987.

140. Фридман А.Я., Олейник А.Г., Матвеев П.И. Ситуационные СППР муниципального управления / Институт информатики КНЦ РАМ. г. Апатиты, доклад МГИС'99.

141. Фураева Ю.А., Воробьев C.B., Сабинин О.Ю. Экспертные системы моделирования с интерфейсом на естественном языке // Известия СПбГЭ-ТУ. —1997.

142. Фураева Ю.А., Сабинин О.Ю. Система сетевого моделирования с интерфейсом на естественном языке. Сайт Информационных Технологий. Электронный ресурс. Электрон, дан. - Режим доступа: http://inftech.webservis.ru.

143. Хант Э. Искусственный интеллект. М.: Мир, 1978. - 558 с.

144. Хейес-Рот Ф., Уотерман Д., Ленат Д. Построение экспертных систем, -М.: Мир, 1987.-450 с.

145. Ходеев А.Ю., Филиппович А.Ю. Принятие решения в допечатном производстве с помощью экспертных систем и систем имитационного моделирования // Интеллектуальные технологии и системы. Сб. ст. Вып. 3. -М.: Изд-во МГУП, 2001. С. 46-58.

146. Черненький В. М. Разработка САПР. Книга 9 Имитационное моделирование: Практическое пособие / Под редакцией Петрова А. В. -М.: Высшая шк., 1990. - 112 с.

147. Черненький В.М. Процессно-ориентированная концепция системного моделирования: Дисс. докт. техн. наук / МГТУ им. Н.Э.Баумана. М., 2000.

148. Черников Г.П. Фондовая биржа: международный опыт. -М.: Международные отношения, 1991. 192 с.

149. Цаленко М.Ш. Моделирование семантики в БД. -М.: Наука, 1989. -288 с. (Проблемы искусственного интеллекта).

150. Шишов В.В., Ламанов C.B. Ситуационный центр — описание классов // Сайт региональных хозяйственных связей. Электронный ресурс. — 1998. Электрон, дан. - Режим доступа: www.pti.ru.

151. Шрайбер Т. Дж. Моделирование на GPSS. М.: Машиностроение, 1980. -592 с.

152. Эрлих А.И. Проблемы моделирования в интеллектуальных системах // Вестник МГТУ. 1/94. Сер. "Приборостроение". - С. 29-33.

153. Международной конференции и Российской научной школы. -М.: Радио и связь, 2003. С. 179-234.

154. Яковлев С.А. Методология имитационного моделирования распределенных интеллектуальных информационных систем // Конференция ИММОД 2003. Электронный ресурс. Электрон, дан. - 2003. - Режим доступа: www.gpss.ru.

155. Яковлев С.А., Швецов А. Н. Имитационное моделирование поведения . интеллектуального агента в корпоративных системах поддержки принятия решений // Конференция ИММОД 2003. Электронный ресурс. -Электрон, дан. 2003. - Режим доступа: www.gpss.ru.

156. Ясиновский С.И. Логический вывод в гибридных системах // Вестник МГТУ. 1/94. Серия "Приборостроение". - С. 88-95.

157. Agfa Delano. Описание системы. 12 с. Электронный ресурс. — Электрон. дан. - 2002. - Режим доступа: www.agfa.com.

158. ACSL (review). Электронный ресурс. Электрон, дан. - Режим доступа: www.acslsim.com.

159. Arena -What is it? Presentation. Электронный ресурс. Электрон, дан. -Режим доступа: www.sm.com.

160. Arena 3.0. Описание и справочная документация программы.

161. Bpsim, presentation Электронный ресурс. Электрон, дан. - Режим доступа: www.sm.com.

162. Catalog of simulation software. Simulation. X. - 1987. - P. 165-181.

163. Dolinsky J. A GPSS — interpreter in MATLAB. Thorsten Pawletta, University of Wismar, Dep. of Mechanical-, Process- and Environmental Eng., 1998.

164. Donatelli S., Ribaudo M., Hillston J. A Comparison of Performance Evaluation Process Algebra and Generalized Stochastic Petri Nets.

165. Drakos N. Краткое описание языков Электронный ресурс. Электрон, дан. - Режим доступа: http://cbl.leeds.ac.uk/nikos/tex2html/examples/ concepts, 1995. INSIGHT - node52.html, SIMAN - node50.html,

166. SIMSCRIPT, SIMGRAPHICS, and MODSIM II node54.html, SLAM II and SLAMSYSTEM - node5 l.html.

167. ESS — Expert Simulation System. Описание и справочная документация программы. МЭИ, каф. ВМСС, 1991.

168. IBS Центр поддержки принятия решений. Описание системы. Электронный ресурс. Электрон, дан. - 2002. - Режим доступа: www.tek.ibs.ru.

169. ImpoStrip. Описание и справочная документация программы. Электронный ресурс. Электрон, дан. - Режим доступа: www.ultimate-tech.com.

170. Motorola. Системы мобильной связи. Электронный ресурс. — Электрон, дан. Режим доступа: www.motorola.ru.

171. NetCracker 3.1. Описание и справочная документация программы.

172. Peak D.A. A Demonstration of the Cleaner Technology Substitute Auditor and Advisor, a Prototype Expert System for Small Printing Businesses. Электронный ресурс. Электрон, дан. — 2000. - Режим доступа: www.UNOmaha.edu.

173. Derek Porter. Print Management. Pira International Ltd., UK, 2000. - 380 p.

174. SLAM II. Network Elements. Электронный ресурс. Электрон, дан. — Режим доступа: http://danpatch.ecn.purdue.edu/ ~engelb/abe565/slam.htm.

175. Stratum 2000. Описание и справочная документация программы.

176. Stuart С. Get Realistic // Mac Word. 1990. - № 6. - С. 17.

177. Vollmuth J. Shine neue Wirklichkeit // CHIP. 1991. - № 4. - S. 18-22.