- •О.М. Топоркова информационные технологии и системы
- •Введение
- •Глава 1. Производство. Информация. Общество
- •1.1. Информационный характер процесса управления
- •1.2. Элементы субъекта управления и функции управления
- •1.3. Уровни управления и информация
- •1.4. Превращение информации в ресурс общества
- •Глава 2. Структура информационного процесса
- •2.1. Формирование данных
- •2.2. Передача данных
- •2.3. Обработка данных
- •2.4. Хранение данных
- •2.4.1. Оценка данных
- •2.4.2. Защита данных
- •2.4.2.1. Замки и ключи
- •2.4.2.2. Таблицы управления доступом
- •2.4.2.3. Протоколирование и аудит
- •2.4.2.4. Экранирование
- •2.4.2.5. Криптография
- •2.4.2.6. Обеспечение достоверности данных
- •2.4.2.7. Управление параллелизмом
- •2.4.2.8. Восстановление данных
- •Глава 3. Знания как вид информационного ресурса4
- •3.1. Виды знаний
- •3.2. Теоретические аспекты извлечения знаний
- •3.2.1. Психологический аспект
- •3.2.1.1. Контактный слой
- •3.2.1.2. Процедурный слой
- •3.2.1.3. Когнитивный слой
- •3.2.2. Лингвистический аспект
- •3.2.2.1.Общий код
- •3.2.2.2. Понятийная структура
- •3.2.2.3. Словарь пользователя
- •3.2.3. Гносеологический аспект
- •3.3. Методы извлечения знаний
- •3.3.1. Пассивные методы
- •3.3.1.1. Наблюдения
- •3.3.1.2. Мысли вслух
- •3.3.1.3. Лекции
- •3.3.2. Активные методы
- •3.3.2.1. Анкетирование
- •3.3.2.2. Интервью
- •3.3.2.3. Свободный диалог
- •3.3.2.4. Деловые игры
- •3.3.2.5. Круглый стол
- •3.3.2.6. Мозговой штурм
- •3.3.3. Текстологические методы
- •Глава 4. Понятия информационной технологии и информационной системы
- •4.1. Понятие и эволюция информационной технологии в производстве
- •4.2. Характеристика информационной технологии как системы
- •4.3. Структура базовой информационной технологии
- •4.3.1. Концептуальный уровень базовой информационной технологии
- •4.3.2. Логический уровень базовой информационной технологии
- •4.3.3. Физический уровень базовой информационной технологии
- •4.4. Понятие и эволюция информационных систем
- •4.5. Классификация информационных систем
- •Глава 5. Новые информационные технологии
- •5.1. Представление знаний в компьютере
- •5.1.1. Продукционная модель
- •5.1.2. Сетевая модель
- •Полная семья
- •5.1.3. Фреймовая модель
- •5.1.4. Логическая модель
- •5.2. Интеллектуальные информационно-поисковые системы
- •5.2.1. Морфологический анализ
- •5.2.2. Синтаксический анализ
- •5.2.3. Семантический анализ
- •5.3. Расчетно-логические системы
- •5.4. Экспертные системы
- •Глава 6. Организация интерфейса пользователя в информационных технологиях и системах
- •6.1. Типы диалогов
- •6.2. Эргономичность интерфейса
- •Глава 7. Современные тенденции в области информационных технологий и систем
- •7.1. Км-технологии9
- •7.2. Cals-технологии
- •7.3. Erp-технологии
- •7.4. Scm-технологии
- •7.5. Crm-технологии
- •7.6. WorkFlow-технологии
- •7.7. Ит-стратегия предприятия
- •7.7.1. Источники экономической эффективности
- •7.7.2. Выбор системы и команды внедрения
- •7.7.3. Внедрение системы
- •7.8. Itil-технологии
- •7.9. Отечественный рынок решений в области информационных технологий
- •7.9.1. Renaissance
- •7.9.2. Axapta
- •7.9.3. Шереметьево-Карго
- •7.9.4. Eli Lilly
- •Список литературы
- •Оглавление
5.3. Расчетно-логические системы
Дают возможность конечному пользователю решать на компьютере свои задачи, давая их содержательные описания и определяя значения исходных данных без программирования процесса решения задачи. Эта технология пригодна для хорошо структурированных предметных областей.
Общая схема функционирования расчетно-логической системы показана на рисунке 5.12.
пользователь
исходные данные, результирующие
команды данные
описание
модели
инженер по знаниям
Рисунок 5.12 - Схема расчетно-логической системы
Функционирование расчетно-логической системы складывается из этапов создания и работы. На этапе создания ИТ-специалистом формируется описание предметной области и в виде некоторой нотации через интерфейс передается в модуль создания модели, который трансформирует полученное описание в некоторую БЗ. Для представления знаний используется функциональная семантическая сеть, которая
может формироваться самим пользователем с помощью специальных входных языков. Такая сеть содержит вершины двух типов:
вершины-параметры, подлежащие вычислению или задаваемые;
вершины-отношения, определяющие функциональные отношения между параметрами – R(x1, x2, …, xn). Отношение имеет разрешение (возможно, не одно), например, x1 = R(x2, …xn), x2 = R(x1, …xn), … xn = R(x1, x2, …,xn-1).
На этапе работы пользователь формирует запрос на решение некоторой задачи и передает исходные данные для этого. Планировщик на основе модели предметной области формирует программу для решения задачи, а модуль решения эту программы выполняет. Результаты решения передаются пользователю. Для упрощения работы интерфейс может быть выполнен с использованием лингвистического процессора, принципы функционирования которого рассмотрены выше.
Ключевым блоком является планировщик решения прикладных задач.
Пусть семантическая сеть изображает предметную область – треугольник на плоскости (рисунок 5.13).
Рисунок 5.13 – Графическое изображение моделируемой предметной области
Введенные на рисунке параметры, а также площадь sи периметрpтреугольника связаны рядом аналитических соотношений, хорошо известных из тригонометрии. Совокупность параметров и упомянутых соотношений позволяет сформировать функциональную семантическую сеть рисунка 5.14.
Каждое из отношений имеет разрешения по каждой из переменных-аргументов, представленные в виде программных модулей. Например, для R3:
s:=1/2*hc*c;
c:=2*s/hc;
hc:=2*s/c.
Алгоритм работы планировщика рассмотрим на примере следующей задачи: пусть требуется определить площадь треугольника sпо стороне с и прилегающим к ней углами.
R1(,,)
++-=0
R5(,,a,b) R4(,b,
hc) R6(,,b,c)
a/sin=b/sin b/sin=c/sin=0 hc-b*sin=0
R2(a,b,c,p) R3(s,hc,c)
a+b+c-p=0 s-1/2*hc*c=0
Обозначения:
- параметр треугольника;
s-1/2*hc*c=0
- отношения.
Рисунок 5.14 – Семантическая сеть из примера
Решение задачи:
определяется минимальная замкнутая система отношений, позволяющая решить задачу при условии, что исходное задание поступает в систему через блок F0, в котором проверяется корректность исходных данных. Для этого устанавливается взаимно-однозначное соответствие между обоими типами вершин (рисунок 5.15):
Обозначения:
входные (исходные) атрибуты отношений;
выходные атрибуты;
входные (промежуточные) атрибуты отношений – удаляемые дуги.
Рисунок 5.15 – Схема соответствия между типами вершин семантической сети из примера
По этой схеме выходными переменными являются pиs, ноpвычислять не надо, поэтому минимальная замкнутая система отношений состоит из отношений:R1,R6,R4,R3и имеет вид рисунка 5.16.
R1 R6 R4 R3
Рисунок 5.16 – Минимальная замкнутая система отношений из примера
2) граф отношений преобразуется в ориентированный граф решения задачи рисунка 5.17:
:=--
hc:=b*sin b:=c*sin/sin
b:=c*sin/sin
Рисунок 5.17 – Ориентированный граф решения задачи из примера
3) синтезируется рабочая программа решения задачи из цепочки программных модулей (рисунок 5.18).
b hc s
c c
Рисунок 5.18 – Схема рабочей программы из примера