Любченко Наталія Юріївна. Метод побудови стратифікованої семантичної мережі для підтримки прийняття управлінських рішень у складних організаційних ієрархічних системах критичного застосування

brief description

Любченко Наталія Юріївна. Метод побудови стратифікованої семантичної мережі для підтримки прийняття управлінських рішень у складних організаційних ієрархічних системах критичного застосування : Дис... канд. наук: 05.13.03 2008

Любченко Н.Ю. Метод побудови стратифікованої семантичної мережі для підтримки прийняття управлінських рішень у складних організаційних ієрархічних системах критичного застосування. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.03 системи і процеси керування. Харківський університет Повітряних Сил імені Івана Кожедуба, Харків, 2007.
Дисертаційна робота присвячена рішенню задач підвищення оперативності і обґрунтованості обраних рішень шляхом створення інформаційної системи підтримки прийняття управлінських рішень в складних організаційних ієрархічних системах (СОІС) критичного застосування.
Розроблено метод побудови стратифікованої семантичної мережі (ССМ) для підтримки прийняття управлінських рішень в СОІС, оснований на побудові операційної та денотативної семантики ССМ, яка включає створення інтенсиональної понятійної структури ССМ та екстенсиональної бази даних у виглядіD-таблиць. Стратифікована семантична мережа відрізняється від відомих семантичних мереж запропонованою предикатно-актантною структурою відносин між об'єктами ССМ на основі розширення глибинних семантичних відмінків Філмора, яка визначає систему аксіом логіко-лінгвістичного виводу. Розроблено алгоритм рішення задачі оптимізації прийняття управлінських рішень для відповідних органів МНС України.

Дисертаційна робота присвячена рішенню науково-практичної задачі алгоритмічному та інформаційному забезпеченню систем підтримки прийняття рішень на основі застосування методу побудови стратифікованої семантичної мережі, що дозволяє підвищити оперативність та обґрунтованість прийнятих рішень в СОІС критичного застосування.
До основних висновків дисертаційної роботи віднесено:
1) проведено дослідження існуючих підходів до формалізації завдань керування в ОК СОІС. Зроблено висновок, що існуючі методи прийняття управлінських рішень в ОК СОІС базуються на недостатньо адекватних моделях реальних процесів функціонування ОК СОІС. Неадекватність цих моделей стає причиною суперечностей, що виникають в процесі формування варіантів управлінських рішень, пов'язаних з неповнотою представлення знань та даних. Для вирішення даних питань необхідно розробити метод представлення і обробки знань і даних на основі застосування формалізму стратифікованих семантичних мереж;
2) розроблено математичну модель процесів функціонування СОІС при вирішенні задач оперативного керування, яка відрізняється від відомих моделей тим, що в ній доведено і враховано властивість немонотонності "розширення" структур над множиною підграфів цілей оперативного керування, які стоять перед і-м ОК, залежно від виділення йому додаткових ресурсів, а також формалізована процедура прийняття управлінських рішень в СОІС в результаті застосування запропонованого алгоритму рішення задачі оптимізації прийняття управлінських рішень в і-му ОК;
3) сформульовано, що обов’язковими вимогами до формально-логічних засобів побудови та зміни структури моделей СОІС є наявність логіко-лінгвістичного взаємозв'язку інтенсиональних і екстенсиональних даних про проблемну галузь і реалізація ефективних процедур виводу;
4) для побудови та зміни структури моделей функціонування СОІС запропоновані формально-логічні засоби, що складаються з:
денотативної семантики формально-логічних засобів підтримки прийняття управлінських рішень в СОІС критичного застосування на основі створення інтенсиональної понятійної структури стратифікованої семантичної мережі і екстенсиональної бази даних у вигляді запропонованих D-таблиць;
предикатно-актантної структури відносин між об'єктами стратифікованої семантичної мережі на основі розширення глибинних семантичних відмінків Філмора, що визначає систему аксіом логіко-лінгвістичного виводу;
операційної семантики логічного виводу на понятійній структурі стратифікованої семантичної мережі в результаті введення схем виводу на SQN-, SI-структурах іD-таблицях за допомогою аксіоматичного представлення закономірностей переходу по універсумах відповідних понять в процесі виводу;
засобів керування логічним виводом і підтримки несуперечності екстенсиональної бази даних стратифікованої семантичної мережі на основі введення списків LSA підтримки актуальності фактів і списку сценаріїв дій;
способу семантичної обробки вхідних виразів в інтерактивних системах підтримки прийняття рішень СОІС критичного застосування, що дозволив розширити клас запитів до системи;
5) проведено оцінку ефективності застосування інтерактивних систем в органах керування СОІС критичного застосування на прикладі виконання окремих аварійно-рятувальних заходів підрозділами МНС України:
розроблені формально-логічні засоби побудови та зміни структури моделей функціонування СОІС критичного застосування дозволяють створити інтерактивні комп'ютерні системи підтримки прийняття управлінських рішень, які підвищують оперативність прийняття даних рішень на 15 % і їх обґрунтованість на 20 % в порівнянні з існуючими технологіями прийняття управлінських рішень (без використання систем підтримки прийняття рішень "запит-відповідь"), в умовах часових обмежень циклу прийняття управлінських рішень до 5 хвилин;
запропонований спосіб семантичної обробки вхідних виразів в інтерактивних системах підтримки прийняття рішень СОІС критичного застосування дозволив розширити клас запитів до системи в середньому на 15 % ;
запропоновані практичні рекомендації з реалізації формально-логічної обробки інформації на основі розробленого методу ССМ у вигляді елементів спеціального математичного забезпечення процесів інтерактивної взаємодії в інформаційній системі підтримки прийняття рішень по ліквідації аварій в МНС України;
6) результати роботи впроваджені у Метрологічному центрі військових еталонів, м. Харків (акт впровадження від 13.03.2007); у Державному науково-виробничому підприємстві "Об'єднання Комунар", м. Харків (акт впровадження від 14.02.2007); у Міжгалузевому інституті післядипломної освіти при Національному технічному університеті "Харківський політехнічний інститут" (акт впровадження від 30.01.2007); у Науково-дослідному, проектно-конструкторському та технологічному інституті мікрографії, м. Харків (акт впровадження від 15.02.2007).