Изучение взаимодействия пользователей и аппаратно-программных компонентов информационной системы. Рассмотрение информационных систем современных предприятий. Анализ мультиагентного моделирования эффективности функционирования информационной системы.
Аннотация к работе
Достоинства данного подхода заключаются в том, что при моделировании систем, содержащих большое количество близких по свойствам компонентов, возможно получение новых знаний о системе в целом, а также оценивать взаимодействие ее компонентов [1]. Информационная система включает в себя множество однотипных элементов, что позволяет использовать агентный подход для моделирования ее функцуионирования. В [4] предложены модели, которые реализованы через этапы сбора информации, ее анализа, идентификации ситуации и принятия решений для регулирования и эффективного управления и удовлетворяет требованию оперативной реакции на текущие изменения в экологоэкономической системе. В [5] приведены теоретические сведения о мультиагентных системах, рассматривается классификация агентов, типы и архитектуры мультиагентных систем, среды разработки, а также предложена мультиагентная модель оценки эффективности моделирования систем с распределенным интеллектом. Представим мультиагентную модель функционирования информационной системы предприятия в следующем виде: MAS= (1) где PPC - вектор параметров агентов - ПК и агентов - серверов [5];Многоагентное моделирование позволяет произвести оценку функционирование информационных систем, включающих в себя множество компонентов технического и программного обеспечения, а также пользователей.
Введение
Многоагентный подход - современное и быстро развивающиеся направление имитационного моделирования, которое заключается в построение компонентов моделируемой области в виде отдельных, относительно независимых объектов - интеллектуальных агентов, каждый из которых обладает своими и целями и задачами. Основная цель такого моделирования - это оценка вариантов развития системы в случае, когда системные связи и параметры известны [1].
При агентном моделировании компоненты модели - это независимые сущности и объекты. Достоинства данного подхода заключаются в том, что при моделировании систем, содержащих большое количество близких по свойствам компонентов, возможно получение новых знаний о системе в целом, а также оценивать взаимодействие ее компонентов [1].
Актуальность темы. Информационные системы современных предприятий представляют собой сложные программно-технические комплексы, которые обслуживаются высококвалифицированным персоналом [2]. Информационная система включает в себя множество однотипных элементов, что позволяет использовать агентный подход для моделирования ее функцуионирования.
Диапазон задач, решаемых информационными системами современных предприятий, постоянно расширяется - возникают новые задачи, изменяются требования, появляются новые пользователи. Кроме того, состав самой ИС также постоянно изменяется - устаревает и выходит из строя оборудование, модифицируется программное обеспечение, создаются новые базы данных, изменяется конфигурация компьютерной сети и т.д.
В настоящее время действующие информационные системы в полном объеме не отвечают требованиям информационного обеспечения процедур принятия решений в области эффективного использования ресурсов самих информационных систем [2].
В связи с этим необходимо постоянно осуществлять мониторинг, оценку состояния и управление информационной системой. Таким образом, исследование и разработка моделей эффективности функционирования является в настоящее время актуальной задачей.
Обзор текущих достижений. В [1, 3] изложены теоретические и практические сведения о мультиагентных системах, рассмотрены модели агентов, технологии проектирования мультиагентных систем. В [3] рассмотрены процессы развития агентно-ориентированных систем (АОС), понятия как «интеллектуальный агент» (ИА), «мультиагентная система» (МАС), «агентно-ориентированная система». Анализируются основные типы моделей и архитектур интеллектуальных агентов с позиций их формально-логических свойств и характеристик поведения. Рассмотрены инструментальные средства создания агентно-ориентированных приложений и примеры использования интеллектуальных агентов в промышленных информационно-телекоммуникационных системах.
В [4] предложены модели, которые реализованы через этапы сбора информации, ее анализа, идентификации ситуации и принятия решений для регулирования и эффективного управления и удовлетворяет требованию оперативной реакции на текущие изменения в экологоэкономической системе.
В [5] приведены теоретические сведения о мультиагентных системах, рассматривается классификация агентов, типы и архитектуры мультиагентных систем, среды разработки, а также предложена мультиагентная модель оценки эффективности моделирования систем с распределенным интеллектом.
Анализ работ
Цель: Разработка мультиагентной модели взаимодействия компонентов информационной системы предприятия для оценки эффективности ее функционирования.
Предлагаемая концепция мультиагентного моделирования эффективности функционирования информационной системы предприятия для оценки эффективности ее функционирования, и учитывающая специфику и особенности взаимодействия производственно-экономической и информационной систем предприятия представлена на рисунке 1.
Необходимыми для моделирования являются следующие входные данные: параметры персональных компьютеров, параметры серверов, параметры сетевого и периферийного оборудования, параметры программного обеспечения. Модуль сбора данных осуществляет сбор данных в ручном и автоматическом режиме с последующей синхронизацией полученных данных с базой данных, которая находится на сервере.
Главной функцией аналитического модуля является расчет показателей научно-технического уровня информационной системы, а также мониторинг эффективности использования аппаратных и программных средств информационной системы.
На основании входных и расчетных данных производятся настройка мультиагентной модели.
В результате моделирования формируются отчеты, рекомендации, а также планы обновления оборудования ИС, программного обеспечения.
Полученные отчеты, рекомендации и планы позволяют составить прогноз развития информационной системы, который можно использовать для дальнейшего моделирования с целью получения оптимальных результатов. программный мультиагентный информационный
Представим мультиагентную модель функционирования информационной системы предприятия в следующем виде: MAS= (1) где PPC - вектор параметров агентов - ПК и агентов - серверов [5];
где PNET - вектор параметров агентов - сетевого оборудования [5];
где PP - вектор параметров агентов - периферийного оборудования [5];
где POS - вектор параметров агентов - ОС [5];
где PDB - вектор параметров агентов - СУБД [5];
где PE - вектор параметров агентов - текстовых и графических редакторов [5];
где PRG - вектор параметров агентов - генераторов отчетов [5];
где PSA - вектор параметров агентов - системных администраторов;
где PDEV - вектор параметров агентов - программистов;
где PEN - вектор параметров агентов - инженеров;
где PMAN - вектор параметров агентов - менеджеров.
Знания о решаемой задаче - это сведения о содержимом базы данных и методах анализа, которые определяют способы и методы представления и обработки знаний [4]. Знания о предметной области и модель поведения [4] отличаются друг от друга по содержанию составляющих их элементов и моделей, а также выполняемыми агентами функциями. Подсистема моделей поведений агента - ресурса реализует обработку информации, которая заключается в анализе и нахождении отклонений интегральных показателей.
В таблицах 1-3 представлены типы агентов, а также их параметры (разработаны на основе [6]).
Таблица 1 - Агенты технического обеспечения информационной системы
Количество поддерживаемых форматов отчетов, NRGRF шт.
Количество поддерживаемых графических форматов NRGGF шт.
Количество поддерживаемых форматов баз данных NRGDB шт.
Время генерации отчета TRG КБАЙТ/сек
Таблица 3 - Агенты - пользователи информационной системы
Агент Тип Вид Параметр Обозн.
Системный администратор делибиративный асинхронный Табельный номер TN
Подразделение PD
Образование O
Опыт работы OP
Программист делибиративный асинхронный Табельный номер TN
Подразделение PD
Образование O
Опыт работы OP
Инженер делибиративный асинхронный Табельный номер TN
Подразделение PD
Образование O
Опыт работы OP
Менеджер делибиративный асинхронный Табельный номер TN
Подразделение PD
Образование O
Опыт работы OP
Для реализации предложенной концепции разрабатывается программное обеспечение, которое позволит моделировать процессы и объекты, входящие в состав информационной системы, оценивать эффективность функционирования, как отдельных элементов, так и информационной системы в целом, что позволит выявить критические аспекты функционирования информационной системы, снизить затраты на ее содержание.
Вывод
Многоагентное моделирование позволяет произвести оценку функционирование информационных систем, включающих в себя множество компонентов технического и программного обеспечения, а также пользователей. Это позволяет оценивать текущее состояние информационной системы, прогнозировать ее развитие, а также позволяет руководству предприятия эффективно управлять развитием информационной системы согласно бизнес-целям и стратегии предприятия.
Список литературы
1. Lin Hong. Architectural Design of Multi-Agent Systems: Technologies and Techniques (Premier Reference Series). IGI Global, 2007. - 421 p.
2. Зайцев С.И. Управление вычислительной техникой на предприятии / С. Зайцев, Е.Е. Бизянов, 2005. - 87 с. - (Вестник восточноукраинского национального университета имени В. Даля; вып. 5).
3. Швецов А.Н. Агентно-ориентированные системы: от формальных моделей к промышленным приложениям / Всероссийский конкурсный отбор обзорно-аналитических статей по приоритетному направлению “Информационно-телекоммуникационные системы”, 2008. - 101 с.
4. Доронина Е.Г. Разработка мультиагентной системы управления и поддержки принятия решений для обеспечения экологической безопасности воздушной среды региона / Доронина Е. Г. - автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук - Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС, 2011, - 16 с.
5. Зудикова Ю.В., Федяев О.И. Разработка программных агентов в инструментальной среде Agent Development Kit / Ю.В. Зудикова, О.И. Федяев // Комп’ютерний моніторинг та інформаційні технології - 2009 / Матеріали V науково-технічної конференції студентів, аспірантів та молодих науковців. - Донецьк, ДОННТУ. - 2009. - с. 272-274.
6. Бизянов Е.Е. Управление развитием информационных систем экономических объектов на основе их научно-технического уровня / Бизянов Е.Е. - Бизнес Информ, 2013. - 45 с. - (№2).