Системні методи виведення на когнітивних моделях понятійних знань при вирішенні задач керування складними інформаційними потоками - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук СИСТЕМНІ МЕТОДИ ВИВЕДЕННЯ НА КОГНІТИВНИХ МОДЕЛЯХ ПОНЯТІЙНИХ ЗНАНЬ ПРИ ВИРІШЕННІ ЗАДАЧ КЕРУВАННЯ СКЛАДНИМИ ІНФОРМАЦІЙНИМИ ПОТОКАМИРобота виконана в Харківському державному технічному університеті радіоелектроніки, Міністерство освіти та науки України. Науковий керівник: Соловйова Катерина Олександрівна, доктор технічних наук, доцент, Харківський державний технічний університет радіоелектроніки, професор кафедри Програмного забезпечення ЕОМ, зав. науково-учбової лабораторії Придбання знань. Офіційні опоненти: Тевяшев Андрій Дмитрович, доктор технічних наук, професор, Харківський державний технічний університет радіоелектроніки, завідуючий кафедрою Прикладної математики; Захист відбудеться "6" червня 2001 р. о 13 00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.64.052.01 в Харківському державному технічному університеті радіоелектроніки, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського державного технічного університету радіоелектроніки, 61166 м.Важливою підмножиною інтелектуальних систем, які реалізують вивід, є системи, оперуючі понятійними знаннями, що складають основу будь-якої бази знань. Таким чином, актуальними є питання, повязані з розробкою систем, які реалізують процеси виводу на понятійних знаннях, що підтверджується оцінкою архітектури побудови найбільше відомих сучасних експертних систем: G2, TDC-Expert. На підставі сказаного можна зробити висновок про важливість розвязання наукових задач, спрямованих на розвиток когнітивних методів виводу на понятійних знаннях для керування складними інформаційними потоками при компютерній обробці інформації із застосуванням системного підходу. Метою роботи є розробка системологічно обґрунтованих когнітивних методів виводу на понятійних знаннях, що забезпечують рішення задачі керування складними інформаційними потоками в автоматизованих системах. Така мета роботи обґрунтовує такі задачі дослідження: аналіз та розроблення методів виводу на понятійних знаннях, які забезпечують правдиві міркування за умови істинності початкових посилань, та приріст й узагальнення знань, наявних у моделі;У першому розділі дисертаційної роботи проведено огляд та аналіз досліджень в галузі інтелектуальних систем, системології, теорії виведень на знаннях і, зокрема, на понятійних знаннях. З цих позицій змістовна постановка задачі роботи може бути сформульована як розроблення методів виводу на моделях понятійних знань для систем, які критичні до часу побудови або адаптації бази правил виводу. При цьому W-множини утворюють розбивку семантичного простору проблемної галузі на класи еквівалентності, тобто: , (4) де n - число виділених у проблемній галузі множин W-семантик. Також здійснюється обґрунтування використання математичного апарату топології та розробка формального методу представлення моделі понятійних знань для рішення задач виводу. Крім того, у розділі пропонується остаточне формулювання моделі понятійних знань для рішення задач виводу: , (11) де: T - топологія, задана для обєктів проблемної галузі, - множина відношень між обєктами проблемної галузі, В - топологія, що характеризує доступні для моделювання типи відношень, , - фільтри негативних прикладів, задані для обмеження можливих комбінацій семантик для множин X та R відповідно.В роботі вирішено поставлену наукову задачу удосконалення дедуктивного, індуктивного та абдуктивного методів виводу спеціалізовано для понятійних знань. Запропонована методика керування інформаційними потоками та запропонований шлях до побудови машини виводу дозволяє використовувати теоретичні результати при побудові експертних систем, систем підтримки прийняття рішень та інтелектуальних інформаційно-управляючих системах. Обґрунтовано доцільність досліджень, спрямованих на вивчення понятійних знань системологічними методами, що дало можливість створити формальний засіб обробки семантики, що, в свою чергу, забезпечило шлях створення алгоритмів виводу на понятійних знаннях. Удосконалено математичну модель уявлення понятійних знань з використанням апарату топології, завдяки чому запропоновано метод математичного опису семантики обєктів, відношень між ними та визначені аксіоми операцій над описами семантик для моделювання понятійних знань при створенні формальної системи когнітивного виводу. Удосконалено системологічно обґрунтовані методи виводу дедукції, індукції та абдукції завдяки проведеному дослідженню правил оперування формальним описом семантики обєктів моделі проблемної галузі, внаслідок розробленого способу зображення обмежень на операції з формальним описом семантик обєктів із використанням математичного поняття фільтра, а також завдяки запропонованому способу виявлення й усунення суперечливості формального опису семантик обєктів із використанням базового поняття топології - відкритої множини.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ