1.1.2 Особенности построения и использования предметных коллекций

В условиях современной быстроизменяющейся глобальной среды особое значение имеет скорость и эффективность принятия решений на всех уровнях руководства – от правительств государств до директоров фирм. Эффективность решений зависит от качества (актуальности, полноты, достоверности, юридически значимой подтвержденности) используемых ЛПР знаний и от выбранной технологии их обработки для выработки решения. Одним из наиболее перспективных технологически ориентированных подходов к представлению знаний являются предметные коллекции.

Под предметной коллекцией (ПрК) понимается структура формализованных знаний (предметная область), которая включает текстовые, программные, информационные, презентационные и другие составляющие, необходимые и достаточные для решения некоторого класса задач принятия решений[1]. В некоторых работах, касающихся в основном облачных вычислений, ПрК известны как контент.

Современные ПрК является информационной основой множества систем поддержки принятия решений (СППР). Типичный пример использования ПрК в СППР – системы подсказки и обучения работе с языком программирования C#, графическим редактором Photoshop CS 5 и другими сложными для освоения технологиями.

Вопросы построения эффективных методов и средств для формирования и использования ПрК широко обсуждаются в литературе [1, 2, 3, 4, 9].

………………………………………………………………………..

1.1.3 Проблемы построения и применения предметных коллекций

На основании проведенного выше анализа литературы можно выделить базовые проблемы, затрудняющие построение и использование ПрК:

• построение прозрачной, интуитивно понимаемой и технологически ориентированной модели ПрК;

• построение глобальной сцены формирования ПрК и моделей ее участников, т.к. эксперты, поставляющие знания могут находиться в любой точке земного шара;

• разработка алгоритмов реализации сцены, включая приобретение знаний экспертов;

• разработка архитектуры компьютерной системы для построения ПрК на основе разработанных моделей и алгоритмов.

Основным требованием к решению этих проблем является оперативность построения ПрК.

……………………………………………………………………………..

Ниже приведена постановка задачи, учитывающая решение указанных выше проблем.

1.2 Постановка задачи

Задачу на разработку технологии автоматизации построения предметной коллекции сформулируем следующим образом.

Центр (ЛПР) некоторой организации периодически решает задачи S₀ , состоящие из n атомарных подзадач S¹, S²,..., Sⁿ:

S0 = (S1, S2,..., Sn), nmax

(1)

Для Sⁱ известна постановка подзадачи, спецификация требований, цель и ограничения по времени решения и по материальным затратам, описанные кортежем:

Si = (Taski, Requirementsi, Decisioni, ti, mi), ti  0, mi  min

(2)

где Sⁱ – подзадача; Taskⁱ – постановка подзадачи; Requirementsⁱ – cпецификация требований к решению подзадачи; Decisionⁱ – решение подзадачи; tⁱ – ограничения по времени решения; mⁱ – ограничения по материальным затратам.

В сцене решения участвуют: ЛПР и географически распределенные эксперты e¹, e²,…,eⁿ, обладающие знаниями Zⁱ для решения подзадач Sⁱ:

Scene = (Center, S0, S1, S2,..., Sn, e1, e2,…,en), n max

(3)

где Center – лицо, принимающее решение; S₀ – задача, требующая решения; S¹, S²,..., Sⁿ – подзадачи; e¹, e²,…,eⁿ - эксперты.

ЛПР и эксперты идентифицируемы и доступны в инфраструктуре глобальной сети Интернет. Предполагается, что источники известны центру и достаточно компетентны для решения задачи S₀.

Требуется разработать технологию построения предметной коллекции, обеспечивающей решение задачи S₀ на основе знаний Z¹, Z²,..,Zⁿ, полученных из n удаленных экспертных источников e¹, e²,…,eⁿ.

На основе системного подхода можно выделить три теоретических и одну технологическую подзадачи, комплексное решение которых составляет решение общей задачи:

• построение универсальной модели предметной коллекции, обеспечивающей решение широкого класса задач поддержки принятия решений;

• разработку алгоритма обогащения модели за счет знаний, приобретенных у распределенных экспертов;

• разработку визуализации предметной коллекции;

• разработку программного обеспечения для автоматизации вышеуказанных задач.

Требования к решению:

• минимизация времени построения предметной коллекции, т.к. в настоящее время знания устаревают достаточно быстро;

• инвариантность времени построения предметной коллекции к количеству экспертов;

• исключение роли аналитика (инженера знаний), т.к. часто большое количество экспертов и их удаленность не позволяют организовать прямой (естественный) диалог в сжатые сроки, характерные для современных ЗПР.