11040

Рисунок 2 – а) асимметричный прием с боковым въездом; б) торцевой прием композиции: 1

– гараж; 2 – технические службы; 3 – помещения дежурной смены; 4 служебные помещения: актовый зал, администрация [6]

5. Компактная (рисунок 3). При подобной композиции план пожарного депо устремля- ется к кругу либо квадрату. Более экономная из композиций, подходящая для депо с тупико- вым гаражом на 2-4 машины.

Рисунок 3 – Компактный прием композиции [6] Таким образом, при проектировании объектов экстренного реагирования на чрезвычай-

ные ситуации необходима разработка и согласование специальных технических условий. Также надо грамотно подходить к выбору территории размещения таких объектов, ведь по сигналу «тревога» сотрудники должны немедленно выехать на место возникновения чрезвы- чайной ситуации, при которой важна каждая секунда времени.

Список литературы

1.Маслоу, А. Мотивация и личность / А. Маслоу // 3-е издание: ООО Издательство «Питер» – Санкт-Петербург, 2008 – 352 с.

2.СП 380.1325800.2018 Здания пожарных депо. Правила проектирования. Утвержден прика- зом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федера-

ции от 24 мая 2018 г. N 311/пр (дата введения 25.11.2018).

3.СП 18.13330.2019 Генеральные планы промышленных предприятий. Утвержден приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от

17сентября 2019 г. N 544/пр (дата введения 18.03.2020).

4.НПБ 101-95 Нормы проектирования объектов пожарной охраны. Утверждены постановле- нием Минстроя России от 13.02.97 г. N 18-7 (дата введения 01.01.1998)

5.Демидов С.В. Архитектурное проектирование промышленных сооружений / С. В. Демидов, А. А, Хрусталев // «Стройиздат» – Москва, 1984 – 392 с.

6.Выкидалка.ру – Приемы композиции пожарного депо [Электронный ресурс] [URL:] –

https://vikidalka.ru/4-65417.html (дата обращения 13.03.2022).

280

УДК 004.891

ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ АНАЛИЗА ТЕКСТА, НАПИСАННОГО ЧЕЛОВЕКОМ

Кислицын Д.И.1, Егорова А.А.1

1Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, Нижний Новгород, e-mail: an.egoorova@yandex.ru

В статье рассматриваются проблемы, связанные с разработкой экспертных систем для анализа текста, написанного человеком. Рассматривается конкретный случай применения экспертных систем для состав- ления рекомендаций по улучшению текста требований к разработке программного обеспечения. Основ- ные требования к такой экспертной системе - умение анализировать текст, понимать смысл написанного и выдавать конкретные рекомендации по исправлению ошибок, допущенных аналитиками. Были выяв- лены основные трудности, возникающие при создании таких систем, и проведен анализ существующих подходов к разработке экспертных систем. Ведущим из подходов, позволяющих понимать смысл написан- ного, был выбран миварный подход. В рамках работы были изучены основные принципы миварного под- хода и рассмотрены возможности его применения для создания экспертных систем. Были сделаны выводы о плюсах и минусах использования миварного подхода, проанализирована возможность его использова- ния при разработке конкретной экспертной системы. В результате была сформирована гипотеза о том, как объединить несколько подходов к разработке экспертных систем таким образом, чтобы сохранился анализ написанного текста и при этом система опиралась на знания экспертов при создании выводов.

Ключевые слова: экспертные системы, анализ текста, миварный подход, требования к разработке программного обеспечения.

PROBLEMS OF DEVELOPING EXPERT SYSTEMS FOR ANALYZING HUMAN-WRIT- TEN TEXT

Kislitsyn D.I.1, Egorova A.A.1

1Nizhny Novgorod state University of architecture and construction, Nizhny Novgorod, e-mail: an.egoorova@yandex.ru

The article discusses the problems associated with the development of expert systems for analyzing human-written text. A specific case of using expert systems to make recommendations for improving the text of requirements for software development is considered. The main requirements for such an expert system are the ability to analyze the text, understand the meaning of what is written and give specific recommendations for correcting errors made by analysts. The main difficulties encountered in the creation of such systems were identified, and the analysis of existing approaches to the development of expert systems was carried out. The leading approach to understand the meaning of what was written was the mivar approach. Within the framework of the work, the basic principles of the mivar approach were studied and the possibilities of its application for the creation of expert systems were considered. Conclusions were drawn about the pros and cons of using the mivar approach, the possibility of its use in the development of a specific expert system was analyzed. As a result, a hypothesis was formed on how to combine several approaches to the development of expert systems in such a way that the analysis of the written text was preserved and at the same time the system relied on the knowledge of experts when drawing conclusions.

Keywords: expert systems, text analysis, mivar approach, software development requirements.

Все люди совершают ошибки. В том числе, люди способны совершать ошибки в том, чем они занимаются ежедневно, действуя по одному и тому же алгоритму. Известно, что сто- имость ошибки намного выше на этапе завершения проекта, чем на этапе разработки первич- ной документации. Нередко даже самые незначительные ошибки создают несовершенства и

281

уязвимости в продукте, которые в дальнейшем не исправляются или исправляются, но порож- дают новые ошибки.

Для того чтобы свести к минимуму риск совершения ошибок при написании исходной документации к проекту были разработаны стандарты. В них описано что, на каком этапе и как именно должно быть задокументировано. Дополнительно разрабатываются и внедряются методологии, которые помогают поддерживать использование стандартов в работе и опи- раться на них для избегания ошибок.

Но проекты растут, изменяются, актуализация не всегда успевает за развитием про- екта. Особенно, если строго соблюдаются стандарты и по множеству раз описываются одни и те же вещи. Чтобы сократить объем выполняемой избыточной работы аналитики разрабаты- вают свои внутренние шаблоны для описания тех или иных доработок, которые сильно упро- щают работу аналитиков, которые составляют требования к системе. Кажется, что проблема решена, т.к. придерживаясь выработанного шаблона легко создать требования, просто запол- нив недостающую информацию. Но что если требуются не типовые, а сложные изменения? Что если даже используя шаблон люди все равно что-то забывают, что-то пропускают, пишут непоследовательно и нелогично? Получается, что проблема не решена. Часто для минимиза- ции таких ошибок аналитики используют механизм ревью требований. Ревью – это проверка качества написанных требований более опытным аналитиком на проекте. Ревью человека, ко- торый не был погружен в задачу, позволяет принять более простое и логичное решение, найти неточности и все места, где были забыты описания, указания, отсылки и т.д.

Ревью не только приносит значительную пользу проекту, но и занимает большое ко- личество времени на прочитку требований. Возникает потребность в автоматизации этого про- цесса хотя бы на самом примитивном уровне – проверке логичности структуры, соблюдении грамматики, использовании простых и понятных для понимания фраз, словесных конструк- ций.

Для того чтобы свести большую часть выявленных типов ошибок к минимуму можно использовать экспертную систему для проверки созданных аналитиком требований.

Экспертная система – это система, назначение которой заменить эксперта в той или иной предметной области. Экспертные системы относятся к интеллектуальным системам и применяются в логистике, управлении полетами, военными действиями. Основная задача – прогнозирование и предсказание определенного аспекта в предметной области.

Первые экспертные системы были созданы в шестидесятых годах двадцатого века и помогали определять структуру химических соединений. Система состояла из набора правил “Если-То” и на основе нее начали создаваться аналогичные системы в других областях.

282

В восьмидесятых годах двадцатого века, через двадцать лет после своего создания, экс- пертные системы стали применяться в медицине. В девяностых развитие экспертных систем позволяет сделать их сложнее и применять для более вариативных задач. Появляется гибкость решения задач.

Экспертная система состоит из базы знаний, в которой находятся правила и закономер- ности, полученные в результате профессиональной деятельности в конкретной области. Например, простейшим правилом в создании документации будет то, что цель всегда будет расположена после описания проблемы. Таких правил может быть огромное множество. База данных это набор закономерностей между вводимой и выводимой информацией [1].

Кроме базы знаний экспертная система содержит данные, которые являются совокуп- ностью фактов и идей в формализованном виде. На таких данных и строится прогнозирование. Продвинутые интеллектуальные системы способны учиться на основе этих данных, добавляя новые в базу знаний.

Также, у экспертной системы должна быть модель представления данных. Это способ задания знаний для хранения, взаимодействия с ними, который подходит под задачу эксперт- ной системы.

И последним элементом интеллектуальной системы является механизм логического вывода данных. Он выполняет анализ и получает новые знания из сопоставления данных из базы данных и правил из той же базы. Механизм логического вывода занимает наиболее важ- ное место и включает четыре функции:

1)выбор из базы знаний и базы данных закономерностей и фактов;

2)проверка правил, результатом которой является множество фактов;

3)определение порядка применения правил, если в результате правила указаны одинако- вые факты;

4)применение действия.

Разработка экспертных систем возможна для приложений, удовлетворяющих следующим тре- бованиям:

1)наличие экспертов, решающих задачу значительно лучше начинающих специалистов;

2)наличие единой оценки предлагаемого решения;

3)способность экспертов выразить и объяснить методы, которые можно вложить в эксперт- ную систему;

4)задачу можно решить только путем рассуждений, а не действий;

5)задача умеренной сложности и не требует на решение несколько часов или дней.

283

Задача должна быть решаема символическими рассуждениями, а не на основе манипу- ляций с числами. Задача должна иметь эвристический, а не алгоритмический характер и эко- номический эффект от решения задачи должен оправдывать затраты на разработку экспертной системы.

Экспертная система состоит из типовых подсистем: системы приобретения знаний, подсистемы управления выводом знаний. Экспертная система должна давать возможность лю- дям с меньшей экспертизой выполнять задачи такого уровня, которого они еще не достигли. В частном, рассматриваемом в этой работе случае, экспертная система должна анализировать созданные аналитиком требования, соотносить со стандартами качества и выдавать рекомен- дации по улучшению написанного текста.

Для того, чтобы разработать экспертную систему, необходимо добавить в проект [2]:

1)функцию для добавления знаний экспертами;

2)базу знаний на локальной машине или сервере;

3)интерфейс для ввода данных пользователем;

4)функцию для обработки введенных пользователем знаний и преобразование данных в машиночитаемый язык (присвоение логическим переменным значений на основе машинного анализа полученной информации);

5)механизм решателя, который будет обрабатывать полученную информацию, брать зна- ния из базы знаний и выдавать решение;

6)интерфейс для вывода данных пользователю.

Как правило, разработка экспертных систем включает в себя шесть этапов. На этапе идентификации составляется план разработки, определяются источники знаний, формулиру- ются цели, классы решаемых задач. В результате выполнения этапа появляется понимание того, что нужно сделать и какие для этого ресурсы можно использовать.

На этапе концептуализации проводится анализ проблемной области, составляется сло- варь основных понятий, их взаимосвязи. На этом этапе определяются методы, используемые для решения задач. В результате на этом этапе должна быть создана модель предметной обла- сти, которая включает в себя понимание типов доступных данных, исходных и выводимых данных, виды взаимосвязей между объектами предметной области, процессы и знания, при- меняемые для решения задач, ограничения и обоснование решений.

На этапе формализации выбираются информационные системы, определяются способы представления знаний, способы интерпретации. На этом этапе уже можно смоделировать ра- боту системы, оценить адекватность предполагаемого решения. В результате должно по- явиться описание того, каким образом рассматриваемая задача может быть представлена.

284

На этапе выполнения выполняется наполнение экспертом базы знаний. Цель этапа – создание прототипа экспертной системы или минимально рабочей версии. В результате тести- рования появляется понимание того, как будет выглядеть разработанная экспертная система и становится понятно насколько эффективна будет ее эксплуатация.

Исследуя информацию о создании экспертных систем в настоящее время, можно сде- лать вывод что фактически, используя различные библиотеки, экспертную систему можно написать на любой платформе, используя любой язык программирования. Можно найти много хороших примеров, написанных на c#, python, prolog и прочих языках. Все эти решения будет объединять общий подход к созданию архитектуры внутреннего решателя. Но основная про- блема в том, что далеко не все созданные системы смогут распознавать смысл текста, распо- знавать логику в суждениях, написанных человеком. Поэтому возникает проблема того, что нужен инструмент, который сможет самостоятельно анализировать написанное.

Экспертные системы можно создавать с помощью инструмента MOGAN (многомерная открытая гносеологическая активная сеть). Этот инструмент позволяет конструировать алго- ритмы и работать с логическими конструкциями "Если, то". MOGAN используют для модели- рования причинно-следственных зависимостей в разных предметных областях и для создания баз знаний систем искусственного интеллекта. MOGAN основан на миварном подходе [3].

Миварный подход, лежащий в основе миварного метода создания экспертных систем, это математический аппарат для разработки систем искусственного интеллекта, созданный путем комплексирования продукционного подхода и "сетей Петри". Для применения такого подхода выделяют объекты-переменные и правила-процедуры, а затем создают соответству- ющие списки. После формирования миварной матрицы происходит конструирование алго- ритма решения задачи и затем уже можно приступать к выполнению вычислений.

Миварный подход создан для упрощения логического вывода, сложность которого со- здает препятствия для автоматизации умственной деятельности человека. Миварный подход целесообразно применять для создания логического искусственного интеллекта и понимания смысла текстов, образов и речи.

В основе миварных технологий понимания смысла текстов компьютерами лежит пира- мида смысла. Основная мысль в том, что "смысл" это многоуровневое описание различных фактов и правил, которое можно представить в виде контекстов различного уровня. "Смысл" это своеобразная пирамида, на каждом последующем уровне которой лежит подробное опи- сание "смысла". Это можно представить как фрактал логического информационного цикла.

Миварный информационный цикл - это причинно-следственная цепочка логического вывода, основанная на продукциях "Если, то", сконструированная в виде последовательности набора переменных и правил от известных переменных к искомым. В теории графов такие

285

цепочки аналогичны решению задачи нахождения пути от точек входа к точкам выхода. Сперва надо определить есть ли такой путь, затем найти кратчайший из найденных.

На первом уровне используются понятия первого уровня и записываются в виде правил и переменных второго уровня. Получается, что происходит наращивание описания по уровням контекста и переход к новым циклом. Постепенно наращивая описания, можно увидеть со- зданные пирамиды контекста.

Распознавание текста и его понимание базируется на математическом отображении ча- стей речи русского языка в основные понятия модели миварного информационного простран- ства "вещь, свойство, отношение". Тут нет подлежащего и сказуемого, есть отображение слов

ввещи, свойства и их отношения. Синтаксис так же используется, но только для выделения взаимосвязи слов в основных словосочетаниях. На основе создания миварных логико-вычис- лительных сетей [4] можно моделировать процессы одновременного накопления и логической обработки правил и данных. Миварные технологии позволяют создать более сложные инстру- менты и автоматизировать мышление человека.

Миварный подход во многом упрощает работу с анализом текста, результат его выпол- нения можно свести к математическим рассуждениям, на основе которых можно будет создать набор полученных суждений, используемый экспертной системой для обработки полученной информации.

Получается, что миварная система должна быть частью механизма решателя эксперт- ной системы. В этом случае меняется структура самой экспертной системы, т.к. меняется структура хранения базы знаний [5]. В этом случае довольно сложно определить как эксперт

вобласти должен обучить экспертную систему выполнять работу эксперта.

Вэтом и состоит проблема миварного подхода к созданию экспертных систем. С одной стороны, этот подход позволяет распознавать и анализировать текст. С другой, не дает экспер- там наполнять базу знаний, т.к. механизм не является прозрачным и понятным для эксперта.

Взаключение можно сказать, что для того чтобы свести к минимуму риск совершения ошибок при написании исходной документации к проекту, можно использовать экспертные системы, которые будут выполнять роль наставника и валидатора созданной документации. Экспертные системы могут анализировать текст, проверять написанное на логичность сужде- ний и соответствие стандартам. Для того, чтобы экспертная система могла распознавать текст, анализатор должен содержать логику, основанную на миварном подходе, который позволит проанализировать написанное и сверить с базой знаний, в которой будет находиться инфор- мация о стандартах написания документации.

286

Таким образом, используя миварный подход при разработке экспертной системы, можно избежать ловушки жестких конструкций "Если-То" и дать необходимую долю гибко- сти для "понимания" текста программой. А вот сам решатель экспертной системы уже должен использовать логический подход для выдачи рекомендаций по улучшению документации, со- зданной человеком.

Список литературы

1.Нейлор, К. Как построить свою экспертную систему / К. Нейлор. - М.: Энергоатомиз-

дат, 2013. - 286 c.

2.Уотерман, Д. Построение экспертных систем / ред. Ф. Хейес-Рот, Д. Уотерман, Д. Ле-

нат. - М.: Мир, 2013. - 441 c.

3.Варламов О. Обзор 18 миварных экспертных систем, созданных на основе MOGAN //

Известия КБНЦ РАН. 2021. №3 (101). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/obzor-18-mivarnyh- ekspertnyh-sistem-sozdannyh-na-osnove-mogan (дата обращения: 15.02.2023).

4.Варламов О.О. О миварном подходе к модерированию процессов понимания компью- терами смысла текстов, речи и образов. Новые возможности расширения границ автоматиза- ции умственной деятельности человека / Адамова Л.Е., Елисеев Д.В., Майборода Ю.И., Анто- нов П.Д., Сергушин Г.С., Чибирова М.О. - 2013

5.Назаров Константин Владимирович, Варламов Олег Олегович Разработка методики со- здания верифицируемых моделей для миварных экспертных систем // T-Comm. 2017. №4.

URL: https://cyberleninka.ru/article/n/razrabotka-metodiki-sozdaniya-verifitsiruemyh-modeley- dlya-mivarnyh-ekspertnyh-sistem (дата обращения: 17.02.2023).

287

УДК 728.1

КОМПОЗИЦИОННЫЕ И АРХИТЕКТУРНО-ХУДОЖЕСТВЕННЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЖИЛЫХ КОМПЛЕКСОВ ДЛЯ УДАЛЕННЫХ РАБОТНИКОВ

Клейменов П.С.1

1Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, Нижний Новгород, e-mail: plklmenov@yandex.ru

После широкого распространения личных компьютеров и появления интернета в мире стал формиро- ваться новый тип трудовой занятости – удалённая работа. Почти сразу же стали ясны архитектурные про- странства, которые наиболее хорошо подходили для такой работы - личные квартиры и дома работников. В связи с этим современная практика проектирования жилых комплексов требует сильного пересмотра подходов к их проектированию с учетом требований новой социальной группы. Так, например, это требует высокого разнообразия и уникальности эстетических решений, а также попытки на художественном уровне осмыслить саму сущность данных зданий. Данная работа анализирует существуют ли какие-то уни- кальные особенности художественных и композиционных решений объектов, присущие всем зданиям, под- ходящим для проживания удалённых работников на данном этапе. В ходе исследования выявляются наиболее характерные приёмы на всех уровнях анализа: градостроительной композиции, объемно-про- странственного решения самого здания, архитектурно-художественных приёмах оформления фасадов. Анализ продемонстрировал, что все объекты обладают достаточно узким набором решений по каждому уровню. Удалось определить по 3 принципиальных решения, однако при этом их комбинации позволяют достичь большого художественного разнообразия. При этом удалось выявить несколько общих черт архи- тектурно-художественного оформления объектов данного типа.

Ключевые слова: удалённая работа, жилой комплекс, градостроительная композиция, художественное решение, коворкинг.

COMPOSITIONAL AND ARCHITECTURAL-ARTISTIC FEATURES OF RESIDENTIAL COMPLEXES FOR REMOTE WORKERS

Kleimenov P.S.1

1Nizhny Novgorod state University of architecture and construction, Nizhny Novgorod, e-mail:: plklmenov@yandex.ru

After the widespread use of personal computers and the advent of the Internet, a new type of employment began to form in the world – remote work. Almost immediately, the architectural spaces that were best suited for such work became clear - personal apartments and workers' houses. In this regard, the modern practice of designing residential complexes requires a strong revision of approaches to their design, taking into account the requirements of a new social group. For example, this requires a high diversity and uniqueness of aesthetic solutions, as well as attempts at an artistic level to comprehend the very essence of these buildings. This work analyzes whether there are any unique features of artistic and compositional solutions of objects inherent in all buildings suitable for remote workers at this stage. In the course of the study, the most characteristic techniques at all levels of analysis are revealed: urban planning composition, spatial and spatial solutions of the building itself, architectural and artistic techniques of facade design. The analysis demonstrated that all objects have a fairly narrow set of solutions for each level. It was possible to identify 3 principal solutions, but at the same time their combinations allow achieving a great artistic diversity. At the same time, it was possible to identify several common features of the architectural and artistic design of objects of this type.

Keywords: remote work, residential complex, urban composition, artistic solution, coworking.

Начиная с 2000-х годов в современном мире все большую популярность набирают раз- личные дистанционные или частично дистанционные формы занятости, непосредственно свя-

288

занные с использованием индивидуальных компьютеров и другой мобильной техники. Осо- бенности работы таких сотрудников позволяют им работать как из дома, так и специализиро- ванных рабочих пространств, не организованных непосредственно работодателем.[5, с.7] Учи- тывая, что количество таких работников постоянно росло стоит поднять вопрос есть ли какие- то тренды или характерные приёмы в художественном оформлении или композиционной ор- ганизации жилых комплексов, подходящих для проживания удалённых работников в полной мере.

Для начала исследования стоит определить, что четко сформированного типа жилого здания как «жилой дом для удалённых работников» не существует ни в неформальном сленге, ни в типологии жилых зданий. Для данного исследования собраны объекты отвечающих од- ной или нескольким принципиальным характеристикам:

1.Наличие коворкинга в планировочной структуре комплекса, связанного с жилыми бло-

ками;

2.Наличие общедомовых рабочих пространств;

3.Имеют в составе жилые ячейки с отдельными кабинетами или рабочими зонами. Данные характеристики позволяют функционально определить объект, как подходящий нам.

Из самой функциональной сути объектов можно сделать вывод, что в данного типа зда- ниях ключевой темой становиться тема художественного и композиционного осмысления функциональной гибридизации традиционных типологий.

При создании зданий–гибридов могут использоваться разнообразные типы соединений элементов. Способы соединения могут осуществляться путем перехода, плавного перетекания или же представлять собой контрастный монтаж или коллаж. В общих, наиболее часто встре- чающихся случаях может быть совмещение форм (горизонтальный или вертикальный коллаж

имонтаж), функций (смешанное использование, mixed-use), видов (например, природные

иискусственные структуры).[1, с. 179]

Анализ объектов проводится по нескольким основным уровням художественной орга- низации:

1.Градостроительная композиция;

2.Объемно-пространственные решения здания;

3.Архитектурно-художественные приёмы организации фасадов.

Градостроительная композиция

289