WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные материалы
 

«МАТЕМАТИКА, ИНФОРМАТИКА, ФИЛОЛОГИЯ И ЛИНГВИСТИКА А.М. Минитаева, О.С. Межаков Модели человеко-машинного анализа и полагания целей в организационных системах Аннотация: в статье ...»

МАТЕМАТИКА, ИНФОРМАТИКА, ФИЛОЛОГИЯ И ЛИНГВИСТИКА

А.М. Минитаева, О.С. Межаков

Модели человеко-машинного анализа

и полагания целей в организационных системах

Аннотация: в статье описана концептуальная модель человеко-машинА.М. Минитаева,

ного анализа и полагания целей.

кандидат технических наук, доцент каКлючевые слова: человеко-машинный интерфейс, человеко-машинное федры информационной безопасности и провзаимодействие, параметры, оптимизация. граммной инженерии Российского государственного социального университета.

Развитие компьютерных систем и технологий становится важным Тема кандидатской диссертации: «Разрафактором не только для повышения эффективности человеческого ботка программных модулей для автоматизатруда, но и для развития науки, техники и общества в целом [1, 4–6]. ции проектирования токарных переходов на В настоящее время становится все более очевидно, что наиболее основе декомпозиции движений, выраженных перспективный путь повышения качества информационных процес- векторными функциями в параметрах станочных систем».

сов в человеческой деятельности, социуме, ноосфере – совместное Тема докторской диссертации: «Методы использование возможностей человека и технических средств как организации человеко-машинного интерфейинформационных систем [4, 6]. Вследствие этого становится актуса с учетом интеллектуализации взаимодейальной задача изучения основных аспектов человеко-машинного ствия человека и вычислительного комплекса»



взаимодействия. Технология взаимодействия ЭВМ (компьютерных Основные публикации: «Метод сетевого систем) и человека представляет собой компромисс, «золотую сере- оператора для решения задачи синтеза систедину» между скепсисом и эйфорией. Именно научно обоснованные мы управления» (2011); «Задачи организации технологии взаимодействия двух информационных систем – чело- человеко-машинного интерфейса с учетом инвека и ЭВМ – позволят оптимизировать человеческую деятельность. теллектуализации взаимодействия человека и вычислительного комплекса» (2012); «ВвеАвтоматизированные системы используют в тех случаях, когд

–  –  –

ных информационных процессов и структур и неформализованной (как правило, творческой) обработки информации. Последняя помогает находить пути решения сложной задачи, не содержащиеся в формальных моделях (алгоритмах), и организовать сам процесс решения как целостную систему. Человеко-машинное взаимодействие не может быть полностью алгоритмизировано (в формальном понимании), но возможна выработка технологии совместной деятельности человека и технических систем при решении задач. Чтобы облегчить выбор методов обработки информации в реальных условиях при решении сложных задач, необходимо разделить эти методы на группы, охарактеризовать особенности этих групп и дать рекомендации по их использованию при разработке моделей и методик человеко-машинного взаимодействия.

Модель человеко-машинного взаимодействия предполагает, во-первых, партнерский диалог человека с машиной, то есть регламентированный обмен информацией между человеком и вычислительной машиной, осуществляемый в реальном масштабе времени и направленный на совместное решение конкретной задачи. Весьма актуальны вопросы организации диалога при реализации систем, предназначенных для работы в трудноформализуемых областях с неполной, недостоверной и нечеткой информацией. Прежде всего это относится к экспертным системам и системам автоматизированного проектирования (САПР).

Рассмотрим подробнее данную систему. Она представляет собой организационно-техническую систему, предназначенную для автоматизации процесса проектирования, состоящую из персонала и комплекса технических, программных и других средств автоматизации его деятельности. В рамках жизненного цикла промышленных изделий САПР решает задачи автоматизации работ на стадиях проектирования и подготовки производства.

Основной целью создания САПР является повышение эффективности труда инженеров, включая:

– сокращение трудоемкости проектирования и планирования;

– сокращение сроков проектирования;

– сокращение себестоимости проектирования и изготовления, уменьшение затрат на эксплуатацию;

– повышение качества и технико-экономического уровня результатов проектирования;

– сокращение затрат на натурное моделирование и испытания.

Достижение этих целей обеспечивается следующим путем:

– автоматизации оформления документации;

– информационной поддержки и автоматизации процесса принятия решений;

– использования технологий параллельного проектирования;

– унификации проектных решений и процессов проектирования;

– повторного использования проектных решений, данных и наработок;

– стратегического проектирования;

– замены натурных испытаний и макетирования математическим моделированием;

– повышения качества управления проектированием;

– применения методов вариантного проектирования и оптимизации.

В настоящее время наметилась устойчивая тенденция по интеллектуализации диалогового интерфейса пользователей с программными системами. «Дружественность» общения человека и системы достигается за счет простоты и лаконичности языка, а также воспроизведения привычных способов манипулирования информацией и рабочей обстановки, непосредственного восприятия и воздействия на информационные объекты.

При интеллектуализации общения в человеко-машинных системах могут использоваться следующие методы.

Среди них:

– метафора письменного стола;

– метафора крупноформатного бланка;

– принцип непосредственности общения;

– объектно-ориентированный диалог;

– метафора текстового редактирования;

– интеграция программных средств [9].

Наряду с процедурной реализацией диалога, основанной на использовании операторов диалоговых языков программирования и командных языков, а также подпрограмм терминального ввода – вывода, применяется сценарная организация диалога, позволяющая упростить, ускорить разработку диалога и облегчить его модификацию. В качестве формального аппарата для описания сценария диалога в интеллектуальных человеко-машинных системах предлагается использовать нечеткие гиперграфы [8]. Такой подход позволяет описывать ситуации и этапы сценария в условиях нечеткости, определяемой как нечеткой постановкой самой задачи, так и использованием интуитивных представлений эксперта и пользователя о путях ее решения и нечетком описании параметров. Нечеткие гиперграфы сочетают в себе достоинства как нечетких, так и графовых моделей и позволяют строить формальные оптимизационные и логические процедуры, удобно программируемые и обладающие естественным параллелизмом.

МАТЕМАТИКА, ИНФОРМАТИКА, ФИЛОЛОГИЯ И ЛИНГВИСТИКА

Во-вторых, модель человеко-машинного взаимодействия предполагает использование лингвистических и логических средств. Использование логико-лингвистических средств обеспечит адекватное для решаемой задачи представление целей на языке, близком к естественному, и осуществление рассуждений о них, основывающихся на семантике целей и стратегий их анализа, и, кроме того, реализацию удобного для человека диалога. При этом партнерский человеко-машинный диалог будет способствовать итеративной выработке правильных рассуждений об увязываемых в структуру целях.

План логико-лингвистического моделирования рассуждений о целях, результатами которых являются их структуры, представлен на схеме.

Схема. Концептуальная модель человеко-машинного анализа и полагания целей

Что касается самой модели анализа и полагания целей, то она также может потребовать настройки на предметную область [2]. Но особенно важно, что в изменяющихся системах целесообразна самоперестройка такой модели при изменении видов и классов целей, стратегий перехода от одних целей к другим.

Учитывая, что при использовании классических дедуктивных средств, например исчисления предикатов первого порядка, однажды выведенные в логической модели формулы остаются истинными (в нашем случае – на всё время жизненного цикла соответствующего организационно-технического комплекса), становится очевидной непригодность использования в изменяющихся системах подобных логических средств.

Не обеспечивая перестройки языка и аксиоматики, то есть являясь в этом отношении статическими, подобные логические модели не могут обеспечить проведение адекватных рассуждений о целях организационно-технических комплексов [3].

К счастью, существуют самоперестраивающиеся логические модели, расширяющие возможности исчисления предикатов первого порядка в направлении как их динамичности, так и формализации семантики предметной области. Динамические свойства семиотической системы обеспечиваются механизмами перестройки формальной подсистемы (элементарной теории) в процессе ее функционирования. Однако для применения семиотической модели в анализе и полагании целей организационно-технических комплексов требуется развитие теории семиотических систем. Предложенная концептуальная модель создает возможность перевода анализа и полагания целей с субъективного и интуитивного и поэтому неформального и нередко противоречивого уровня на формализованный, логически непротиворечивый субъективно-объективизированный (за счет использования тезаурусных знаний) и дискурсивный (за счет моделирования в партнерстве с человеком анализа и полагания целей) уровень.

Логико-лингвистическое моделирование анализа и полагания целей требует формализованного и вместе с тем удобного для человека, а значит близкого к естественному, языка представления цели, который бы настраивался на проблемную ситуацию в организационно-техническом комплексе. Представление целей в таком языке должно осуществляться без значимых для системного анализа комплексов потерь. Кроме того, необходимо обеспечить простое преобразование лингвистической формы представления цели в логическую – в суждение. Требование лингвистической и логической форм представления цели в семиотической системе поддержки целеполагания предполагает развитые синтактику, семантику и прагматику исследуемого языка.

Человеко-машинное взаимодействие есть высшая форма совместного использования резервов человека и искусственных информационных систем, ориентированная в конечном итоге на человека. Мыслительная деятельность человека и информационные процессы в ЭВМ (или любой другой автоматизированной системе) дополняют друг друга по принципу комплиментарности: эффективность комплексного использования резервов человека и ЭВМ – не аддитивная, а интегральная величина.

УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ №1, 2013

Список литературы:

1. Абдеев Р.Ф. Философия информационной цивилизации. – М.: Владос, 1994.

2. Корнеев Н.В., Минитаева А.М. Задачи организации человеко-машинного интерфейса с учетом интеллектуализации взаимодействия человека и вычислительного комплекса // Ученые записки РГСУ. – 2012. – № 3. – С. 157–162.

3. Корнеев Н.В., Минитаева А.М. Исследования проблем человеко-машинного взаимодействия применительно к системам управления. Математические методы и приложения: Труды двадцать первых.

4. Малышев Н.Г., Берштейн Л.С., Боженок А.В. Нечеткие модели для экспертных систем. – М.: Энергоатомиздат, 1991.

5. Минитаева А.М. Метод сетевого оператора для решения задачи синтеза системы управления. Современные проблемы информационной безопасности и программной инженерии: сб. избран. ст. науч.-метод.

семинара кафедры ИБиПИ (12.10.2011). – М.: Спутник+, 2011. – С. 53–57.

6. Минитаева А.М. Введение в проблему человеко-машинного интерфейса с учетом взаимодействия вычислительной машины. Современные проблемы информационной безопасности и программной инженерии:

сб. избран. ст. науч.-метод. семинара № 3 кафедры ИБиПИ (12.10.2011). – М.: Спутник+, 2011. – С. 73–76.

7. Осипов Г.С. Две задачи теории семиотических моделей управления. Ч. 1 // Изв. АН СССР: Технич. кибернетика. – 1981. – № 6. – С. 100–110; Ч. 2 // Изв. АН СССР: Технич. кибернетика. – 1982. – № 1. – С. 131–137.

8. Основы инженерной психологии / под ред. Б.Ф. Ломова. – М.: Высшая школа, 1986.

9. Поспелов Д.А. Логико-лингвистические модели в системах управления. – М., 1981.

10. Разработка САПР: 10 кн. Кн. 5. Организация диалога в САПР: практ. пособие / В.И. Артемьев, В.Ю. Строганов; под ред. А.В. Петрова. – М.: Высшая школа, 1990.

11. Симанков В.С., Луценко Е.В., Лаптев В.Н. Системный анализ в адаптивном управлении. – Краснодар: Ин-т совр. технол. и экон., 2001.

12. Шнейдерман Б. Психология программирования: человеческие факторы в вычислительных и информационных системах / пер. с англ. – М.: Радио и связь, 1984.

Spisok literatury:

1. Abdeev R.F. Filosofiya informacionnoi civilizacii. – M.: Vlados, 1994.

2. Korneev N.V., Minitaeva A.M. Zadachi organizacii cheloveko-mashinnogo interfeisa s uchetom intellectualizacii vzaimodeistviya cheloveka I vichislitel’nogo komplexa / Uchenie zapiski RGSU. – 2012. – № 3. – S. 157–162.

3. Korneev N.V., Minitaeva A.M. Issledovaniya problem cheloveko-machinnogo vzaimodeistviya primenitelno k sistemam upravleniya. Matematicheskie metodi I prilozheniya: Trudi dvadcat’ pervih.

4. Malishev N.G., Bershtein L.S., Bozhenok A.V. Nechetkie modeli dlya ekspertnih system. –M.: Energoatomizdat, 1991.

5. Minitaeva A.M. Metod setevogo operatora dlya resheniya zadachi sinteza sistemi upravleniya. Sovremennie problem informacionnoi bezopasnosti i programmnoi ingenerii: Sb. Izbran. St. nauch.-metod. seminara kafedri IBiPI (12.10.11.). – M.: Sputnik+, 2011. – S. 53–57.

6. Minitaeva A.M. Vvedenie v problem cheloveko-machinnogo interfeisa s uchetom vzaimodeistviya

vichislitel’noyi mashini. Sovremennie problemi problem informacionnoi bezopasnosti i programmnoi ingenerii:

Sb. izbran. st. nauch.-metod. seminara № 3 kafedri IBiPI (7.12.11.). – M.: Sputnik+, 2012. – S. 73–76.

7. Osipov G.S. Dve zadachi teorii semioticheskih modeley upravleniya. Ch. 1 // Izv. AN SSSR: Tehnich. kibernetika. – 1981. – № 6. – S. 100–110; Ch. 2 // Izv. AN SSSR: Tehnich. kibernetika. – 1982. – № 1. – S. 131–137.

8. Osnovi ingenernoiy psihologii / pod red. B.F. Lomova. – M.: Vishaya shkola, 1986.

9. Pospelov D.A. Logiko-lingvisticheskie modeli v sistemah upravleniya. – M., 1981.

10. Razrabotka SAPR: 10 kn. Kn. 5. Organizacii dialoga v SAPR prakt. posobie / V.I. Artem’ev, V.U. Stroganov; pod red. A.V. Petrova. – M. Vishaya shkola, 1990.

11. Simankov V.S., Lucenko E.V., Laptev V.N. Sistemniy analiz v adaptivnom upravlenii. – Krasnodar: In-t sovr.

tehnol. и econ., 2001.

12. Shneiderman B. Psihologiya programmirovaniya: chelovecheskie faktori v vichislitel’nih I informacionnih

Похожие работы:

«НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПРОЕКТИРОВЩИКОВ Стандарт организации ВОССТАНОВЛЕНИЕ И ПОВЫШЕНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЛИТ ПЕРЕКРЫТИЙ И ПОКРЫТИЙ Проектирование и строительство. Правила, контроль выполнения и требования к результат...»

«Документация по Оценке воздействия на окружающую среду, разработанная Nord Stream, для проведения консультаций в рамках Конвенции Эспо Отчет Эспо по Проекту Nord Stream Февраль...»

«Специальность 13.02.02 Теплоснабжение и теплотехническое оборудование Аннотация к рабочей программе дисциплины Основы экономики 1.Место дисциплины в структуре основной образовательной программы Дисциплина включена в общепрофессиональный цикл.2.Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам ос...»

«МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА" (НГТУ) Институт экономики и управления институт Методология, история и философия науки кафедра Методические реко...»

«ОВЧАРЕНКО Данил Джаванширович НАСЛЕДОВАНИЕ ГРАДОСТРОИТЕЛЬНЫХ ТРАДИЦИЙ В ПРОЕКТИРОВАНИИ ЖИЛОЙ СРЕДЫ ЛЕНИНГРАДА 1960-80-х гг. Специальность: 05.23.22 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата арх...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" В.Н. Барашков, И.Ю. Смолина, Л.Е. Путеева, Д.Н. Песцов ОСНОВЫ ТЕОРИИ УПРУГОСТИ Рекомендовано Учебно-методическим объе...»

«МЕТОДИКА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ СРЕДСТВ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ УПРАВЛЯЕМЫХ ДТЭК 1 Назначение и цели процесса Производственные испытания СИЗ – экспериментальное определение качественных характеристик средств и...»









 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.