Система поддержки принятия решений в кризисных ситуациях В.С.Кретов,д.т.н., профессор Российской академии государственной службы при Президенте РФ И.С.Лебедев,ведущий специалист-эксперт МИД России

Содержание Назначение системы 1 Инновации 2 Независимость от компьютерной платформы 3 Направления применения системы 4 Архитектура приложения 5

Назначение системы Система поддержки принятия решений в кризисных ситуациях призвана повысить эффективность принимаемых решений в кризисных ситуациях. Требования к системе: 1 возможность обработки трудно формализуемой, нечеткой и неполной входной информации о кризисных ситуациях; 2 накопление знаний об имевших место кризисных ситуациях с целью критического использования опыта разрешения кризисных ситуаций; 3 удобство работы с большими массивами данных, возможности консолидации разнородной информации о кризисных ситуациях и высокоскоростного доступа к ней

Назначение ЭС ПРКС Система поддержки принятия решений в кризисных ситуациях реализована в виде нечеткой объектной экспертной системы (ЭС ПРКС), позволяющей: - создавать базы знаний, как в виде баз данных так и на человеческом языке; - классифицировать слабо формализуемые объекты исследования в автоматическом режиме; - проводить анализ зависимостей в предметной области. ОБЪЕКТНОСТЬ база знаний может быть как реляционной, так и объектной НЕЧЕТКОСТЬ объекты исследования могут иметь нечеткие характеристики ПРЕДМЕТНАЯ НЕЗАВИСИМОСТЬ объектом исследования может быть любой предмет реального мира CROSS- ПЛАТФОРМЕННОСТЬ независимость от среды выполнения программного комплекса

Инновации в ЭС ПРКС на всех уровнях программного комплекса Интерфейс адаптивная панель инструментов окна с регулируемой прозрачностью для работы с большими массивами данных элементы управления для работы с нечеткими данными Бизнес-логика построение «нечеткого дерева решений» средства анализа нечетких данных поддержка всех типов источников данных (от текстового файла до объектной базы) независимость оболочки от данных База знаний нечеткая объектная структура данных возможность преобразования машинного представления знаний к человеческому атрибутивное описание объектов исследования с неограниченным числом характеристик

Инновации в интерфейсе Панель инструментов перемещается в произвольном направлении Формы с регулируемой прозрачностью позволяют одновременно работать с изображениями и с реляционными данными Специальные элементы управления упрощают работу с нечеткими данными и делают ее наглядной

Инновации в бизнес-логике Пользователь может видеть как логическое представление дерева решений, так и его интерпретацию в виде конструкций «ЕСЛИ … ТО…» Встроенный инструмент для построения аналитических отчетов для любых разрезов базы знаний Независимость оболочки от данных

Инновации в построении базы знаний Объектные данные представлены не в виде плоских реляционных таблиц, а в виде «гиперкубов» или «n-мерных пространств», которые хранятся в памяти как разреженные матрицы Количество атрибутов, описывающих объект, не ограничено Получаемые от экспертов знания оптимизируются, что позволяет сократить время обработки больших массивов данных

Независимость ЭС ПРКС от компьютерной платформы При написании ЭС ПРКС использовалась технология Microsoft.NET, что позволило добиться двух важных результатов: -дополнительные модули программы могут дописываться на любом языке.NET (С#, C++, J#, VB и т.д.). -программа может выполняться под управлением различных ОС и на компьютерах, отличных от x86 MSIL – Microsoft intermediate language – промежуточный язык Microsoft. Стандартный набор инструкций, в который компилируются сборки на всех языках.NET

Основные направления применения ЭС ПРКС Поддержка принятия решений Система позволяет автоматически классифицировать объекты на основании полученных от экспертов нечетких знаний. Для этих целей используется нечеткое дерево решений. Затем каждому классу объектов сопоставляется та или иная последовательность действий, например: «Если исследуемая кризисная ситуация принадлежит к классу 32, то необходимо выполнить последовательность действий D с тем, чтобы нивелировать последствия данной кризисной ситуации». Таким образом осуществляется поддержка принятия решений. ЭС ПРКС Формирование классификационных правил ЭС ПРКС позволяет преобразовать нечеткое дерево решений в набор продукций вида «ЕСЛИ … ТО …», причем вид продукций может варьироваться в зависимости от алгоритма обработки нечетких переменных. Эта функция позволяет использовать знания, полученные от экспертов и накопленные в базе знаний не только в программном продукте, но и например в печатном виде.

Архитектура приложения Объектность Нечеткость Независимость интерфейса Индифферентность к предметной области Cross- платформенность ЭС ПРКС Архитектура приложения построена таким образом, что если заказчику не нужна какая-то из компонент ЭС ПРКС,то она может быть исключена, при этом общая функциональность приложения не пострадает Любой модуль может быть исключен

Архитектура приложения интерфейсы Все интерфейсы приложения остаются открытыми, что позволяет заказчику не только администрировать приложение, но и в случае необходимости дописывать модули на любом языке программирования модули анализа данных ЭС ПРКС модули оптимизации данных данные модули импорта и экспорта данных (в т.ч. нечетких) модули бизнес-логики модули представления

Пример использования Генерация дерева решений Выдача рекомендаций