Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Логіко-когнітивні процедури та моделі прийняття рішень в ієрархічних структурах в режимі дії загроз та аварійних ситуацій

Ткачук Г.В. гол. програміст ННБУ ім. В.Стефаника,

Ткачук Р.Л. доц. ЛДУ БЖД,

Сікора Л.С. проф. НДНУ-ЛП

Анотація

Розглянуто процедури логічного обґрунтування правил прийняття рішень в інтелектуальних системах, обґрунтовано схему діалогу та схему прийняття ситуаційних рішень, як основ синтезу стратегій допустимої поведінки людини (активного агента).

Ключові слова: логіка, когнітивні процеси, рішення.

Annotation

The article focuses on the procedure of logical substantiation of rules of making decisions in intellectual systems, grounded chart of dialog and chart of acceptance of decisions, as bases of synthesis of strategies of possible conduct of man (active agent).

Key words: logic, cognitive processes, decisions.

Актуальність

Інтегровані людино-машинні системи, диспетчерські структури автоматизованих систем навчання персоналу є ієрархічними системами, які характеризуються невизначеністю структури і динаміки об'єктів управління. Тому проблема прийняття рішень в таких системах при невідомих елементах у функціонуванні технологічних процесів та при дії на них збурюючих впливів з апріорно невідомими статистичними характеристиками є складною інтелектуальною процедурою, яка включає вибір адекватних моделей об'єктів, алгоритмів відбору і опрацювання даних та, відповідно, формування підходів до синтезу процедур прийняття рішень з використанням теорії можливості та теорії нечітких множин в оцінці ситуацій на основі розпізнавання образів стану об'єктів [1, 2, 4-9].

Проблема формування рішень

Моделі логіки предикатів, як основа формувань змістовних тверджень при прийнятті ситуативних рішень.

Логічні моделі визначають істинність тверджень незалежно від змінних, для кожного класу понять, виділених за ознакою .

Наведемо базові структурні логічні закони, які є основою інформаційних схем і структур для побудови правил прийняття рішень при оцінці змісту тверджень в ланцюгах і сценаріях розвитку подій в когнітивних структурах особистості:

· твердження істинності з запереченням: ;

· закон виключення третього на відношенні : ;

· закон нейтральності твердження: ;

· закон протиріччя твердження: ;

· закон еквівалентності предикатів: ;

· закон еквівалентності відношень: ; ;

· закон протиріччя тверджень: ;

· закон наслідування властивостей елементів: .

На основі транзитивності імплікації будується процедура квантифікованого виводу про ситуацію, яку через сенсорну систему у вигляді уявного інформаційного образу, відображає в оперативній свідомій пам'яті сценарії ходу подій:

Аналіз правил прийняття цілеорієнтованих рішень.

Правила в розділяючих процедурах, які вирізняють властивості для елементів поняття з класу подамо у формі [3] змістовних тверджень, сенс яких розрізняється на когнітивному рівні з метою виявлення збоїв в ланцюгах рішень:

рішення аварійна ситуація інтелектуальний

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

що є підставою оцінки суперечливості ланок в дереві рішень.

Ситуаційні правила виводу логіки предикатів при синтезі процедур прийняття рішень на основі графів і дерев виводу.

Як із загально-значимих імплікацій, так і з відношень еквівалентності, можна отримати правила виводу. Розглянемо такі правила, що забезпечують диференціацію ситуацій:

П_1V: - ознака для кожного елемента відповідає елементам всього класу;

П_2V: - ознака , характерна для , вказує на існування хоч одного елементу з цією ознакою.

Розглянемо зв'язок загальних висловлень з твердженнями, пов'язаними з кванторами існування при порівнянні еталонних та реальних образів ситуацій в свідомій когнітивній структурі:

П_1R: ; П_2R: ;

П_3R: ; П_4R:.

Синтез структурної схеми формування цільових рішень

Згідно з цими правилами побудуємо структурну схему моделей виводу, які є інформаційною основою процесу прийняття цілеорієнтованих рішень на основі побудови ситуаційних дерев (рис. 1).

Блок-схема включає такі інтелектуальні структури:

· модель процесора прийняття рішень, як інтелектуального локального агента, який реагує на фактори впливу ;

· модель ЛПР, як управляючого інтелектуального агента з заданою стратегією управління і базою правил логічного виводу.

Схема має два структурні блоки, які відображають модель взаємодії активного агента з об'єктом згідно цільової задачі у відповідній послідовності.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Блок-схема моделі правил виводу в процесі прийняття рішень ІА

1. Блок формування дій включає (інформаційний аспект):

· відбір даних про стан об'єкта;

· класифікацію ознак ситуації на об'єкті;

· правила виводу про стан об'єкта на основі оцінки ситуації згідно ознак;

· прийняття рішень для досягнення мети на основі верифікації згенерованих гіпотез про спосіб досягнення мети.

2. Блок інтелектуального агента (як особистості, що приймає рішення, концепція М. Згуровського [6]), який включає логіко-інформаційні компоненти процедури прийняття рішень та її інтелектуального забезпечення: бази даних і знань, генератори стратегій і нейропроцесори.

Відповідно процедури перевірки гіпотез, при прийнятті рішень та оцінці динамічних образів ситуацій, поділяються на два класи:

І. (KL-C_i) - про степінь включення системи в цільову область

,

;

ІІ. - про динамічне розходження траєкторій руху до цілі на основі метрики відносно :

,

Відповідно ефективність управління згідно функціоналів якості визначається на основі гіпотез щодо стратегій управління:

,

,

де - цілеорієнтуючі гіпотези відносно параметра стану - Z, управління - u_i, збурення ; - цільова область в просторі системи; - клас цільових стратегій; - траєкторне розходження; - функціонали якості; - оптимізація стратегій; - координація локальних стратегій управління.

Синтез стратегій формування цільових стратегій ґрунтується на інформаційних процедурах, які описують активну взаємодію (ОУ-ІА) і при цьому виконуються операції:

· активне зондування об'єкта та відбір, виявлення даних, їх оцінювання з метою ранжування значень параметра стану;

· процедура завантаження простору станів в цільовий, опис області положення цілі та її параметризація на основі інтервального рангованого розбиття, яке покриває його;

· процедура формування образу динамічної ситуації та операція класифікації його відносно положення цілі на основі правил перевірки гіпотез;

· стратегія досягнення мети, яка включає: процедури побудови траєкторії руху об'єкта до мети через блочне покриття (координати); процедури вибору альтернатив відносно цілеорієнтації, узгодження системи альтернатив з набором управляючих команд;

· процедури прийняття рішень на основі класифікації ситуацій згідно процедури перевірки гіпотез.

Тоді схема формування рішень має вигляд логіко - інформаційних ланцюгів:

;

;

.

Ці ланцюги можуть блокуватися в умовах стресу.

Висновок

Розглянуто проблему логічного обґрунтування правил прийняття рішень в інтелектуальних системах, обґрунтовано схему діалогу та схему прийняття ситуаційних рішень, як основ синтезу стратегій допустимої поведінки людини (активного агента). Показано, що в стані ступору ланцюги розгортання в процесі логічного цілеорієнтованого виводу і оцінки сценарію подій можуть блокуватись, що приводить до втрати керованості ІАСУ на певний термінальний час.

Література

1. Бурков В.Н., Кондратьев В.В. Механизмы функционирования организационных систем. - М.: Наука, 1989. - 384 с.

2. Войченко А.П., Данилова О.В. Использование агентных технологий при создании центра дистанционного обучения / УСиМ №5. - К.І.К. АН України, 2003. - С.42-51.

3. Глибовецький М.М., Отецький О.В. Штучний інтелект. - К.: Академія, 2002.- 366 с.

4. Грэхен И. Объектно-ориентированные методы. - М.: «Вильямс», 2004. - 880 с.

5. Ершов Ю.Л., Палютин Е.А. Математическая логика. - М.: Наука, 1979. - 320 с.

6. Згуровский М.З., Доброногов А.В., Померанцева Т.Н. Исследование социальных процессов на основе методологии системного анализа. - К.: Наукова думка, 1997. - 283 с.

7. Зеит В. Элементарная логика. - М.: Высшая шк., 1985. - 256 с.

8. Информационные технологии в бизнесе / Ред. Желены М. - СПб.: Питер, 2002. - 117 с.

9. Люггер Дж.Ф Искусственный интеллект: стратегия и методы решения сложных проблем. - М. Вильямс, 2003. - 864 с.

Размещено на Allbest.ru