Структура интеллектуальных систем поддержки экспертных решений - Метод представления знаний в интеллектуальных системах поддержки экспертных решений

Реализация интеллектуальных систем поддержки решений (ИСППР) в задачах оценки перспективности объектов природопользования на ранних стадиях их изученности возможна как в локальном варианте, так и на платформе корпоративных информационных систем.

Структура ИСППР включает в себя следующие основные блоки:

База моделей (БМ) и система управления базой моделей (СУБМ).

База данных (БД) и система управления базой данных (СУБД).

Генератор отчетов

Интерфейс пользователя.

СУБМ контролирует и поддерживает взаимодействие моделей и их связи с БД. БМ содержит комплекс взаимосвязанных стохастических моделей. Это основывающаяся на объемном методе подсчета запасов модель оценки возможных уровней запасов углеводородов на объекте, феноменологическая модель оценки динамики добычи сырья, модель стоимостной оценки объекта, опирающаяся на методы проектного анализа. Отличительной чертой этих моделей является тот факт, что независимо от степени неопределенности исходных данных они имеют одинаковую алгебраическую структуру. Меняется лишь тип представления исходных параметров и методы их обработки, приводящие к результирующим показателям моделей. Например, величина запасов, оцениваемая объемным методом, является произведением исходных параметров-сомножителей. В порядке уменьшения неопределенности эти параметры задаются экспертом либо как интервальные числа, либо как случайные величины, либо как точечные (детерминистские) оценки. Методы обработки исходных параметров в модели - это методы интервального анализа [28], метод статистических испытаний и традиционные арифметические операции соответственно.

Реляционная БД состоит из таблиц фактографических описаний объектов природопользования, исходных данных моделей и промежуточных результатов моделирования величины запасов, динамики добычи, стоимостных показателей. БД содержит также итоговые результаты расчетов и таблицы, используемые при генерации отчетов.

Генератор отчетов представляет итоговые результаты и оценки в виде текстов, таблиц и графиков, необходимых эксперту для выработки заключения о перспективности освоения анализируемого объекта природопользования.

Интерфейс пользователя, как обычно, реализуется в виде, позволяющем эксперту эффективно взаимодействовать с ИСППР в диалоговом режиме.

Рассмотрим теперь некоторые особенности реализации ИСППР на платформе корпоративных информационных систем.

Оценка перспективности освоения объекта природопользования - многокритериальная проблема, требующая для своего решения привлечения экспертов, специализирующихся во многих областях деятельности.

Параметры модели подсчета запасов, в различных ее интерпретациях, оценивают эксперты-геологи.

Объемы и структуру добываемой жидкости и их изменения со временем определяют эксперты-технологи с привлечением результатов моделей динамики добычи.

Экономисты прогнозируют величину затрат на освоение и ожидаемых результатов.

Инвесторы, другие руководители и юристы анализируют стабильность налоговой базы, определяют заинтересованные активные группы и их интересы, взаимные обязательства и сопутствующие риски всех видов.

Взаимодействие перечисленных сторон, участвующих в процессе оценки перспективности, в известной мере регламентируется структурой взаимосвязей моделей ИСППР: выходы модели подсчета запасов служит частью исходных данных для модели оценки динамики добычи, а результаты обеих этих моделей используются при расчетах по модели стоимостной оценки объекта.

Рассматриваемые в ходе оценивания перспективности объекта задачи (расчеты уровней запасов, дебитов добычи, стоимостные оценки) изучаются многими экспертами, каждый из них может рассчитать с помощью ИСППР ряд вариантов. Следовательно, возникает задача агрегирования расчетов разных вариантов для каждого эксперта и задача получения общего мнения в группе экспертов, работающих над одной и той же проблемой.

Для стохастического подхода к моделированию эти задачи могут быть решены в рамках метода обобщенных интервальных оценок.

Именно, в качестве первого этапа формирования агрегированной оценки может быть рекомендована следующая процедура. Для каждого исходного параметра моделей получают от экспертов их ОИО и рассчитывают (частные) распределения вероятностей на соответствующих базовых интервалах. Агрегированное распределение задают на результирующем базовом интервале, представляющем собой (теоретико-множественное) объединение базовых интервалов всех экспертов. Значение агрегированного распределения для каждой точки результирующего базового интервала получают как нормированную на число экспертов сумму частных распределений вероятностей, отвечающих рассматриваемой точке результирующего базового интервала. Отметим, что эта процедура не зависит от того, полиинтервальной оценкой какого вида пользуется каждый эксперт.

Ясно, что при этом предполагается равная компетентность всех экспертов. Можно, однако, проводить вышеописанное агрегирование частных оценок с учетом "веса" каждого эксперта. Веса устанавливаются либо "суперэкспертом", либо формируются автоматически, если существуют соответствующие решающие правила.

Итак, в рамках Интернет или Интранет ИСППР может быть реализована следующем образом.

Серверная часть системы содержит БМ, БД и генератор отчетов. Пользователь (руководитель или эксперт по проблеме или ее составной части) имеет доступ к соответствующим разделам интерфейса, позволяющим ему взаимодействовать с требуемыми для работы моделями и базами данных. Помимо этого пользователь может использовать отдельные компоненты ИСППР и работать в автономном режиме, загружая необходимые для этого модули на своем компьютере.

Руководитель инициирует начало анализа проблемы после чего эксперты формируют необходимую исходную информацию. Если исходные данные для какого-либо варианта получены, производятся расчеты по выбранным моделям. Найденные таким образом промежуточные результаты предъявляются эксперту, который может продолжить расчеты, изменить исходные данные или отвергнуть текущий вариант.

После получения достаточного числа вариантов система предлагает эксперту отобрать варианты, которые будут участвовать в формировании агрегированной оценки. Окончательные результаты моделирования и агрегированные оценки предъявляются эксперту системой как отчет в виде текстов, таблиц и графиков.

Процедура взаимодействия группы экспертов с ИСППР регламентируется правилом, согласно которому эксперты могут перейти к работе с последующей моделью их комплекса только после получения итоговых результатов коллективного обсуждения расчетов по предыдущим моделям. При этом эксперты могут проводит анализ также и самостоятельно, в автономном режиме, основываясь лишь на частично доступной информации и собственных соображениях.

Итоговые результаты включают в себя отчеты, содержащие результаты расчетов по всем моделям, и предварительное заключение о перспективности анализируемого объекта, сформированное системой.

Укрупненная структура распределенной ИСППР представлена на рис. 2.

структура распределенной интеллектуальной системы поддержки принятия решений

Рис.2. Структура распределенной интеллектуальной системы поддержки принятия решений

Похожие статьи




Структура интеллектуальных систем поддержки экспертных решений - Метод представления знаний в интеллектуальных системах поддержки экспертных решений

Предыдущая | Следующая