Системы поддержки принятия решения в нормальных и аварийных ситуациях

Скороходов Дмитрий Алексеевич д.т.н., профессор

Стариченков Алексей Леонидович д.т.н., профессор

Учреждение Российской академии наук Институт проблем транспорта

им. Н. С. Соломенко, 199178, Санкт-Петербург, В.О. 12 линия, 13

mail: skorohodda@mail.ru, тел. (812) 321-95-68

Предметами его информационной деятельности являются [1]:

• 
  данные, как зафиксированная определенным образом форма знаний об объектах ТС и правил ведения БАТС;
  
• 
  первичная информация, как систематизированные данные, снимающие ряд неопределенностей в тех или иных ситуациях;
  
• 
  релевантная информация, как данные по содержанию и форме отображения отвечающие переходу их в знания для принятия решений.
  

Основой реорганизации информационных процессов является использование новых информационных технологий и технических средств, которые обеспечивают качественное преобразование информации в процессе ее обработки, получение упорядоченной, систематизированной информации, отвечающей принятию согласованных решений на всех уровнях организационной структуры БАТС.

Такую информацию можно понимать как необходимые знания об объектах ТС, его внешней и внутренней среде, о содержании их качественных и количественных характеристик, о взаимосвязях и взаимовлиянии. Это позволяет выполнить анализ конкретной обстановки, провести комплексную оценку причин ее возникновения и развития, выработать альтернативные решения, из которых соответствующий орган управления сможет выбрать (исходя из конкретной ситуации) рациональное управленческое решение и осуществить контроль его выполнения.

Все данные и информация об объектах ТС, правила ведения БАТС, хранятся в настоящее время в общих и частных документах БАТС и в справочной документации, которые должны быть представлены в виде соответствующих информационных моделей и отображены в СППР в форме баз данных и знаний. Это дает возможность перевести отдельные, разрозненные виды данных и сведений об объектах ТС, стратегии, тактики и правил ведения БАТС во взаимосвязанную систему. Указанные данные и знания в такой системе становятся доступными для автоматизированного поиска, первичной обработки, а также автоматизированного решения задач БАТС.

Данное качество информационных фондов БАТС имеет исключительно важное значение в повышении эффективности информационного обеспечения БАТС. Обеспечивается возможность доступа лиц, принимающих решения, к потребным им данным, сведениям и информации в текущий момент времени и перевод их в релевантную информацию конкретного субъекта управления. При этом достигается «персонификация» информации коллективного пользования под индивидуальные и коллективные информационные потребности персонала ТС и ТК. Открывается возможности использования наиболее приемлемых для человека форм отображения информации.

Используя машинный инструментарий решения задач БАТС и машинную графику, персонал получает информацию, максимально подготовленную для акта принятия решения.

Организация и ведение БАТС в значительной степени являются следствиями субъективных, индивидуальных и коллективных интересов участников БАТС. Результатом этого является то, что задачи БАТС не поддаются строгому математическому анализу и решению классическими методами. Стратегии и тактики ведения БАТС являются результатом обобщения эмпирических ассоциаций, накопленных опытом ведения БАТС при эксплуатации ТС. В основе их лежит использование эвристических правил или упрощений, ограничивающих области поиска решений и получения приемлемых решений [3].

Персонал, решая задачи БАТС, обходится без трудоемких математических вычислений. С помощью манипулирования своими мысленными логическими конструкциями (образами) об архитектурно-конструктивных элементах ТС, объектах оборудования, их связях и отношениях, образов понятий о стратегии, тактике и правилах БАТС находят решения задач, возникающих в конкретной аварийной ситуации. При этом подавляющую часть задач БАТС составляют задачи манипулирования мысленными логическими конструкциями, т.е. решения задач в основном сводится к символьной обработке информации.

Среди систем, автоматизирующих решения задач, экспертные системы отличаются именно таким способом представления знаний и именно таким способом логического вывода, которые максимально близки к естественным способам представления знаний и рассуждений человека. Экспертные системы проблемно ориентированы, решают такие же задачи, с которыми обычно сталкивается специалист, широко используют эвристические его знания, и применяет их для повышения эффективности поиска вывода при решении задач.

Отсюда следует, что СППР необходимо строить на основе концепции экспертных систем, которая должна быть ориентирована на пользователя, все ее сообщения должны восприниматься естественным образом. Обязательным в СППР должно являться наличие интерактивного режима с пользователем, диалога на ограниченном профессиональной лексикой подмножестве естественного языка, учет различия уровня знаний пользователя и объяснение всех действий системы.

Обязательными составляющими СППР в этом случае являются:

• 
  база знаний, содержащая знания о ТС, ТК и борьбе с авариями, структурированная таким образом, чтобы знания о ТС и ТК, а также о том, как взаимодействовать с пользователем, были отделены и представлены в явном виде;
  
• 
  механизм вывода, содержащий знания о том, как использовать знания, хранящиеся в базе знаний, включающий интерпретатор знаний, определяющий, каким образом применять процедурные знания при решении задач, и диспетчер, устанавливающий порядок применения процедурных знаний;
  
• 
  средства общения пользователя на удобном для него языке;
  
• 
  механизм объяснения того, каким способом были получены решения задачи и обоснования действий, предпринятых для их получения.
  

Учитывая, что СППР должна являться не только инструментом оказания помощи в решении задач БАТС, но и инструментом помощи в организации ведения БАТС, то она должна иметь механизм протоколирования протекания аварийной ситуации, с фиксацией решений, которые были ею рекомендованы и окончательно приняты лицами, принимающими решения.

1. 
    Лазарев Н.А. Информация и безопасность, композиционная технология информационного моделирования сложных объектов принятия решений. Московский городской центр научно-технической информации. М., 1997.
   
2. 
   Клир Дж. Системология, автоматизация решения системных задач. Пер. с англ. М., Радио и связь, 1990.
   
3. 
    Анохин П.К. Узловые вопросы теории функциональной системы. Наука. М., 1980.