+
Онтология проектирования
2018. — Выпуск 1
Содержание:
+
Изложены основы концепции жизненных циклов сложных технических систем. Отмечены тенденции расширения и детализации жизненных циклов, приводящие к появлению нетрадиционных стратегий проектирования и даже новых проектных этапов на стыке исследования и проектирования, проектирования и испытаний. В русле реализации онтологического подхода к проектированию рассмотрены этапы, уровни, аспекты, задачи проектирования. Особое внимание уделено исследовательскому проектированию как этапу «аналитического синтеза» сложных технических систем. Показана центральная роль НЕ-факторов в исследовательском проектировании, введено трёхмерное пространство моделирования НЕ-факторов и предложены варианты их классификации. На начальных этапах проектирования важное место занимает модельный подход, связанный с оперированием моделями и параметрами. В статье развиваются оригинальные методики представления проектных знаний в модельно-параметрическом пространстве и построения на основе биполярных шкал многомерного семантико-прагматического пространства методов и языков проектирования. На базе семантической шкалы языков моделирования сформулированы принципы соответствия и взаимодополняемости. С одной стороны, в контексте поддержки образного мышления проектанта рассмотрены методы иллюстративной и когнитивной графики. С другой стороны, проанализированы два известных варианта общей теории проектирования - формальной теории, стремящейся описать проектирование в терминах множеств, топологических пространств, исчислений, в частности, исчисления предикатов высокого порядка. Проведён анализ недостатков формальных систем и классической теории рассуждений с точки зрения принятия реальных проектных решений. В результате сделан вывод о необходимости привлечения в науку проектирования семиотических моделей. В заключительной части работы приведены основные определения семиотики и варианты классификации знаков, обсуждаются особенности перехода от семиотического моделирования к прикладной семиотике и когнитивной семиотике. Одним из основателей когнитивной семиотики как «науки-перекрёстка», предметом которой является как получение знаний из знаковых структур, так и синтез знаковых конструкций в русле инженерии знаний, был профессор Ю.Р. Валькман.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Вся умственная деятельность человека представляет собой моделирование его внешнего и внутреннего мира и основывается на применении моделей. Познавательную и конструктивную деятельность человека невозможно представить через огромное многообразие используемых им частных моделей. В работе предлагаются структурная, функциональная и операционная составляющие, присущие в разной степени любой разрешимой модели. Универсальность составляющих объясняется их принадлежностью модели языка предикатов первого порядка, положенной в основу любых математических моделей. Эти базовые свойства модели используются для описания модели знания, приобретаемого человеком в процессе познания окружающей и внутренней среды. Сам познавательный процесс осуществляется также с применением моделей, названных в работе моделями инструментального знания. В качестве базовой модели познавательного процесса принята «пирамида познания» Акоффа. Определены используемые в ней понятия. Каждый этап формирования модели нового знания и используемого для его приобретения инструментального знания описывается с применением базовых моделей, что позволяет представить познавательный процесс в терминах моделирования.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Авторы статьи констатируют, что в современном отечественном терминоведении отсутствует понятие и дефиниция авторского термина. Традиционной является точка зрения, что авторский термин - это термин, авторство которого достоверно известно либо это термин, названный в честь первооткрывателя научного явления. Авторы статьи считают данный подход ошибочным и предлагают собственную гипотезу: авторский термин существует только в пределах оригинальной научной гипотезы. Эта гипотеза описывается системой взаимосвязанных понятий и терминов, поэтому изолированного авторского термина не существует. Авторы статьи предлагают собственную дефиницию авторского термина. Авторский термин - созданный в рамках креативной научной концепции специальный знак, элемент системы понятий, взаимосвязанный с другими терминами и понятиями оригинальной гипотезы, соотносимый носителями языка для специальных целей с конкретной авторской идеей, необщепринятой научной картиной мира.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Разработана онтология для представления знаний о диагностике заболеваний и синдромов, которая позволяет представлять знания о диагностике широкого круга заболеваний и синдромов. Знания о диагностике, в том числе с учётом его формы, этиологии, патогенеза, варианта течения представляются согласно клинической классификации заболевания в клинически значимой структуре: комплекс диагностических признаков, альтернативные симптомокомплексы с учётом пре-морбидных биологических, личностных и иных факторов, динамических проявлений признаков и клинических проявлений. При описании симптомов заболевания возможно их ранжирование по специфичности, а также описание условий, предрасполагающих к болезни или способствующих её развитию, что придаёт болезни специфические черты. Работа включает неформальное описание онтологии, а также её модель с описанием основных терминов, знаний, ситуаций и ограничений их целостности в виде онтологических соглашений. В работе приведён пример использования онтологии для формирования базы знаний о диагностике и дифференциальной диагностике заболеваний из группы «Болезни органов пищеварения». Онтология реализована на облачной платформе IACPaaS и в настоящее время уже активно используется специалистами для создания баз знаний в различных областях медицины.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
В статье рассматривается подход к описанию широкой области национальной безопасности как тезауруса (лингвистической онтологии) для автоматической обработки документов. Созданный Тезаурус по безопасности имеет модель представления тезауруса РуТез и не имеет аналогов в мире в такой широкой предметной области. Тезаурус по безопасности используется в специализированной информационно-аналитической системе, в том числе для автоматической текстовой классификации документов в соответствии с несколькими рубрикаторами, включая рубрикатор угроз, рубрикатор ценностей, рубрикатор региональных проблем и др. Используемая информационнопоисковая система Nearldx обеспечивает стандартные функции информационного поиска, а также даёт возможность задания запросов и поиска информации с использованием специализированных ресурсов, включая онтологию и рубрикаторы. Аналитический компонент Nearldx предоставляет возможности фасетного анализа, спектрально-фасетного анализа временных рядов, построения когнитивных схем и аналитических справок, в которых могут использоваться созданные лексикотерминологические ресурсы.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
В статье рассматриваются вопросы разработки онтологической модели для семантических научных порталов на основе технологии открытых данных. Такие порталы представляют новый класс семантических порталов, которые ориентированы на работу с научными и образовательными знаниями. Семантические научные порталы позволяют поддерживать образовательные процессы и процессы получения научных знаний в прикладных предметных областях. Для описания предметной области портала предложены проблемно-ориентированные модели. Процесс разработки онтологической модели включает следующие этапы: определение конечных пользователей; определение сценариев применения онтологии; определение требований к модели; определение возможности повторного использования существующих онтологий; верификация онтологической модели на основе компетентностных вопросов. При разработке использовались модели: VIVO, TEACH, FOAF, BIBO. Разработанная онтология состоит из модулей: модуль описания пользователя портала; модуль описания источников данных; модуль описания образовательного ресурса; модуль описания поисковой выдачи. Внедрение предложенной модели позволяет реализовать подход, при котором знания предметной области извлекаются из открытых источников с учётом интересов пользователей портала, и сохраняются в онтологическую модель для повторного использования и анализа, при этом происходит порождение новых знаний. Также, онтология позволяет реализовать единый интерфейс для работы с открытыми данными различных предметных областей. С использованием предложенной онтологической модели разработан семантический научный портал для поддержки образовательного процесса в Санкт-Петербургском национальном исследовательском университете информационных технологий, механики и оптики.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
В статье описана декомпозиция логики программной реализации искусственных нейронных сетей с целью её последующей реализации в виде набора слабосвязанных доменных классов. Рассмотрены структурная и функциональная декомпозиция логики. Методика декомпозиции программной логики иллюстрируется UML-диаграммами. Приведено краткое описание практической реализации программной логики искусственной нейронной сети на языке C#, выполненной на основе объектно-ориентированного подхода. Подобная реализация использована при проектировании нейронных сетей различной конфигурации с целью их последующего обучения, эксплуатации, а также проведения экспериментов. Предлагаемое разделение программной логики между классами и обеспечение слабой связанности между ними упрощает процесс поиска ошибок в программном коде, делает код более управляемым, повышает продуктивность разработчика. Приведённые в статье примеры демонстрируют, как рациональная декомпозиция программной логики нейронной сети на семантически независимые между собой блоки в сочетании с применением концепции «Внедрение зависимостей», способствует большей структурированности кода. Новым результатом является применение объектно-ориентированной декомпозиции к программной логике нейронной сети, что позволило значительно упростить процесс проектирования программного кода. Приведён пример тестирования декомпозированной логики нейронной сети. Предлагаемый подход к декомпозиции программной логики искусственных нейронных сетей можно применить к широкому спектру различных нейронных сетей, таких, как конволюционные и деконволюционные сети, сети, содержащие одновременно конволюционные и полносвязаннные слои нейронов. При этом единообразие реализации сетей различных видов обуславливает упрощение их понимания, снижает трудовые затраты на сопровождение и развитие реализующего их кода.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
В статье обсуждается вопрос актуальности терминологической базы современного реставрационного проектирования. В качестве примера рассматриваются термины «совместимость» и «принцип совместимости», обозначаются их понятийные пространства, раскрывается сущность применения данных терминов. На основе анализа основных терминологических дефиниций, полученных из словарей, учебников и научной литературы, обозначены онтологический и гноссеологический аспекты понятия «совместимость», как фундаментального принципа реставрационного проектирования. На основе анализа лингвистических различий понятия «совместимость» в русском, итальянском и английском языках выявлены сущностные различия в употреблении данного термина, а так же в реализации «принципа совместимости» в реставрации памятников архитектуры. Рассматривается проблема понимания термина «совместимость», в зависимости от страны и языка, на котором данный термин трактуется. В статье предложено новое определение понятия «совместимость», рекомендуемое к включению в словарь реставратора-проектанта.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
В статье рассматриваются модели и методы представления знаний, ориентированные на задачи автоматической обработки текста и извлечения информации. В рамках предлагаемого подхода извлечение информации рассматривается как процесс пополнения онтологии информацией, представленной в виде объектов - экземпляров понятий предметной области. Для описания данного процесса предложены три базовые модели. Модель представления текста задаёт общую схему обработки текста и обеспечивает отображение полученной информации на текст. Модель представления знаний включает описание предметной лексики, жанровые модели текста и модели фактов, которые позволяют смоделировать процессы извлечения информации в терминах семантических классов предметной лексики и онтологии предметной области. Используемая атрибутивная модель представления данных обеспечивает сохранение информационных потоков данных, возникающих в процессе извлечения информации, и позволяет применять онтологические методы для решения задач снятия неоднозначности интерпретации текста и разрешение кореференции. Таким образом, предложена оригинальная методика, позволяющая пользователям проектировать систему анализа текста и моделировать процессы извлечения информации на основе онтологии предметной области.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Системы обработки данных рассмотрены не только как компоненты информационной структуры, но и как неотъемлемая компонента современного общества, что позволяет согласовывать подходы к управлению дефектами систем обработки данных с подходами, применяемыми при управлении социальными системами. Основное внимание уделяется дефектам систем обработки данных, возникающим на предпроектной стадии жизненного цикла таких систем. Подобные дефекты вызываются отсутствием единого понимания проблемной ситуации - ситуации идентификации потребности в разработке систем обработки данных - акторами, вовлечёнными в «урегулирование» этой ситуации. На основе положений эвергетики и теории интерсубъективного управления выделен класс дефектов, возникающих вследствие нарушения коэволюции между состояниями внешней по отношению к системе обработки данных среды и свойствами системы. Выполнена структуризация процесса, соответствующего предпроектной стадии создания систем, результатом которого является спецификация требований пользователей систем обработки данных. Выделены ключевые факторы возникновения дефектов. Новизна подходов, изложенных в работе, заключается в том, что с позиций эвергетики рассмотрена роль спецификации требований пользователей как «моста» между «жизненным миром» и «миром систем».
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
Вверх