Реализация описанного выше алгоритма для последовательности симптомов «фары горят» — «указатель топлива не на нуле» — «стартер проворачивается» — «автомобиль заводится» — «двигатель «чихает» приведет к следующему заключению ЭС: «Просушите зажигание, проверьте свечи».
Другая последовательность симптомов «фары не горят» — «автомобиль не заводится» — «стартер не проворачивается» — «указатель топлива не на нуле» — «двигатель не чихает» приведет ЭС к рекомендации: «Замените аккумуляторную батарею». Если при проверке симптомов окажется, что «фары горят», «указатель топлива на нуле», «автомобиль не заводится», «стартер проворачивается», «двигатель не чихает», рекомендация ЭС, естественно, такова: «Залейте бензин».
Широкое распространение диагностических ЭС в различных областях деятельности определяется рядом обстоятельств.
Во-первых, возможностью обеспечения близости априорных и условных вероятностей, которые используются в алгоритме, к «истинным» значениям. Как правило, при грамотном учете опыта работы специалистов по устранению соответствующих неисправностей хорошие оценки названных вероятностей могут быть получены по результатам обработки статистических данных.
Во-вторых, сравнительной простотой обеспечения диалога пользователя с системой на языке, близком к естественному, поскольку промежуточные и итоговые заключения ЭС, основанные на формальных шагах алгоритма работы, легко интерпретируются в понятные всем рекомендации.
В-третьих, возможностью выдачи пользователю (как правило, по запросу) промежуточных результатов диагностики неисправности, т. е. пояснения рекомендаций ЭС, что в подавляющем большинстве случаев облегчает их восприятие.
Наконец, возможностью постоянного учета текущего опыта пользователей и простотой корректировки (при необходимости) модели знаний о предметной области.
В заключение раздела отметим, что в учебнике рассмотрены лишь методологические основы построения и использования СИИ. Практика совершенствования информационных технологий представляет все новые направления применения интеллектуальных средств.
Так, например, наряду с ИППП появились так называемые интеллектуальные БД [27], в которых используются достижения теории искусственного интеллекта как для организации хранения информации о предметной области, так и для удовлетворения информационных потребностей пользователей.
Другим примером может служить разработанная специалистами Института человеческого и машинного познания при университете Западной Флориды (США) технология хранения и представления пользователям информации, получившая название С Map (англ. concept map — карта понятий), являющаяся одним из вариантов применения семантических сетей. С помощью этой технологии можно осваивать большие объемы сложно структурированного материала, решая различные задачи (в том числе и задачи обучения специалистов).
Еще одним примером является известная концепция «интеллектуального дома (жилища)», призванная рационально использовать средства искусственного интеллекта при всестороннем обеспечении управления бытовыми системами (начиная от регулирования подачи электроэнергии и воды и заканчивая включением/ выключением микроволновой печи или телевизора в заданное время). Существует множество подобных примеров, подтверждающих главный вывод: магистральным путем современной автоматизации профессиональной деятельности людей является ее интеллектуализация.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Автоматизированные информационные технологии в экономике / Под ред. Г.А.Титоренко. — М.: ЮНИТИ, 2002.
2. Айвазян С.А., Мхитарян В. С. Прикладная статистика. Основы эконометрики. — М.: ЮНИТИ, 2001.
3. Арсеньев Ю.И., Шелобаев С. И., Давыдкова Т.Ю. Интегрированные интеллектуальные системы принятия решений. — М.: ЮНИТИ, 2002.
4. Бабешко Л. О. Коллокационные модели прогнозирования в финансовой среде. — М.: Экзамен, 2001.
5. Балдин К. В., Быстров О. Ф., Мальцев А. В. Теоретические основы моделирования сложных систем. Компьютерные методы и средства обучения моделированию. — М.: РДЛ, 1995.
6. Балдин К. В. Моделирование жизненного цикла сложных систем: В 2 ч. — М.: РДЛ, 2000.
7. Балдин К. В., Уткин В. Б. Теоретические основы автоматизации управленческой деятельности в экономике. — Воронеж: МОДЭК, 2003.
8. Балдин К. В., Быстров О. Ф., Соколов М. М. Экономические и информационно-аналитические основы управления инвестиционными проектами: — Воронеж: МОДЭК, 2002.
9. Благотатских В. А., Енгибарян М.А., Ковалевская Е.В. Экономика, разработка и использование программного обеспечения. — М.: Финансы и статистика, 1998.
10. Гейн К., Сарсон Т. Системный структурный анализ: средства и методы. — М.: Эйтекс, 1992.
11. Гилберт С. Самоучитель Visual C++ 6 в примерах. — М.: Диасофт, 2002.
12. Горчаков А.А., Орлова Н.В. Компьютерные экономико-математические модели. — М.: Компьютер, ЮНИТИ, 1995.
13. ГОСТ 19.101-77, 19.002-80, 19.003-80: Сб. — М: Изд-во стандартов, 1984.
14. ГОСТ 24.003-84, 24.101-80, 24.103-84, 24.104-85, 24.101 — 85, 24.205-80, 24.301-80, 24.302-80, 24.303-80, 24.304-82, 34.003-90, 34.602 — 89. АСУ. Основные положения. Термины и определения. Общие требования. Техническое задание на АСУ. Условные обозначения. — М.: Изд-во стандартов, 1988.
15. Дейт К. Введение в системы баз данных. — М.: Диалектика, 1998.
16. Додж М., Стинсон К. Эффективная работа с Microsoft Excel 2000. — СПб.: Питер, 2002.
17. Дуброва Т.А. Статистические методы прогнозирования. — М.: ЮНИТИ, 2002.
18. Жак С. В. Математические модели менеджмента и маркетинга. — Ростов н/Д: ЛаПО, 1997.
19. Завгородний В.Н. Комплексная защита информации в компьютерных системах. — М.: Финансы и статистика, 2001.
20. Зегжда Д. П., Ивашко А. М. Основы безопасности информационных систем. — М.: Горячая линия — Телеком, 2000.
21. Интеллектуальные САПР технологических процессов в радиоэлектронике / Под ред. В.Н.Ильина. — М.: Радио и связь, 1991.
22. Искусственный интеллект: В 3 кн. Кн.1. Системы общения и экспертные системы / Под ред. Э.В.Попова. — М.: Радио и связь, 1990.
23. Калянов Г. Российский рынок CASE-средств // НС WEEK/RE. — 1998. — № 23.
24. Калянов Г. CASE-структурный системный анализ (автоматизация и применение). — М.: Лори, 1996.
25. Касперский Е. Antiviral Toolkit Pro: Энциклопедия компьютерных вирусов. — М.: Лаборатория Касперского, 1999.
26. Компьютерные информационные системы управленческой деятельности / Под ред. Г.А.Титоренко. — М.: Экономическое оборудование, 1993.
27. Корнеев В. В., Гарев А. Ф., Васютин С. В. Базы данных. Интеллектуальная обработка информации. — М.: Нолидж, 2000.
28. Котов С. А. Нормирование жизненного цикла программной продукции. — М.: ЮНИТИ, 2002.
29. Краснощеков П. С., Петров А. А. Принципы построения моделей. — М.: ФАЗИС: ВЦ РАН, 2000.
30. Кремер Н. Ш., Пудко Б.А., Тришин И. М. Исследование операций в экономике. — М.: ЮНИТИ, 1997.
31. Ловцов Д. А., Сергеев Н.А. Управление безопасностью эргосистем. — М.: РДЛ, 2000.
32. Локальные вычислительные сети: принципы построения, архитектура, коммутационные средства / Под ред. С.В.Назарова. — М.: Финансы и статистика, 1994.
33. Лукацкий А.В. Обнаружение атак. — СПб.: БХВ — Санкт-Петербург, 2001.
34. Медведовский И. Д., Семьянов П. В., Леонов Д. Г. Атака на Internet. — М.: ДМК, 1999.
35. Моделирование производственно-инвестиционной деятельности фирмы / Под ред. Г.В.Виноградова. — М.: ЮНИТИ, 2002.
36. Мыльник В. В., Китаренко Б. П., Воложенко В. А. Системы управления. — М.: Экономика и финансы, 2002.
37. Нейлор К. Как построить свою экспертную систему: Пер. с англ. — М.: Энергоатомиздат, 1991.
38. Олифер В. Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети: Принципы, технологии, протоколы. — СПб.: Питер, 1999.
39. Першиков В. И., Савинков В. М. Толковый словарь по информатике. — М.: Финансы и статистика, 1991.
40. Петров А. А., Поспелов И. Г., Шананин А.А. Опыт математического моделирования экономики. — М.: Энергоатомиздат, 1996.
41. Попов Э.В., Федоров С. К., Казаков Е. Ф. Статистические и динамические экспертные системы. — М.: Финансы и статистика, 2000.
42. Райордан Р. Основы реляционных баз данных. — М.: Русская редакция, 2001.
43. Саймино Д. Сети Интранет: Внутреннее движение: Пер. с англ. — М.: ООО «Бук Медиа Паблишер», 1997.
44. Саукап Р. Проектирование реляционных систем баз данных. — М.: Русская редакция, 1998.
45. Системы управления базами данных и знаниями / Под ред. А. Н. Наумова. — М.: Финансы и статистика, 1998.
46. Спортак М., Паппас Ф. Компьютерные сети и сетевые технологии. — Киев: ООО «ТИД «ДС», 2002.
47. Спортак М. Компьютерные сети: В 2 кн. — М.: Диасофт, 2002.
48. Теория и практика обеспечения информационной безопасности / Под ред. П.Д. Зегжды. — М.: Яхтсмен, 1996.
49. Толковый словарь по искусственному интеллекту. — М.: Радио и связь, 1996.
50. Трояновский В. М. Элементы математического моделирования в макроэкономике. — М.: РДЛ, 2001.
51. Тыугу Э.Х. Концептуальное программирование. — М.: Наука, 1994.
52. Уотшем Т.Дж., Паррамоу К. Количественные методы в финансах: Пер. с англ. — М.: ЮНИТИ, 1999.
53. Уткин В. Б. Основы автоматизации профессиональной деятельности. — М.: РДЛ, 2001.
54. Уткин В. Б., Сазанович А.Н., Мдичарадзе В. Г. Информатика. — М.: РДЛ, 1995.
55. Федосеев В.В. Курс лекций по экономико-математическому моделированию. — М.: Экономическое образование, 1996.
56. Федосеев В.В. Экономико-математические методы и модели в маркетинге. — М.: Финстатинформ, 1996.
57. Фигурнов В. Э. IBM PC для пользователя. — М.: Финансы и статистика, 1999.
58. Фомин Г. П. Системы и модели массового обслуживания в коммерческой деятельности. — М.: Финансы и статистика, 2000.
59. Харитонова И. А., Михеева В. Д. Microsoft Access 2000. — СПб.: БХВ — Санкт-Петербург, 2000.
60. Экономико-математические методы и прикладные модели / Под ред. В.В. Федосеева. — М.: ЮНИТИ, 2001.
61. Экономическая информатика и вычислительная техника / Под ред. В.П.Косарева, А.Ю.Королева. — М.: Финансы и статистика, 1996.
62. MegaPlus: Электроника, компьютеры, связь. — 1999. — № 5.
63. Oracle8: Энциклопедия пользователя: Пер. с англ. — Киев: Диа-Софт, 1998.
Содержание
ПРЕДИСЛОВИЕ........................................................................................................................................................................................................ 2
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ...................................................................................................................................................................................... 3
РАЗДЕЛ I. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ....... 4
Глава 1. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ИХ ЭЛЕМЕНТЫ............... 4
1.1. Основные понятия и определения........................................................................................................................................................... 4
1.2. Автоматизированные информационные системы и их классификация....................................................................................... 5
1.3. Информационные и расчетные задачи в составе программного обеспечения........................................................................ 10
1.4. Информационные и расчетные задачи и их классификация......................................................................................................... 13
Глава 2. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ..................................................................................................................................................................................................................................... 14
2.1. Основные требования и принципы разработки ИРЗ и их комплексов........................................................................................ 14
2.2. Содержание работ на этапах создания ИРЗ и их комплексов...................................................................................................... 18
2.3. Порядок внедрения и использования ИРЗ и их комплексов........................................................................................................... 21
Глава 3. ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМ......................................................................... 23
3.1. Сравнительный анализ стандартов информационной безопасности........................................................................................ 23
3.2. Исследование причин нарушений безопасности............................................................................................................................. 31
3.3. Способы и средства защиты информации.......................................................................................................................................... 33
3.4. Формальные модели безопасности...................................................................................................................................................... 36
3.5. Шифрование — специфический способ защиты информации...................................................................................................... 38
3.6. Защита информации от компьютерных вирусов.............................................................................................................................. 42
Глава 4. CASE-ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ......... 49
4.1. Общие положения CASE-технологий................................................................................................................................................... 49
4.2. Жизненный цикл программного обеспечения информационной системы................................................................................ 50
4.3. RAD-технологии быстрого создания приложений........................................................................................................................... 51
4.4. Структурный метод разработки программного обеспечения...................................................................................................... 54
4.5. Методологии проектирования программного обеспечения.......................................................................................................... 62
РАЗДЕЛ II. БАЗЫ ДАННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ.................................................................................................................. 70
Глава 5. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БАЗЫ ДАННЫХ............................................................... 70
5.1. Основные понятия и определения......................................................................................................................................................... 70
5.2. Описательная модель предметной области....................................................................................................................................... 73
5.3. Концептуальные модели данных.......................................................................................................................................................... 78
5.4. Реляционная модель данных.................................................................................................................................................................. 83
5.5. Операции реляционной алгебры........................................................................................................................................................... 86
Глава 6. НОРМАЛИЗАЦИЯ ФАЙЛОВ БАЗЫ ДАННЫХ............................................................................................................................ 91
6.1. Полная декомпозиция файла.................................................................................................................................................................. 91
6.2. Проблема дублирования информации................................................................................................................................................ 93
6.3. Проблема присоединенных записей.................................................................................................................................................... 95
6.4. Функциональная зависимость полей файла...................................................................................................................................... 96
6.5. Нормальные формы файла..................................................................................................................................................................... 98
Глава 7. СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СЕТИ......................................................................................................................... 99
7.1. Локальные вычислительные сети......................................................................................................................................................... 99
7.2. Всемирная информационная сеть Интернет.................................................................................................................................... 101
7.3. Корпоративная сеть Интранет............................................................................................................................................................ 105
7.4. Сети электронных досок объявлений................................................................................................................................................ 106
7.5. Компьютерные сети на основе FTN-технологий............................................................................................................................ 107
РАЗДЕЛ III. ТЕХНОЛОГИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ......................................................................... 109
Глава 8. МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ................................................................................................................................... 109
8.1. Общие понятия и определения............................................................................................................................................................. 109
8.2. Математическая модель системы....................................................................................................................................................... 110
8.3. Классификация математических моделей....................................................................................................................................... 112
Глава 9. ИМИТАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ............................................... 114
9.1. Методологические основы применения метода имитационного моделирования................................................................ 114
9.2. Классификация имитационных моделей.......................................................................................................................................... 118
9.3. Структура типовой имитационной модели с календарем событий......................................................................................... 122
Глава 10. ТЕХНОЛОГИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СЛУЧАЙНЫХ ФАКТОРОВ..................................................................................... 125
10.1. Генерация псевдослучайных чисел................................................................................................................................................. 125
10.2. Моделирование случайных событий.............................................................................................................................................. 129
10.3. Моделирование случайных величин.............................................................................................................................................. 132
10.4. Моделирование случайных векторов............................................................................................................................................. 136
Глава 11. ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ........................................................................... 140
11.1. Этапы имитационного моделирования.......................................................................................................................................... 140
11.2. Языки моделирования.......................................................................................................................................................................... 143
РАЗДЕЛ IV. ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ.. 145
Глава 12. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА.................................................. 145
12.1. Историческая справка......................................................................................................................................................................... 145
12.2. Основные понятия и определения теории интеллектуальных информационных систем................................................ 147
12.3. Классификация интеллектуальных информационных систем................................................................................................ 149
Глава 13. МЕТОДЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЗНАНИЙ................................................................................................................................... 151
13.1. Знания и их свойства............................................................................................................................................................................ 151
13.2. Классификация методов представления знаний.......................................................................................................................... 153
Глава 14. ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ..................................................................................................... 159
14.1. Структура и назначение экспертных систем................................................................................................................................ 159
14.2. Классификация, этапы и средства разработки экспертных систем....................................................................................... 161
Глава 15. ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕХАНИЗМОВ ЛОГИЧЕСКОГО ВЫВОДА............................... 165
15.1. Механизм логического вывода в продукционных системах.................................................................................................... 165
15.2. Понятие о механизме логического вывода в сетевых системах.............................................................................................. 167
15.3. Понятие о механизме логического вывода во фреймовых системах...................................................................................... 168
15.4. Механизм логического вывода в диагностических системах байесовского типа............................................................. 170
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ........................................................................................................................................................................................ 173
