Книги по системному анализу

Системный анализ

«Адаптивное управление сложными системами на основе теории распознавания образов»

В. С. Симанков, Е. В. Луценко

Оглавление    
Глава 7, «Функции системы» Глава 7, «Обеспечение эксплуатации системы»

Глава 7: Структура и основные технические характеристики системы «Эйдос»

Для применения на практике предложенной методологии синтеза адаптивных АСУ СОУ она должна быть доведена до определенного уровня конкретизации и детализации.

Для этого необходимо:

  • разработать алгоритмы, структуры баз данных и программную реализацию инструментальной системы, реализующую разработанные авторами математическую модель, алгоритм и методику синтеза адаптивных АСУ СС;
  • создать условия для эксплуатации данной инструментальной программной системы, т.е. разработать инфраструктуру эксплуатации и виды обеспечения.

Инструментальная программная система, удовлетворяющая сформулированным в данной работе требованиям, была создана: это система «Эйдос» [196].

Общие сведения о системе «Эйдос»

В качестве инструментальной оболочки, реализующей предложенную в данной работе методологию, математическую модель и алгоритм и синтеза адаптивных АСУ сложными объектами, применена, разработанная авторами, универсальная автоматизированная система распознавания образов «Эйдос» [177, 178, 187-200, 268, 271, 272].

Система «Эйдос» является довольно большой системой, имеющей разветвленную функциональную структуру. Достаточно сказать, что объем исходных текстов системы составляет более 2 Мб, система выдает 50 видов текстовых (приложение 1) и 50 видов графических форм (приложение 2), работает более чем с 60 связанными базами данных.

Все входные и выходные формы системы записываются в виде файлов и, как и ее базы данных, легко доступны из приложений Windows.

Требования к конфигурации компьютера, предъявляемые системой «Эйдос», не являются жесткими: она может эффективно эксплуатироваться практически на всех имеющихся в настоящее время IBM —совместимых персональных компьютерах.

Система включает следующие семь подсистем:

  1. Словари.
  2. Обучение.
  3. Оптимизация.
  4. Распознавание.
  5. Типология.
  6. Анализ.
  7. Сервис.

Первая подсистема обеспечивает формализацию входной информации, как обучающей, так и распознаваемой.

Вторая и третья подсистемы являются инструментальными, т.е. позволяют (совместно с первой) разрабатывать новые приложения (методики тестирования, диагностики, прогнозирования и т.д.).

Четвертая подсистема предоставляет возможность эксплуатировать эти приложения в промышленном режиме, решая задачи идентификации и прогнозирования.

Пятая и шестая подсистемы позволяют провести углубленный анализ данных, представленных в форме обучающей выборки, в том числе решить обратные задачи декодирования (распознавания), т.е. выработать управляющее воздействие, а также обеспечивают возможность проверить работоспособность приложения.

Седьмая подсистема обеспечивает возможность для выполнения служебных функций, необходимых для надежной эксплуатации приложения, а также содержит дескрипторную информационную систему, основанную на принципах распознавания образов.

Структура системы «Эйдос»

Данной обобщенной структуре соответствует и дерево диалога системы. На рис. 2.5 и 7.1 представлена обобщенная функциональная структура системы «Эйдос». Более подробно данная структура отображена в форме иерархической табл. 7.1.

Подсистема Режим Функция Операция
Словари Классификационные шкалы и градации
Описательные шкалы и градации Наименование шкал
Наименование градаций
Градации описательных шкал (признаки)
Иерархические уровни организации систем Уровни классов
Уровни признаков
Почтовая служба по нормативной информации Обмен по классам
Обмен по признакам
Печать объектов
Обучение Ввод-корректировка обучающей выборки
Управление составом обучающей выборки Параметрическое задание объектов для обработки
Статистическая характеристика, ручной ремонт
Автоматический ремонт обучающей выборки
Пакетное обучение системы распознавания Накопление абсолютных частот
Исключение артефактов (робастная процедура)
Расчет информативностей признаков
Расчет условных процентных распределений
Автоматическое выполнение режимов 1-2-3-4
Почтовая служба по обучающей информации
Оптимизация Формирование ортонормированного базиса классов
Исключение признаков с низкой селективной силой
Удаление классов и признаков, по которым недостаточно данных
Распознавание Ввод-корректировка распознаваемой выборки
Пакетное распознавание
Вывод результатов распознавания Разрез: один объект — много классов
Разрез: один класс — много объектов
Почтовая служба по распознаваемой выборке
Типология Типологический анализ классов распознавания Информационные (ранговые) портреты классов
Кластерный и конструктивный анализ классов Расчет матрицы сходства образов классов
Генерация кластеров и конструктов классов
Просмотр и печать кластеров и конструктов
Автоматическое выполнение режимов: 1,2,3
Вывод 2d семантических сетей классов
Когнитивные диаграммы классов
Типологический анализ первичных признаков Информационные (ранговые) портреты признаков
Кластерный и конструктивный анализ признаков Расчет матрицы сходства образов признаков
Генерация кластеров и конструктов признаков
Просмотр и печать кластеров и конструктов
Автоматическое выполнение режимов: 1,2,3
Вывод 2d семантических сетей признаков
Когнитивные диаграммы признаков
Анализ Оценка достоверности заполнения объектов
Измерение интегральной и дифференциальной валидности системы распознавания
Измерение независимости классов и признаков
Просмотр профилей классов и признаков
Сервис Генерация (сброс) баз данных Все базы данных
Нормативная информация Всех баз данных
БД классов
БД первичных признаков
БД обобщенных признаков
Обучающая выборка
Распознаваемая выборка
Базы данных статистики
Переиндексация всех баз данных
Печать БД абсолютных частот
Печать БД условных процентных распределений
Печать БД информативностей
Дескрипторная информационно -поисковая система

Таблица 7.1 — Детализированная структура системы «Эйдос»

Подробнее подсистемы, режимы, функции и операции, реализуемые системой «Эйдос», описаны в [196].

Оглавление    
Глава 7, «Функции системы» Глава 7, «Обеспечение эксплуатации системы»