ОТДЕЛ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ПРИКЛАДНЫХ СИСТЕМ

И П С


Содержание:


Адреса

* Home * Next


Общие сведения об отделе

* Home * Prev * Next

   Отдел интеллектуальных прикладных систем ВЦ РАН образован в 1969 г. академиком Г.С.Поспеловым (вначале как лаборатория теории и проектирования больших систем). Заведующим отдела с момента его образования по 1988 г. был академик Г.С.Поспелов. С 1988 г. по 1998 г. отдел возглавлял доктор техн. наук, профессор В.М. Солодов. С 1 апреля 1998 г. и.о. зав. отдела является доктор техн. наук, профессор С.К.Дулин. Отдел состоит из секторов:

  1. сектор внедрения интеллектуальных диалоговых средств , зав. сектором - доктор техн. наук, профессор С.К.Дулин,
  2. сектор интеллектуальных систем поддержки принятия решений , зав. сектором - доктор техн. наук, профессор А.И.Эрлих.

   Общее число сотрудников - 18, из них 3 доктора наук, 9 кандидатов наук.

   Основой научной деятельности отдела являются фундаментальные и прикладные исследования по разработке структур данных и знаний, концептуальных схем и принципов реализации интеллектуальных систем, обеспечивающих поддержку решения многоплановых прикладных проблем на основе интеграции знаний различных научных дисциплин и разнородных моделей, а также исследования в области создания автоматизированных диалоговых интеллектуальных систем (разработка математических моделей, алгоритмов, инструментальных программных средств и прикладных программ).


Сектор внедрения интеллектуальных диалоговых средств

* Home * Prev * Next

   Основные направления работы сектора внедрения интеллектуальных диалоговых средств:

   Выполнение программы исследований по управлению структурной согласованностью осуществляется по двум направлениям:

  1. Разработка формального аппарата моделирования согласованности.
  2. Разработка программного обеспечения поддержки согласованности.

   В рамках первого направления можно выделить следующие задачи:

   Второе направление исследований включает следующие задачи:

   Для решения этих задач проводятся исследование и анализ современного состояния и развития технологии организации и хранения больших объемов информации; вырабатываются рекомендации по методике оценки адекватности структуры базы знаний; создется методика проблемно-ориентированной реорганизации структур информационных ресурсов; формируется архитектура программной системы, соответствующей реализации создаваемой методики.

   В результате решения указанных задач получены как теоретические, так и прикладные результаты в виде интеллектуальных диалоговых средств для совершенствования баз знаний широкого профиля.

   По направлению структуризации и формализации процессов функционирования сложных взаимосвязанных объектов ведется разработка и исследование моделей иерархических структур системообразующих факторов с различными видами функциональных связей между факторами. Одной из актуальных задач этого направления является установление коэффициентов относительной важности различных элементов "дерева целей и задач" при наличии не только "вертикальных", но и "горизонтальных" связей элементов с различного рода ограничениями.

   Исследование распределения ресурсов в иерархических системах и координации (согласования) плановых решений разных уровней связано с разработкой моделей децентрализованного планирования с ограниченным вмешательством вышестоящих органов планирования, осуществляющих согласование плановых решений. Особенностью развиваемого здесь подхода является использование аддитивных аппроксимаций взаимосвязанных решений, что позволяет строить эффективные способы координации на основе строгого математического решения формально поставленных задач координации.

   Ведется разработка и исследование моделей многокритериальной оптимизации в условиях неполной информации. Предполагается, что оценки сравниваемых вариантов решений являются многокритериальными и могут носить "точечный", "интервальный" или "нечеткий" характер. В основе развиваемого подхода лежит аппроксимация исходных оценок в виде соответствующих бинарных отношений предпочтительности бинарными отношениями обладающими определенными наборами свойств.

   Проводятся исследования, связанные с разработкой программных средств для создания сетевых компьютерных комплексов, состоящих из нескольких специализированных АРМов, между которыми осуществляется передача данных, и работа которых подчиняется специальному регламенту. Примером такого комплекса может служить система управления машиностроительным заводом, объединяющая автоматизированные рабочие места планового и финансового отделов, главного технолога и механика, инструментального хозяйства, склада готовой продукции, отдела сбыта и рабочего места директора.

   Разрабатываемое программное обеспечение и возможные регламенты работы пользователей в сети должны обеспечивать согласованную работу разных рабочих мест (в том числе распределенный доступ пользователей к одной базе данных), позволять создавать сети различной конфигурации и поддерживать различные режимы доступа к данным с рабочих мест, обладать определенной гибкостью в смысле обеспечения переконфигурации сети и изменения состава рабочих мест.

   Разработана система управления машиностроительным заводом, объединяющая автоматизированные рабочие места планового и финансового отделов, главного технолога и механика, инструментального хозяйства, склада готовой продукции, отдела сбыта и рабочего места директора. В системе взаимодействуют в единой программной среде графические, расчетные и информационные модули.

   Разработана, реализована и находится в эксплуатации "Инструментальная среда разработки сложных программных комплексов".

   Инструментальная среда разработки является универсальным и эффективным средством. В программном отношении она представляет собой функционально полный набор средств развития и разработки сложных программных комплексов в рамках единой технологии. В ее состав входит многооконная подсистема организации диалога с использованием меню, масок, списков, таблиц; транслятор описания электронных бланков; оригинальная СУБД сетевого типа; эмулятор работы локальной сети; система генерации отчетов; текстовый редактор и многое другое.

   Области использования инструментальной среды: сложные прикладные системы, информационно-логические системы, распределенные системы.

   Указанные инструментальные средства положены в основу разработки целого ряда прикладных программных систем.

   Разрабатываются методы предварительного обнаружения классов (образов) и оценивания их числа (без проведения классификации). Сформулирован алгоритм корректного применения статистических порядковых критериев.

   Разработан и математически обоснован алгоритм вычисления мод смеси нормальных распределений. Разработан формальный алгоритм корректного применения статистических порядковых критериев, позволяющий получать правильные ответы при проверке гипотезы однородности двух выборок.

   Проведена серия экспериментов по распознаванию облачности по данным ИСЗ с использованием модели смеси нормальных распределений.

   Ведутся работы по исследованию и описанию структуры, областей применения и языка описания гипертекстовой организации интерфейса.

   Гипертекст является универсальным средством организации сложных диалоговых и информационно-справочных систем, в которых среда интерфейса может конструироваться самим пользователем, с одной стороны, с другой стороны, в значительной степени облегчает прикладному программисту организацию интерфейса. В отношении описания структур гипертекста был экспериментально опробован способ неявного описания сети путем отождествления содержимого полей и имен атомов. На базе варианта реализации нижних уровней интерфейса были опробованы гипертекстовые: заставки, сообщения и вопросы, подсистема помощи и форматный ввод - вывод в базу данных.


Сектор интеллектуальных систем поддержки принятия решений

* Home * Prev * Next

   Работа сектора посвящена исследованиям в области принципов, методов и технологии создания интеллектуальных прикладных систем поддержки принятия решений в проектировании сложных технических объектов и в управлении крупными инвестиционными проектами ориентированы на развитие новейших информационных технологий, подразумевающее разработку принципов, методов и технологии создания интеллектуальных интегрированных систем, инженерии знаний и компьютерного моделирования в таких сложных слабоструктурируемых областях, как проектирование и управление. Полученные к настоящему времени результаты касаются:

   Разработана интеллектуальная система автоматизации моделирования и инженерных расчетов динамических объектов блочно-модульной структуры. Предлагаемая система относится к классу так называемых интеллектуальных расчетно-логических систем. Эта система позволяет пользователям-специалистам в некоторой предметной области, не владеющим профессионально вычислительной математикой и программированием на ЭВМ, эффективно использовать современную вычислительную технику в своей практической деятельности и существенно повысить производительность своего труда и качество принимаемых проектных решений за счет знаний, заложенных в систему. Система разработана для решения расчетных задач в области моделирования и инженерных расчетов сложных технических объектов, обладающих блочно-модульной структурой.

   Система реализована программно, особенностью ее является то, что она позволяет решать задачи расчетов динамических и переходных режимов блочно-модульных объектов. Система допускает настройку на широкий класс предметных областей машиностроительного типа и после настройки позволяет непрограммирующим пользователям-инженерам проектировщикам самостоятельно решать на компьютере свои профессиональные задачи без специальной подготовки в области вычислительной математики и программирования. В ВЦ РАН эта система проходила тестовые испытания на задачах расчетов простейших электрических схем.

   Ведутся исследования по разработке нестандартных алгоритмов решений эволюционных уравнений параболического типа на основе использования метода сингулярных потенциалов. Разрабатывается линеаризованный метод нахождения стационарных переходных квантовых вероятностей для квантовых систем с конечным числом состояний.

   Суть метода заключается в переходе от рассмотрения системы линейных дифференциальных уравнений 1-го порядка с коэффициентами, зависящими от параметра, к системе с постоянными коэффициентами. Получен аналог уравнения Эйнштейна для случая 6-ти мерных пространств с абсолютным параллелизмом. Показано, что электромагнитные, сильные и слабые поля порождаются тензором кручения пространства. Разработаны основы теории неаддитивных квантовых вероятностей. Получен аналог уравнения Колмогорова для квантовых процессов со счетным числом состояний.


Публикации

* Home * Prev * Next

   Сотрудниками отдела опубликовано большое количество статей, в основном в центральных научных журналах, среди них ряд в зарубежных изданиях. Опубликован 5 монографий:

  1. Поспелов Г.С., Эрлих А.И., Солодов В.М., Вен В.Л Проблемы программно-целевого планирования и управления, М:, Наука, 1981, 29 п.л.
  2. Дулин С.К., Родин С.Р. Методология проектирования информационных моделей на ПЭВМ. М:, Наука, 1990. 150 с.
  3. Апраушева Н.Н. Новый подход к обнаружению кластеров. М., ВЦ РАН,1993.
  4. Попов Н.Н. Элементы теории квантовых вероятностей. М., ВЦ РАН, (ISBN 5-201-09726-X) 1996. 206 с.
  5. Попов Н.Н. Об одном подходе в теории калибровочных полей . М., ВЦ РАН, (ISBN 5-201014718-6) 1997. 187 с.
СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ


Гранты, стипендии, премии

* Home * Prev * Next

   Научные исследoвания, проводимые различными группами отдела были поддержаны в последние годы 9 грантами Миннауки РФ и Российского фонда фундаментальных исследований. В настоящее время сотрудники отдела выполняют два проекта РФФИ: 96-01-01326 (рук. С.К. Дулин) и 98-01-00439 (рук. А.И. Эрлих) и два проекта Миннауки РФ ( рук. С.К. Дулин и А.И. Эрлих).

   С 1994 г. Дулин С.К., Солодов В.М. и Эрлих А.И. получали Государственные стипендии выдающимся ученым России. С 1997 г. Эрлих А.И. получает Государственную научную стипендию.


Подготовка научных кадров

* Home * Prev * Next

   В отделе ведется активная работа по подготовке научных кадров: ряд сотрудников работает по совместительству на кафедре проектирования и организации систем МФТИ (зав. кафедрой - академик Поспелов Г.С., зам. зав. кафедрой - профессор Эрлих А.И.) профессорами, доцентами и преподавателями, в коллективе воспитано много кандидатов и докторов наук, постоянно осуществляется руководство студентами-дипломниками и аспирантами.


Научно-организационная деятельность

* Home * Prev * Next

   Сотрудники отдела ведут также значительную научно-организационную деятельность, являясь членами диссертационных советов не только в ВЦ РАН, но и в других институтах.


* Home * Prev


Возврат на первую страницу ВЦРАН:
CC RAS