Содержание к диссертации
Введение
Раздел I. Семантические основы функциональности информационных систем в плане экономико-производственных инноваций 17
Глава 1. Языковая интерпретация информативности систем экономики промышленного развития 17
1.1. Научно-технический прогресс как фактор информативности технологий в управлении предприятием 17
1.2. Лексико-семантические аспекты развития информатики в анализе теоретических и прикладных проблем экономики 22
Глава 2. Интеграция языковых реалий в развитии информационной совокупности систем управления 31
2.1. Языковая статичность в развитии информационной базы 31
2.2. Принципы и функции управления развитием лингвистической информационной базы .39
2.3.Методология и методы функциональной адаптации языковых возможностей в развитии базы информации 51
Выводы к I разделу 57
Раздел II. Семантическое моделирование языковых параметров как информационная теоретико-методологическая основа экономических областей 60
Глава 1. Семантико-языковые средства моделирования производственно-экономических процессов 61
1.1. Границы степени моделирования и задачи разработки языковых средств описания экономического состояния и развития производства 61
1.2. Лингвостатистические базы данных для актантно-предикатного моделирования 68
1.3. Методы и методики актантно-предикатного моделирования 91
1.4. Теория эксперимента как метод исследования семантических реалий данных .97
1.5. Метод параметральных эталонных семантических структур применительно к концептуальному моделированию 105
1.6. Интеллектуализация языковой информативности семантических структур 114
Глава 2. Самопроизвольность процессов языкового моделирования экономических структур 123
2.1. Реальность содержания базы информативных системы автоматизации проектирования 123
2.2. Принципиальная схема системы машинной обработки языковых информационных данных 126
2.3. Прагматика и структуризация компонентов интеллектуальной системы обработки результатов дескриптивности предметной области экономики 131
Выводы к II разделу 142
Заключение 145
Библиографический список 148
- Научно-технический прогресс как фактор информативности технологий в управлении предприятием
- Принципы и функции управления развитием лингвистической информационной базы
- Границы степени моделирования и задачи разработки языковых средств описания экономического состояния и развития производства
- Интеллектуализация языковой информативности семантических структур
Введение к работе
Актуальность диссертационного исследования заключается в том, что одним из важных рычагов повышения эффективности экономических и управленческих процессов, увеличения общесоциальной значимости языковой информации является дальнейшая интенсификация и автоматизация процессов ее обработки, что означает более полную реализацию этого важнейшего, но еще недостаточно использованного экономического ресурса.
Ускорение научно-технического прогресса (НТО) и серьезные достижения в таких взаимосвязанных областях, как вычислительная техника, ее программные средства, языковые информационные системы, структурная и математическая лингвиста привели к возникновению качественно нового этапа в развитии автоматизации обработки информации. Развитие методов информатики вступило в стадию дальнейшей взаимной интеграции.
Разнообразные средства информатики находят свое практическое воплощение в функционирующих на предприятиях системах машинной обработки данных (СМОД). Однако, несмотря на использование современных технических и программных средств, в системах машинной обработки данных наблюдается ряд устойчивых явлений, отрицательно влияющих на информационное обеспечение организационно-экономического управления. К таким явлениям относятся: существенная несогласованность между появившимися новыми информационными потребностями и возможностями их удовлетворения средствами системы языковой машинной обработки данных (СЯ-МОД), значительные затраты на информационное сопровождение управленческих решений при динамичности условий производственно-хозяйственной деятельности, отсутствие возможностей для самостоятельной постановки к реализации информационных запросов в форме, приближенной к профессиональному языку и др. Наблюдаемые явления представляют собой внеш-
нее отражение высокой инерционности и низкой коммуникативности систем машинной обработки данных.
Как показал анализ, уменьшение инерционности и улучшение коммуникативности схем машинной обработки данных наряду с переходом к средствам и методам новой информационной технологии требуют получения всесторонних научных знаний о закономерностях развития экономических информационных систем (ЭИС), рассматриваемых в качестве основного компонента системы языковой машинной обработки данных.
Принципиальной основой естественнонаучного и социального познания была и остается методология необходимых и специальных приемов и методов исследования, учитывающих специфику предмета экономической языковой информатики.
Впервые научные основы предмета экономической информатики были заложены акад. В. С. Немчиновым. Дальнейшее развитие она получила в работах В.М. Глушкова, В. М. Жеребина, А. А. Модина, Г. С. Поспелова, Д. А. Поспелова, В. И. Подольского, А. Н. Романова, В. С. Рожнова, Э. Н. Хотяшо-ва, В. В. Щуракова, Е. Г. Ясина и др.
В настоящее время в целом сложилась система декриптивности научных взглядов и методов экономической информатики. Однако достижения научно-технического прогресса в области вычислительной и компьютерной техники и технологии вызывают необходимость продолжения фундаментальных исследований, направленных на разработку приемов познания закономерностей информационного моделирования и разрешение проблем развития экономических информационных систем. Актуальность проблем сокращения сроков и затрат на внедрение новых задач и перехода на новую информационную технологию, т. е. снижения инерционности и повышения коммуникативности экономических информационных систем предопределили цель исследования.
Цель диссертационного исследования - разработка языковых семантических моделей для создания теоретических и экспериментальных методов познания причинно-следственных связей в информационных явлениях и процессах, а также решение прикладных проблем развития лингво-информационных баз на основе семантического моделирования производственно-хозяйственных процессов промышленных предприятий.
Предмет исследования:
закономерности развития экономических информационных систем и их лингво-статическая структура описания в условиях научно-технического прогресса;
закономерности отражения в языковой семантике результатов описания производственно-хозяйственных операций в элементах формальных языковых моделей экономических информационных систем;
прагматическая оценка качества языковой информации с позиций полноты лингво-информационного обеспечения процессов управления.
Цель и предмет исследования обусловлены необходимостью решения теоретических и прикладных проблем. Теоретические проблемы включают вопросы создания теоретических и экспериментальных методов исследования информационных процессов и поиска закономерностей экономических информационных систем. К проблемам прикладного характера относятся моделирование предметных областей на основе автоформализации профессиональных знаний специалистов; совершенствование компьютерной логики и лингвистики; разработка развитых языковых средств для описания предметных областей; определение эффективных направлений развития экономических информационных систем и т.д.
Решение этих проблем вызвало необходимость рассмотрения в качестве задач:
создание и языковое описание концепции внутримашинной развивающейся информационной базы (ВРИБ);
разработка методологии для исследования типичных для организационно-экономического управления языковых информационных процессов и явлений, отражающих развитие лингво-информационной базы (ЛИБ), особенностей семантического моделирования производственно-хозяйственных операций и полезности информации, поставляемой управленческому персоналу;
разработка языковых инструментальных средств, обеспечивающих развитие лингво-информационных баз систем машинной обработки данных.
Объект исследования - вычислительные центры (ВЦ) и отделы автоматизированных систем управления (АСУ) промышленных предприятий. Выбор указанных объектов обусловлен наличием в них специфики производства, характерной для приборо- и машиностроительных предприятий. Кроме того, в силу общности рассматриваемых нами вопросов, исследование распространилось и на внепроизводственную сферу. Здесь объектом исследования послужил информационно-вычислительный центр (ИВЦ) жилищно-эксплутационного объединения.
Методология исследования. В основу теоретических и лингвоприклад-ных разработок положены труды в области информатики - лингвистики. Цели исследования формулировались в соответствии с совершенствованиями хозяйственного механизма в плане описания и создания автоматизированных систем управления, применения лингво-математических методов и вычислительной техники для языковой обработки экономический информации.
Данное исследование базируется на диалектно-материалистическом воззрении на процессы развития в технике и социальной сфере, а также системном подходе в изучении производственно-хозяйственной деятельности промышленных предприятий.
При решении частных проблем использовались: теория лингвокоммуни-кативности программно-целевого управления, теория дескриптивных экономических информационных систем, теория языкового описания баз данных,
теория графиков, теория описания и развития систем, теория абстрактных
автоматов, структурная и математическая лингвистика", экономическая се
миотика. -;;
Научная новизна выносимых на защиту результатов. Научная новизна диссертации заключается в создании теоретических основ и решении прикладных проблем семантического моделирования^ производственно-хозяйственных процессов, отражаемых в моделях баз данных.
Новым является концепция развития информационной базы систем машинной обработки данных, положенная в основу разработки инструментальных средств адаптации баз данных к постоянно изменяющимся информационным потребностям.
Впервые предложены методы исследования и возможности языкового
описания взаимосвязей между составом информационной базы и информа
ционными потребностями управленческого персонала, а\"также содержанием
производственно-хозяйственной деятельности, отражаемым с помощью се-
мантических структур, и элементами формальных моделей баз данных. К
этим методам относятся: >
метод исследования направлений развития языковой информационной *
базы на основе многоуровневой интеграции целевых комплексных программ
развития производства, систем управления экономических информационных
систем, обеспечивающий всестороннее исследование причин высокой инер
ционности систем машинной обработки данных; ;^.
метод исследования семантических структур, обеспечивающий высокий уровень адекватности при отражении специфики производственно-хозяйственной деятельности в семантических и концептуальных моделях баз данных;
метод оценки качества информации позволяющий: изучить уровень полезности информации.
Использование этих методов совместно со всеобщими (диалектическим) и общенаучными (индукция, дедукция, анализ, синтез и т. д.) методами познания позволяет повысить уровень информационного моделирования, а также разработать элементы теории развития информационной базы (ИБ). К таким элементам относятся:
закономерность функционирования и развития информационной базы;
принципы создания и функции управления развитием информационной базы;
математическое обоснование процесса адаптации информационной базы;
закономерность, обусловливающая связь между семантикой естественноязыковых конструкций, представляющих производственно-хозяйственные операции, и элементами информационных моделей;
закономерность, позволяющая установить на основании определенных признаков эквивалентные по содержанию наборы информационных связей между элементами баз данных.
Применение разработанной методологии, в свою очередь, обеспечило создание прикладных методов развития экономических информационных систем, семантического и концептуального моделирования производственно-хозяйственной деятельности. К ним относятся:
метод отражения семантики управленческой документации набором естественно-языковых конструкций;
метод представления содержания естественно-языковых конструкций элементами актантно-предикатных моделей;
метод трансформации семантико-синтаксических связей, присутствующих в естественно-языковых конструкциях, в концептуальные связи баз данных.
Новые конструктивные подходы к проектированию баз данных, основанные на выявленных и исследованных признаках содержательной эквива-
лентности наборов концептуальных связей между моделируемыми объектами предметной области, позволили разработать:
математические основы процессов адаптации моделей баз данных с использованием элементов конечных абстрактных автоматов;
теоретические основы и инструментальные средства реляционно-матричной технологии синтеза баз данных в условиях их адаптации;
теоретические основы и инструментальные средства синтеза баз данных с учетом поиска минимальных покрытий концептуальных связей;
метод распознавания некорректных результатов определения минимальных покрытий концептуальных связей путем применения формальных аксиом их вывода;
метод выбора наиболее эффективных, с позиции последующего использования, минимальных покрытий концептуальных связей между элементами баз данных.
Полученную в процессе исследования систему научных результатов для наглядности можно представить в виде схемы (рис. В. 1.).
Практическая значимость полученных в диссертации результатов определяется, во-первых, общностью разработанных методов исследования. Например, метод, предназначенный для поиска эффективных направлений развития информационной базы, может быть использован также и при исследовании функциональных структур управления предприятием; определении состава задач, решение которых целесообразно на основе баз данных; интеграции процедур обработки данных и т. д.
Метод исследования семантических структур, помимо поиска закономерностей, отображающих связь между содержанием и формой представления сообщений, охватывает спектр проблем повышения уровня интеллектуализации экономических информационных систем, а именно: автоформализация профессиональных знаний специалистов, формализация задач по их постановкам, разработка «дружественного интерфейса»; распознавание кор-
ректности и содержательной эквивалентности результатов вычислений и выдаваемых сообщений.
Результаты проведенного исследования способствуют решению актуальных проблем совершенствования экономических информационных систем промышленных предприятий в условиях широкого использования систем управления базами данных (СУБД).
Диссертация включает две части.
В первой части анализируются влияние научно-технического прогресса и новой информационной технологии на процесс управления промышленным предприятием, теоретические и прикладные проблемы экономической информатики, противоречия, порождаемые несоответствием между возможностями систем машинной обработки данных и изменяющимися информационными потребностями управленческого персонала, а также формулируется концепция внутримашинной развивающейся информационной базы и предлагается метод для исследования направлений развития информационной базы.
Рассматривая языковую реализацию экономической лингвостатистиче-ской информатики в качестве фундаментальной науки, занимающейся изучением закономерностей языкового информационного моделирования экономических процессов и разработкой информационной технологии для решения задач организационного управления, особое внимание необходимо обращать на разработку методов для исследования устойчивых производственно-хозяйственных связей, отображаемых в экономических информационных системах.
Первый из разработанных методов ориентирован на изучение причин высокой инерционности экономических информационных систем и поиск путей ее снижения. Установлено, что одна из причин устойчивости такого явления - несоблюдение требования обязательного отображения в стратегии развития информационной базы основных направлений экономического,
технического и социального развития предприятия. Для выполнения этого требования сформулирована концепция внутримашинной развивающейся информационной базы. В ее основу заложено диалектико-материалистическое воззрение на процесс развития как на изменение, характеризуемое направленностью, закономерностью и необратимостью. Очевидно, что главным противоречием, возникающим в процессе эксплуатации систем машинной обработки данных и служащим движущей силой развития информационной базы, являются периодически накапливающиеся несоответствия между возможностями системы и потребностями управленческого персонала.
В диссертации использована такая форма лингвостатистических реализаций процесса развития информационной базы, как ее структурная языковая адаптация к внешней среде. В процессе исследования сделан вывод, что языковая адаптация возможна, в случае разработки метода, позволяющего использовать информацию из внешней среды для получения новых структурных компонентов информационной базы и создания способа, насыщающего экономические информационные системы структурной избыточностью, перекрывающей лингвосемантические информационные потребности как в настоящем, так и будущем.
Первое из условий реализуемо, если в экономических информационных системах фиктивные структуры, а второе - при наличии такого языка, который бы обеспечивал глубокое и всестороннее описание производственно-хозяйственных операций на предприятии.
Обеспечение оперативной адаптации информационной базы предполагает знание эффективного направления развития, под которым будет пониматься расширение информационной базы за счет ее приспосабливания к задачам, необходимость в решении которых, так или иначе, возникает в процессе развития предприятия.
Для получения таких знаний в диссертации предложен метод, применение которого осуществляется в две стадии. На первой - происходит трех-этапная интеграция и декомпозиция целевых комплексных программ, а на второй - формализация процесса поиска эффективного варианта развития информационной базы. В результате получают набор текущих и перспективных задач, решение которых потребуется для достижения ближайших и отдаленных целей управленческого персонала. Исходя из специфики организационно-экономического управления, а также целевой природы информационных потребностей пользователей, вводится следующее определение: по задачей управления, решаемой с помощью систем машинной обработки данных, понимается результат декомпозиции целей управления до уровня, при котором становится очевидным состав информационного обеспечения управленческого решения. Предлагаемый метод может быть использован в ряде других задач организации информационной базы, что свидетельствует о его достаточной общности.
Во второй части диссертации излагается теоретико-экспериментальный метод, предназначенный для исследования некоторых проблем повышения уровня интеллектуальности экономических информационных систем автоматизации проектирования (САПР) и названный методом семантических структур. Он может быть использован в том случае, если в процессе решения проблем семантического моделирования экономических предметных областей (ЭПО) возникла потребность в исследовании связей между структурой сообщений, отображающих производственно-хозяйственные операции, и множеством семантико-синтаксических связей, представляемых с помощью языковых информационных моделей. Кроме того, предметом исследования для данного метода могут служить закономерности, позволяющие обнаружить бессмысленные или эквивалентные по содержанию сообщения, и связи между понятиями сообщений, семантику которых по тем или иным причинам следует выяснить.
В основу метода положено понятие семантической структуры, под которой понимается описательный формализм, допускающий в определенных границах композицию из семантических отношений и признаков. Некоторая комбинация таких сочетаний позволяет в ряде случаев однозначно распознать искомую семантическую ситуацию в результатах описания предприятия. Если какая-либо структура позволяет распознать одну и ту же ситуацию в некотором множестве (классе) сообщений, то ей присваивается статус эталонной. Предлагаемый метод в диссертации демонстрируется на получении и применении эталонных семантических структур, предназначенных для создания одной из разновидностей логико-лингвистической модели - ак-тантно-предикатной с последующей трансформацией этой модели в концептуальную.
Наличие эталонных семантических структур позволяет использовать для описания предприятия естественно-языковые конструкции (ЕЯЗК), которые обеспечивают:
выявление большинства состояний управляемого объекта, требуемых концепций развития, и тем самым, представление необходимой структурной избыточности в информационной базе;
создание реальной основы для разработки средств, повышающих уровень интеллектуальности экономических информационных систем.
Процесс исследования с помощью метода семантических структур состоит из двух частей, первая - неформальная (поисковая) и вторая - формальная. В результате данные можно представить в виде моделей (семантических структур).
Эталонные семантические структуры другого состава и содержания могут быть использованы при решении ряда смежных вопросов повышения уровня коммуникативности систем, что свидетельствует о достаточной общности разработанного метода.
В диссертации | излагаются теоретические основы-процесса развития, сформулированные в концепции внутримашинной развивающейся информационной базы, для воплощения на практике требуют формального языкового описания. Для этого использован аппарат конечных абстрактных автоматов. Функция перехода, заданная аналитически, воспроизводит процесс перехода информационной базы из одного состояния в другое, а функция выхода инициирует операции перевода связей из одного статуса в другой на концептуальном, логическом и физическом уровнях моделирования баз данных.
Наличие эталонных семантических структур позволяет автоматизировать процесс проектирования баз данных на основе поиска минимальных покрытий (МП) концептуальных зависимостей. Поиск минимальных покрытий служит предметом особой заинтересованности у проектировщиков, так как этот подход достаточно строг, однако его практическое применение затруднено по следующим причинам:
формальное применение известных аксиом в ряде случаев дает бессмысленные результаты;
задача поиска минимальных покрытий даже при небольшом объеме исходных зависимостей из-за лавинообразного возрастания количества вычислений трудно разрешима.
В диссертации предлагается исключить первую причину путем применения фильтров, содержащих эталонные семантические структуры, а вторую -за счет введения критерия остановки вычислений.
Оценить полезность информации - одна из сложнейших проблем экономической информатики. Знание даже некоторых закономерностей, влияющих на качество информации, может существенно повлиять на концепции, методы или подходы к проектированию экономических информационных систем. В диссертации рассмотрен метод, применение которого позволяет исследовать зависимость полезности информации от её объема.
Одним из приложений данного метода может быть вычисление коэффициента полезности информации, необходимого для расчета информационной вооруженности персонала или экономической эффективности функционирования систем машинной обработки данных. Для предложенного метода характерна определенная общность и его можно использовать там, где имеется целевая комплексная программа развития производства.
Таким образом, диссертация содержит собственную концепцию и методологию, которая включает три теоретико-экспериментальных метода исследования информационных закономерностей, знание которых способствует развитию экономической информатики. Теоретические и практические результаты, имеющие комплексный характер, позволяют считать, что сделан определенный вклад в один из разделов теории экономических информационных систем.
.В 17
Научно-технический прогресс как фактор информативности технологий в управлении предприятием
Коренные изменения, происходящие в сфере производства под воздействием научно-технического прогресса (ресурсо- и энергосберегающие технологии, новые виды материалов, электронизация производства и т. д.) существенно повышают уровень производительных сил, который является одним из критериев прогресса общества. Заметное влияние :" оказывает научно-технический прогресс и на сферу управления. Создание быстро перестраиваемых, т. е. гибких производственных систем различного назначения, а также полностью автоматизированных цехов и заводов коренным образом изменяет технологию управления.
Научно-технический прогресс влияет на процесс управления предприятием двояко: с одной стороны, предоставляются новейшие достижения информатики для качественных управленческих решений,, с другой - постоянно выдвигаются новые требования к методам и формам управления.
В условиях НТП важнейшим критерием развития ускорения становится информационная вооруженность. Для управленческого, производственно технического и прочего персонала она может быть определена как средний объем информации, используемой на одном рабочем месте в процессе вне дрения достижений НТП в производство либо управление, а также при вы полнении персоналом своих функций. При этом информационная вооружен ность становится оценочным показателем эффективности специфического производства - «производства информации». Понятие «производство информации» в настоящее время находит все Зольшее распространение в научной литературе и используется главным об-эазом для того, чтобы подчеркнуть технологический и организационно-экономический характер процессов переработки информации. Продукцией такого производства являются информационные услуги, предоставляемые в результате трудовой деятельности коллективов специализированных подразделений (АСУ, ВЦ, ИВЦ и др.) по сбору первичной информации («информационного («информационного сырья») (183, с. 19), ее передаче, кодированию и переработке. Выполнение большей части перечисленных операций характеризуется относительной обособленностью от материального производства и сопряжено со сложностью и необходимостью концентрации серьезных интеллектуальных, трудовых и материальных ресурсов. Всесторонний анализ экономических аспектов понятия «производство информации» можно найти в (67, 191).
Процесс переработки информации аналогично материальному производству предполагает использование определенной техники и технологии, под которой так же, как и в (43), будет пониматься совокупность операций, методов и средств автоматизации языковой информационной деятельности с помощью ЭВМ.
Научно-технический прогресс создает прежде всего материальные предпосылки для совершенствования информационной технологии. Они выражаются в развитии вычислительной техники в трех направлениях: увеличение единичной мощности ЭВМ и создание супер-ЭВМ; миниатюризации ЭВМ и разработка персональных ЭВМ; создание локальных сетей передачи данных. Масштабы и сложность проблем, возникающих при реализации, потребовали привлечения усилий ученых многих стран.
Кроме материальных предпосылок, НТП предоставляет также новые результаты из области информационной технологии, предметом изучения которой являются закономерности развития системы форм, методов и способов обработки языковой информации и осуществления коммуникаций в сфере управления наиболее характерной особенностью новой языковой информационной технологии (НЯИТ) является прежде всего то, что происходит слияние процессов и процедур, обеспечивающих информационное сопровождение этих процессов в одно целое (см. рис. 1.1).
Для того, чтобы человеко-компьютерные системы стали доступными и эффективными звеньями в цепи процедур управления, совершенствование информационной технологии идет по пути поиска новых форм, повышающих качество коммуникативных свойств СМОД. Доказательством этому могут служить характеристики различных конкретных информационных технологий, в совокупности отражающих НИТ: - сбор и первичная обработка данных базируется на персонализации вычислений с помощью ЭВМ, установленных на рабочем месте. При этом сокращается поток бумажных документов с перспективной перехода к «безбумажной технологии»; - технология обработки первичных данных осуществляется по принципу совмещения процесса формирования первичного документа с его вводом в память ЭВМ (63); - интеллектуальная мощность СМОД значительно увеличивается за счет формализации знаний специалистов и создания баз знаний. Это позволяет повысить профессиональный уровень каждого специалиста за счет обобществления знаний; - решение управленческих задач и информационное обслуживание осуществляется по инициативе и при непосредственном участии сотрудника аппарата управления; - границы применения ЭВМ за счет использования логико лингвистических моделей в трудно формализуемых областях знаний; - поиск требуемой информации осуществляется специалистами со своих рабочих мест с применением, если это необходимо, данных сети; - решение сложных задач (оптимизация, прогнозирование, статистический анализ) упрощается за счет использования пространственно удаленной информации сети.
Принципы и функции управления развитием лингвистической информационной базы
Способ осуществления развития ИБ непосредственно определяет принципы ее создания. Принципы указывают пути достижения целей функционирования ИБ, помогают определить стратегию развития и выделить особенности функций управления развитием.
В настоящее время широко известен ряд принципов создания внутри-машинных информационных баз (31, 50, 181). Многочисленные публикации, посвященные этой тематике, свидетельствует о ее актуальности, так как до конца не решен ряд проблем, главное место среди которых занимают проблемы разработки средств быстрой и эффективной адаптации базы к изменяющимися внешним условиям.
Известные принципы в целом правильно ориентируют разработчиков ИБ, однако в них, недостаточно внимания уделяется решению проблем развития. Поэтому, не исключая их, а наоборот, основываясь на низ, необходимо сделать некоторые дополнения, изменения, позволяющие сосредоточить внимание и установить акценты на требуемых аспектах. Общие свойства ИБ, сформулированные в концепции ВРИБ, находят более детальное выражение в следующих принципах создания языковых информационных баз, у которых появляются свойства динамической адаптации к изменяющимся потребностям пользователей: - адекватность - максимальное соответствие отображаемого в языко вой интерпретации объекта и системы управления моделям ИБ; - эволюционность- обеспечение постоянного наращивания или сокра щения языковой информационной мощности ИБ, по мере необходимости описания; - оперативность - быстрое (автоматизированное) приспособление ИБ к новым потребностям задач при минимальных затратах на языковую адаптацию; - интегрированность - полная взаимосвязь языковых данных; - доступность - максимально упрощенное в языковом плане реализации взаимодействие пользователя с системой за счет применения простых лин-гво-коммуникативных средств. Применение первого принципа требует изоморфного отображения большинства состояний промышленного предприятия в информационной базе, что позволяет в процессе развития переводить ее из одного состояния в другое. Здесь и далее под термином «состояние» понимается принятие одного из значений каждой характеристикой (параметром) объекта управления, в совокупности определяющих его положение в пространстве характеристик. Очевидно, что интересующие разработчика характеристик и диапазон изменений из значений можно задать априори. Поэтому изменение какого-либо лексического значения, одной характеристики или их совокупности обусловливает изменение языкового положения объекта управления в пространстве характеристик. Отражение такого состояния требует первый принцип. Это позволяет математически обосновывать процесс адаптации ИБ к новым условиям для обеспечения решения появившихся задач. Здесь уместно привести в доказательство закон необходимого разнообразия У. Росса Эшби (248), утверждающего что разнообразие управляющей системы должно соответствовать разнообразию управляемой системы, справиться с разнообразием в трактовке управляемой системе может только такое управляющее устройство, которое само обладает достаточно языковым разнообразием. Отсюда соответствующее требование: так как производство постоянно совершенствуется, необходимо постоянное совершенствование и приемов управления им, а применительно к обсуждаемому принципу адекватности это означает всестороннее описание объекта управления с последующим представлением его с помощью информационных моделей. Принцип эволюционности требует обеспечения непрерывного развития заложенных в ИБ языковых терминологических моделей, воспроизведения с их помощью различных состояний предприятия. Учет динамики позволяет акцентировать внимание на наиболее перспективных целях производства и исключить тщательную проработку задач, постепенно теряющих свою актуальность. Здесь имеет значение знание перспективы развития технических средств обработки языковой информации, позволяющих в будущем внедрять задачи, которые в настоящее время решению не поддаются. Использование этого принципа должно обеспечивать ограниченное, семантически непротиворечивое и планомерное изменение информационных языковых моделей, заложенных в ИБ в соответствии с поступившими сигналами об изменениях их функциональности на производстве. Изменяться могут не только связи, но и состав данных. Следовательно, развитие ИБ должно осуществляться преимущественно в форме установления или ликвидации, а потом уже в появлении новых или ликвидации устаревших языковых данных.
Принцип оперативности требует создания встроенных в СМОД специальных языковых средств для дескриптивного слежения за вновь появившимися информационными запросами и автоматизированного внесения структурных лингвистических изменений в модели ЭИС. Языковая функция этих средств состоит в отслеживании изменений в информационных потребностях и внесения соответствующих модификаций в информационные языковые модели.
Границы степени моделирования и задачи разработки языковых средств описания экономического состояния и развития производства
Отражение многообразия производственно-хозяйственных операций в базах данных (БД), в зависимости от принятого подхода, достигается с помощью различного количества уровней моделирования. При этом одним из распространенных вариантов является трехуровневое моделирование: внешнее, концептуальное и внутреннее. Последний уровень, в ряде работ, включает подуровни- логический и физический (109, 13, 54, 89). Многоуровневое моделирование, оставаясь перспективным направлением в теории организации ИБ, при практическом использовании (проектировании БД) показало недостаточную семантическую полезность используемых методов.
Во-первых, концептуальное и логическое проектирование выявили несостоятельность в представлении существующего многообразия связей из ЭПО. Стало вполне очевидным, что «классические» модели (сетевая, иерархическая, реляционная), создаваемые на основе только двух типов связей (функциональных и многозначных), выражают лишь часть семантики ЭПО. Это свойство моделей всесторонне анализируется в работе (82, с. 97), где говорится, что «... функциональные зависимости не позволяют выразить основные знания о предметной области. Семантика различных функциональных зависимостей различна (они выражают разные закономерности предметной области), однако это различие «стирается» в модели базы данных... Другими словами, помимо типологии объектов предметных областей, существенное значение имеет типология взаимосвязей между ними». Отображение оставшейся части требует применения более мощных по своим выразительным возможностям моделей. Эти модели должны обеспечить необходимую типологию связей.
Во-вторых, «классические» модели затрудняют создание эффективного естественно-языкового интерфейса (т. е. системы унифицированных связей и сигналов, посредством которых устройства вычислительной системы соединяются друг с другом) с БД, так как концептуальный и логический уровни заметно влияют на формы запросов пользователей. Как правило, язык запросов отражает способ идентификации данных. Поэтому в целях развития естественно-языкового интерфейса необходима ориентация на воспроизведение в моделях БД семантических структур, присущих естественному языку. Это позволит расширить границы использования лексических и грамматических форм запросов. Эти и другие недостатки анализируются также в работах (82, 161, 162, 174,167).
Существует несколько путей, позволяющих повысить лингво-семантическую мощность классических моделей данных (82): - разработка методов, насыщающих семантикой концептуальную модель; - разработка методов, насыщающих семантикой логическую модель; введение дополнительного - семантического уровня моделирования. Для реализации любого из перечисленных путей необходима более полная языковая исходная информация о моделируемых объектах и связях. Частично такая информация фиксируется при использование информационных языков. При этом различные типы информационных языков обладают в этом плане различными возможностями.
Наиболее глубоко были проведены исследования в области информационных языков, основанных на понятии «экономический показатель» (41, 202) (ИЯП). С его помощью можно описать большинство производственно-хозяйственных операций (но не все). Основным средством выражения грамматических ролей в нем признан позиционный шаблон для записи основания и признаков показателя. В работах (169, 202) показано, что в разных случаях целесообразно выделять минимальную и максимальную совокупности ролей. При этом, соответственно, получаются позиционные шаблоны различной размерности.
Более развитый вариант ИЯП воплощен в языке БИЯЗ - базовом информационном языке, предназначенном для формализованного описания экономических данных (41, 42). Если в качестве центрального понятия в обычном ИЯП используется показатель, то в БИЯЗ их три: список, показатель и объект-свойство. Выражение содержания экономической информации в БИЯЗ осуществляется с помощью указания ролей. Их всего 16. Роли делятся на основные и вспомогательные. Основные - роли, составляющие обязательный минимум в высказывание. Отсутствие хотя бы одной из них лишает высказывание смысла.
Применение языка показателей ЭПО сыграло существенную роль в развитии методов создания информационного обеспечения организационно-экономических систем управления. Использование содержательных признаков способствовало развитию гибких систем классификации экономической информации, а выделенные синтаксические закономерности имели большое теоретическое и прикладное значение при разработке правил автоматизации ее обработки.
В работе (64) излагается еще один подход к представлению экономической информации на основании так называемого концептуального описания исходных данных (КОД-процесса). Исходными объектами КОД-процесса являются сущности и их связи, необходимые для решения задач. Для увеличения семантической мощности описания в КОД-процессе используются родовые понятия. Все сведения представляются экспертами в виде сообщений. В связи с тем, что один и тот же элемент экономической информации может в разное время интерпретироваться как отношение между сущностями, как часть описания другой сущности или как самостоятельный объект, применение КОД-процесса носит итерационный характер. Итерационность приводит к тому, что окончательная роль каждого элемента определяется лишь после построения модели ЭПО.
Интеллектуализация языковой информативности семантических структур
Содержание перечисленных видов анализа будет изложено ниже, здесь же необходимо остановиться на принципиальных" свойствах АПМ, позволяющих более адекватно трансформировать информацию из АПМ в КМ.
Обратимся к рис.3.9. На нем можно обнаружить две ситуации, распознавание которых без семантической модели затруднено. Первая состоит в том, что одинаковые детерминативы связаны с разными номинативами через разные предикаты, вторая - одинаковые детерминативы связаны с разными номинативами через одинаковые предикаты. Примером первой ситуации являются следующие элементы АПМ: МАТЛ, ПЕР, ПОСТ -отгружено - КОЛОТГР и МАТЛ, ПЕР, ПОСТ- реализовано - КОЛР, второй - ПОСТ, ИЗД - применяется - РАСЦ и ПОСТ, ИЗД - применяется - ПП.
Подчеркнем эту принципиальную возможность более правильного моделирования, так как распознанные ситуации несут различную смысловую нагрузку. Если первая требует организации разных наборов для поиска необходимых данных, то вторая этого не требует. Явное указание различий в подобных связях позволяет отобразить их более адекватно формальными средствами КМ. На рис.3.15 представлено графическое изображение КМ, полученное путем преобразования актантно-предикатной модели (см.рис.3.9). Анализируемые ситуации на рис.3.15 отмечены пунктирными линиями.
Отображение КМ в ЛМ требует учета конкретного программного обеспечения - СУБД. Этот процесс не связан с семантическим моделированием, поэтому процедуры его выполнения излагаются в третьей части диссертации. Последовательное отображение семантики предметной области в форму логической модели рассматривается нами также в (149).
Следующим возможным приложением эталонных семантических структур может служить процесс улучшения коммуникативных свойств системы «пользователь-ЭВМ». Пристальное внимание к этой проблеме (194, 227, 242) объясняется существующими трудностями при организации общения управленческого персонала с вычислительной техникой. Обзор подходов к решению проблемы коммуникативности приведен в (82). Характерной чертой рассматриваемых в упомянутых работах методов является стремление к воспроизведению свойств объектов предметных областей с помощью семантически наполненных моделей (семантические сети, фреймы и т.д.), на основе которых впоследствии осуществляется разработка языка общения с системой (161).
Создание ЭИС на основе этих подходов сопряжено с определенными сложностями, так как требуются не только специалисты высокой квалификации, но и имеют место серьезные затраты, связанные с обслуживанием и эксплуатацией системы. Между тем, в условиях массового распространения СУБД, ориентированных на средние и малые по мощности ЭВМ, выдвигается на первый план задача создания средств естественноязыкового интерфейса, ориентированного прежде всего на уже действующие СУДД. Особенно это актуально для небольших предприятий, где- не требуются универсальные и дорогие системы, однако желательно максимально упростить общение управленческого персонала с вычислительной техникой.
Изложенные ранее идеи актантно-предикатного моделирования, характерной чертой которого является описание ЭПО с помощью ЕЯЗК, могут быть положены в основу разработки языка общения пользователя с системой. Эта возможность базируется на использовании тех же ЕЯЗК, однако уже в качестве запросов пользователя. Запросы на таком языке формулируются в виде простых предложений и обладают, с одной стороны, достаточно свободной формой записи, а с другой - ограниченной синтаксической структурой. Синтаксис естественно-языковых запросов (ЕЯЗЗ), полнота, иллюстрируемая количеством вариантов формулирования одного и того же запроса, анализ проблем, возникающих в процессе распознавания неполных запросов, подробно изложены нами в (149, 85). Поэтому остановимся на возможностях, предоставляемых эталонными семантическими структурами для первичной обработки ЕЯЗЗ.
В начале анализа ЕЯЗЗ происходит представление его в виде дерева зависимостей. При этом используются те же методы анализа, что и при создании АПМ. Затем осуществляется семантическая интерпретация ЕЯЗЗ путем наложения его дерева зависимостей на АПМ. Интерпретация запроса, в контексте настоящей работы, - это выполнение следующих операций: выделение среди предикатов АПМ главного предиката запроса; выделение среди обобщенных ролей АПМ. тех, которые соответствуют семантико-синтаксическим связям запроса.
При нормальном завершении этих операций происходит трансформация ЕЯЗЗ в некоторую промежуточную форму (шаблон), позволяющую получить запрос в синтаксисе языка запросов конкретной СУБД. Заполнение промежуточного шаблона осуществляется с помощью эталонных семантических структур, полученных эмпирическим путем на основании исследований типичных ЕЯЗЗ. Эти структуры указывают на словосочетания, выполняющие роль объекта поиска, и словосочетания, выполняющие роль его : характеристик. Общий вид строки таблицы, содержащей эталонные семантические структуры, следующий: СТ;= ((СО0, СП0)... (СО0, СП0) (СОп, СП") ... (СОПп, СПП)), где СО0, СП" - семантическое отношение и семантический признак, в совокупности указывающие на объект поиска; СО", СП" - семантическое отношение и семантический признак, в совокупности указывающие на дескриптор поиска. При наличии информации о файлах, в которых предстоит организовать поиск выявленных с помощью эталонных семантических структур объектов, происходит собственно составление запроса на языке конкретной СУБД. Процедура трансляции, например, для языка СПИНТЕР изложена нами в (85, 149).
Похожие диссертации на Лингвосемантические аспекты информатики экономики
