Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Аналитический обзор 11
1.1. Современные инструментальные средства для создания информационно-аналитических систем . . 11
1.2. Проблемно-ориентированные инструментальные средства 1 б
1.3. Информационные технологии в задачах исследования и обеспечения надежности механических систем 21
1.4. Онтология, как средство структурированного хранения знаний 30
1.5. СУБД Cache 33
Выводы 34
Глава 2. Адаптивный подход к реализации информационно-аналитических систем 37
2.1. Адаптивный подход к реализации информационно-аналитических систем 37
2.1.1. Описание проблемы 37
2.1.2. Описание подхода 38
2.2. Моделирование стандартных функций информационно-аналитической системы 48
2.2.1. Моделирование функций "Ввод новой и изменение существующей информации" 48
2.2.2. Моделирование функции "Просмотр информации" 53
2.2.3. Моделирование функции "Создание пользовательских запросов" 59
2.3. Моделирование проблемно-ориентированных функций информационно-аналитической системы 60
2.3.1. Использование когнитивной графики при создании информационно- аналитических систем 61
Выводы 65
Глава 3. Представление знаний предметной области 66
3.1. Моделирование знаний предметной области .66
3.1.1. Модель онтологии предметной области 66
3.1.2. Этапы создания модели предметной области 71
3.2. Моделирование программного средства дія создания модели предметной области в виде онтологии 72
3.2.1. Создание базы данных 73
3.2.2. Извлечение понятии онтологии из существующей базы данных 75
3.2.3. Передача знаний из онтологии во внешнюю систему 77
3.2.4. Извлечение знаний из существующей базы данных 78
3.3. Реализация информационно-аналитической системы для работы с онтологией предметной области 80
3.3.1. Хранение онтологии 80
3.3.2. Функции стандартного манипулирования данными 80
3.3.3. Проблемно-ориентированные функции 81
Выводы 83
Глава 4. Проблемно-ориентированное инструментальное средство для создания информационно-аналитических систем 85
4.1. Концепция проблемно-ориентированного инструментального средства 85
4.2. Моделирование проблемно-ориентированного инструментального средства 85
4.2.1. Функции проблемно-ориентированного инструментального средства 86
4.2.2. Архитектура проблемно-ориентированного инструментального средства 88
4.3. Реализация проблемно-ориентированного инструментального средства 98
4.4. Методика создания информационно-аналитической системы 109
4.5. Реализация информационно-аналитической систем с помощью проблемно-ориентированного инструментального средства 109
4.5.1. Моделирование предметной области надежность механических систем 109
4.5.2. Информационно-аналитическая система учета оборудования предприятия 113
4.5.3. Автоматизированное рабочее место врача-эпидемиолога 115
Выводы 116
Заключение 117
Список литературы
- Проблемно-ориентированные инструментальные средства
- Моделирование стандартных функций информационно-аналитической системы
- Моделирование программного средства дія создания модели предметной области в виде онтологии
- Моделирование проблемно-ориентированного инструментального средства
Введение к работе
Актуальность темы
Процесс создания информационно-аналитических систем для решения задач в сложных и слабоформализованных предметных областях характеризуется многократными изменениями в требованиях в связи с различными уточнениями и дополнениями функциональности и модели предметной области. Изменения в требованиях обусловливают необходимость внесения изменений в разработанные функциональные модули, структуру базы данных, базы знаний и пользовательский интерфейс информационно-аналитической системы. Необходимость модификации разрабатываемой системы, особенно на завершающих стадиях проекта, когда стоимость внесения изменений максимальна, может вызвать крах проекта или же создание некачественной информационно-аналитической системы. Таким образом, задачи моделирования и программной реализации методов, обеспечивающих автоматическую адаптацию (гибкость) к изменениям в модели предметной области, является актуальной, т.к. позволяет повысить эффективность процесса разработки и развития информационно-аналитических систем [Липаев-02, Буч-98, Васильев-99, Вендров-98, Геловани-01, Головина-02, Мартин-04, Якобсон-02, Трахтенгерц-04, Рыбина-02, Розенберг-02 и др.].
Обеспечение гибкости информационно-аналитических систем особенно актуально в слабоформализованных мультидисциплинарных исследованиях, к которым, в частности, относятся исследования надежности уникальных механических систем, и обусловлено непрерывным развитием методов исследования и решения задач на стыке различных научных дисциплин. Например, таких, как материаловедение и физика твердого тела, физика и механика разрушения, физико-химическая механика материалов и сопротивление материалов, диагностика технического состояния и прогнозирование остаточного ресурса и других [Махутов-01, Рябинин-00 и др.].
Теория надежности механических систем требует дальнейшего развития [Алымов ВТ., Берман А.Ф., Болотин В.В., Васильченко Г.С., Гаденин М.М., Когаев В.П., Махутов Н.А., Мешалкин В.П., Москвичев В.В., Лепихин A.M., Рембеза А.И., Рябинин И.А., Северцев Н.А., Слепцов О.В., Тимашев С.А, и др.], которое в значительной степени обусловлено возможностями современных информационных технологий, обеспечивающих обработку неколичественной информации. Необходимость обеспечения и восстановления надежности уникальных механических систем в значительной степени связано с проблемой обеспечения техногенной безопасности, т.к. в подавляющем большинстве случаев источником техногенных чрезвычайных ситуаций являются отказы механических систем, используемых для реализации, например, химических, нефтехимических и энергетических процессов при высоких значениях технологических параметров опасных сред.
Проблемам повышения эффективности программирования и разработки проблемно-ориентированных инструментальных средств, автоматизирующих процесс создания информационно-аналитических систем для слабоформализо-ванных предметных областей, посвящены работы Башлыкова А.А., Бритки В.Б., Вязила Е.Д., Геловани В.А., Мешалкина В.П., Трахтенгерца Э.А., Гавриловой Т.А., Хорошевского В.Ф., Рыбиной Г.В., Ноженковой Л.Ф., Хмелыюва А.Е., Пышапша СВ., Смирна В.В., Левина Д. Е., Душкина Р.В., Бут Г., Джекобсона А., Мартина Р.К., Ныокирка Д.В., Косса Р.С, Лармана К., Рамбо Д., Хегпшса Д. и других.
Цель исследования
Повысить эффективность и качество разработки информационно-аналитических систем для исследования и обеспечения надежности уникальных механических систем за счет создания и применения инструментального средства, автоматизирующего процесс разработки.
Задачи исследования
Процесс создания инструментального средства представлен следующими задачами: > Обеспечить инструментальное средство свойствами для создания и моди фикации модели предметной области. В том числе: разработать модель представлення знаний предметной области; разработать модель программного средства для создания модели предметной области; разработать программное средство для создания модели предметной области. > Обеспечить инструментальное средство свойствами для реализации ин формационно-аналитических систем. В том числе: разработать модель информационно-аналитической системы, отражающую функции ввода, просмотра и изменения существующей информации, создание пользовательских запросов (далее функции стандартного манипулирования данными); выполнить программную реализацию модуля, обеспечивающего выполнение функции стандартного манипулирования данными; разработать модель информационно-аналитической системы, отражающую функции обработки информации методами искусственного интеллекта, статистического анализа, численными методами и т.п. (далее проблемно-ориентированные функции); выполнить программную реализацию модуля, обеспечивающего выполнение проблемно-ориентированных функций; разработать модель и выполнить программную реализацию проблемно-ориентированного инструментального средства. > Разработать информационно-аналитическую систему, обеспечивающую подготовку данных и знаний для решения задач исследования и обеспече ния надежности механических систем с помощью реализованного про блемно-ориентированного инструментального средства.
Объект исследования — проблема автоматизации процесса создания информационно-аналитических систем.
Предмет исследования — инструментальное средство, обеспечивающее автоматизацию процесса разработки информационно-аналитических систем.
Методы исследования. В работе использовались принципы и методы системного анализа, методология объектно-ориентированного подхода, методы искусственного интеллекта, теория объектно-ориентированных баз данных.
Защищаемые положения:
Концепция адаптивного (гибкого) подхода к реализации шіформациошю-аналитических систем.
Модель (система знаний) предметной области "надежность механических систем" в виде онтологии.
Программное средство, предоставляющее непрограммирующим пользователям возможность описания предметной области в виде иерархии существующих объектов и связей между ними.
Модели и программная реализация методов, обеспечивающих автоматическую реализацию функций информационно-аналитической системы, обеспечивающих ввод, просмотр и изменение существующей информации, создание пользовательских запросов.
Проблемно-ориентированное инструментальное средство для непрограммирующих пользователей, обеспечивающее поддержку при создании информационно-аналитических систем.
Научная новизна полученных результатов
Впервые предложена концепция адаптивного подхода, отличающаяся совместным использованием методологий управляемой данными разработки приложений (Data (Metadata) Driven Application Development) [Perera-04] и быстрой разработки программ (Agile Software Development) [Map-тин-04], реализация которой обеспечивает функциям информационно-аналитической системы возможность работы в любой предметной области без изменений исходного кода и перекомпиляции.
Впервые разработана модель предметной области "надежность механических систем". Формализованы ключевые понятия предметной области.
Разработана архитектура проблемно-ориентированного инструментального средства, реализующая предложенную концепцию адаптивного подхода и обеспечивающая непрограммирующим пользователям возможность создания информационно-аналитических систем.
Созданы модели и осуществлена программная реализация методов, обеспечивающих автоматическую реализацию функций стандартного манипулирования данными.
Практическая значимость. Разработанное инструментальное средство обеспечивает непрограммирующих пользователей возможностью использования современных информационных технологий для автоматизации своей деятельности. Инструментальное средство также автоматизирует реализацию рутинных функций стандартного манипулирования данными, что позволяет профессиональным разработчикам существенно повысить эффективность труда.
Внедрение. Разработанная программная система используется в Институте машиноведения Российской академии наук (ИМАШ РАН) и ИДСТУ СО РАН.
Связь работы с научными планами института и программами РАН.
Исследование выполняется в соответствии с планом фундаментальных исследований ИДСТУ СО РАН по проекту "Методы системного анализа и оптимального управления с приложениями к техническим, природно-производственным и социальным системам" и по программе 16 Отделения энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН «Динамика и устойчивость многокомпонентных машиностроительных систем с учетом техногенной безопасности», проект № 3.16 «Разработка основ моделирования и обеспечения устойчивости многокомпонентных машиностроительных систем при экстремальных условиях функционирования» (рук. проекта д.т.н. А.Ф. Бер-ман).
Личный вклад автора заключается в постановке и реализации задач исследования; обеспечении и формулировке основных положений научной новиз- ны и практической значимости работы; формализации и моделировании данных и знании; в программной реализации инструментального средства для создания информационно-аналитических систем и онтологии.
Логическая модель онтологии и детализация онтологических понятий является неделимой с научным руководителем О.А. Николайчук, логическая модель базы данных оборудования является неделимой с научным руководителем О.А. Никол айчук и соисполнителем исследований А.Ю. Юриньш, что отражено в совместных публикациях.
Апробация результатов
Результаты работы докладывались на Всероссийской конференции "Ин-фокоммуникационные и вычислительные технологии и системы" (Улан-Удэ, 2003 г.); IV Всероссийской конференции молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям (Красноярск, 2003 г.); Международной конференции "Разрушение и мониторинг свойств металлов" (Екатеринбург, 2003 г.); Школах-семинарах молодых ученых, аспирантов и студентов г. Иркутска "Математическое моделирование и информационные технологии: управление, искусственный интеллект, прикладное программное обеспечение, технологии программирования" (Иркутск, 2003-2004 гг.); III Всероссийской конференции "Математика, информатика, управление" (Иркутск, 2004 г.); Международной конференции "Интеллектуальные системы" (IEEE AIS'04, Дивно-морское, 2004 г.); V Международной конференции "Искусственный интеллект-2004" (Кацивели, 2004 г.); V Всероссийской конференции с международным участием "Новые информационные технологии в исследовании сложных структур" (Иркутск, 2004 г.); Конференциях "Ляпуиовскне чтения & Презентация информационных технологий" (Иркутск, 2002-2004 гг.); Научно-образовательном семинаре Центра исследования устойчивости и нелинейной динамики и кафедры математической кибернетики Московского авиационного института (Москва, 2005г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 20 работ. В том числе три в изданиях, рекомендованных ВАК, десять публикаций в трудах международных конференций и два Свидетельства об официальной регистрации программных продуктов.
Благодарности. Автор благодарит д.т.н. проф. А.Ф. Бермана и к.т.н. с.н.с. О.А. Николайчук за руководство диссертационной работой.
Структура диссертации
Первая глава содержит обзор известных исследований в области создания инструментальных средств для создания информационно-аналитических систем. В обзоре освещаются основные идеи наиболее известных из реализованных в настоящее время инструментальных средств.
Вторая глава содержит описание концепции адаптивного подхода к реализации информационно-аналитических систем, модели адаптивной реализации стандартных и проблемно-ориентированных функций информационно-аналитической системы.
Третья глава посвящена проблеме моделирования предметной области. Описывается применение онтологии для моделирования предметной области. Представлено моделирование и реализация информационно-аналитической системы для работы с онтологией предметной области.
В четвертой главе представлена концепция создания проблемно-ориентированного инструментального средства, базирующаяся на применение онтологии для моделирования предметной области и адаптивного подхода для реализации функций информационно-аналитической системы. Представлены модели и реализация проблемно-ориентированного инструментального средства, методология создания информационно-аналитических систем и примеры создания информационно-аналитической систем.
Диссертация содержит 127 страниц текста, в том числе 72 рисунка, 1 таблица, 167 наименований библиографии, приложение.
Проблемно-ориентированные инструментальные средства
Рассмотрим особенности процесса создания информационно аналитических систем с помощью проблемно-ориентированных инструмен тальных средств. "
Инструментальное средство AT-Технология [Рыбина-016] обеспечивает автоматизированную поддержку следующих этапов создания информационно-аналитической системы:
Анализ системных требований. Данный этап является первой фазой разработки информационно-аналитической системы, на которой требования заказчика уточняются, формализуются и документируются. На данном этапе фактически дается ответ на вопрос: "Что должна делать будущая система?". Целью анализа является преобразование общих, неясных знаний о требованиях к будущей системе в точные определения. На данном этапе определяются: архитектура системы, ее функции, внешние условия, распределение функций между аппаратурой и программным обеспечением; интерфейсы и распределение функций между человеком и системой; требования к программным и информационным компонентам создаваемой системы, необходимые аппаратные ресурсы, требования к базе данных, интерфейсы компонентов.
Для реализации данного этапа в комплексе применяется структурная методология и используется модифицированная нотация Геґша-Сарсона.
Этап проектирования. Данный этап дает ответ на вопрос: "Как будет информационно-аналитическая система удовлетворять предъявленным требованиям?". Задачей этого этапа является исследование структуры системы и логических взаимосвязей ее элементов, причем здесь не рассматриваются вопросы, связанные с реализацией. Проектирование проходит в два шага:
Разработка структуры и интерфейсов компонентов, согласование функций и технических требований к компонентам, методам и стандартам проектирования, производство отчетных документов.
Разработка спецификаций каждого компонента, интерфейсов между компонентами, разработку требований к тестам и плана интеграции компонентов.
Для реализации данного этапа используется объектно-ориентированное проектирование.
Этап реализации. На данном этапе по спецификациям, полученным на этапе проектирования, реализуется информационно-аналитическая система. Ин струментальпое средство ЛТ-Технология имеет собственную среду разработки, которая представляет собой RAD визуального программирования. С помощью визуальных и не визуальных компонентов, обработчиков событий он позволяет реализовать: пользовательский интерфейс; механизмы доступа к данным; обработчики событий; процедуры и функции различного назначения.
Процесс разработки информационно-аналитической системы с помощью СПРИНТ-РВ можно представить в виде следующей последовательности этапов: S описание и редактирование структур и содержимого баз данных, включая архивы данных; S описание и проверка синтаксиса структур и содержимого моделей баз знаний; редактирование моделей знаний; верификация баз знаний и данных на основе тестового моделирования технологических ситуаций; S проверка баз знаний и данных на объекте управления; S создание базы статических мнемосхем и их взаимосвязей - информационной модели; S расстановка и настройка динамических элементов на статических мнемосхемах; S создание образов отображения временных и параметрических зависимостей и установление их взаимосвязей с оперативной базой данных; S создание образов бланков печати технологической информации и печати системного журнала; S создание гипертекста технологического регламента эксплуатации, технологических инструкций и другой нормативной информации.
Моделирование стандартных функций информационно-аналитической системы
Во время работы функций ввода новой и изменения существующей информации выполняется следующая последовательность операций: I. получение хранимого объекта; 2. создание формы пользовательского интерфейса, обеспечивающей возможность ввода новых значений свойств хранимого объекта, на основании актуальной информации о структуре хранимого класса обрабатываемого объекта; 3. отображение созданной формы пользовательского интерфейса, отображающей текущие значения свойств хранимого объекта; 4. установка новых значений свойств хранимого объекта; 5. закрытие формы и передача управления в вызывающий программный модуль; 6. сохранение хранимого объекта.
Таким образом, функции ввода новой и изменения существующей информации практически идентичны. Исключением являются операции получения хранимого объекта. При вводе новой информации необходимо создать новый, а при изменении существующей информации открыть существующий хранимый объект. Для реализации данных функций, предлагается разработать программный модуль, обеспечивающий возможность ввода новых значений свойств хранимого объекта, а ответственность за получение хранимого объекта предлагается передать программному модулю, который обеспечивает реализацию функции просмотра существующей информации.
В данной работе для описания свойств хранимого объекта используется следующий набор типов данных: символьный; целочисленный; вещественное число; логический; представление даты и времени; хранимый объект; коллекция хранимых объектов; поток символьной информации; поток двоичной информации.
Представленный набор типов данных обеспечивает адекватное описание объектов произвольной предметной области. Возможность использования объектных типов данных (хранимые объекты, коллекции хранимых объектов) позволяет реализовывать модель предметной области с произвольной степенью детализации. Кроме того, существует возможность определять пользовательские типы данных на основе предложенного набора константных типов путем ограничения области значений базовых типов заданным интервалом или списком значений. Например, список возможных значений "мм, см, м", определенный для символьного свойства "единица измерения" является более выразительным, чем просто строка символов.
Для обеспечения пользователя возможностью доступа к свойствам объекта реализованы элементы пользовательского интерфейса, соответствующие определенному выше набору типов данных. Каждый тип данных из рассматриваемого набора обеспечивается специализированным элементом интерфейса (Рис.2Л 5). Все элементы интерфейса обеспечивают пользователю необходимую для комфортной работы автоматизацию деятельности, поддержку справочной информацией и коЕітроль корректности введеіпіьіх значений.
Все элементы пользовательского интерфейса для доступа к свойствам объекта наследуют свойства и методы от суперкласса "Абстрактный элемент интерфейса", который реализует интерфейс для доступа к свойствам хранимого объекта. Методы этого класса производят проверку области значения свойств, имеющих константный тип данных ("символьный", "целочисленный", "вещественный", "представление даты и времени"), и, если область значения ограничена списком значений, заменяют стандартный вид соответствующих элементов интерфейса на специализированный вид для работы с ограниченным списком значений.
Моделирование программного средства дія создания модели предметной области в виде онтологии
Функция создания логической схемы базы данных и наполнение ее информацией (Рнс.3.3) осуществляет создание хранимых классов и объектов на сервере базы данных. Для создания хранимого класса данная функция генерирует описание класса в необходимом формате, и обеспечивает выполнение полученного сценария на сервере базы данных.
Во время работы функция создания логической схемы базы данных и наполнение ее информацией использует метод "Создать новый класс / объект (обновить существующий)" объекта "Понятие предметной области". Данный метод в качестве параметра принимает название служебного класса, в котором реализованы методы генерации описания класса в формате целевой СУБД и исполнения полученного сценария на целевом сервере базы данных.
Для обеспечения возможности создания хранимых классов и объектов различных СУБД метод "Создать новый класс / объект (обновить существующий)" использует следующие методы абстрактного класса "Описание хранимого класса СУБД": создать описание класса; осуществить создание класса (выполнить скриптовый файл); осуществить создание объекта.
Данные методы являются абстрактными и реализуются в конкретных классах, унаследованных от класса "Описание хранимого класса СУБД", которые обеспечивают возможность работы с конкретными серверами баз данных. Например, класс "Описание класса Cache " обеспечивает создание описания класса на языке CDL (Class Definition Language) и исполнение скриптов на сервере Cache (Рис.3.4). Таким образом, передача в метод "Создать новый класс / объект (обновить существующий)" названия класса "Описание класса Cache1 " обеспечивает создание класса на сервере Cache .
При создании хранимого объекта метод "Создать новый класс / объект (обновить существующий)" проверяет наличие нужного хранимого класса на сервере базы данных, в случае необходимости, осуществляет его создание и создаст хранимый объект на основании значения свойств объекта "Понятие предметной области",
Функция извлечения понятий из существующей базы данных (Рис.3.5) осуществляет создание абстрактных и конкретных понятий онтологии на основании иерархии классов и хранимых объектов.
Для создания объекта хранимого класса "Понятие предметной области" используется метод "Создать новое понятие онтологии", Данный метод в качестве параметра принимает название служебного класса, в котором реализованы методы создания абстрактного понятия онтологии на основании описания класса и создания конкретного понятия онтологии на основании информации хранимого объекта.
Для обеспечения возможности извлечения понятий онтологии из существующих баз данных различных СУБД в методе "Создать новое понятие онтологии" используются следующие методы абстрактного класса "Описание хранимого класса СУБД": создание абстрактного понятия онтологии; создание конкретного понятия онтологии.
Данные методы также являются абстрактными, и их реализация производится в конкретных классах-потомках, так, например, класс "Описание класса Cache " обеспечивает создание абстрактных понятий онтологии на основании описаний классов Cache и конкретных понятий онтологии на основании информации хранимых объектов (рис.3.6.). Функция извлечения знаний из онтологии в виде продукционных правил (Рис.3.7) осуществляет создание базы знаний в формате внешней продукционной системы. Для создания продукционного правила используется метод "Преобразование отношения в формат продукционного правила внешней системы" объекта "Отношение". Данный метод в качестве параметра принимает название класса, в котором реализованы методы генерации продукционного правила в формате целевой продукционной системы. 4: Выбор отношения 5: Продукционное правило 3; Отображение иерархии понятий ОНТОЛОГИИ
Для обеспечения возможности создания правил в необходимом формате метод "Преобразование отношения в формат продукционного правила внешней системы" использует следующие методы абстрактного класса "Описание формата продукционного правила": создать описание факта; создать факт; создать продукционное правило.
Данные методы являются абстрактными и реализуются в конкретных классах, унаследованных от класса "Описание формата продукционного прави ла", которые обеспечивают возможность работы с конкретными продукционными системами. Например, класс "Описание формата продукционного правила CLIPS" обеспечивает создание описаний фактов, конкретных фактов и продукционных правил в формате CLIPS (Рис,3.8). Таким образом, передача в метод "Преобразование отношения в формат продукционного правила внешней системы" названия класса "Описание формата продукционного правила CLIPS " обеспечивает создание продукционного правила на основании информации данного отношения в формате системы CLIPS, Перед созданием продукционного правила метод "Преобразование отношения в формат продукционного правила внешней системы" создает описание используемых фактов и факты на основании значения свойств объекта "Отношение".
Моделирование проблемно-ориентированного инструментального средства
Разработана концепция проблемно-ориентированного инструментального средства, обеспечивающего: создание модели произвольной предметной области в виде онтологии; возможность создания информационно-аналитических систем непрограммирующими специалистами-предметниками.
Разработано проблемно-ориентированное инструментальное средство для создания информационно-аналитических систем автоматизирующих процесс исследования и обеспечения надежности механических систем. Создана онтология предметной области "Надежность механических систем", обеспечивающая унифицированный понятийный аппарат, отражающий на едином лингвистическом уровне сущность механизмов формирования и выявления признаков технического состояния. Разработана информационно-аналитическая система оборудования предприятия, обеспечивающая подготовку данных для интеллектуальной информационно-аналитической системы исследования технического состояния деталей машин и конструкций [Юрин-05].
Заключение
Основными результатами диссертационной работы являются: Концепция, обеспечивающая адаптивность информационно аналитической системы благодаря совместному использованию методоло гий управляемой данными разработки приложений [Регега-04] и быстрой разработки программ [Мартин-04] для создания информационно аналитических систем, что обеспечивает возможность использования ин формационно-аналитической системы в любой предметной области. При менение концепции в создании информационно-аналитических систем обеспечивает: Устойчивость разработанных информационно-аналитических систем к любым изменениям в модели предметной области. " Независимость разработанных информационно-аналитических систем от СУБД.
Возможность многократного повторного использования разработанных программных модулей без их модификации. Существенную автоматизацию процесса создания информационно-аналитической системы.
Возможность концентрации внимания разработчиков на создании эффективной модели предметной области. Модель представления знаний предметной области "надежность механических систем". Программная реализация информационно-аналитической системы для работы с онтологией. Информационно-аналитическая система обеспечивает: создание эффективных моделей для сложных и (или) слабоформализо-ванных предметных областей в виде онтологии предметной области; согласование знания экспертов на основании механизма онтологии предметной области. автоматизацию этапа реализации информационно-аналитической сис темы. Проблемно-ориентированное инструментальное средство, предоставляющее непрограммирующим пользователям возможность создания информационно-аналитических систем.
Информационно-аналитическая система оборудования предприятия, обеспечивающая подготовку данных для интеллектуальной информационно-аналитической системы исследования технического состояния деталей машин и конструкций [Юрин-05].
Возможность создания произвольных запросов к базе данных с помо-щью специального мастера в терминах естественного языка предметной области обеспечивает разрабатываемым системам высокую комфортность работы для специалистов предметников.
Применение когнитивной графики при создании пользовательского интерфейса обеспечивает высокую комфортность работы и минимизирует время, необходимое пользователям на ОСВОЄЕШЄ информационно-аналитической системы.
Направления дальнейших исследовании Дальнейшие исследований будут посвящены развитию предложенного математического и программного обеспечения. Планируется расширить набор функций стандартного манипулирования данными функцией вывода на печать произвольных запросов, развитие созданной онтологии надежности механических систем, а также обеспечить возможность использования, разрабатываемых с помощью инструментального средства, приложений в реальном масштабе времени.
