Методы и средства построения онтологий для визуализации связанных информационных объектов произвольной природы в сложных информационно-аналитических системах
Ключевые слова:
методы визуализации, онтология, метаонтология Аристотеля, «модель Аристотеля», конструктор онтологий, онтология Международной космической станцииАннотация
Постановка проблемы: разнородные знания в интеллектуальных системах поддержки принятия решений слабо формализуемы, что затрудняет использование автоматизированных систем для оперативного управления сложными
объектами и процессами. Целью работы является разработка методов и программных средств онтологического представления знаний в сложных информационно-аналитических системах. Методы: рассмотрен подход к описанию сложных предметных областей на основе метаонтологии «модель Аристотеля». Результаты: разработаны и описаны алгоритмические и программные решения, позволяющие создавать онтологии деятельности на основе данного подхода, а также средства визуализации и хранения знаний в предметных онтологиях. Создана онтология систем и элементов Международной
космической станции для решения задач управления ее ресурсами, а также онтология для поддержки принятия решений при использовании бортовых ресурсов станции в процессе парирования аварийных ситуаций «Разгерметизация» и «Пожар». Выделены три уровня описания предметной области: «онтология» — «модель» — «сцена» для повышения эффективности обработки связанных информационных объектов произвольной природы в сложных информационно-аналитических системах. Для редактирования, визуализации и навигации по онтологиям, моделям и сценам разработан конструктор онтологий, позволяющий извлекать исходные информационные объекты и их связи из информационно-аналитических систем; визуально представлять качественные и количественные характеристики информационных объектов на двумерной поверхности; выделять подмножества информационных объектов и их связей из общего множества извлеченных объектов по определенным характеристикам и критериям; выполнять свертку подмножеств информационных объектов и их связей в единый гиперобъект по определенным характеристикам и критериям. Практическая значимость: модель знаний и алгоритмические решения обеспечивают индивидуальную онтологическую настройку разработанных инструментальных средств на конкретную сферу деятельности и используются для ситуационного управления в интеллектуальных системах поддержки принятия решений в аэрокосмических приложениях.
