Розробка методів уніфікації структурно-логічної моделі метазнань для управління еволюцією онтологій інтелектуальних систем

Autor: Kotov, Ihor, Suvorov, Oleksandr, Serdiuk, Oleksandra
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 2, № 4 (98) (2019): Mathematics and Cybernetics-applied aspects; 38-47
Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 2, № 4 (98) (2019): Математика и кибернетика-прикладные аспекты; 38-47
Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 2, № 4 (98) (2019): Математика та кібернетика-прикладні аспекти; 38-47
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: The relevance of the study is due to the importance and necessity of unifying the construction and use of intelligent decision support systems for managing complex industrial facilities and systems.The aim of the study is to substantiate the unified approach to managing knowledge bases of various configurations and develop unified mathematical models of operations on ontology elements.The method for managing the evolution of ontologies of professional fields, based on the unification of the structural-logical model of metaknowledge representation, is proposed.The method of unification of the structural-logical model of evolution of ontology incorporation is developed. Formal linguistic models are developed, the similarity of forms of knowledge representation and evolutionary inheritance within the general ontology incorporation are proved. For the synthesis of the model of incorporation of the evolutionary inheritance of ontologies, the subtasks of the development of models of the evolutionary inheritance of concepts, graphs and ontologies of KB levels are solved. The model provides an opportunity of a single approach to the interpretation of the interaction structures of concepts for all KB levels.The generalized model of the signal graph of the KB structure levels is developed. The model includes the atomic concept, signal, node potential, node activity, threshold of node sensitivity to the input signal. A set of formal models of basic operations on the signal graph of the KB necessary for the interpretation and computing of knowledge forms is developed. The metarule syntax and the formal-linguistic basis are developed. Formalisms of the labeling parameter and labeling function of the KB signal graph are introduced. Labeling models are introduced into the general model of the signal graph of the KB.Possibilities of applying the developed models of the signal graph of the knowledge base to various professional areas are investigated. It is shown that the proposed metaknowledge models do not depend on forms of representation and formalisms of professional ontologies. This allows the use of a single knowledge management mechanism in any intelligent decision support systems. The method of effective dynamic management of the structure of all KB levels and inference process depending on the input parameters of the intelligent system is proposed
Актуальность работы обусловлена важностью и необходимостью унификации построения и использования интеллектуальных систем поддержки решений для управления сложными промышленными объектами и системами.Целью работы является обоснование единого подхода к управлению базами знаний различных конфигураций и разработка унифицированных математических моделей операций над элементами онтологий.Предложен метод управления эволюцией онтологий профессиональных областей, основанный на унификации структурно-логической модели репрезентации метазнаний.Разработан способ унификации структурно-логической модели эволюции инкорпорации онтологий. Разработаны формально-лингвистические модели, доказано подобие форм репрезентации знаний и эволюционное наследование в рамках общей инкорпорации онтологий. Для синтеза модели инкорпорации эволюционного наследования онтологий решены подзадачи разработки моделей эволюционного наследования концептов, графов и онтологий уровней БЗ. Модель обеспечивает возможность для всех уровней БЗ единого подхода к интерпретации структур взаимодействия концептов.Разработана обобщенная модель сигнального графа уровней структуры БЗ. Модель включает в себя атомарный концепт, сигнал, потенциал узла, активность узла, порог чувствительности узла к входному сигналу. Разработан набор формальных моделей множества базовых операций на сигнальном графе БЗ, необходимых для интерпретации и исчисления форм знаний. Разработан синтаксис метаправил и формально-лингвистический базис. Введены формализмы параметра маркировки и функции маркировки сигнального графа БЗ. Модели маркировки введены в общую модель сигнального графа БЗ.Исследованы возможности применения разработанных моделей сигнального графа базы знаний к различным профессиональным областям. Показано, что предложенные модели метазнаний не зависят от форм представления и формализмов профессиональных онтологий. Это позволяет использовать единый механизм управления знаниями в любых интеллектуальных системах поддержки решений. Предложен способ эффективного динамического управления структурой всех уровней БЗ и процессом логического вывода в зависимости от входных параметров функционирования интеллектуальной системы
Актуальність роботи обумовлена важливістю і необхідністю уніфікації побудови і використання інтелектуальних систем підтримки рішень для управління складними промисловими об'єктами та системами.Метою роботи є обґрунтування єдиного підходу до управління базами знань різних конфігурацій і розробка уніфікованих математичних моделей операцій над елементами онтологій.Запропоновано метод управління еволюцією онтологій професійних областей, заснований на уніфікації структурно-логічної моделі репрезентації метазнань.Розроблено спосіб уніфікації структурно-логічної моделі еволюції інкорпорації онтологій. Розроблено формально-лінгвістичні моделі, доведено подібність форм репрезентації знань і еволюційне спадкування в рамках загальної інкорпорації онтологій. Для синтезу моделі інкорпорації еволюційного успадкування онтологій вирішені завдання розробки моделей еволюційного успадкування концептів, графів і онтологій рівнів БЗ. Модель забезпечує можливість для всіх рівнів БЗ єдиного підходу до інтерпретації структур взаємодії концептів.Розроблено узагальнену модель сигнального графа рівнів структури БЗ. Модель включає в себе атомарний концепт, сигнал, потенціал вузла, активність вузла, поріг чутливості вузла до вхідного сигналу. Розроблено набір формальних моделей множини базових операцій на сигнальному графі БЗ, необхідних для інтерпретації та обчислення форм знань. Розроблено синтаксис метаправил і формально-лінгвістичний базис. Введено формалізми параметра маркування та функції маркування сигнального графа БЗ. Моделі маркування введені в загальну модель сигнального графа БЗ.Досліджено можливості застосування розроблених моделей сигнального графа бази знань в різних професійних галузях. Показано, що запропоновані моделі метазнань не залежать від форм подання і формалізмів професійних онтологій. Це дозволяє використовувати єдиний механізм управління знаннями в будь-яких інтелектуальних системах підтримки рішень. Запропоновано спосіб ефективного динамічного управління структурою всіх рівнів БЗ і процесом логічного висновку в залежності від вхідних параметрів функціонування інтелектуальної системи
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: