47596 (Методы формирования нейросетей. Сущность электронного документооборота), страница 7

Блок приобретения знаний, необходимый для периодической замены устаревших знаний и ввода новых.

Как правило, экспертные системы содержат еще и базы данных, содержащих информацию о фактическом состоянии объекта управления.

В экономике экспертные системы используются для консультаций по выработке инвестиционных решений, выбору стратегии маркетинга, кредитованию юридических лиц и т. д.

Формирование решений в условиях риска

В условиях риска можно использовать деревья решений, если альтернативы, отражающие варианты решения, находятся в отношениях соподчиненности. Как правило, условия появления альтернатив носят качественный характер и определяются вероятными величинами.

Иерархические отношения удобно представлять в виде дерева: дуги дерева отражают альтернативы частичных решений, а узлы – результаты. Таким образом, получают дерево решений, с помощью которого можно представлять вероятностные (частотные) характеристики условий.

Рассмотрим пример. Допустим лицу, принимающему решение, известно два варианта повышения уровня рентабельности:

Произвести продукцию А в количестве 100 ед. и продать ее по цене 10 ед. за штуку. Себестоимость единицы продукции составляет 8 ед.

Произвести продукцию В в количестве 50 ед. и продать ее по цене 20 ед. за штуку. Себестоимость единицы продукции составляет 18 ед.

Для упрощения задачи будем считать, что в случае неблагоприятного рынка для какой либо продукции предприятие терпит убытки по ее себестоимости. Тогда в случае благоприятного рынка предприятие получит от продажи продукции следующий доход:

От продукции А: d₁=100 10=1000 ед.

От продукции В: d₂= 50 20= 1000 ед.

При неблагоприятном рынке оно будет убыточным:

От продукции А: d₁=-100 8= -800 ед.

От продукции В: d₂= - 50 18= -900 ед.

Построим дерево решений, на котором отразим последовательность событий от корня к листьям, а затем выполним расчет доходов (убытков) в обратном направлении.

1. На дереве решений представлены альтернативные варианты, при которых предприятие ожидают доходы или убытки. Так как отсутствует информация о рынке, будем считать, что он одинаково благоприятен или неблагоприятен для обоих видов продукции.

Вывод: целесообразным будет вариант 1, т. е. производство продукции А.

Можно пойти на некоторые затраты с целью получения информации о конъюнктуре рынка, что позволит уточнить насколько рынок будет благоприятен для того или иного товара.

В данном случае выгоднее выбрать вариант 2, т. е. производство продукции В.

Формирование решений с помощью нейросетей

Нейросетевые технологии, в отличие от экспертных систем, предназначены для воспроизведения неосознанных мыслительных усилий человека (например, человек плохо знает, как он узнает цвет предмета). Такого рода технологии используются для распознавания каких-либо событий или предметов. С их помощью можно воспроизвести многочисленные связи между множеством объектов. Принципиальное отличие искусственных нейросетей от обычных программных систем, например экспертных, состоит в том, что они не требуют программирования. Они сами настраиваются, т. е. обучаются тому, что требуется пользователю.

Известны следующие основные сферы применения нейросетей:

1.Экономика и бизнес: предсказание поведения рынков, предсказание банкротств, оценка стоимости недвижимости, автоматическое рейтингование, оценка кредитоспособности, прогнозирование курса валют.

2.Интернет: ассоциативный поиск информации.

3.Автоматизация производства: оптимизация режимов производственного процесса, диагностика качества продукции, предупреждение аварийной ситуации.

Искусственные нейросети состоят из искусственных нейронов. Искусственный нейрон представляет собой математическую модель естественного нейрона, имеющего несколько входов (вектор входных сигналов) и один выход. Этот выход направлен либо к другому нейрону, либо к выходу из нейронной системы. Вектор входных сигналов преобразуется нейроном в выходной сигнал с использование сумматора и специального нелинейного преобразователя.

Связь между нейронами характеризуется интенсивностью (силой возбуждения), называемой также синаптическим весом.

Применение нейросетей предполагает выполнение следующих этапов:

1.Постановка задачи: формирование цели применения нейросети (например, прогнозирование курса ценных бумаг).

2.Обучение нейросети: подготовка обучающих примеров, которые представляют собой уже известные результаты решения задачи без нейросети и предъявление их ей.

3.Эксплуатация сети: сети предъявляется некоторая ситуация, которая либо распознается, либо нет.

Известно два вида обучения: с учителем и без такового.

Преимущества нейросетей.

1.Способность обучаться на примерах без программирования, что позволяет отказаться от поиска каких-либо аналитических зависимостей между входными данными и результатами.

2.Нейросети могут обучаться на неполной, противоречивой и искаженной информации.Для использования нейросетей не требуются профессионалы-математики.

3.Не требуется выполнение условия отсутствия взаимосвязи между входными факторами, как это требуется в регрессионном анализе.

Нейронные сети реализуются либо аппаратным, либо программным способом. Аппаратная реализация возможна в виде нейрокомпьютеров, нейроплат и нейроБИС (больших интегральных схем).

Аппаратная реализация используется там, где необходима высокая скорость обработки межнейронных соединений. При этом их стоимость достаточно высока. Если высокая скорость не требуется, то используется программный аналог нейросети. В оперативной памяти строится модель нейросети, которая может обучаться на примерах.

Формирование решений с помощью нечетных множеств

Формирование решений на основе нечетких множеств проводится в три этапа:

Построение функций принадлежности, которые соответствуют понятиям критериев оценки.

Определяются значения функций принадлежности по критериям оценки.

Производится свертка информации для выявления лучшей альтернативы на основе операции пересечения нечетких множеств.

Рассмотрим условный пример. Пусть к банку за кредитом обратилось два предприятия, кредитоспособность которых будет оцениваться по трем критериям: коэффициент текущей ликвидности, коэффициент финансирования и рентабельность собственных средств.

К аждый из коэффициентов может рассматриваться в качестве критерия оценки кредитоспособности предприятия. Но понятия «хороший» или «плохой» тот или иной коэффициент нечеткие, поэтому необходимо указать их функции принадлежности. Они равны:

Например, число 0,98 получено следующим образом: фактическое значение для

предприятия равно 1,52. Ближайшее теоретическое значение функции принадлежности равно 1 при значении данного коэффициента, равном 1,5. Поэтому фактическое и теоретическое значение данного коэффициента будем считать равными, что позволяет использовать значение функции принадлежности, равное 1. Для второго предприятия фактическое значение равно 2,07. Ближайшее значение функции принадлежности к данному числу равно 0,5. Поэтому, используя его, определяем значения функции принадлежности.

Наличие значений функций принадлежности позволяет выполнить процедуру свертки для выявления наилучшего претендента на выдачу кредита. Для этого вначале выполняется операция пересечения множеств, то есть выбирается минимальное значение функции принадлежности среди значений, отражающих приемлемость коэффициентов по каждому критерию для каждого предприятия в отдельности.

Результирующий вектор, позволяющий выявить претендента на кредитование, получают за счет выполнения операции объединения результатов предыдущей операции, то есть:

Таким образом, выбирается второе предприятие, для которого значение функции принадлежности максимальное и равняется 0,4.

Виды угроз информационной безопасности

Подразделяются на внешние и внутренние. Их перечень обширен и для каждого предприятия индивидуален. Общими для всех являются угрозы стихийных бедствий, техногенных катастроф и деятельность людей - непреднамеренные ошибки персонала (нарушители) или преднамеренные действия (злоумышленники), приводящие к нарушениям безопасности. В Доктрине информационной безопасности России приводится следующий перечень угроз информационным системам:

Противоправный сбор и использование информации;

Нарушения технологии обработки информации;

Внедрение аппаратных и программных закладок, нарушающих нормальное функционирование ИС; Создание и распространение вредоносных программ

Уничтожение и повреждение ИС и каналов связи; Компрометация ключей и средств криптографической защиты; Утечка информации по техническим каналам; Внедрение устройств для перехвата информации; Хищение, повреждение, уничтожение носителей информации; Несанкционированный доступ в ИС, базы и банки данных.

Методы и средства реализации угроз информационной безопасности

Люди как носители информации с точки зрения её защиты занимают особое место — как активные элементы, имеющие волевое начало, не только владеющие, но и обобщающие различные сведения. Поэтому необходим тщательный подбор персонала и анализ окружения..

Документы. Документ (документированная информация) - это информация, зафиксированная на материальном носителе с реквизитами, позволяющими ее идентифицировать. К документированной относится информация не только на бумажных, но и на электронных носителях, в том числе и хранящаяся на жестком диске и в оперативной памяти ЭВМ. Для защиты документов организуется регламентируемое и контролируемое их движение.

Публикации. Например: "Коммерсант DAILY", "Деловой мир", "Финансовая Россия", "Деньги", "Финансовые известия", "Экономическая газета", "Обозреватель — Observer" и др. За рубежом: "Business Week", "Financial Times", "Wall Street Journal", Dun's Review", "Commerce & Business Daily", "Business Horizons" и др. По заключению западных специалистов более 60% секретной военной и 90% экономической информации можно получить из открытых источников. Поэтому обязательным подразделением службы безопасности предприятия является информационно-аналитический отдел, обрабатывающий открытую информацию.

Производственные и промышленные отходы. По мнению специалистов в области защиты информации "В мусорной корзине можно найти 1000$ банкнот." Поэтому при обработке конфиденциальной информации предъявляются особые требования к уничтожению документов, принтерных распечаток, копировальных лент и очистка оперативной памяти компьютеров и магнитных носителей. Поэтому в обеспечении безопасности деятельности предприятия и эксплуатации ИС важно учитывать все угрозы, которые могут возникнуть со стороны источников информации.

Виды информации по условиям защиты. Статья 21 Закона РФ "Об информации, информатизации и защите информации" определяет, что защите подлежит любая документированная информация, неправомерное обращение с которой может нанести ущерб её собственнику, владельцу и иному лицу. Закон подразделяет информацию по уровню доступа на следующие категории: общедоступная, открытая информация, информация о гражданах (персональные данные) и конфиденциальная информация. Конфиденциальная информация — документированная информация, доступ к которой ограничивается в соответствии с законодательством РФ. В свою очередь, документированная информация с ограниченным доступом по условиям её защиты подразделяется на информацию отнесённую к государственной тайне и конфиденциальную. К конфиденциальной информации относятся сведения, определяемые общим понятием — тайна. В законах встречается 32 вида тайн. Однако, обобщённый перечень сведений, отнесённых к разряду конфиденциальных, приводится в Указе Президента РФ №188 от 6.03.97 г.

1.Сведения о фактах, событиях и обстоятельствах частной жизни гражданина, позволяющие идентифицировать его личность (персональные данные), за исключением сведений, подлежащих распространению в средствах массовой информации в установленных федеральными законами случаях.