Автореферат (1090774), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Н.Э.Баумана.Метод идентификации сущности предметной области на основе частотногоанализа их данных, в отличие от существующих методов достиженияинтероперабельности, позволяет ввести в процесс согласования данныхобъединяемых программ и программных систем элементы автоматизации,переложив часть функций распознавания сущностей предметной области навычислительную машину, что позволяет сократить трудозатраты, увеличиваяоперативность и достоверность этого процесса.Метод оценки интероперабельности прикладного ПО на основе объектноориентированных полихроматических множеств состава и свойств их данныхпозволяет количественно оценить интероперабельность, не прибегая к экспертнымоценкам, уменьшая тем самым влияние человеческого фактора.Разработанные программные инструменты (синтезатор EXPRESS-схем,позволяющий по базе данных сформировать заготовку её информационной модели,анализатор EXPRESS-схем, позволяющий проверить информационную модель накорректность, загрузчик EXPRESS-схем, позволяющий настроить базу данных дляхранения данных в соответствии с полученной информационной моделью)6позволяют сократить сроки организации взаимодействия программ и программныхсистем.Внедрение результатов.
Полученные в работе результаты внедрены вразличных организациях:- программный комплекс поддержки процесса автоматизации управленияпредприятием на основе CALS-технологий в ООО «Лоция Софтвэа» (акт внедренияот 25.11.2008);- критерий принятия решения о принадлежности данных сущности предметнойобласти с учётом ошибок первого и второго рода, метод идентификации сущностипредметной области на основе частотного анализа данных, метод оценкиинтероперабельности прикладного ПО на основе объектно-ориентированныхполихроматических множеств состава и свойств их данных использованы в ООО«Ижмаш» - Беспилотные системы» при выполнении ОКР «Муха», ОКР «БушпритМ» (акт внедрения от 1.03.2016);программно-инструментальноесредствоподдержкидостиженияинтероперабельности прикладного ПО использовано в ООО «СВИР-Трейд» привыполнении работ (заказ №151110-1 для ООО «Бетамакс-Альфа», заказ №151029для ООО «Серебряный квартет 3», заказ №151021-1 для ООО «Авто-Сейл») (актвнедрения от 12.02.2016);- метод идентификации сущности предметной области на основе частотногоанализа данных, метод оценки интероперабельности прикладного ПО на основеобъектно-ориентированных полихроматических множеств состава и свойств ихданных, программные инструменты поддержки достижения интероперабельностиприкладного ПО на основе частотного анализа данных (синтезатор, анализатор,загрузчик EXPRESS-схем) использованы ООО «Хайнеманн Медицинтехник» привыполнении работ в двух проектах «Модернизация - 1», «Модернизация - 2» посозданию программного обеспечения автоматизации линии (акт внедрения от16.03.2016);- метод идентификации сущности предметной области на основе частотногоанализа данных использован ООО «Транспортное Снабжение Нерудами» припостроении системы автоматизированного учёта горюче-смазочных материалов (актвнедрения от 15.12.2015);- программа «Анализатор EXPRESS-схем» используется в учебном процессефакультета «Робототехника и комплексная автоматизация» МГТУ им.
Н.Э.Баумана,кафедры РК9 при выполнении лабораторной работы «Работа с данными ISO 10303STEP» (акт внедрения от 16.10.2008).Получены свидетельства об официальной регистрации программ: АнализаторEXPRESS-схем (№ 2008612276 от 8.05.2008), Синтезатор EXPRESS-схем (№2008612274 от 8.05.2008), Загрузчик EXPRESS-схем (№ 2008612275 от 8.05.2008),Программа идентификации сущностей предметной области на основе частотногоанализа их данных (№ 2016614140 от 14.04.2016).Апробация результатов исследования. Основные результаты исследованийдоложены, обсуждались и прошли экспертизу на:заседаниях кафедры 403 "Электронно-вычислительные средства и информатика"МАИ в 2008, 2010, 2016 гг.;7международных научно-практических конференциях: "Достижения и проблемысовременной науки" в 2016 г., "Приоритетные научные исследования и разработки"в 2016 г., "Техника и технология: новые перспективы развития" в 2016 г.;всероссийских конференциях: “Информационные технологии в авиационной икосмической технике - 2009” (МАИ), “Цивилизация знаний: глобальный кризис иинновационный выбор России” в 2009 и 2010 гг.
(РосНОУ), “Информационныетехнологии в обеспечении нового качества высшего образования” (МИСиС),“Микроэлектроника и информатика - 2010” (МИЭТ, Зеленоград); “Научнотехническое творчество молодёжи - путь к обществу, основанному на знаниях” в2010 г. (Москва);5-м международном симпозиуме по компьютерным наукам в России “Семантика,спецификация и верификация программ: теория и приложения” в 2010 г. (Институтинформатики АН РТ, Казань);региональных конференциях: МИРЭА в 2010 г., “Инновации в авиации икосмонавтике - 2010” (МАИ);межотраслевом молодёжном научно-техническом форуме “Достижения молодыхнаучных и инженерных кадров для авиации и космонавтики” в 2010 г. (Москва);конкурсе “Лучший инновационный проект студентов, аспирантов, молодыхучёных и сотрудников МАИ” в 2010 г.
(МАИ).Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечиваетсянепротиворечивостью теоретических выводов с вычислительными экспериментами.В связи с большим объёмом вычислений для вычислительных экспериментов накафедре 403 МАИ на базе компьютерного класса разработана и использованараспределённая вычислительная система, состоящая из 5-ти компьютеров.Публикации. Полученные в диссертационном исследовании результатыпредставлены в 18 научных публикациях, из них 5 - в изданиях из спискарекомендованного ВАК, 9 - тезисов докладов, 4 - свидетельства о регистрациипрограмм для ЭВМ.Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, трёх глав,заключения и приложения, изложенных на 161 страницах, включая 53 рисунка и 22таблицы, а также списка литературы из 130 наименований.СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования,показана необходимость исследования использования частотных характеристикданных при идентификации элементов информационных моделей для достиженияинтероперабельности прикладного ПО, сформулированы цель работы, задачи,объект и предмет исследования.Первая глава "Разработка метода идентификации сущности предметной областина основе частотного анализа данных для достижения интероперабельностиприкладного ПО" посвящена расчёту частотного распределения лексем данных ииспользованию его для распознавания сущностей предметной области в ходеорганизации взаимодействия программ и программных систем, с учётом ошибок,возникающих при их идентификации.Интероперабельность - это свойство, обеспечивающее организациювзаимодействия программ и программных систем.
Под ней понимается способность8двух и более систем к обмену информацией и к использованию информации,полученной в результате обмена (ГОСТ Р 55062-2012). Такое взаимодействие можетпредставлять собой обмен данными, выполнение распределенных поисковыхзапросов, синхронизацию баз данных (БД) и т.
д.Выделяют структурный (синтаксический) и смысловой (семантический) уровниинтероперабельности. На структурном уровне обеспечивается согласованиеструктур данных, способов их представления (кодирования) и хранения. На семантическом уровне акцент переносится с данных на информацию и знания,обеспечивая одинаковое понимание их смысла различными программами ипрограммными системами.Структурная интероперабельность решается с помощью технологий обменаданными: DCOM, CORBA, OLAP, GIS, Sun RPC, XML, Web-сервисы, SDAIинтерфейс и др.Семантическая интероперабельность достигается благодаря поддержке«семантических» стандартов.
Обеспечение интероперабельности распространено вразличных областях применения: e-government (электронное правительство);e-science (электронная наука); GRID-системы (разработан проект профиля длянаучных исследований, за основу взят язык представления описания задач JSDL);e-health (электронное здравоохранение); e-education (электронное образование);e-enterprise (электронное предприятие); e-commerce (электронная коммерция).В области проектирования и производства высокотехнологической инаукоёмкой продукции для обеспечения интероперабельности принято использоватьCALS (Continuous Acquisition and life-cycle Support)-технологии.
CALS-технологиипозволяют интегрировать системы на уровне информационных моделей (cиспользованием языка EXPRESS), не привязываясь к их реализациям; обеспечиваютэффективное управление и обмен данными между всеми участниками жизненногоцикла изделий благодаря стандартизации взаимодействия с помощью SDAIинтерфейса и обменных файлов. CALS-технологии входят в переченьмеждународныхстандартов,обеспечивающихмаксимальнуюстепеньсовместимости с существующими системами проектирования.Большой вклад в разработку и использование CALS-технологий внесли военнопромышленный комплекс и Министерство обороны США, Международнаяорганизация стандартизации (International Standard Organization - ISO), EIA(Electronics Industry Association), IEEE (Insitute of Electrical and Electronics Engineers),NCMB (NATO CALS Management Board), ProSTEP iViP Accociation и российскиеучёные И.П.
Норенков, Ю.М. Соломенцев, В.В. Павлов, П.К. Кузьмик, А.Ф. Колчин,М.В. Овсянников, А.Ф. Стрекалов, С.В. Сумароков, Жирков А.О., Судов Е.В.,Братухин А.Г., Дмитров В.И. и др. В РФ в рамках Госстандарта функционируеттехнический комитет № 431 «CALS-технологии», который в 1990-х годахразработал и к настоящему времени принял в РФ ряд серий международныхстандартов, представляющих CALS-технологии, среди которых наиболее значимыстандарты ISO 10303 STEP (Standard for Exchange of Product data).Все программы и программные системы, явно или неявно, содержат в себемодель предметной области. Развитие моделеориентированной системнойинженерии (MBSE) привело к появлению технологий, которые позволяют явновыражать эти модели и использовать их для автоматической конфигурации систем.В CALS-технологиях такое моделирование выполняется на языке EXPRESS.Семантическая интероперабельность программ и программных систем достигается9путём соотнесения информационной модели конкретной программы, лежащих в егоосновании, с общей информационной моделью предметной области.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
