Автореферат (1090774), страница 4
Текст из файла (страница 4)
7. Зависимости автокорреляцииРис. 8. Зависимости ложного (Y-) иБТИЗ и корреляции ПТ от минимально правильного (Y+) обнаружения сущдопустимого количества символов в ностей от количества ненулевых встречлексемах для различных выбороклексем алфавита (Nd)Условие Nd >= 60 ± 5% обеспечивает оптимальное соотношение междуколичествами правильного и неправильного обнаружения сущностей предметнойобласти.Однако имеется зона неоднозначности, из-за которой возможны ошибкипропуска и ложного обнаружения. Как видно из зависимости, полностью от ошибокизбавиться невозможно.Регрессионные зависимости количества ошибок ложного обнаружения иколичества правильно обнаруженных сущностей предметной области от количестваненулевых встреч лексем алфавитаY-(Nd) = 248,778 - 13,432∙Nd + 0,309∙Nd2 - 3,337∙10-3∙Nd3 + 1,361∙10-5∙Nd4;Y+(Nd) = 1,278 - 0,216∙Nd + 1,3∙10-2∙Nd2 - 3,36∙10-4∙Nd3 + 3,351∙10-6∙Nd4.В некоторых случаях из-за сходности объектов (частотных характеристиклексем) данные различных сущностей предметной области невозможно отличитьдруг от друга с помощью частотного анализа данных.
Данную проблемупредлагается решить за счёт использования дополнительных данных (полейсущности предметной области) либо привлечения для разрешения коллизийэксперта.Вторая глава “Разработка метода оценки интероперабельности прикладного ПОна основе объектно-ориентированных полихроматических множеств состава исвойств их данных” посвящена созданию удобного для анализа представленияинформации по сущностям предметной области прикладного ПО в виде объектноориентированного полихроматического множества и расчёту числовых оценок егоинтероперабельности.Существующая многокритериальная методика по оценке интероперабельности,разработанная Петровым А.Б., Стариковской Н.А., Батовриным В.К., КоролёвымА.С., основанная на экспертной оценке характеристик, влияющих на14интероперабельность системы, в ряде случаев зависит от человеческого фактора,что может негативно отразиться на точности оценки интероперабельности.Чтобы избавиться от этих недостатков, необходимо перейти к структурномуописанию объектов предметной области ПО для возможности вычисленияколичества согласованных однотипных данных, определяющего его уровеньинтероперабельности.Для структурного описания объектов предметной области в CALS-технологияхиспользуются полихроматические множества состава и свойств данных(ПS) (В.В.Павлов, В.П.
Соколов, О.С. Самсонов и др.). В силу истории их появления вкачестве описания технологических процессов с их помощью возможно описатьсистемы, содержащие не более двух иерархических уровней, что делаетневозможным их использование для описания многоиерархической ИС. Дляподдержки многоуровневости в исходное ПS-множество состава и свойств данныхПО автором введены матрицы наследования и включения, в результате чегополучено объектно-ориентированное полихроматическое множество (ООПSмножество):ООПSA = (A, F(A), [A×F(A)], [F(A)×F(A)], [A×A]N, [F(A)]V)(1)ООПS-множество описывает состав и свойства сущностей предметной области ипредназначено для их идентификации.
Оно не содержит информацию о состоянии иповедении объектов ИС, а также форму представления данных о них. Оно включаетв себя множество A элементов, множество F(A) цветов (свойств) и четыре булевыхматрицы: матрицу [A×F(A)] цветов элементов множества A, матрицу [F(A)×F(A)]вычисления цветов, матрицу [A×A]N наследования элементов, матрицу [F(A)]Vвключения элементов. Онтологическая модель базовых понятий ООПS-множествапредставлена на рис. 9.Множество А определяет составэлементов(сущностейпредметнойобласти ПО):A = {a1, a2, …, an}.(2)Каждый элемент аi А обладаетнабором цветов (свойств):Булева матрица [A×F(A)] описываетсоставы цветов элементов множества A, вкоторойsi(j)отражаетбинарноеотношение между элементом ai и цветомFj:Рис. 9.
Онтологическая модельбазовых понятий ООПS-множестваЕсли элемент ai множества A имеетцвет Fj, то si(j) = 1, в противном случаеsi(j) = 0:Цвета элементов могут вычисляться на основе значений уже существующихцветов. Матрица [F(A)×F(A)] описывает использование одних цветов (Fj) привычислении других цветов (Fi).15Если цвет Fi вычисляется наоснове цвета Fj, то ci(j) = 1, впротивном случае ci(j) = 0:При создании элемента на основе существующего между элементамиустанавливается отношение наследования, фиксируемое в матрице [A×A]N. В этомслучае цвета родительского элемента заимствуются производными.Если элемент ai множества Aнаследует цвета от aj, то ni(j) = 1, впротивном случае ni(j) = 0:Если в состав элемента входят другие элементы - то между ними возникаетотношение включения.
Включаемые элементы входят в состав единого элемента,через цвета. Соответствие включаемых объектов и цветов-псевдонимов в ООПSзадаётся вектором [F(A)]V:Если через цвет Fi происходит включениеэлемента aj, то vi = ia, в противном случае vi = 0:Для оценки интероперабельности между i-м и j-м программами формируются ихООПSi и ООПSj-множества в соответствии с (1). Наборы их элементов (A = Ai Aj)и цветов (F(a) = F(ai) F(aj)) объединяются, при этом сходным по смыслу элементами цветам из i-й и j-й программ даются одинаковые имена. Соотношения (2) длякаждой из программ заменяются на логические векторы, отражающие наличие либоотсутствие в каждой из них соответствующих элементов.Если элемент aj имеется во множестве Ai, тоb j = 1 , в противном случае bj = 0:Корректируются множество F(A) и матрицы [A×F(A)], [F(A)×F(A)], [A×A]N, [F(A)]V.Для числовой оценки интероперабельности i-го и j-го множеств вычисляются:1) количество сходных элементов:;2) количество сходных цветов:;3) количество сходных классификаторов как пересечение элементов двухмножеств ООПSi и ООПSj, вступающих в отношение включения:;164) степень сопряженности систем как отношение количества сходныхэлементов к общему количеству элементов:;5) уровень интероперабельности систем как коэффициент совместимости,равный отношению объема согласованных между системами данных кобщему объёму однотипных данных:Ксовм = ΣДсогл / (ΣДсогл + ΣДнесогл) = NSAijсогл / (NSAijсогл + NSAijнесогл).Третья глава “Разработка алгоритмов и программных инструментов поддержкидостижения интероперабельности прикладного ПО на основе частотного анализаданных” посвящена созданию инструментов организации взаимодействия программи программных систем с учётом использования CALS-технологий, методаидентификации сущностей предметной области на основе частотного анализаданных и метода оценки интероперабельности прикладного ПО на основе ихданных.В основе архитектуры информационной системы, выполненной сиспользованием CALS-технологий, лежит: единая БД, хранящая данные соструктурой,соответствующейприкладныммоделяминформационногопространства программного комплекса (прикладному протоколу) и прикладныхпрограмм, взаимодействующих с ПК (программным комплексом) по средствамстандартных интерфейсов доступа стандарта STEP.В качестве хранилища данных выбрана PDM (Product Data Management) PartyPLUS компании «Лоция Софтвэа», отличающаяся большей функциональностью иуниверсальностью по сравнению с аналогами.Создана реализация стандартного интерфейса доступа STEP для выбраннойPDM-системы Party PLUS пятого класса, согласно стандарту ГОСТ Р ИСО 10303-22“Методы реализации SDAI”.В ходе организации взаимодействия программ и программных систем с помощьюразработанного комплекса (рис.
10) происходит: разработка единой схемы, загрузкаEXPRESS-схемы в PDM-систему, разработка конвертеров для прикладныхпрограмм. На структурной схеме программного комплекса взаимодействия междукомпонентами отображены в виде стрелок. Эти процессы в работе представленыIDEF0 диаграммами.Единая информационная модель системы формируется посредством объединенияинформационных моделей прикладного ПО. Для облегчения созданияинформационных моделей прикладных программ разработан EXPRESS–синтезатор,который позволяет по базе данных (БД) программы сформировать заготовку еёинформационной модели (EXPRESS-схему). В ходе синтеза модели для достиженияинтероперабельности используется метод идентификации сущностей предметнойобласти на основе частотного анализа данных.Для проверки корректности (лексической, синтаксической, семантической)внесения исправлений экспертом в EXPRESS-схему и дальнейшего её разборасоздан анализатор EXPRESS-схем.Загрузка единой EXPRESS-схемы в PDM, т.
е. настройка PDM-системы нахранение данных со структурой, указанной в EXPRESS-схеме, выполняется спомощью специальной программы: загрузчика EXPRESS-схем, разработанной также в ходе исследования.17Форма хранения данных информационной системы должна соответствоватьполученной в ходе объединения прикладных программ единой информационноймодели. Как правило, эта форма не совпадает с представлением данных вобъединяемых прикладных программах.
Эти различия убираются в системепроцессорами конвертирования.Рис. 10. Структурная схемаинтероперабельности прикладного ПОпрограммногокомплексадостиженияВ работе предложена архитектура процессора конвертирования данных,состоящая из универсальной и программируемой частей. Универсальная частьорганизует подмену и затем сохранение данных для каждой из прикладныхпрограмм с помощью вызова процедур программируемой части процессора.Программируемая часть включает в себя набор подпрограмм, формирующих исохраняющих требуемый recordset (набор записей) в соответствии с SQL-запросамиприкладного ПО.Отличительные особенности разработанного комплекса программ:- использование PDM Party PLUS компании «Лоция Софтвэа»;- реализация его утилит на cкриптовом языке VBScript позволяет ихмодифицировать и усовершенствовать в ходе работы;- SDAI-интерфейса разработан на основе стандартов ГОСТ Р ИСО 10303-22“Методы реализации.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
