Отзыв оппонента 2 (Модели, методы и программные средства анализа сходства орграфов и их применение при исследовании темпоральных орграфов)

ОТЗЫВ официального оппонента на диссертационную работу Кохова Виктора Викторовича «Модели, методы и программные средства анализа сходства орграфов и их применение при исследовании темпоральных орграфов», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.17 — Теоретические основы информатики (технические науки) Актуальность темы Диссертационная работа Кохо ва В.В.

посвящена одному из новых направлений интеллектуального анализа данных и обнаружения знаний (Рата М1п1пя сс Кпо~ч1ефе 01зсо~егу) — извлечению полезной структурной информации из графов и сетей (ОгарЬ ес Хе1жог1с М1п1пя). Интеллектуальный анализ графов связан с выделением новой, значимой информации и обнаружением знаний, содержащихся в сложных структурах. Главная задача интеллектуального анализа графов и сетевых структур — это обнаружение скрытых закономерностей, непредвиденных тенденций или других неявных связей в структурных данных. Это направление примыкает к визуальной аналитике — современной области бизнес-информатики, которая связана с наглядным представлением данных и информации, а также с проведением аналитических рассуждений с помощью визуальных интерфейсов.

Актуальность и прикладная значимость темы диссертации связаны с возникновением и широким распространением в начале ХХ1-го века сетевых предприятий и организаций нового поколения — виртуальных предприятий, объединяющих географически распределенный человеческий, социальный, интеллектуальный капитал (разнородные ресурсы различных предприятий) и искусственных социальных сетей, таких как ЕасеЬооЕ, Тччпег, 1.пйейп и пр., опирающихся на средства и технологии %еЬ 2.0. Анализ и управление корпоративными и социальными сетями предполагают использование не только статических, но и динамических (темпоральных) орграфов, включая взвешенные орграфы с весами на вершинах и дугах.

Иными словами, речь идет о дальнейшем развитии графодинамики, т.е. исследования графов с изменяемой во времени структурой. Примерами специфических задач графодинамики служат: задача определения в графе подграфа, который не меняется или «мало» меняется во времени; задача о «сохранении коллективов», т.е. выделение группы вершин («коллектива»), которые при изменении структуры графа всегда подчинены общему для них «начальнику», и др. Также тема диссертации имеет непосредственное отношение к проблеме грануляции структурной информации.

Под гранулой в смысле Л.Заде понимается группа объектов, объединяемая отношениями сходства, близости, функциональности. Соответственно, методы, алгоритмы и программные средства анализа сходства орграфов и темпоральных орграфов можно интерпретировать в русле грануляции графовых структур. Наконец, решение задачи анализа сходства пар ордеревьев можно положить в основу управления онтологическим инжинирингом, включающим сопоставление онтологий (Оп?о!о~у Ма?сЫпф, установление соответствия между онтологиями (Оп1о1оау Марр1пд) и выравнивание онтологий (Опто!оиру А11аптеп~), слияние онтологий (Оп?о!оду Мегрпд) — создание новой онтологии как фрагмента онтологии из 2-х и более исходных онтологий.

Таким образом, проблемы, рассматриваемые в диссертации, актуальны и значимы как с сугубо научной, так и с практической точки зрения. В качестве объекта диссертационного исследовииия Кохова В.В. выступают орграфы и темпоральные орграфы, а предметом исследовании являются модели, методы и программные средства характеризации орграфов и темпоральных орграфов для решения задач определения сходства орграфов и сходства темпоральных орграфов. Хмель диссертационной работы Кохова В.В.

заключается в расширении возможностей и повышении эффективности компьютерных методов анализа сходства графовых моделей сложных систем в интересах их широкого использования в научных и прикладных исследованиях. Научная новизна положений и результатов диссертации сводится к следующим основным моментам. 1. Предложены модели и методы характеризации орграфов, впервые позволяющие отображать, визуализировать и задавать качественные характеристики для всех полупутей в орграфах, что привело к созданию весьма общих подходов к исследованию сходства структур как статических, так и темпоральных орграфов. 2.Предложены и программно реализованы методы решения задач динамики структур темпоральных орграфов. Эти методы позволяют исследовать изменения как локальных, так и глобальных характеристик темпоральных орграфов.

З.Разработан эффективный (полиномиальный по вычислительной сложности) алгоритм определения сходства ордеревьев с весами на вершинах и дугах. Программная реализация этих алгоритмов позволила создать систему иерархического уточняющего поиска текстовых документов, семантически сходных с заданным документом-шаблоном.

Практическая значимость результатов работы заключается в создании двух программных комплексов, реализующих разработанные автором модели и методы определения сходства орграфов. ° Г?рограммный комплекс «Сходство темпоральных орграфов» в ОАО «Терминал-сервис» был применен при решении задач выделения устойчивых подгрупп сотрудников фирмы, работающих над проектами, определения максимального фрагмента корпоративной социальных сетей, который не меняется во времени, мониторинга изменений роли сотрудников при работе над выполнением проектов на протяжении заданного времени их выполнения. Результаты решения этих задач были использованы руководством фирмы для принятия обоснованных управленческих решений; ° Программный комплекс «Сходство орграфов» был использован при выполнении работ по НИР в рамках программы фундаментальных исследований РАН, в ходе реализации инструментальной системы для исследования моделей пред- и постобработки видеографической информации в НИИСИ РАН.

С помощью этого программного комплекса проводилось формирование и хранение эталонной видеографической информации; ° Оба этих программных комплексов были также использованы в учебном процессе кафедры прикладной математики ФГБОУ ВО «НИУ МЭИ». Обоснованность научных положений и выводов, сформулированных в диссертации, определяется корректным использованием математического аппарата (теории графов, прикладной теории графов, теории вычислительной сложности алгоритмов, теории групп).

При компьютерной обработке объемных и сложных исходных данных сравнивались результаты, полученные различными методами решения одной и той же задачи. Достоверность результатов подтверждена теоретическими выкладками, результатами тестирования, а также сравнением полученных результатов решения задач разными методами. Апробация результатов работы. Основные результаты диссертации были представлены на 17 конференциях, симпозиумах и школах-семинарах, включая международные конференции.

По теме исследования опубликованы 23 печатные работы в журналах и сборниках конференций, включая 5 статей в журналах, включенных ВАК РФ в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий. Работа соответствует пунктам 2, 5 и 10 паспорта специальности 05.13.17- Теоретические основы информатики, а именно: п.2: исследование информационных структур, разработка и анализ моделей информационных процессов и структур; п.5: разработка и исследование моделей и алгоритмов анализа данных, обнаружения закономерностей в данных. п.10: разработка математических основ теории графов. Недостатки работы.

По работе имеется ряд замечаний, среди которых необходимо выделить следующие. 1. Автору следовало бы дать в тексте диссертации хотя бы один сквозной пример, иллюстрирующий применение разработанных методов и моделей при решении конкретной практической задачи или функционировании конкретной интеллектуальной системы. 2. В работе рассматривается задача определения сходства орграфов с учетом сходства расположения полу путей, приводятся примеры решения, однако, наряду с другими, формально поставленными задачами определения сходства, следовало бы дать формализованную постановку и этой задачи. 3.

Недостаточно подробно рассмотрен вопрос генерации базиса полупутей, используемого при построении базовых моделей ф-моделей). Следовало бы выделить рекомендации по длине этого базиса при решении теоретических и прикладных задач определения сходства. 4. В автореферате используются трудно понимаемые без дополнительных пояснений обозначения моделей, например, в подписях к рис. 2 (стр.

9) и рис. 3 (стр. 10). Указанные замечания не влияют на общую положительную оценку диссертационной работы. Диссертация Кохова В.В. «Модели, методы и программные средства анализа сходства орграфов и их применение при исследовании темпоральных орграфов» является завершенной научно-квалификационной работой. Рассмотренная и решенная в диссертации актуальная задача определения сходства орграфов и ход— ства темпоральных орграфов имеет важное значение при создании перспективных интеллектуальных систем с правдоподобными рассуждениями, систем обработки видеоизображений, а также при анализе корпоративных социальных сетей.

Основное содержание работы, результаты и выводы достаточно полно представлены в автореферате, а также в опубликованных работах автора. Автореферат соответствует диссертации. Представленная диссертационная работа полностью удовлетворяет требованиям ВАК РФ, предъявляемым к кандидатским диссертациям по специальности 05.13.17 — Теоретические основы информатики, а ее автор„Кохов Виктор Викторович, заслуживает присуждения ему ученой степени кандидата технических наук. Кандидат технических наук, доцент, заместитель заведующего кафедрой «Компьютерные системы автоматизации производства» ФГБОУ ВПО «Московский технический университет им. Н.Э.

Баумана» Тарасов Валерий Борисович Федеральное государственное бгоджетпос образовательное учреждение выси е~ о д) ВВ профессионального образования «Московский государственный техническии университет имени Н. 3. Баумана» 105005. Москва, 2-я Бауманская ул.. д.5. с гр. ~ Телефон: (499) 263-б391, Е-гпа11: Ьашпап~гг'. 1ипвш,ги .