Под семантической сетью подразумевается граф, отражающий смысл целостного образа. Узлы графа соответствуют понятиям и объектам, а дуги – отношениям между объектами. Формально семантическую сеть можно задать в виде , где множество информационных единиц; множество типов связей между информационными единицами; отображение, задающее конкретные отношения из имеющихся типов , между элементами .

Множества правил, о которых упоминалось при определении понятия семиотической системы, описываются на языке ситуационного управления правилами подстановки вида , где высказывания, описывающие факты (в том числе причины и следствия).

Состояние объекта управления в ситуационных моделях описывается в терминах ситуаций. Пусть множество мультиграфов, , где множество вершин, множество дуг мультиграфа, . Пусть также множество базовых и производных понятий и множество отношений, необходимых для описания системы управления и ее среды, множество интервалов времени. Тогда ситуация есть математическая структура

,

где .

Из этого определения следует, что задачу оценки системы можно описать как семантическую сеть.

Поскольку наблюдение за объектом управления и средой организационной системы часто ведется на уровне базовых понятий (микроописание), а цели управления, в том числе критерии оценки, формулируются с помощью понятий более высоких уровней в виде обобщенных ситуаций (макроописание), возникает задача перехода от микроописания ситуации к макроописанию. В реализации этой задачи и состоит смысл принципа 3 построения ситуационных моделей. В процессе перехода на базе свойств элементов описаний производится формальное пополнение последних новыми элементами. Обобщенные описания, так же как и наиболее детальное, представляются на языке ситуационного управления.

Пусть множество возможных ситуаций на объекте управления, множество классов возможных оценок ситуаций (решений). Тогда для обширного класса задач управления

. В связи с этим задачу оценки можно сформулировать как поиск такого разбиения множества ситуаций на классы , при котором каждому классу ситуаций соответствует класс решений , оптимальный относительно критериев качества. Однако в общем случае удается найти не разбиение, а лишь покрытие множества . После определения класса решений производится уточнение управляющего воздействия до конкретного решения или вывод решения. Изложенное составляет сущность принципа 4 построения ситуационных моделей.

В связи с тем, что покрытие множества не дает возможности однозначно определить решение, возникает необходимость выбора лучшего варианта решения. Поскольку в большинстве случаев требуется не непосредственное оценивание варианта решения, а оценивание его последствий, принцип 5 построения ситуационных моделей предусматривает прогнозирование изменения ситуации на объекте управления под воздействием некоторого варианта решения. Процессы в соответствующей семиотической имитационной модели описываются, как и все предыдущие, на языке ситуационного управления с помощью правил подстановки. Прогнозирование осуществляется на определенное число шагов, зависящее от конкретной задачи управления.

Организационные системы – объект, эволюционирующий (по отношению к времени жизни автоматизированной системы управления) достаточно быстро, вследствие чего ситуационная модель должна выявлять необходимость корректировки своих элементов и иметь средства реализации корректировки как автоматической, так и с помощью «учителя». Кроме того, такие средства позволяют уменьшить объем работы ЛПР по формированию модели, что повышает эффективность ее использования. Поэтому ситуационные модели строятся с учетом принципа 6 – обучение и самообучение.

Основные этапы оценки системы на основе ситуационных моделей включают:

получение описания текущей ситуации, имеющейся на анализируемом объекте управления;

пополнение микроописания ситуации;

классификацию ситуации и выявление классов возможных решений по оценке систем (при этом движение осуществляется от микро- к макроописанию);

вывод допустимых оценок (при этом происходит обратное движение по иерархическим уровням представления знаний ситуационной модели);

прогнозирование последствий принятия допустимых решений в качестве окончательных оценок;

принятие решения по оценке.

ОЦЕНКА СЛОЖНЫХ СИСТЕМ В УСЛОВИЯХ РИСКА

НА ОСНОВЕ ФУНКЦИИ ПОЛЕЗНОСТИ

Операции, выполняемые в условиях риска, называются вероятностными. Однозначность соответствия между системами и исходами в вероятностных операциях нарушается. Это означает, что каждой системе (альтернативе) ставится в соответствие не один, а множество исходов с известными условными вероятностями появления . Например, из-за ограниченной надежности сетевого оборудования время передачи сообщения может меняться случайным образом по известному закону. Очевидно, оценивать системы в операциях данного типа так, как в детерминированных операциях, нельзя.

Эффективность систем в вероятностных операциях находится через математическое ожидание функции полезности на множестве исходов .

При исходах с дискретными значениями показателей, каждый из которых появляется с условной вероятностью и имеет полезность , выражение для определения математического ожидания функции полезности записывается в виде

. (1)