УДК 002.66
UDC 002.66
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОТНЕСЕНИЯ MATHEMATICAL MODEL OF REFERRING
ДОКУМЕНТОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ К ИНФОРМАЦИОННЫМ ОБЛАСТЯМ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ИСПОЛНИТЕЛЕЙ
Носенко Сергей Владимирович
Королев Игорь Дмитриевич д.т.н., проф.
Филиал Военной академии связи (г. Краснодар), Краснодар, Россия
В статье предлагается математическая модель отнесения документов, поступающих в автоматизированную систему к области ответственности исполнителя. Доказывается возможность использования математического аппарата алгебры конечных предикатов в качестве базового средства описания модели
AUTOMATED SYSTEM DOCUMENTS ТО INFORMATION SPHERES OF USERS RESPONSIBILITY
Nosenko Sergey Vladimirovich
Korolyov Igor Dmitrievich Dr.Sci.Tech., professor
Krasnodar branch of the Military Academy of connection, Krasnodar, Russia
In the article, we present the mathematical model of referring documents entering the automated system to the spheres of users responsibility. The possibility of application of mathematical apparatus of final predicates algebra as a basic means of model description is proved
Keywords: AUTOMATION SYSTEMS, FINAL PREDICATES ALGEBRA, SYSTEM DOCUMENTS
Ключевые слова: АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА, АЛРЕБРА КОНЕЧНЫХ ПРЕДИКАТОВ, ОБЛАСТИ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ТО INFORMATION SPHERES OF USERS ИСПОЛНИТЕЛЕЙ RESPONSIBILITY
В условиях развитой автоматизации процессов обработки документированной информации в автоматизированной системе (далее - АС)организаций с целью максимального сокращения времени работы АС на первый план выходит вопрос минимизации «ручной работы» и сокращение отрицательного влияния «человеческого фактора»: недостаточный уровень профессиональной подготовки, занятость, усталость и т.д.
Мы предлагаем математическую модель отнесения документов, поступающих в АС, к информационным областям ответственности исполнителей в соответствии с определенной в организации организационно-штатной структурой и должностными обязанностями. Цель создания такой математической модели - исследование возможностей:
минимизации сроков принятия промежуточных решений в ходе обработки документа в АС;
исключение или минимизация ошибок адресации документов как внутри организации, так и при документационном обмене с внешними адресатами;
реализация функции разграничения доступа в системе обеспечения безопасности информации АС.
Рассматривая современные АС с точки зрения управления потоками информации видно, что очень большой акцент в настоящее время делается не на сохранении разрозненной информации, что, несомненно, является одной из важных задач, а на извлечении закономерностей, принципов и знаний позволяющих решать задачи, для которых АС предназначена [1] [2]. Источником знаний, как правило, служат документы, поступающие в АС. При этом перед АС ставится задача отнести информацию, содержащуюся в документе соответствующим исполнителям.
Таким образом, одной из основных задач повышения оперативности обработки документов в АС становится разработка методаотнесения информации содержащейся в документах АС к информационным областям ответственности исполнителей. При этом перед АС ставится задача связать информацию, содержащуюся в поступающих документах с соответствующей информационной областью, классифицированной по некоторому признаку.
Предлагаемая математическая модель отнесения данных, содержащихся в документах АС, к информационным областям ответственности исполнителей решает такую задачу и реализует возможность использования метода параллельной работы при принятии решения (Рис. 1).Параллельный метод работы характеризуется выработкой решения, постановкой задач и осуществлением планирования на нескольких уровнях управления одновременно, что в условиях ограничения во времени является более эффективным.
Выработка решения Постановка задач Планирование Выработка решения Постановка Планирование
Выработка решении Постановка Планирование Планирование Выработка решения Постановка задач Планирование
Выработка решения Планирование Планирование выработка Планирование
I г
Последовательный Параллельный
Рис. 1 - Используемые методы работы при принятии решения.
В отличие от предлагаемого параллельного метода работы, метод последовательной работы имеет такие преимущества, как:
всесторонний анализ и подготовка данных;
комплексный подход к выработке решения, постановки задач и планированию;
жесткое соблюдение требований безопасности информации.
В связи с этим при разработке модели отнесения данных, содержащихся в документах АС, к информационным областям ответственности исполнителей необходимо учесть возможность реализации функций информационной безопасности в предлагаемой модели, что является наиболее критичным при функционировании АС. База знаний о документах и их терминологических понятий, построенная, в том числе, и на основе анализа систем управления защитой информации, является основой для функционирования предлагаемой модели [3].
Описание математической модели
В качестве базовых средств моделирования такой системы используем средства алгебры конечных предикатов. Обозначим все множество документов АС
ии
и связанные с ними подмножества документов (классы документов),
и1;и2,...ип е и
находящиеся в области ответственности исполнителен
их, 112,...ип е и Ц,где 1 < 1 < 11,11;, где 1 < 1 < П,
В элементах образуются
М2|, ..., Мт; М-]^, М2;, ...; Мт{ множества переменных , находящихся в зонах
21/22'■■■' 2т 21» 22'■■■' 2ш
документов [4] декартовые произведения
Ми X М2, X ... X Мт, Ми X М21 X ... х Мт, Р, Р4
определяются значениями предикатов
характеризующих работу системы [5].
Для построения модели формирования базы знаний информационной области ответственности исполнителей введем конечное множество документов1
В = {ф},где 1 < 1 < р, Б = {ф},где 1 < 1 < р,
поступающих исполнителю и
множество терминологических понятий2
Тк = Ш,где
первоначально определяющих область деятельности к-го исполнителя, который был экспертно разработан в соответствии с организационно-штатной структурой и должностными обязанностями. Множество
грк "ук
непосредственно связанно и определяет множество документов, находящихся в ответственности к-го исполнителя.
Б X ТкБ X Тк
На декартовом произведении множеств определим предикат
1 Документ - некоторая целостная единица информации, имеющая уникальный идентификатор, средства отображения и модификации.
2 Терминологическое понятие - совокупность суждений о каком-либо объекте, отражающая его сущность, и выделяющая предметы некоторого класса по общим и совокупным специфичным для данного класса признакам.
Р(сІД)Р(<ЗД)
персонификации областей ответственности исполнителей в АС ,
однозначно задающий отношение между обрабатываемым документом и областью ответственности исполнителя:
р((1;, і}5) = 8, где (і; є эд}1 Є Тк, 5 = (0,1}. р((1;, і}5) = 8, где (і; Є Э, ^ Є Тк, 8 = (0,1}.
(1)
Последовательно анализируя экспертным путем все возможные пары из
Бхткохтк Р(М*)
множества , однозначно приравниваем каждый предикат
Км}5) рр
к нулю или единице. Рассматриваемый предикат удовлетворяет
постулату существования [6]: предикат реально существует в том
(<1Д)(<1Д)
и только в том случае, если при повторном анализе любой пары из
В X Тк В X Тк
множества экспертный анализ даст то же значение что и в
предыдущем случае.
Используя результаты исследования[7], для предиката персонификации областей ответственности АС введем два определения:
(1У с1у
Два документа и относятся к области ответственности к-го
(<1У,<1Ш) £ В
исполнителя тогда и только тогда, когда для
\Я:к:Р(с1уДк) = Р(^Дк)\Л:к:Р(с1уДк) = Р(с1№Дк)
. В этом случае можно говорить о том, что два документа тождественны по отношению к области ответственности к-го исполнителя.
1к-£к £к
V V №
Два терминологических понятия и относятся к области
(йй) е тк(й&) е тк
ответственности к-го исполнителя тогда и только тогда,
\/с1:Р((1Дк) = Р(с1Дк)\Л1:Р(с1Дк) = Р((1Дк )
когда для . В этом случае можно
говорить о том, что два терминологических понятия тождественны по отношению к персонифицированному интеллектуальному ресурсу к-го исполнителя.
Б X Б Б X Б
Рассмотрим декартовый квадрат и на всех получившихся парах
(с^ха^)
вводим предикат соответствия документов
персонифицированной области ответственности к-го исполнителя , таким образом, что:
= г
если , то при любом терминологическом понятии
^ е Тк: Р(фДк) = Р(с!]Дк)1к Е Тк: Р(фДк) = Р(^Дк)
, т.е. информация данных
документов, выражаемая терминологическими понятиями, позволяет отнести их к области ответственности к-го исполнителя;
С5((11,С1,) = 0С5((11,<1)) = 0
если , то при любом терминологическом понятии
Гк е Тк.р(фдк) Ф р((1]дк)гк £ Тк: Р(фдк) Ф Р(с1,Дк)
, т.е. информация данных
документов, выражаемая терминологическими понятиями, не совпадает и документы нельзя отнести их к области ответственности к-го исполнителя.
грк ^ 'рк'ук ^ »рк
А при рассмотрении декартового квадрата построенного на
множестве персонифицированной области ответственности к-го исполнителя
вводим предикат соответствия области ответственности
к гр к
интеллектуальному ресурсу к-го исполнителя , таким образом, что:
с?(1,!‘Д,!‘) = = 1
если , то для любого документа
(1 е Б: Р^Д-') = Р^Д-^с! е Б: Р^Д-1) = Р(с1Дк)
, т.е. существуют
терминологические понятия, одновременно либо относящиеся, либо не
относящиеся к области знаний к-го исполнителя. Иначе говоря, во множестве документов нет документа, который бы одновременно и относился и не относился к области знаний к-го исполнителя;
С^д{<) = ОС^Д?4) = 0 если , то для любого документа
(1 Е Б: Р^Д-1) Ф Р((1Д-С)(1 £ Б: Р(с1Дк) Ф Р(с1,
, т.е. терминологические понятия
аа ^ и ^
одновременно не относятся к документу , терминологические понятия
^ и ^
будут относиться к персонифицированному интеллектуальному ресурсу разных исполнителей.
скск Р(с1,0
Предикаты и однозначно определяются предикатами
Р(с1,0
, рефлексивны, транзитивны, симметричны, из чего следует, что они являются предикатами эквивалентности [8].
Таким образом разбиение на классы эквивалентности всех документов возможно относительно терминологических понятий, отображающих область
скск с? с?
ответственности того или иного исполнителя. Используя предикаты и ,
определяем разбиение:
и; 11| (1 е и сЗ е и
множеств документов на классы документов всех документов и соответствующих области ответственности одного исполнителя, включающий
сеисеи
документ :
Т(Р(40 = Р(сД)).и1~\Л: е т(р(с!д) = Р(сД)).
множеств терминологических понятий на классы терминологических понятий
1:кеТ1:кеТ
исполнителей , всех терминологических понятий , относящихся к
Ь е ТЬ е Т
области ответственности к-го исполнителя и включающий понятие :
В;~Ус1 е Б(р(с1д) = Р(М)).В;~Ус1 е э(р((1д) = Р(ЬД)).
(3)
Формулы (2, 3) выражают разбиение документов, поступающих в АС, и терминологических понятий, относящихся к области ответственности исполнителя на классы эквивалентности через предикат персонифицированного интеллектуального ресурса АС (1) однозначно определяемый экспертом.
Любой документ , поступающий в АС, определяется набором переменных
Ми,М21....................Мт1
(метаданных) зон документов
. Любое терминологическое понятие из области ответственности
М^, М21; , Мт1
исполнителя также определяется тем же набором переменных
М11>М21|...,Мт| dd П
если соответствует . В начальной стадии работы АС (начало
формирования базы знаний областей ответственности исполнителей) отнесение
М11,М2|,Мт}М11,М21,Мт1
набора переменных к области ответственности
Р1(М11;М21,...,Мт1)= 1
исполнителя это присвоение значению предиката
Ч(м11#м21....мш1) = 1
для конкретного пользователя. Система предикатов
Ц(М) = 1 Р; (М) = 1
будет составлять базу знаний об области ответственности
конкретного исполнителя в АС.
Очевидно, что реализация функции разграничения доступа в системе обеспечения безопасности информации АС при использовании такого подхода к моделированию базы знаний областей ответственности исполнителей ограничиться
^11, М21, ... ; Мт{М]д, М2|, ... , Мт|
выделением метаданных , содержащих переменные,
отвечающие за разграничение доступа.
Выводы
Результатом данного исследования является математическая модель отнесения данных, содержащихся в документах автоматизированной системы к информационной области ответственности исполнителя. Реализация данной модели позволит осуществлять динамическое отнесение поступающих документов в АС соответствующим исполнителям.
Список литературы:
1. Гаврилова Т. А. Базы знаний интеллектуальных систем. СПб.: Питер, -2000. 384 с.
2. Mancini J. Enterprise Content Management: Critical Technologies for Business Applications. AIIM, 2001.-P. 34-76.
3. Комарович В.Ф., Королев И. Д., Лобашев А.И. Интеллектный подход к управлению защитой информации в вычислительных сетях [Текст] // Научно-технический журнал «Информация и космос».г. Санкт-Петербург - 2008 № 3.
4. Королев И. Д. Подходы к оперативной идентификации формализованных электронных документов в автоматизированных делопроизводствах/ИД. Королев, С.В. Носенко// Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2013. -№08(092). - ША [article ID]: 0921308074. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2013/08/pdf/74.pdf, 1,063 у.п.л.
5. М.Ф. Бондаренко, Ю.П. Шабанов-Кушнаренко. Об алгебре конечных предикатов. [Текст]// Научно-технический журнал «Бионика интеллекта». ХНУРЭ, г. Харьков, Украина - 2011 № 3(77).
6. Хайрова Н.Ф., Шаронова Н.В. Автоматизированные информационные библиотечные системы: задачи обработки информации: Монография. — X.: Нар укр. акад., 2003. - 120 с.
7. Хайрова Н.Ф., Шаронова НВ. Модель извлечения знаний из неструктурированных документов корпоративной информационной системы [Текст]//АррНсаЫе information Models «Ithea», г. Харьков, Украина - 2010 с. 131-139.
8. Шабанов-Кушнаренко Ю.П., Шаронова НВ. Компараторная идентификация лингвистических объектов: Монография.— К.: ИСДО, 1993.— 116 с.
References
1. Gavrilova Т. A. Bazy znanij intellektual'nyh sistem. SPb.: Piter, -2000. 384 s.
2. Mancini J. Enterprise Content Management: Critical Technologies for Business Applications. А1ГМ, 2001.-P. 34-76.
3. Komarovich V.F., Korolev I.D., Lobashev A.I. Intellektnyj podhod к upravleniju zashhitoj informacii v vychislitel'nyh setjah [Tekst] // Nauchno-tehnicheskij zhurnal «Informacija i kosmos».g. Sankt-Peterburg - 2008 № 3.
4. Korolev I D. Podhody к operativnoj identifikacii formalizovannyh jelektronnyh dokumentov v avtomatizirovannyh deloproizvodstvah / I.D. Korolev, S. V. Nosenko // Politematicheskij setevoj jelektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhurnal KubGAU) [Jelektronnyj resurs], - Krasnodar: KubGAU, 2013. - №08(092). - IDA [article ID]: 0921308074. -Rezhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2013/08/pdf/74.pdf, 1,063 u.p.l.
5. M.F. Bondarenko, Ju.P. Shabanov-Kushnarenko. Ob algebre konechnyh predikatov. [Tekst]// Nauchno-tehnicheskij zhurnal «Bionika intellekta». HNURJe, g. Har'kov, Ukraina - 2011 № 3(77).
6. Hajrova N.F., Sharonova N.V. Avtomatizirovannye informacionnye bibliotechnye sistemy: zadachi obrabotki informacii: Monografija. —H.: Narukr. akad., 2003. - 120 s.
7. Hajrova N.F., Sharonova N.V. Model' izvlechenija znanij iz nestrukturirovannyh dokumentov korporativnoj informacionnoi sistemy [Tekst]//Applicable information Models «Ithea», g. Har'kov, Ukraina-2010c. 131-139.
8. Shabanov-Kushnarenko Ju.P., Sharonova N.V. Komparatornaja identifikacija lingvisticheskih obektov: Monografija.— K.: ISDO, 1993.— 116 s.