CC BY
52
Медведєва О.М. Опис станів інформованих елементів середовища діяльності для задач оцінки безпеки та взаємодії з позиції теорій нечітких множин та несилової взаємодії / О.М. Медведєва, О.В. Россошанська // Управління проектами та розвиток виробництва: Зб.наук.пр. - Луганськ: вид-во СНУ ім. В.Даля, 2011. - № 3(39). - С. 104-111.
УДК 005.52:005.42:65.012.8
О.М. Медведєва, О.В. Россошанська
ОПИС СТАНІВ ІНФОРМОВАНИХ ЕЛЕМЕНТІВ СЕРЕДОВИЩА ДІЯЛЬНОСТІ ДЛЯ ЗАДАЧ ОЦІНКИ БЕЗПЕКИ ТА ВЗАЄМОДІЇ З ПОЗИЦІЇ ТЕОРІЙ НЕЧІТКИХ МНОЖИН ТА НЕСИЛОВОЇ ВЗАЄМОДІЇ
Побудовані моделі несилової взаємодії інтелектуальних інформованих елементів середовища діяльності за відсутності та наявності інформації про прояв одне одного стосовно істини. Для опису їх взаємодії шляхом побудови функцій приналежності застосовано метод багатокритеріальних шкал. Рис. 4, дж. 10.
Ключові слова: середовище взаємодії, зацікавлена сторона, інтелектуальний інформований елемент, ставлення, прояв, інтроформація, зміщення.
Е.М. Медведева, О.В. Россошанская
ОПИСАНИЕ СОСТОЯНИЙ ИНФОРМИРОВАННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СРЕДЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ДЛЯ ЗАДАЧ ОЦЕНКИ БЕЗОПАСНОСТИ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ПОЗИЦИИ ТЕОРИИ НЕСИЛОВОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ
Построены модели несилового взаимодействия интеллектуальных информированных элементов среды деятельности при отсутствии и наличии информации о проявлении друг друга относительно истины. Для описания их взаимодействия путем построения функций принадлежности использован метод многокритериальных шкал. Рис. 4, ист. 10.
E.M. Medvedeva, O.V. Rossoshanskaya
DESCRIPTION OF INFORMED ELEMENTS' STATE OF THE ACTIVITY ENVIRONMENT IN ORDER TO EVALUATE SECURITY AND INTERACTION FROM THE POINT OF VIEW OF THE NON-FORCE INTERACTION AND FUZZY SETS THEORY
Models of intellectual informed elements’ interaction in the activity environment considering presence and absence of information about showing each other attitude to the truth are developed. In this purpose, constructing belonging functions, multicriterion scales method is used.
Постановка проблеми у загальному вигляді. В епоху економіки знань та гуманізації стосунків між суб’єктами соціально-економічних систем в усіх сферах діяльності зростає інтерес до розгляду процесів несилової взаємодії між суб’єктами. Поява теорії несилової взаємодії [1, 2], перші позитивні практичні
результати від її застосування [3, 4, 5] розкривають нові можливості для досліджень в питаннях, де суб’єкти соціально-економічної системи розглядаються як активні агенти [6, с.54-55]. В першу чергу, це питання безпеки в контексті її розгляду як суб’єктивної характеристики оцінки діяльності суб’єктів господарювання, яка пов’язана з розривом ресурсної та/або функціональної цілостей та/або розривів зв’язків та елементів [7]. Дуже привабливими є подальший розвиток теорії несилової взаємодії з позиції розгляду прояву зацікавлених сторін в середовищі проектів та програм [8]. Але на сьогодні в цих питаннях залишається більше невирішеного, ніж вже з’ясованого.
Аналіз останніх досліджень, в яких запропоновано рішення проблеми, і виділення невирішеної її частини. В роботі [8] основні положення теорії несилової взаємодії отримані з позиції розгляду напряму руху як методологічної основи визначення інтроформаційного змісту матеріальних утворень не з вірогіднісної позиції, а з позиції нечіткого бачення цього процесу. Тобто отримані математичні формули розрахунку визначеності (d) та інформованості (і) врахували нечітке проявлення матеріальних утворень як нечітке відношення розмірів областей визначення їх зміщень. Але ці формули дають можливість судити про поведінку одного матеріального утворення в різних ситуаціях і комбінації цих ситуацій. Базовим в нечіткій постановці є визначення функцій приналежності. В роботі [9] представлена нова методика побудови таких функцій на підставі використання методу багатокритеріальних шкал [10]. Але залишається відкритим питання використання побудованих таким чином функцій приналежності в теорії несилової взаємодії в нечіткій постановці при розгляді взаємодії як мінімум двох матеріальних утворень.
Мета статті полягає в отриманні математичних моделей для оцінки станів інформованих елементів середовища діяльності, які знаходяться в процесі несилової взаємодії.
Основна частина дослідження. Для вирішення конкретних задач, які виникають на методолого-предметному рівні в різних предметних областях (зокрема в області економічної безпеки будь-яких суб’єктів господарювання та області управління середовищем проектів та програм, які є об’єктами дослідження авторів даної статті) доцільно спочатку отримати рішення на більш високому (більш загальному) рівні - загально методологічному. Для цього будемо використовувати і відповідну термінологію.
В якості первинного об’єкта розглянемо інформований елемент середовища (ІЕС). За аналогією з інформованим елементом простору (ІЕП) [1, с. 45] ІЕС будемо представляти як абстрактний або реальний об’єкт, який створює, передає і сприймає несилові (інформаційні) впливи. На відміну від ІЕП, ІЕС не тільки створює і сприймає, а і передає несилові впливи. Тому він повинен враховувати стан середовища, в якому відбувається ця передача. Його інтроформація буде змінюватись не тільки від прояву інших ІЕС по відношенню до істини, а і від стану середовища, в якому вони знаходяться. Це середовище абстрактно можна представити специфічним ІЕС - СІЕС, який виконує функцію підсилювача або послаблювача одночасно інтроформації усіх ІЕС, які знаходяться в ньому без урахування ставлення кожного ІЕС до істини. Але ці крайні випадки отримати практично неможливо, особливо, коли ІЕС представляють інтелектуальні об’єкти, тобто особистості (ІІЕС). В цьому випадку СІЕС можна розглядати в термінах роботи [1, с. 45] як істину, по відношенню до якої проявляють себе ІІЕС. В реальних задачах управління СІЕС можна розглядати, наприклад, як пропонуємий варіант вирішення проблеми, варіант необхідного матеріального об’єкта тощо. Тоді прояв ІІЕС в конкретній ситуації
можна розглядати як результат прийнятого елементарного рішення (так чи ні, згоден чи не згоден).
В теорії несилової взаємодії прояв ІЕС розглядається на підставі достатньо великої кількості прийнятих елементарних рішень в практично однакових ситуаціях. Передбачається, що моменти часу появи ситуації задає існуюча певна Мета-Ритміка Всесвіту [1, с.45]. Тому елементарні рішення проявляються в дискретні моменти часу, в які може реалізуватись тільки одне рішення. В реальній практиці дискретні моменти часу (поява ситуацій) не є регулярними. Однакові ситуації визначаються на підставі присутності в них домінуючої (превалюючої) компоненти. У кожній умовно однаковій ситуації доля цієї компоненти не однакова, а змінна частина може бути різною. Тому завдяки наявності змінної частини ситуації неможливо очікувати 100%-во однакового елементарного прояву. І прояв ІЕС характеризується відповідною вірогідністю руху у визначеному напрямі.
В реальній практиці існує дуже багато видів діяльності, де знайти однакові ситуації неможливо. Такою є проектна діяльність, а також діяльність із забезпечення безпеки. В реальних ситуаціях ІІЕС може дати не вірогіднісну, а нечітку оцінку свого ставлення до того чи іншого прояву СІЕС. При цьому він здатний визначити ступінь свого прояву за умови наявності інформації про зміни головного показника (індикатора), який описує ситуацію. Саме для цього підходить метод, який запропоновано одним з авторів роботи [9]. За своєю сутністю метод дає можливість отримати не вірогідність як конкретне число, а вірогідність у вигляді відповідної функції приналежності. Це дає можливість застосовувати базові формули теорії несилової взаємодії, урахувати, що реальні ІЕС є інтелектуальними. Тобто ніколи на початку ситуації не будуть виконуватись базові положення теорії про те, що відношення розмірів областей визначення зміщень різних матеріальних утворень буде відповідати відношенню частини зміщень [2, с. 82]. Цей факт враховано в моделях представлення інтрофізичних методів теорії несилової взаємодії, які розроблені одним з авторів даної роботи [8]. Слід пам’ятати, що прояв ІІЕС в середовищі дуже часто не відповідає фактичним значенням його інтроформації (визначеності d та інформованості і). Це пов’язано з тим, що ІІЕС є активним елементом. Згідно з концепцією активності [6, с.54] агенти мають певні можливості й простір для самостійного ціле визначення та прийняття рішення про власні дії в рамках повноцінної структури діяльності з урахуванням всіх її процесуальних компонентів. Проявом активності є: викривлення інформація; вибір стану, який не співпадає з планом; недобросовісна поведінка тощо. Тому його прояв в ситуації може бути «неправдивим».
Така поведінка ІІЕС повинна обов’язково враховуватись при розгляді питань безпеки систем, в яких вони діють. Ці висновки підтверджують положення компетентнісного підходу до безпеки, який розглядає безпеку-небезпеку як характеристики власної діяльності, яка є і джерелом небезпеки, і об’єктом, якому загрожують [7].
Така поведінка ІІЕС повинна також враховуватись при розробці варіантів розв’язання ситуації, коли кожний з задіяних в них ІІЕС має свої особисті цінності і бажає їх отримати у максимальному обсязі після завершення ситуації.
Можна найти ще багато сфер діяльності, де обов’язково потрібно враховувати описані особливості поведінки ІІЕС.
Сьогодні більшість видів діяльності залежать від активності (прояву) ІІЕС, які приймають в них участь, при умові, що їх ставлення до СІЕС - різне. Від того, наскільки їх прояв співпадає (не співпадає) між собою залежить ефективність і
безпечність діяльності. Розглянемо задачу визначення показників, які б давали уяву про співпадіння/неспівпадіння.
В роботі [1, с.69-72] розглянуто випадок, коли два ІЕС в ситуації не взаємодіють і не впливають на стан одне одного (тобто відсутня відносність). Тоді незгода між елементами відносно ситуації визначається через їх прояв по відношенню до істини, яку представляє СІЕС (рис. 1). Її можна трактувати як незгоду одного елементу з проявом іншого елементу до істини в ситуаціях, і розраховувати як:
Р = Рі(1 -Рі) + (1 -РІ)Рі, (1)
де р - незгода ІІЕС1 по відношенню до проявів р2, які ІІЕС2 демонстрував по
відношенню до СІЕС, і навпаки;
Рі - вірогідність того, що у визначеної кількості ситуацій ІІЕС1 буде не згоден з проявом СІЕС;
р2 - вірогідність того, що у визначеної кількості ситуацій ІІЕС2 буде не згоден з проявом СІЕС.
Рис. 1. Модель прояву ІІЕСів по відношенню до СІЕС за умови відсутності взаємодії і
впливу ІІЕСів між собою
Перший компонент формули 1 описує ситуацію, коли ІІЕС1 не згоден з СІЕС, а ІІЕС2згоден з СІЕС, другий компонент формули - навпаки.
В реальних ситуаціях, коли ІЕС є інтелектуальними, кожний з них може визначити своє ставлення до СІЕС за допомогою багатокритеріальної шкали. Для цього потрібно визначити головний індикатор (показник) прояву СІЕС, на величину якого реагують в своєму прояві ІІЕС1 та ІІЕС2. Потім з’ясувати ставлення кожного з ІІЕС до зміни цього індикатора шляхом визначення граничних точок, які характеризують ступінь (силу) ставлення (рис. 2).
Ставлення ПЕС!
Ставлення 11ЕС2
Рис. 2. Характеристика ставлення ІІЕСів до зміни індикатору (показника) прояву СІЕС За отриманими результатами будуються функції приналежності за методикою роботи [9], які є аналогами відповідних вірогідностей (рис. 3).
а)
б)
Рис. 3. Функції приналежності, які відображають ставлення ІІЕСі (а) та ІІЕС2 (б) до зміни індикатору СІЕС
Тоді в залежності від ситуації, яка задається значенням (діапазоном значення) індикатора прояву СІЕС, визначаються відповідні функції приналежності і за правилами обчислення нечітких чисел за формулою 1 розраховується незгода ІІЕС1 по відношенню до прояву ІІЕС2 у вигляді функції приналежності.
Розглянемо випадок, коли між елементами ІІЕСі та ІІЕС2 існує взаємодія
(рис. 4).
Рис. 4. Модель прояву ІІЕСів по відношенню до СІЕС за умови наявності взаємодії і
впливу ІІЕСів між собою
У цьому випадку прояв ІІЕСі в ситуації залежить не тільки від його власного відношення до СІЕС, а і від відношення до прояву ІІЕС2 до СІЕС. Тоді опис ситуації, яка визначається проявом СІЕС доповнюється характеристиками відношенням ІІЕСі до прояву ІІЕС2, та відношенням ІІЕС2 до прояву ІІЕСі. В
такому випадку, як зазначено в роботі [1, с.73-74], можливі розходження (відмінність) відносної частоти прояву стану «не згоден» між ІІЕС1 та ІІЕС2, які розраховані через відношення до СІЕС, і значенням проявленого ставлення до СІЕС ІІЕС-і та ІІЕС2., які враховують їх взаємне відношення до прояву в ситуаціях по відношенню до СІЕС. Якщо цього розходження немає, то в таких ситуаціях не потрібно ініціювати будь-які зміни в інформаційному наповненні ІІЕС1 та ІІЕС2. Тоді для цього випадку маємо варіант статистично незалежних станів ІІЕС1 та ІІЕС2, а значення відносних вірогідностей розраховуються за формулами:
В цих формулах рц означає вірогідність того, що в ситуаціях ІІЕС1 та ІІЕС2 обидва були у стані «не згоден» з проявом СІЕС; р10 означає вірогідність того, що в ситуаціях ІІЕС1 був у стані «не згоден», а ІІЕС2 у стані «згоден» з проявом СІЕС; р01 означає вірогідність того, що в ситуаціях ІІЕС1 був у стані «згоден» з проявом СІЕС, а ІІЕС2 - у стані «не згоден»; р00 означає вірогідність того, що в ситуаціях ІІЕС1 та ІІЕС2 були у стані «згоден» з проявом СІЕС [1, с.71-72]. Слід зазначити, що сума цих вірогідностей у разі статистичної незалежності повинна дорівнювати 1.
На практиці для ІІЕС стан незалежності майже ніколи не проявляється. В цьому випадку в певних ситуаціях значення вірогідностей прояву можуть бути менше за 0. Таке значення в роботі [1, с.76] називається пороговим, і розраховується за наступними залежностями:
В такій ситуації невідповідність статистичній відповідності станів, що проявляються, потребує зміни інтроформації ІІЕСів. В свою чергу, це призведе до зміну прояву ставлень до істини СІЕС. В процесі нового прояву може спостерігатись два напрямку розвитку подій. У першому випадку розбіжності у прояві ІІЕСів будуть збільшуватись, у другому - навпаки зменшуватись. Перший
Ріі = Р1Р2;
(2)
Р10 = Рі(1 - Р2);
(3)
Рої = Р2(1 - Рі);
(4)
Роо =(1 - Рі)(1 - Р2).
(5)
якщо Р + Р2 < Р то Рп
2
(6)
якщо Рі + Р <Р2 то Ріо
(7)
2
якщо Р2 + Р < Рі то Роі
Рі + Р 2 + Р < о.
(8)
2
якщо р: + р2 + р > 2 то р00 = і
випадок вказує на необхідність зміни СІЕСу. Тобто, необхідно пропонувати принципово інше рішення (іншу істину) в ситуації, яка склалась. У другому випадку ІІЕСи стають ближчими один до одного з позицій ставлення до СІЕС. По мірі подальшого інформування їх можна розглядати як єдине ціле.
Висновки та перспективи подальших досліджень у даному напрямку. Аналіз особливостей інтелектуальних інформованих елементів середовища (ІІЕС) діяльності дозволив побудувати дві моделі їх несилової взаємодії: за відсутності та за наявності інформації про прояв ІІЕС до істини. Розкрита процедура застосування методу багатокритеріальних шкал для побудови функцій приналежності ІІЕС до істини як вхідної інформації для моделей опису несилової взаємодії ІІЕСів у ситуаціях відсутності та наявності інформації про прояв ІІЕСів до істини. Отримані результати розширюють область застосування теорії несилової взаємодії для випадків, коли неможливо мати інформацію про прояв ІІЕСів в однакових ситуаціях. В першу чергу, це стосується ситуацій, пов’язаних з безпекою діяльності та управлінням взаємодією зацікавлених сторін проектів та програм.
Подальші дослідження на загальнометодологічному рівні доцільно проводити у двох напрямках: розробки математичного апарату опису ситуацій, в яких прояв ІІЕСів є статистично залежним; розв’язання задачі опису несилової взаємодії більше двох ІІЕСів.
ЛІТЕРАТУРА
1. Тесля Ю.М. Несиловое взаимодействие: Монография / Ю.М. Тесля. - К.: Кондор, 2005.
- 196 с.
2. Тесля Ю.Н. Введение в информатику природы: Монография / Ю.Н. Тесля. - К.: Маклаут, 2010. - 255 с.
3. Тесля Ю.Н. Применение модели несилового (информационного) взаимодействия и псевдофизических логик к построению интеллектуальных систем управления проектами / Ю.Н. Тесля // Управління проектами та розвиток виробництва: Зб.наук.пр.
- Луганськ: СНУ ім. В.Даля, 2004. - №1(10). - С.78-81.
4. Олексієнко М.М. Метод прогнозування чисельності захворювань від впливу шкідливих речовин, який базується на моделі несилової взаємодії / М.М. Олексієнко // Східноєвропейський журнал передових технологій. - Харків, 2009. - №1. - С.34-38.
5. Тесля Ю.М. Застосування рефлекторного підходу до побудови інтелектуальних систем оцінки інвестиційних пропозицій / Тесля Ю.М., Каюк П.В., Чернова М.Л. // Всеукраїнський збірник наукових праць: Гірничні, будівельні, дорожні та меліоративні машини. - К.: Вид-во КНУБА, 2009. - №73. - С.82-87.
6. Механизмы управления: учебное пособие / Под ред. Д.А. Новикова. - М.: ЛЕНАНД, 2011. - 192 с.
7. Россошанская О.В. Проектно-компетентностный подход к экономической опасности / О.В. Россошанская // Управління проектами та розвиток виробництва: Зб.наук.пр. -Луганськ: СНУ ім. В.Даля, 2011. - №1(37). - С. 123-136.
8. Медведєва О.М. Інтроформаційні моделі розрахунку прояву зацікавлених сторін в середовищі проекту: нечітка постановка / О.М. Медведєва // Управління проектами та розвиток виробництва: Зб.наук.пр.- Луганськ: СНУ ім. В.Даля, 2011.- №1(37). - С.5-13.
9. Россошанская О.В. Метод построения базовых функций принадлежности на основе лингвистической переменной «характер развития системы» / О.В. Россошанская // Управління проектами та розвиток виробництва: Зб.наук.пр. - Луганськ: СНУ ім. В.Даля, 2009. - №4(32). - С.85-94.
10. Рач О.Н. Перспективы развития метода многокритериальных шкал / О.Н. Рач // Управління проектами та розвиток виробництва: Зб.наук.пр. - Луганськ: СНУ ім. В.Даля, 2001. - №1 (3). - С.43-48.
Рецензент статті Стаття надійшла до редакції
Д.т.н., проф. Тесля Ю.М. 10.08.2011 р.
