Научная статья на тему 'Оценка эффективности тезауруса профессиональной лексики в онтологиях систем поддержки решений для управления режимами энергосистем'

Оценка эффективности тезауруса профессиональной лексики в онтологиях систем поддержки решений для управления режимами энергосистем Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
65
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОНТОЛОГИЯ / ОНТОЛОГіЯ / ONTOLOGY / ТЕЗАУРУС / THESAURUS / ЛЕКСИКА / VOCABULARY / ВИСЛОВЛЮВАННЯ / ЕНЕРГОСИСТЕМА / КЕРУВАННЯ / ЕКСПЕРТНА СИСТЕМА / ЭКСПЕРТНАЯ СИСТЕМА / EXPERT SYSTEM / ДИСПЕТЧЕРСЬКИЙ ПЕРСОНАЛ / ВЫСКАЗЫВАНИЯ / ЭНЕРГОСИСТЕМА / POWER SYSTEM / УПРАВЛЕНИЕ / MANAGEMENT / ДИСПЕТЧЕРСКИЙ ПЕРСОНАЛ / UTTERANCES / DISPATCHER SYSTEM

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Азарян А.А., Котов И.А.

Рассмотрены основные типы тезаурусов и сферы их применения в системах профессиональных онтологий. Исследованы формальные модели синтеза онтологий профессиональных областей,. Подробно исследована проблема представления знаний в экспертных системах поддержки принятия решений оперативного диспетчерского персонала энергосистем. Результатами работы является исследование статистических зависимостей эффективности тезауруса профессиональной лексики от объема выборки и степени ее специализированности, формальная система представления тезауруса высказываний в области управления режимами энергообъектов. Ил.: 2. Табл.: 1. Библиогр.: 15 назв.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Азарян А.А., Котов И.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Assessment of the effectiveness of the thesaurus of professional vocabulary in ontologies of decision support systems for managing power system regimes

The main types of thesauri and their application in professional ontology systems are considered. Formal models for the synthesis of ontologies of professional fields. The problem of representation of knowledge in expert decision support systems for operational dispatch personnel of power systems has been thoroughly investigated. The task is to develop and apply methods for assessing the effectiveness of the thesaurus of professional vocabulary of the unified ontology of knowledge representation. The results of the research are the statistical dependencies of the vocabulary vocabulary effectiveness on the sample size and the degree of its specialization, the formal system of representation of the thesaurus of the utterances of the management area of the modes of power facilities. Figs.: 2. Tabl.: 1. Refs.: 15 titles.

Текст научной работы на тему «Оценка эффективности тезауруса профессиональной лексики в онтологиях систем поддержки решений для управления режимами энергосистем»

УДК 004.82:322(075):621.311.004 DOI: 10.20998/2411-0558.2018.24.09

А. А. АЗАРЯН, д-р техн. наук, проф., ДВНЗ "КНУ", Кривий Pir,

I. А. КОТОВ, канд. техн. наук, проф., ДВНЗ "КНУ", Кривий Pir

ОЦ1НКА ЕФЕКТИВНОСТ1 ТЕЗАУРУСА ПРОФЕСШНО1

ЛЕКСИКИ В ОНТОЛОГ1ЯХ СИСТЕМ П1ДТРИМКИ Р1ШЕНЬ

ДЛЯ КЕРУВАННЯ РЕЖИМАМИ ЕНЕРГОСИСТЕМ

РозглянутГ основнГ типи тезаурусГв i сфери гх застосування в системах професГйних онтологГй. ДослвдженГ формальнГ моделГ синтезу онтологГй професГйних областей, в тому числГ, професшног' галузГ керування режимами енергосистем. Детально дослГджена проблема Гнтегрованого подання знань в експертних системах тдтримки рГшень оперативного диспетчерського персоналу енергосистем. Поставлено завдання розробки и застосування методГв оцГнки ефективностГ тезауруса професшног' лексики унГфГкованог' онтологй' подання знань. Результатами роботи е дослГдження статистичних залежностей ефективностГ тезауруса професшноГ лексики вГд об'ему вибГрки i ступеня и спецГалГзованостГ, формальна система подання професшного тезауруса висловлювань галузi управлiння режимами енергооб'ектiв. 1л.: 2. Бiблiогр.: 15 назв.

Ключовi слова: онтологГя; тезаурус; лексика; висловлювання; енергосистема; керування; експертна система; диспетчерський персонал.

Постановка проблеми. В даний час оперативне керування складними техшчними комплексами в режимi реального часу протшання технолопчних процесiв набувае особливог актуальность Виникнення аваршних ситуацiй значно ускладнюе завдання оперативного управлiння. Особа, яка приймае управлшсью рiшення, не в змозi адекватно реагувати на розвиток нештатног ситуацп через психофiзiологiчнi обмеження i емоцiйне перевантаження внаслiдок суттевог вiдповiдальностi. Отже, проблема оперативного керування таким складним об'ектом як енергосистема, повинна бути розв'язана шляхом автоматизацп' засобiв штелектуально'г' пiдтримки рiшень диспетчерського персоналу. Таким засобом автоматизацп управлшня е спецiалiзованi експертнi системи пiдтримки рiшень. Останш повиннi iнтегруватися в оперативнi iнформацiйно-керуючi комплекси автоматизованог системи диспетчерського управлшня енергосистеми - SCADA. Центральною ланкою будь-яких штелектуальних систем е бази знань i, разом з ними, моделi подання та обчислення професшног' лексики. Ушфшовано'г' моделлю подання професшних знань може служити онтологiя, побудована на базi професiйного тезауруса. Ефектившсть роботи системи пiдтримки рiшень в значнш мiрi залежить вiд ефективносп використання професiйного тезауруса. Таким чином, завдання оцшки ефективностi тезауруса професшног лексики в онтолопях системи тдтримки ршень

© А. А. Азарян, I.A. Котов, 2018

для керування режимами енергосистем е актуальним.

Анал1з л1тератури. У науковш област теоретичного i практичного створення експертних систем, в тому чист, систем тдтримки рiшень працюють вiтчизнянi та зарубiжнi вченi. Перш за все, слщ вiдзначити роботи Башликова А.А., Вагина В.Н., Венделша А.Г., Геловат В.А., Евланова Л.Г., Заде Л. А., Кретова В.С., Ларичева О.1., Любарського Ю.Я., Лорьера Ж.Л., Люггера Дж.Ф., Поспелова Д. А., Саати Т., Самойлова В.Д., Таунсенда К., Терелянского П.В., Ульмана Дж., Уотермена Д., Фшберна П.К., Форсайта Ф., Чаплiнського Ю.П. та багато iнших. Окремо необхщно вiдзначити науковi результати в галузi iнтелектуалiзащi управлiння режимами електроенергетичних систем -роботи Баркалова С.А., Баркан Я.Д., Бартоломея П.1., Башликова А.А., Бердникова Р. Н., Буткевича А.Ф., Глазуновоi А.М., Гришанова С.О., Любарського Ю. Я., Мiсрiханова М.Ш., Панасецкого ДА., Поспелова Г.С., Чебана В.М. та шших [1 - 7].

Проведений аналiз дослiджень i публшацш показуе актуальнiсть i великий штерес до проблеми побудови та використання баз знань при побудовi АСДУ енергосистем. З шшого боку, стае очевидною вщсутшсть единих пiдходiв до виршення даноi проблеми. У робот пропонуеться рiшення на основi об'еднання (ушфшацп) онтологiй професiйних знань i проводиться оцiнка ix ефективностi.

Мета статт - розробка математично'1' моделi професiйного тезауруса i оцiнка його ефективносп в рамках загально'1' моделi онтологп.

Багато iснуючиx теxнiчниx ршень по використанню рiзниx форм подання знань представляють науковий iнтерес, однак, не вiдрiзняються значною ефективнiстю. Додатковi обмеження на використання тих чи шших форм подання знань вносять специфiчнi професшт областi. Аналiз показав, що сьогоднi не iснуе едино'1' методологи подання i використання знань в системах тдтримки ршень [8]. На основi проведених дослiджень було поставлено завдання розробки i впровадження в структуру тдсистем SCADA енергосистем узагальнюючих iнкорпорованиx моделей подання професшних знань, реалiзованиx через формалiзми онтологш [9, 10]. Природно, що при цьому виникае супутне завдання ощнки ефективносп використання професiйного тезауруса.

Оцшка ефективност1 професшного тезауруса. Визначимо систему атомарних висловлювань та ix властивосп як множину першого шару системи шкорпорацп знань [8, 11, 12].

Задаемо безлiч символiв загально'!' лексики.

Букви: Al = {a, b, c, ... , x, y, z, A, B, C, ... , X, Y, Z, а, б, в, ... , э, ю, я, А, Б, В, ... , Э, Ю, Я}.

Множина цифр: Ad = {0, 1, ... , 9}.

Множина спещальних символiв загально! лексики: As = {-, , ., %, $,

:, ;, !, ?, (, ), <, >, Т, &, ©, §, Д, X, □, +, /, *} U {□}, де {□} - множина

шших символiв загально! лексики.

Множина символiв спещально! професшно! лексики - спещальш

знаки: Ap = {+, &, ГЛ, Ф, сш, ^ ^ , \ ~, ®, i, U {Щ, де {Щ

- множина шших символiв спещально! професшно! лексики.

Множина символiв спецiальних професiйних термiнiв i сленгу: Asi = {блшкер - сленгове назва вказiвного (сигнального) реле з ручним поверненням, квтровать (приймати до вщома, пiдтверджувати прийом шформацп), посадка (характер з'еднання деталей, який визначаеться зазором або натягом), тепловщвщ (компонент, який проводить i розаюе тепло вiд об'екта), ключка (пристрш для ручного включення масляних вимикачiв з електромагнiтним приводом), коротун (коротке замикання), ЛЕП (лшя електропередачи), ПС (тдстанщя), адмiн (системний адмiнiстратор), апгрейд (збшьшення продуктивностi системи, шляхом замши модушв або додавання додаткових елемешив), глюк (якась

помилка в апаратно-програмно! системi)} U{^sl}, де {Osi} - множина

шших символiв спецiальних професшних термшв i сленгу.

Множина символiв абревiатур професшно! областi: Aab = {АВР (Автоматичне включення резервного живлення i обладнання), АЛАР (Автоматика тквщацп асинхронного режиму), АПВ (Автоматичне повторне включення), АПНУ (Автоматика запобiгання порушенню стiйкостi), АСКОЕ (Автоматизована система комерцшного облiку електроенергп), АЧР (Автоматична частотна розвантаження), ВЛ (пов^ряна лiнiя), КВП (Контрольно-вимiрювальнi прилади i автоматика), ТСН (трансформатор власних потреб), ПРВВ (пристрш резервування

вщмови вимикача)} U{^ab}, де {^аь} - множина iнших символiв

абревiатур професшно! областi.

Множина символiв, що утворюють нетермiнальний алфавiт: An = {буква, символ, знак, цифра, число, слово, лексема, висловлювання }.

Якщо прийняти, що всi атомарш висловлювання без дублiкатiв, то властивосп шару атомарних висловлювань БЗ повинш бути наступними:

Б?1 = Б?1 У Б? и... У Бст и... У Б? = и^ , (1)

б? пб? п...пБст п...пБ? = п= 0, (2)

Я т=1

УБст (Бт с Б?1), (3)

УБ^Б? (Б^1 * Бс>), (4)

де с1 е С, 1 = 1, пс , С - множина контекспв; пс - кшьюсть контекстiв; пё -кшькють висловлювань, якi вiдносяться до контексту с1.

Синтаксис атомарних висловлювань:

< вислiв > ::= <лексема > | < висшв ><лексема>; <лексема> ::= <число> | <слово>; <число> ::= <число> | <+><число> | <-><число>; <число> ::= <цифра> | <число><цифра> | <.><число>; <цифра> ::= 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9; <слово> ::= <буква> | <символ> | <знак> | <слово><буква>, де \/< буква > (< буква >^Л,);

\/< символ > (< символ >^Л6,);

\/< знак > (< знак >е(Лр )У< знак >е(Лх! )У< знак >е(Ль)).

Всi висловлювання атомарш i не пов'язанi один з одним. Тому вони не утворюють графовой структури [13, 14] -

= 1?(V $ е Бт ). (5)

к=1

Тодi мова атомарних висловлювань для предметно! област i деякого т-го класу контексту визначиться в такий споаб

Ц(в)с =<Е, Ы, Р, Б >, (6)

де в - формальна граматика;

X - основний кшцевий термшальний алфавiт; N - допомiжний кiнцевий нетермiнальний алфавiт;

Р - правила постановки (продукцп) формально! граматики:

За, ЗЬ, (а, Ь) е Р : а ® Ь ;

Б - стартовий нетермшальний символ граматики в;

п

N П S = 0 и P c((NUS)+x(NUS)*).

Визначимо правила формально! граматики - P з урахуванням 8 нетермiналiв в формальнш mobï L(G:

S ^ <лексема> S ^ <лексема>< вислiв > <лексема> ^ <число> <лексема> ^ <слово> <число> ^ <+><число> <число> ^ <-><число> <число> ^ <цифра> <число> ^ <число><цифра> <слово> ^ <буква> <слово> ^ <слово><буква> <слово> ^ <символ> <слово> ^ <слово><символ> <слово> ^ <знак> <слово> ^ <слово><знак>

Модель професшно'1' онтологл для шару бази знань атомарних висловлювань - тезауруса професшно'1' лексики визначиться тршкою:

O= <X,R,F> . (7)

Визначимо складовi кортежу

Xc0 = Sc0 = [sck0 |k = \n~}

або

xco = {sk0ik=ïms},

де c0 - один певний (будь-який) контекст, до якого вщносяться висловлювання, як беруть участь у виразах. Так як розглядасться приклад единого контексту для вах висловлювань, вш далi не вказуеться.

Так як для даного шару вщносини мiж висловлюваннями вiдсутнi (тобто - висловлювання використовуються iзольовано один вiд одного), то R = 0.

Визначимо множину функцш штерпретацп F:

S = {{Sj},{S2}}, (8)

де S1 U S2 = S, S11S2 =0 .

3(^11 еБ1, ^21,¿22,...,¿2к еБ2), (9)

¿11 = I(¿21, ¿22,..., ¿2к), I е Р .

У бiльш загальному випадку кiлькiсть тих, що iнтерпретують i iнтерпретованих пiдмножин може бути довшьна. Тодi вони можуть бути розбит на ситуацiйнi пари в залежносп вiд специфiки модельованих завдань:

Б = {[{Бц>, {Б21}], [{Б12}, {Б??}], ..,

[{Б1J},{Б2у}],..., [{Бш},{Б2N}]},

N

У [ Б1 ; и Б2 ; ] = Б . (11)

J=1

Для кожно!J-6i пари отримаемо:

3(¿1у е Б1 ] , ¿21 j, ¿22 J, ..., ¿2к) е Б2] ) , ¿1 j = 1 J (¿21J, ¿22 J , ..., ¿2к ), 1 J е Р .

Для реалiзацii функцп штерпретацп конкретний пiдхiд буде залежати вщ предметно! областi, вимог до бази знань i семантики концептуального шару. В якосп одного з варiантiв приймемо

Б? = {(¿2 j, Ь )и = т; п < N}, (12)

де I - iндекс релевантностi мiж пiдмножиною термшв Б?j i концептом

¿1 j ; N - кшькють висловлювань, якi вiдносяться до даного контексту. Тодi функцiя штерпретацп

: Ор([^2], 1})}) ^ (¿1,, 1}), (13)

де Ор - операщя агрегацп термiнiв, наприклад, перерахування з упорядкуванням, конкатенащя, вибiр найбiльш ймовiрного, вибiр найбiльш значимого, вибiр самого нового, логiчнi зв'язки, лопчне слiдування i т. ь

Таким чином, в результатi отримана формальна модель ушфшовано'1 онтологл для рiвня 0 iерархii професiйних онтологш типу "активний словник" з наступною узагальненою структурою

N

O =< U[SjjUS2j], 0, {F} >. (14)

j=i

Як приклад джерела знань професшно'1' област використовуемо фрагменти з документа [15]. Введемо безлiчi атомарних висловлювань професшного тезауруса iз зазначенням iндексу релевантности

S = {[{Sj},{S2}]}.

Очевидно, що професшний контекст може бути визначений таким чином

ci Î C,

де с = {"Дл оперативного персоналу при втратi власних потреб на ПС"}.

Визначимо тдмножину концелпв.

S1 = {s11 = "номер роздшу", 1; s12= "вщключення робочого трансформатора власних потреб", 2; s13 = "напруги немае на однiй iз секцiй (можлива вщмова у включеннi вiд АВР секщйного вимикача)", 3; s14 = "тсля вiдновлення напруги на секцiях власних потреб черговий

зобов'язаний", 4; s15 = "при вiдсутностi резерву (перевiрка показала, що вiдключення сталося не вщ внутрiшнiх пошкоджень, а внаслщок перевантаження, зовнiшнього к. з. або несправносп в ланцюгах захисту)", 5;}.

Аналопчним чином визначаються iншi елементи пщмножини концептiв.

Визначимо пiдмножину термшв.

S2= { s21 = "12", 1; s22 = "в разГ', 2; s23 = "необхщно перш за все

перевiрити", 2; s24 = "вiдновлення напруги на секщях в результатi дiï

АВР 0,4 кВ", 2; s25 = "якщо", 2; s26 = "на секщях немае напруги", 2;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

s27 = "черговий персонал зобов'язаний", 2; s28 = "включити резервний

тр-р i тим самим подати напругу на секщю 0,4 кВ", 2; s29 = "слщ", 3;

s210 = "вiдключити вступно'1' автомат", 3; s211 = "включити секцiйний

вимикач ключем управлшня", 3; s212 = "по блшкерам якi спрацювали

визначити, вщ якого захисту вiдключився тр-р", 4; s213 = "провести огляд тр-ра i його приеднань i повщомити диспетчеру i керiвництву тдроздшу", 4; s214 = "тр-р може бути включений повторно", 5}.

Аналоггчним чином визначаються iншi елементи пгдмножини термгнгв.

В якосп класифiкатоpа обрана одна ознака - семантична приналежнгсть до документа [15].

Наведемо приклади деяких функцгй штерпретацп в рамках отримано! онтологп:

fi: Op({(s2i,1)>) ^ («„.I);

f2 : Op({(«23, 2), («24, 2), («25, 2), («26,2) ,(«27, 2), («28, 2)}) ^ («12, 2);

f3 : Op({(«29, 3), («210, 3), («211, 3)}) ^ («13, 3);

f4 : Op({(«212,3), («213,3)}) ^ («14,4);

f5 : Op({(«214, 5)}) ^ («15,5).

Аналогiчним чином визначаються iншi елементи пiдмножини функцiй штерпретацп F.

У роботг був побудований бгльш детальний тезаурус професгйно! лексики.

Приймемо, що потужнiсть множини тезауруса професгйно! лексики не перевищуе OxFFFF. Тодi збepiгання кодiв висловлювань тезауруса можна робити, наприклад, в даних типу unsigned short int. При цьому були отриманг наступш спгввгдношення обсяггв вихiдних висловлювань професгйно! лексики, кодiв тезауруса онтологп i eфeктивностi тезауруса, характерних для розглянуто! фрагментарною моделг професгйно! областг, якг наведен в табл.

У табл. використовуються наступш позначення: n - кглькгсть роздглгв (по наростаючгй); VP - обсяг вибгрки професгйно! лексики; VS -

обсяг висловлювань тезауруса; Д V - текстова надмгрнгсть; VT - обсяг

VP - VT

кодгв тезауруса; ET =-* 100% - ефективнгсть тезауруса.

VP

Графгки, що глюструють показники ефективностг використання тезауруса онтологгчно! моделг професгйно! областг диспетчерського управлгння енергосистемою (рис. 1, рис. 2), наведенг нижче.

Ефективнгсть графгкгв на рис. 1 г рис. 2 полягае в можливостг наочно! оцгнки залежностг зростання ефективностг тезауруса розроблено! моделг онтологп вгд початкового об'ему професгйно! лексики бази знань. Кргм цього, проглюстроване зростання лгквгдовано! надмгрностг вихгдного професгйного тексту по вгдношенню до обсягу тезауруса.

Таблиця

Кшьюсш xарактеристики фрагментy тезаyрyса

n Vp , байт Vs , байт AV, байт VT, байт ET, %

1 226 19В 2В В 12,39

2 312 274 ЗВ 12 12,1В

3 50В 42В В0 16 15,75

4 ВЗ4 64В 1В6 1В 22,30

5 1256 В72 ЗВ4 26 30,57

6 1612 10ВВ 524 2В 32,51

7 2164 1354 В10 2В 37,43

В 3224 1536 16ВВ 32 52,36

9 417В 16В2 2496 32 59,74

10 5В54 172В 4126 34 70,4В

Кмьшсть роздм1в (з накапиченням)

■ Ур — Vij .......лК

Pис. 1. Обсяги виб1рки професшного тезаyрyса

Рис. 2. Оцшка ефективностi професiйного тезауруса в залежносп вiд обсягу

вибiрки

Продемонструемо практичну корисшсть отриманих результапв для трьох перших рядюв табл.

Виб1рка професшно'1 лексики для роздшу 1:

"12.1. У раз1 вщключення робочого трансформатора власних потреб необхщно перев1рити вщновлення напруги на секщях в результат! дИ' АВР 0,4 кВ. Якщо на секщях немае напруги, черговий персонал зобов'язаний включити резервний тр-р 1 подати напругу на секщю 0,4 кВ".

Обсяг виб1рки - 226.

Тезаурус:

"вщключення робочого трансформатора власних потреб перев1рити вщновлення напруги на секщях дп АВР 0,4 кВ

черговий персонал зобов'язаний включити резервний тр-р

подати напругу на секщю

на секщях немае напруги

необхщно

якщо".

Обсяг тезауруса: 198. Текстова надм1ршсть 226 - 198 = 28. Кшькють необхщних код1в: 8. Ефектившсть тезауруса в процентах: 28/226*100 = 12,39%.

Виб1рка професшно! лексики для роздшв 1 1 2:

"12.1. У разi вiдключення робочого трансформатора власних потреб необхщно перевiрити вщновлення напруги на секцiях в результат дп АВР 0,4 кВ. Якщо на секцiях немае напруги, черговий персонал зобов'язаний включити резервний тр-р i подати напругу на секщю 0,4 кВ.

12.2. Якщо напруги немае на однш iз секцш вiдключити вступно'1 автомат i включити секцшний вимикач".

Обсяг вибiрки - 312.

Тезаурус:

"вщключення робочого трансформатора власних потреб перевiрити вiдновлення напруги на секщях дп АВР 0,4 кВ

черговий персонал зобов'язаний включити резервний тр-р

подати напругу на секщю

на секщях немае напруги

необхщно

якщо

на однш iз секцш вщключити вступно'1 автомат включити секцшний вимикач напруги немае".

Обсяг тезауруса: 274. Текстова надмiрнiсть 312 - 274 = 38. Кшькють необхщних кодiв: 12. Ефектившсть тезауруса в процентах: 38/312*100 = 12,18%.

Вибiрка професшно'1 лексики для роздшв 1, 2 i 3:

"12.1. У разi вiдключення робочого трансформатора власних потреб необхщно перевiрити вiдновлення напруги на секщях в результат дп АВР 0,4 кВ. Якщо на секщях немае напруги, черговий персонал зобов'язаний включити резервний тр-р i подати напругу на секщю 0,4 кВ.

12.2. Якщо напруги немае на однш iз секцш вщключити вступно'1 автомат i включити секцшний вимикач.

12.3. Шсля вщновлення напруги на секщях власних потреб черговий зобов'язаний по блшкеру визначити, вщ якого захисту вщключився тр-р, провести огляд тр-ра i його приеднань i повщомити диспетчеру i керiвництву пщроздшу".

Обсяг вибiрки - 508.

Тезаурус:

"вщключення робочого трансформатора власних потреб перев1рити вщновлення напруги на секщях дп АВР 0,4 кВ

черговий персонал зобов'язаний включити резервний тр-р

подати напругу на секщю

на секщях немае напруги

необхщно

якщо

на однш 1з секцш вщключити вступно! автомат включити секцшний вимикач напруги немае

тсля вщновлення напруги на секщях власних потреб черговий зобов'язаний по блшкеру визначити провести огляд тр-ра 1 приеднань повщомити диспетчеру 1 кер1вництву пщроздшу".

Обсяг тезауруса: 428. Текстова надм1ршсть 508 - 428 = 80. Кшькють необхщних код1в: 16. Ефектившсть тезауруса в процентах: 80/508*100 = 15,75%.

З наведених приклад1в видно, що для професшно! лексики е дощльно! побудова онтологш на основ1 тезауруав термш1в 1 лексичних концепт1в. Причому з ростом обсягу бази знань Ур значно збшьшуеться обсяг лшвщовано! текстово! надм1рносп АУ, 1 зростае ефектившсть тезауруса ЕТ. Ця обставина дозволить на практищ будувати компактш, ушф1коваш бази знань професшних областей 1 ефективш системи тдтримки р1шень.

Висновки. Наукова новизна полягае в наступному:

1. Розроблено модель онтологл атомарних висловлювань, яка може використовуватися в якост базису для подання практично будь-яких форм знань без додаткових змш (вщповщно до модел1, запропоновано! автором в статп [8]).

2. На основ1 отриманих результат1в можна зробити висновок, що для вузько спещал1зованих лексичних областей е дощльним перехщ вщ алфав1тного до професшно-1ерогшф1чного подання шформацп.

3. Запропоновано будувати тезауруси професшно! лексики на основ1 лшгвютичних змшних, змютом яких е переважно професшний сленг (з урахуванням !х можливо! фазиф1кацп).

4. Обгрунтовано необхщшсть врахування поняття 1 модел1 контексту в формальних моделях мови тезауруса (атомарних

висловлювань) i онтологп професшно! лексики, так як штерпретащя висловлювань тезауруса залежить вщ навколишнього контексту i його потужносп (в теоретико-множинному сена).

5. Дослщжено ефективнiсть використання тезауруса спещально! лексики в вузько професшно! областi. Показане пропорцiйне зростання ефективносп використання тезауруса вiд ступеня специфiчностi (спецiалiзованостi) професшно! областi та обсягу лексичного матерiалу.

Практична кориснiсть отриманих результапв полягае в наступному:

1. Обсяг тезауруса набагато менше обсягу вихщного лексичного матерiалу, тому побудова, подання, сприйняття i розумiння (штерпретащя) висловлювань на основi тезауруса значно спрощуеться.

2. Використання тезауруса стандартизуе комп'ютерну автоматизацiю побудови i використання баз знань в штелектуальних системах.

3. Розроблений пщхщ дае можливiсть будувати ушфшоваш системи пiдтримки рiшень для рiзних професiйних областей.

4. Як наслщок п. 3, запропонованi моделi дозволяють скоротити час розробки систем пщтримки прийняття рiшень та суттево знизити ïx вартiсть.

Можна зробити висновок про те, що використання моделi онтологи по вiдношенню до професшно'1' областi е доцiльним внаслщок специфiчно'ï структури професiйно'ï лексики. Застосування онтолопчних моделей для рiзниx професшних областей дозволяе унiфiкувати форми подання знань i на ïx основi будувати ефективн iнтелектуальнi системи тдтримки ршень. Отриманi залежностi показують, що з ростом обсягу задiяноï професшно'1' лексики текстова надмiрнiсть зростае швидше, нiж обсяг тезауруса, чим пояснюеться зростання ефективностi останнього. Очевидно, можна оч^вати, що для загальновживано'1 лексики ефект використання онтолопчних моделей буде значно нижче внаслщок необхщносп використання тезауруса набагато бшьшого обсягу. Тому онтолопчт моделi доцiльно застосовувати в специфiчниx професiйниx галузях, що вiдрiзняються наявнiстю широкого спектру професiйноï термшологп (професiйного сленгу). Використовуючи отриманi результати дослщження, в подальшому плануеться побудова онтолопчних моделей не тшьки на базi тезауруса атомарних висловлювань професшно'1 лексики, але також на семантичних i продукцiйниx онтологiчниx моделях.

Список лггератури:

1. Башлыков А.А. Основы конструирования интеллектуальных систем поддержки принятия решений в атомной энергетике: учебник / А.А. Башлыков, А.П. Еремеев. - М.: ИНФРА-М - 2017 - 350 с.

2. Daniel J. Power Support, Analytics And Business Intelligence, 3rd Edition / J. Power

Daniel, Heavin Decision Ciara. - NY: Business Expert Press, LLC. - 2017. - 182 p.

3. Глазунова А.М. Решение задач диспетчерского управления интеллектуальными электроэнергетическими системами на базе методов оценивания состояния / А.М. Глазунова, И.Н. Колосок // Сб. докл. Всерос. научно-практической конф. "Энергетика России в XXI веке. Инновационное развитие и управление". - Иркутск. -2015. - С. 1-8.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

4. Negnevitsky M. Intelligent Approach for Preventing Large-Scale Emergencies in Electric Power Systems / M. Negnevitsky, N. Tomin, D. Panasetsky, V. Kurbatsky // IEEE International Conference on Electric Power Engineering PowerTech. - 2013. - Grenoble, France, 16-20 June. - 2013. - Р. 1-6.

5. Гришанов С.О. Реалiзацiя експертно! системи для дiагностування генераторiв теплових електричних станцш / С.О. Гришанов, М.О. Канашевич // Збiрник наукових праць Х Мiжнародноl науково-техшчно! конференцп молодих учених i спещатспв у mori (Кременчук 28-29 березня 2012р.). - Кременчук: КНУ, 2012. - С. 305-306.

6. Баркалов С.А. Введение в системное проектирование интеллектуальных баз знаний / С.А. Баркалов, А.В. Душкин, С.А. Колодяжный. - М.: Горячая линия-Телеком. - 2017. -108 с.

7. Антамошин А.Н. Интеллектуальные системы управления организационно-техническими системами / А.Н. Антамошин, О.В. Близнова, А.А. Большаков и др. - М.: Горячая линия - Телеком. Издание 2-е, стер. - 2016. - 160 с.

8. Котов 1.А. Автоматизащя штелектуальних систем пвдтримки ршень оперативного керування шляхом шкорпорацп професшних онтологш / 1.А. Котов // Вюник НТУ "ХП1". Серiя: 1нформатика i моделювання. - Харшв: НТУ "ХШ". - 2016. - № 44 (1216). - С. 63-76

9. Величко В.Ю. Комплексные инструментальные средства инженерии онтологий / В.Ю. Величко, К.С. Малахов, В.В. Семенков, А.Е. Стрижак // International Journal "Information Models and Analyses". - Vol. 3. - № 4. - 2014. - С. 336-360.

10. Самойлов Ю.В. Обзор программных приложений для реализации онтологического подхода к управлению знаниями / Ю.В. Самойлов // Сборник статей VI Международной научно-практической конференции "Инновационные научные исследования". - М.: МЦНС "Наука и просвещение". - 2017. - С. 82-86

11. Морозова В.А. Представление знаний в экспертных системах: учебное пособие / В.А. Морозова, В.И. Паутов. - Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та. - 2017. - 120 с.

12. Кравченко Ю.А. Онтологический подход формирования информационных ресурсов на основе разнородных источников знаний / Ю.А. Кравченко, В.В. Марков // Известия ЮФУ. Технические науки. - 2013. - № 7 (144). - С. 116-120.

13. Зыков А.Г. Математическая логика / А.Г. Зыков, В.И. Поляков, В.И. Скорубский. -СПб: НИУ ИТМО, 2013. - 131 с.

14. Колмогоров А.Н. Математическая логика. Введение в математическую логику /А.Н. Колмогоров, А.Г. Драгалин. - М.: Ленанд. - 2017. - 240 с.

15. Инструкция ДС-8 по предотвращению и ликвидации технологических нарушений в электрической части электростанций и электрических сетей региона Днепровской ЭС / Министерство топлива и энергетики Украины. Государственное предприятие Национальная энергетическая компания "Укрэнерго". - Запорожье: Днепровская электроэнергетическая система. - 2008. - 67 с.

References:

1. Bashlykov, A.A., and Eremeev, A.P. (2017), Fundamentals of designing intelligent decision support systems in nuclear power engineering: textbook, Moskow, INFRA-M, 350 p.

2. Daniel, J. Power, and Ciara Heavin Decision (2017), Support, Analytics And Business

Intelligence, 3rd Edition, NY, Business Expert Press, LLC, 182 p.

3. Glazunova, A.M., and Kolosok, I.N. (2015), "Solving the problems of dispatching control of intelligent electric power systems on the basis of methods for estimating the state", The

collection of reports of the All-Russian scientific-practical. Conf. "Energy of Russia in the XXI century. Innovative Development and Management", Irkutsk, pp. 1-8.

4. Negnevitsky, M., Tomin, N., Panasetsky, D., and Kurbatsky, V. (2013), "Intelligent Approach for Preventing Large-Scale Emergencies in Electric Power Systems", IEEE International Conference on Electric Power Engineering PowerTech, Grenoble, France, 16-20 June, pp. 1-6.

5. Grishanov, S.O. (2012), "Implementation of an expert system for the diagnosis of generators of thermal power plants", The collection of scientific works X International scientific and technical conference young students and specialists at the Kremenchuk 28-29 March 2012p., Kremenchuk, KNU, pp. 305-306.

6. Barkalov, S.A., Dushkin, A.V., and Kolodyazhny, S.A. (2017), Introduction to the system design of intellectual knowledge bases, Moskow, Hot line-Telecom, 108 p.

7. Antamoshin, A.N., Bliznova, O.V., and Bolshakov, A.A. (2016), Intellectual systems of management of organizational and technical systems, Moskow, Hot line-Telecom, Edition 2nd, 160 p.

8. Kotov, I.A. (2016), "Automation of intelligent systems of decision support for operational control by incorporating professional ontologies", Bulletin of NTU "KhPI". Series: Informatics and Modeling, Kharkiv, NTU "KhPI", No. 44 (1216), pp. 63-76.

9. Velychko, V.Yu., Malakhov, K.S., Semenkov, V.V., and Strizhak, A.E. (2014), "Integrated instrumental tools for ontology engineering", International Journal "Information Models and Analyzes", Vol. 3, No. 4, pp. 336-360.

10. Samoilov, Yu.V. (2017), "An overview of software applications for the implementation of an ontological approach to knowledge management", A collection of articles of the VI International Scientific and Practical Conference "Innovative Scientific Research", Moskow, ICPS "Science and Education", pp. 82-86.

11. Morozova, V.A., and Pautov, V.I. (2017), "Representation of knowledge in expert systems: training manual", Yekaterinburg, News of the Ural University, 120 p.

12. Kravchenko. Yu.A., and Markov, V.V. (2013), "Ontological approach of formation of information resources on the basis of heterogeneous sources of knowledge", Izvestiya SFU. Technical sciences, No. 7 (144), pp. 116-120.

13. Zykov, A.G., Polyakov, V.I., and Skorubsky, V.I. (2013), Mathematical logic, SPb, NIU ITMO, 131 p.

14. Kolmogorov, A.N., and Dragalin, A.G. (2017), Mathematical logic. Introduction to Mathematical Logic, Moskow, Lenand, 240 p.

15. Instruction DC-8 on prevention and liquidation of technological violations in the electric part ofpower plants and electric networks of the region of the Dnieper Electric Power System (2008), Ministry of Fuel and Energy of Ukraine. State Enterprise National Energy Company "Ukrenergo", Zaporozhye: Dnieper Electric Power System, 67 p.

Статтю представив д-р техн. наук, проф. ДВНЗ "Кривор1зький нащональний утверситет", зав. кафедрою автоматизованих електромехатчних систем в промисловост1 та транспорт1 С1нчук О.М.

Поступила (received) 22.03.2018 Повторно 23.04.2018

Kotov Igor Anatoliyovych, Cand. Tech Sciences, Associate Professor State Higher Educational Institution "Kryvy Rih National University" Str. Vyacheslav Chornovil, 41, fl. 23, Kryvy Rih, Ukraine, 50093 Tel.: (067) 970-17-17, e-mail: rioexito@gmail.com ORCID ID: 0000-0003-2445-6259

Azaryan Albert Aramayisovich, Doctor of Techn. Sciences, Prof. State Higher Educational Institution "Kryvy Rih National University" Str. Krivbasovskaya, 54, fl. 12, Kryvy Rih, Ukraine, 50093 Tel. (067) 391-05-43, e-mail: aazaryan325@gmail.com ORCID ID: 0000-0002-1381-579X

УДК 004.82:322(075):621.311.004

Ощнка ефективносп тезауруса професшноТ лексики в онтолопях систем пщтримки |)Íiiiciii> для керування режимами енергосистем / Азарян А.А., Котов 1.А.

// Вкник НТУ "ХП1". Серш: 1нформатика i моделювання. - Харшв: НТУ "ХП1". - 2018.

- № 24 (1300). - С. 100 - 116.

Розглянуп основш типи тезауруав i сфери !х застосування в системах професiйних онтологш. Дослiдженi формальнi моделi синтезу онтологш професiйних областей. Детально дослвджена проблема подання знань в експертних системах щдтримки рiшень оперативного диспетчерського персоналу енергосистем. Результатами роботи е дослвдженя статистичних залежностей ефективностi тезауруса професшно! лексики вiд об'ему вибiрки i ступеня И спецiалiзованостi, формальна система подання тезауруса висловлювань галузi управлшня режимами енергооб'екпв. 1л.: 2. Табл.: 1. Бiблiогр.: 15 назв.

Ключовi слова: онтологiя; тезаурус; лексика; висловлювання; енергосистема; керування; експертна система; диспетчерський персонал.

УДК 004.82: 322 (075): 621.311.004

Оценка эффективности тезауруса профессиональной лексики в онтологиях систем поддержки решений для управления режимами энергосистем / Азарян А.А., Котов И. А. // Вестник НТУ "ХПИ". Серия: Информатика и моделирование. - Харьков: НТУ "ХПИ". - 2018. - № 24 (1300). - С. 100 - 116.

Рассмотрены основные типы тезаурусов и сферы их применения в системах профессиональных онтологий. Исследованы формальные модели синтеза онтологий профессиональных областей,. Подробно исследована проблема представления знаний в экспертных системах поддержки принятия решений оперативного диспетчерского персонала энергосистем. Результатами работы является исследование статистических зависимостей эффективности тезауруса профессиональной лексики от объема выборки и степени ее специализированности, формальная система представления тезауруса высказываний в области управления режимами энергообъектов. Ил.: 2. Табл.: 1. Библиогр.: 15 назв.

Ключевые слова: онтология; тезаурус; лексика; высказывания; энергосистема; управление; экспертная система; диспетчерский персонал.

UDC 004.82: 322 (075): 621.311.004

Assessment of the effectiveness of the thesaurus of professional vocabulary in ontologies of decision support systems for managing power system regimes / Azaryan А.А., K<)t<m I. А. // Herald of the National Technical University "KhPI". Subject issue: Information Science and Modelling. - Kharkov: NTU "KhPI". - 2018. - №. 24 (1300).

- P. 100 - 116.

The main types of thesauri and their application in professional ontology systems are considered. Formal models for the synthesis of ontologies of professional fields. The problem of representation of knowledge in expert decision support systems for operational dispatch personnel of power systems has been thoroughly investigated. The task is to develop and apply methods for assessing the effectiveness of the thesaurus of professional vocabulary of the unified ontology of knowledge representation. The results of the research are the statistical dependencies of the vocabulary vocabulary effectiveness on the sample size and the degree of its specialization, the formal system of representation of the thesaurus of the utterances of the management area of the modes of power facilities. Figs.: 2. Tabl.: 1. Refs.: 15 titles.

Keywords: ontology; thesaurus; vocabulary; utterances; power system; management; expert system; dispatcher system.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.