О концепции построения интеллектуальных систем военного назначения

ВОЕННАЯ МЫСЛЬ № 12/1993

О концепции построения интеллектуальных систем военного назначения

Полковник А.Н.БЛИНОВ,

кандидат технических наук

РЕШЕНИЮ задач, связанных с автоматизацией управления войсками (силами), несомненно, будет способствовать переход от автоматизации выполнения отдельных управленческих функций и разработки автономных задач и моделей к созданию сложных программных комплексов. Ключевую роль в этом процессе по-прежнему играют модели данных. Однако в силу принципиальных сложностей и как следствие недостаточной изученности механизма принятия решений не все их закономерности удается в требуемой мере осознать, формализовать и включить в модель.

При определении проблемной области управления обычно используется информационная модель, уже зафиксированная в виде набора унифицированных боевых документов. Непосредственным объектом моделирования становятся не реальные процессы взаимодействия всей совокупности содержимого баз данных, а в большей степени знание о них, выраженное в различного рода справках, результатах решения оперативно-тактических задач и т.д.

Такой подход обусловливает независимость собственно данных от данных, передающих их смысловое значение, причем акцент делается на синтаксической стороне взаимодействия должностных лиц органов управления с ЭВМ. При этом предполагается, что средства автоматизации свою функцию выполнили, а должностному лицу предоставлен простор для интеллектуальной (творческой) деятельности. Иначе и не может быть в рамках существующей в настоящее время парадигмы: сбор - накопление - обобщение - обработка - результат (обоснование принимаемых решений).

Несовершенство этой системы становится очевидным хотя бы потому, что человек воспринимает не все истинные события, а только те, которые он считает важными. Таким образом, потенциальные вопросы, ответить на которые позволяет имеющееся у должностного лица знание и которые оно ставит перед документом, сформированным средствами автоматизации, могут быть такими: каково состояние службы, что хорошо и что плохо, что требуется сделать, какой объем работ необходим для достижения требуемого уровня обеспеченности, о чем следует просить старшего начальника, как согласовать интересы различных служб и т.п. Современные комплексы средств автоматизации (КСА) не в состоянии дать ответы на подобные вопросы - они способны лишь сформировать документы табличной или анкетной структуры, которые хотя и понятны, но служат только формой представления информации и не повышают интеллектуальных возможностей человека.

Найти выход в рамках существующей парадигмы автоматизации управления, как показывает практика, не представляется возможным. Об этом же свидетельствует опыт, полученный при проектировании, разработке, внедрении, опытной эксплуатации КСА и их применении на командно-штабных учениях и штабных тренировках. Наблюдение показывает, что наибольший интерес должностных лиц органов управления вызывают те функции КСА, которые позволяют существенно сократить время и упростить действия, связанные, например, с передачей информации способом «экран-экран», формированием и передачей в адрес старших начальников необходимых донесений. В свою очередь значительные по объемам и функциональным возможностям комплексы программ специального программного обеспечения используются слабо.

В практической деятельности по управлению войсками зачастую на первый план выдвигается интуиция - невскрытая закономерность мышления, механизм которой не всегда удается обнаружить. В то же время главный упор делается именно на интуитивные решения, основанные на предыдущем опыте, и командира (начальника) оценивают, как правило, по этому качеству. Однако человек вряд ли способен охватить возникающие проблемы управления во всей их полноте и сложности.

Сегодня процесс принятия решения в организационной системе управления представляет собой «выбор определенного варианта из числа альтернативных». Однако информационные способности мозга ограничивают число альтернатив, количество связей, объем прошлого опыта и т.д., что значительно снижает результативность управленческой деятельности. Поэтому целесообразно организовать построение и осмысление концептуальной модели, используемой для упрощения бесконечно сложной фактической ситуации, и приведение ее к поддающемуся обработке виду.

Для такого упрощения может быть выбран один из следующих способов:

обращение к «эмпирическому правилу», т.е. к условному упрощению, которое применяется вместо детального анализа;

поиск в системе категорий, которые характеризуются конкретными действиями, заранее известными как более или менее подходящие для решений этого класса;

пренебрежение малозначащими величинами и рассмотрение только тех факторов, которые легко измеряются;

ориентирование на ближайшую перспективу планирования действий, когда развитие событий прослеживается лишь на ограниченный срок, не далее некоторого фиксированного предела;

пренебрежение риском, что позволяет передавать информацию и вести ее обсуждение на языке строго определенных величин.

Эти способы упрощения ситуации могут рассматриваться в качестве методологической основы создания концептуальной модели, используемой, например, при оценке обстановки, разработке предложений на организацию всестороннего обеспечения боя (операции) и т.д. Именно так и поступают хорошо подготовленные командиры и начальники, опираясь на практический опыт и руководствуясь здравым смыслом.

Однако формальный образ мышления оправдывает себя лишь в простых случаях, а в сложных ситуациях он уже малопригоден. Причина заключается в том, что в деятельности, связанной с управлением сложными системами, чрезвычайно возрастает значимость обработки информации как непрерывной цепи интерпретаций и эвристической технологии. Процесс генерации (выработки) решения есть прежде всего акт мышления, направленный на выполнение двух задач: извлечение информации из комплекса фактов, указывающих на состояние объекта управления, и ее продуцирование (интерпретацию).

В документе, как правило, находят отражение связи и отношения между данными, характеризующими состояние объекта управления и среду, функциональные характеристики цели и достигнутые результаты. Однако непосредственно упомянутые связи и отношения из него не вытекают. В то же время выработка решения тесным образом связана с раскрытием статических связей и отношений, лежащих в основе того или иного состояния объекта управления, с генерацией новых необходимых связей и отношений для изменения существующего состояния или его закрепления.

Раскрытие статических связей и отношений, по нашему мнению, следует отнести к нетворческому мышлению, поскольку этот процесс хотя и связан с интеллектом, но тем не менее в нем преооладают рутинные операции, тогда как генерация новых связей и отношений является творческим, динамичным процессом.

Эффективность раскрытия связей и отношений в их чистом виде зависит от добросовестности, тщательности логических операций. В результате формируется своего рода психологическая установка, которая «может считаться наиболее необходимой категорией, существенно определяющей поведение субъекта». При этом установка на правильную интерпретацию выделенных связей и отношений должна ограничивать выход за пределы заданной области (разумно-логической границы). Она оказывает положительное влияние на субъективный мир личности, пространство субъективного отражения (ментальное пространство) и активизирует как интеллектуальные и рефлексивные структуры ее ментального опыта, так и специфические убеждения (интенсиональные структуры).

В общем случае необходимым условием понимания в коммутативном акте является общность кода (вербального представления), логики и знаний субъектов, в нем участвующих. Применительно к взаимодействию должностных лиц органов управления с результатами работы КСА это означает, что один и тот же документ может вызвать неоднозначные ассоциации из-за различного уровня владения кодами даже при совпадении их объемов. Более того, у людей неодинаковые логические возможности и багаж знаний, у каждого свой горизонт сведений об одном и том же, а также разный интерес к информации, содержащейся в документе.

На симпозиуме «Когнитивные процессы-93» (г.Переславль-Залесский, 5-8 апреля 1993 года) отмечалось, что около 30% случаев непонимания в коммутативных актах относится к вербальному уровню, до 40% - к несовпадению интересов и более 30% - к индивидуальным психологическим установкам, настроениям и т.п. Причем понимание и непонимание отличаются асимметрией в психологическом плане: понимание не маскируется, а непонимание, как правило, скрывается.

Таким образом, подлинная причина заключается в непонимании в коммутативном акте на вербальном уровне. И более того, нелепо сравнивать понимание различных индивидов, если не доказано, что они ставят перед документом, сформированным КСА, одни и те же вопросы. Поэтому определяющим остаетс51 то, какой информацией в конкретной ситуации должен обладать человек и каковы его интересы, чтобы суждения о рациональности того или иного выбора были достаточно обоснованными (проблема минимального информационного базиса), поскольку при дефиците информации и жестких требованиях к скорости реакции многие склонны принимать решения, опираясь на качественные или весьма обобщенные представления.

В настоящее время можно выделить три основных подхода к построению моделей принятия решений. Это теория статистических решений, теория полезности и теория игр. Все они разрабатывались без учета многих собственно психологических факторов и ориентированы на абстрактного человека в абстрактной ситуации. Кроме того, ситуационное управление, которое было первым случаем использования логико-лингвистических моделей в управлении, по нашему мнению, малопригодно для применения в военной сфере. Дело в том, что ситуационное управление применимо к широкому кругу практических задач руководства, отличающихся сравнительно небольшим числом возможных решений. Намного меньше число вариантов, в которых может находиться система - объект управления. Более того, идея классификации ситуаций и определения для каждого класса типового приемлемого (априорного) решения не только при оценке обстановки, но и на стадии оперативного управления едва ли может быть реализована. Одна из причин этого - отсутствие надежного, многократно проверенного опыта. Кроме того, при использовании устаревших норм и форм (правил, принципов, стратегий и т.п.) управление может оказать негативное влияние.

Выход, на наш взгляд, состоит в использовании интеллектуальных систем для выработки решений. В их задачу должно входить как вскрытие статических связей и отношений (интерпретация информации и формирование психологической установки), так и интерпретация элементов сформированной концептуальной модели (генерация новых связей и отношений). Появляется возможность разделить функции поддержки процессов выработки решений, возложив часть их на прикладные интеллектуальные системы. Такая система работает совместно с информационно-расчетной, в задачу которой должны входить поддержка и выдача по запросу требуемой информации о текущем состоянии элементов (их свойствах по интересующим параметрам) в конкретной ситуации как в интересах интеллектуальной системы, так и в традиционном смысле.

В настоящее время теории построения интеллектуальных систем поддержки процессов выработки решений, а также аналитических методов моделирования стратегий их принятия нет. А без нее повышение эффективности организационного управления с использованием интеллектуальных систем будет идти медленно, с существенными ошибками и большим перерасходом ресурсов. Чтобы избежать этого, необходимо учесть ряд факторов, достаточных, по нашему мнению, для обоснования необходимости новой теории.

Первый. Налицо несоответствие между возможностями современных КСА по обеспечению управления в системах военного назначения и степенью их полезности для должностных лиц органов управления. Имеется объект исследования -управленческая деятельность в сложных системах управления организационного типа (военного назначения) и предмет исследования - методы решения сложных неформальных задач по управлению с использованием систем искусственного интеллекта. Процессы, протекающие при принятии решений, не лежат на поверхности, а методы теории принятия решений и системного анализа не обеспечивают их изучения.

Второй. Требуется освоить системы искусственного интеллекта, их свойства, законы развития и т.д., поскольку они должны повысить интеллектуальные возможности человека, осуществляющего управление.

Третий. Имеется достаточный первичный материал, накопленный специалистами, чтобы построить интеллектуальные системы в естественно-научных областях знаний и в области когнитивной психологии.

Четвертый. Существует список высказываний и утверждений, зафиксированных в сложившейся к настоящему времени системе документов, которые образуют язык теории, а также совокупность аксиом (метазнаний), ограничений (разумно-логических границ интерпретации) и совокупность правил вывода (правил интерпретации на уровне как первичных факторов, так и «выводов над выводами») .

На наш взгляд, прикладная теория построения интеллектуальных систем поддержки процессов выработки решений должна представлять собой синтез достижений в области естественных и гуманитарных наук (прикладная когнитология) и стать инструментарием для реального использования систем искусственного интеллекта в управлении войсками. Эта теория призвана вскрывать закономерности их развития, объяснять механизмы действия и на этой основе формировать принципы, которыми должны руководствоваться как разработчики, так и органы управления. Основы теории должны позволить уточнить парадигму автоматизации управления войсками и дальнейшие разработки вести в рамках другой парадигмы: интеллектуальная обработка первичной информации - поддержка выработки решений. Теория должна дать ответ на вопрос, как в процессах мышления интегрируются эмпирические данные и знания, обеспечивая общение интеллекта с внешним миром.

Следует отметить, что рассматриваемая проблема сложна и неординарна, различны пути ее решения. Тем не менее, на наш взгляд, изложенная концепция может послужить отправной точкой для внедрения систем искусственного интеллекта в системы организационного управления военного назначения.

Криницкий Н. А. и др. Интеллектуальная автоматизированная система поддержки принятия решений //Программирование. - 1992. - № 6. - С.З.

Моррис У . Наука об управлении. Байесовский подход. - М.: Мир, 1971. - С.31.

Нормативные и дескриптивные модели принятия решений. - М.: Наука, 1981. - С.169.

Узнадзе Д.Н. Психологические исследования. - м.: Наука, 1966.-С.191.

Поспелов Д .А. Логико-лингвистические модели в системах управления. - М.: Энергоиздат, 1981.


Для комментирования необходимо зарегистрироваться на сайте

  • <a href="http://www.instaforex.com/ru/?x=NKX" data-mce-href="http://www.instaforex.com/ru/?x=NKX">InstaForex</a>
  • share4you сервис для новичков и профессионалов
  • Animation
  • На развитие сайта

    нам необходимо оплачивать отдельные сервера для хранения такого объема информации