Лекция ОПС 03_09_2013.ppt
- Количество слайдов: 13
План график прохождения курса «Онтология производственной сферы» Дата 03. 09 09. 09 17. 09 23. 09 01. 10 07. 10 15. 10 21. 10 29. 10 04. 11 12. 11 18. 11 26. 11 02. 12 10. 12 16. 12 24. 12 Ассистенты Отчеты Вводная Изучение Smart Factory. Выдача заданий по Smart Factory Тестирование Smart Factory Лабораторные работы Smart Factory Прием отчетов по лабораторным работам Smart Factory Резерв Smart Factory. Выдача заданий по Magenta: циклу лабораторных работ и курсовой работе Выполнение лабораторной работы № 1 Выполнение лабораторной работы № 2, 3 Контрольный опрос «Онтологии: современное состояние» Выполнение лабораторной работы № 4 Не рабочий день Выполнение лабораторной работы № 5 Сдача отчетов по лабораторным работам № 1 -5. Контрольная работа «Основы построения МАС, использующих онтологию» Отчет по обзору онтологических систем Отчет по статье об онтологии (+ Презентация) Отчет по курсовой работе (+ Презентация) ЗАЧЕТ Резерв Коровин Максим Дмитриевич (Smart Factory, Magenta) Шустова Дина Владимировна (Magenta) Время 8 -15 11 -45 8 -15 11 -45 8 -15
Онтология в СГАУ Учебные пособия, методические указания, статья: 1. Боргест Н. М. , Коровин М. Д. «Онтологии: современное состояние, стандарты, средства поддержки» , уч. пособие, СГАУ. 2013 г. 2. Боргест Н. М. , Коровин М. Д. «Управление современным машиностроительным предприятием на основе новых интеллектуальных технологий» , метод. указание, СГАУ. 2013 г. 3. Симонова Е. В. , Скобелев П. О. «Распределенная интеллектуальная система согласованного управления производственными цехами корпораций машиностроительных предприятий, построенных по сетевому принципу» . уч. пособие, ООО НПК Разумные решения, 2013 г. 4. Скобелев П. О. Онтологии деятельности для ситуационного управления предприятиями в реальном времени. «Онтология проектирования» , № 1 (3), 2012 , - с. 6 -38. Отчеты по тестированию и лабораторным работам Smart Factory СТО СГАУ – оформление!!! 2 2
Онтология в СГАУ Сводный отчет по 5 -ти лабораторным работам : 1. «Использование онтологии при выборе самолета под заданное техническое задание» ; 2. «Использование онтологии при выборе удельной нагрузки на крыло» ; 3. «Использование онтологии при выборе потребной тяговооруженности самолета» ; 4. «Использование онтологии при выборе двигателя для проектируемого самолета» ; 5. «Логистика воздушного флота» (инструментарием является конструктор онтологий компании Маджента) СТО СГАУ – оформление!!! 3 3
Онтология в СГАУ 1. Отчеты Smart Factory, Magenta 2. Реферат по книге, статье (онтология) 3 с. + презентация (3 -5 слайдов) http: //www. philosophy. ru/iphras/library/ 3. Обзор работ (книг, интернет изданий) по онтологическим системам 5 -7 с. 4. Контрольная работа № 1 «Основы построения мультиагентных систем, использующих онтологию» 5. Опрос или контрольная работа № 2 по учебному пособию «Онтологии: современное состояние, средства поддержки» 6. Курсовая работа (индивидуальная) «Онтология . . . (функционирования предприятия, какого процесса и пр. )» – отчет (15 -20 с. ) + презентация (5 -10 слайдов) ЗАЧЕТ (без оценки) 4 4
Онтология в СГАУ Для «продвинутых пользователей» (хакеров, программистов. . . ) индивидуальный график работы в рамках данного курса: 1. Языки описания онтологии: Пролог, CLIPS, CYC. . 2. Инструменты построения онтологий: - cистема представления знаний Ontolingua, - OWL - язык веб-онтологий, - Protégé – локальная, свободно распространяемая Java-программа; система Ontolingua Стенфордского университета и стала первым инструментом инженерии онтологий. . . -Ontostudio (Ontobroker) - … Это 1 -5 бригад по 1 -2 студента, каждая из которых самостоятельно изучает предмет (построение онтологии предметной области) по выбранному инструментарию. 5 5
Онтология в СГАУ ОНТОЛОГИЯ (от греч. (ontos — род. п. от on = “сущее”) + (logos = “слово, понятие, учение”)), раздел философии, учение о бытии, в котором исследуются всеобщие основы, принципы бытия, его структура и закономерности (термин введен немецким философом Р. Гоклениусом 1613 г. ). Философский сайт (библиотека книг по онтологии и теории познания) http: //www. philosophy. ru/iphras/library/. Выберите любую, понравившуюся Вам, и напишите краткий реферат. Перечень книг на сайте можно расширить по аналогии. Основные требования к реферату: выделить предмет (объект изучения), определить сущности, их атрибуты, связи, критерии и особенности функционирования, объем 3 -4 стр. (не более) и в конце обязательно выразите свое отношение, сделайте свой вывод из прочитанного, свяжите его с Вашим пониманием предмета онтология. Условие одно: рефераты не должны повторяться. 6 6
Онтология в СГАУ Ключевые термины ОНТОЛОГИЯ вообще учение о сущем; Большой энциклопедический словарь Брокгауза Ф. А. , Ефрона И. А. ОНТОЛОГИЯ. Философское учение об общих категориях и закономерностях бытия, существующее в единстве с теорией познания и логикой. Толковый словарь Ожегова ОНТОЛОГИЯ, раздел философии, учение о бытии, в котором исследуются всеобщие основы, принципы бытия, его структура и закономерности; термин введен немецким философом Р. Гоклениусом (1613). Большой Энциклопедический словарь (БЭС) ОНТОЛОГИЯ - ученье о существе или о сущности, бытии, сути. Толковый словарь Даля 7 7
Онтология в СГАУ ОНТОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СФЕРЫ – это формализованное описания знаний в производственной сфере конкретного предприятия. При этом формализованное описание касается практически любого фрагмента жизненного цикла продукции от зарождения идеи создания новой продукции (или услуги), ее проектирования, производства, реализации, эксплуатации до утилизации. Накопленные на конкретном предприятии знания структурируются, формализуются и служат основой для создания онтологических систем, базирующихся на технологии искусственного интеллекта. ОНТОЛОГИЯ - это формализованное описание знаний о предметной области каждого отдельно взятого предприятия. Онтология описывает классы объектов (например, бизнес-ресурсы компании, проекты, задачи, заказы и планы) и их атрибуты, отношения и процессы. 8 8
Онтология в СГАУ Факультет ЛА СГАУ «Онтология производственной сферы» Дисциплина для студентов специальности: «Автоматизированное управление жизненным циклом продукции» «Онтология проектирования» Дисциплина для магистров и аспирантов специальности: «Авиастроение» Предметная область: предварительное проектирование самолета Программные системы: Magenta, Protégé 4. 1 -4. 3. и 3. 3. Решаемые задачи с использованием онтологии: - выбор транспортного средства - выбор самолета под заданное техническое задание - выбор удельной нагрузки на крыло - выбор потребной тяговооруженности самолета - выбор двигателя для проектируемого самолета - логистика воздушного флота 9 9
научный журнал «Онтология проектирования» Сайт журнала: http: //agora. guru. ru/scientific_journal/
Онтология проектирования Проектирование как процесс и область знаний об артефакте является предметом онтологического анализа ученых-исследователей и узких специалистов. Онтология проектирования как научное направление включает в себя: - исследование понятийного аппарата и разработки на его основе тезауруса, - анализ критериев и моделей проектируемого объекта, методов и сценариев проектирования, - сбор и обработка информации об объекте как системы и составляющих его элементах. Онтология проектирования - это структурированное знание об объекте и методах его проектирования, это совокупность тезауруса, баз данных и процедур, алгоритмов оптимизации и учета проектной неопределенности. Онтология проектирования — это формализованное описание знаний субъектов проектирования о процессе проектирования новых или модернизаций уже известных артефактов, включая знания о самом объекте проектирования и близких к нему по свойствам артефактов, а также тезаурус предметной области.
Онтология проектирования В проектировании всегда присутствуют объект и субъект проектирования. Объекты проектирования – реальные и виртуальные сущности, разрабатываемые субъектами проектирования. К объектам проектирования относятся: материальные объекты, системы, машины, механизмы, компьютеры, а также программное обеспечение. Субъекты проектирования – разумные сущности, участвующие в процессе создания артефакта – объекта проектирования. Субъект формулирует цель, определяет методы, средства и подбирает ресурсы для создания конкретного артефакта – объекта проектирования. Субъекты проектирования являются носителями знаний, а также обладают свойством передавать, получать и обрабатывать знания. Среда проектирования – окружение, в котором осуществляется таинство создания новых артефактов – объектов проектирования. Помимо объектов и субъектов проектирования в среде проектирования присутствуют и активно используются различные инструментарии (другие объекты: реальные и виртуальные) и ресурсы (материальные, интеллектуальные, финансовые). Потребность - движущая сила в проектировании. Потребность неразрывно связана с субъектом проектирования – с человеком (заказчиком, проектировщиком). Формирование ее трудно предсказуемо, но всегда или почти всегда опирается на прошлое: на опыт, порождающихся различных ассоциаций на базе хранимой информации того же прошлого и случайной комбинации всего и вся. Психология проектирования, как раздел онтологии проектирования, изучает взаимоотношения субъекта и объекта проектирования, мотивы взаимоотношения применяемых средств, сам процесс трансформации потребности в проект через техническое задание.
Онтология проектирования, рожденная на стыках наук и проектных практик, призвана обобщить опыт проектирования процессов и объектов в различных предметных областях. Накопленный опыт проектной деятельности в гуманитарных и технических сферах наглядно демонстрирует концептуализацию этой деятельности и везде мы обнаруживаем присущее процессу проектированию общее сущностное начало, особенности и специфику предметности моделирования будущего (объекта, системы, процесса). ОП ПО 4 ПО 3 ПО 2 ПО 1 ПО 6 ЗНАЧИМОСТЬ онтологии проектирования как научного направления, стремящегося структурировать и в итоге формализовать процесс проектирования, заключается в обобщении и синтезе выявленных закономерностей, в переносе полученных знаний из «передовых» предметных областей в те области, где процесс познания еще не достиг современного уровня знаний. Метафора «взгляд сверху, как проекция взглядов снизу» - семантически точно отражает суть онтологии проектирования, так как собранные онтологии предметных областей позволят осуществить структуризацию и кластеризацию знаний о процессах проектирования, тем самым обобщить и сформировать «взгляд сверху» . ПО 7 ПО 5 ОП – онтология проектирования ПО 1. . n – предметные области


