Общая характеристика работы

Актуальность темы

диссертации В настоящее время в России принимаются законы, регулирующие действия с информацией. Правительство РФ придает огромное значение научно-техническому прогрессу. Первостепенной задачей становится, прежде всего, его дальнейшее ускорение, направленное на повышение эффективности производства и достижение высокой производительности труда.

Вследствие этого во многих сферах деятельности (промышленности, образовании, и др.) начался процесс освоения новых информационных технологий, в которых компьютерные средства используются не столько для вычислений, сколько для хранения информации и обеспечения доступа к ней. Организации создают информационные системы, переводят информационные ресурсы в электронную форму и устанавливают связи в массиве информации. Электронные информационные ресурсы ежегодно создаются, приобретаются и накапливаются, образуя большие объемы неструктурированной информации. Использование электронной информации требует решения проблемы поиска нужных пользователю сведений в большом объеме неструктурированной информации, хранящейся в компьютерах и компьютерных сетях.

Одной из главных особенностей развития информационно-телекоммуникационных технологий в промышленности, образовании и др. сферах деятельности в последние годы явилось широкое использование информационных ресурсов, доступных через сеть Интернет.

Наиболее распространенной и популярной службой в Интернете является WWW (World Wide Web). Информация в WWW представлена в виде гипертекста. Работа в WWW происходит посредством навигации. Однако поиск информации посредством навигации нельзя признать эффективным.

Другой значимой и популярной службой Интернета является FTP. Использование информации из FTP-ресурсов затруднено ввиду следующих причин. Принятая классификация файлов в каталоге может быть непонятна пользователю, не соответствовать тематике исследуемой предметной области или документы могут быть недостаточно структурированными.

Важной особенностью сети Интернет является то, что информация в ней постоянно изменяется. Предпринимаемые попытки улучшить данную ситуацию (разработка средств поиска, семантической Web, сети знаний и др.) не решают данную проблему, а лишь автоматизируют отдельные ее части.

Таким образом, быстрое развитие глобальной компьютерной сети Интернет обострило проблему поиска содержащейся в ней информации. Из-за изменения информации, доступной через сеть Интернет, навигационные методы поиска быстро достигают предела своих функциональных возможностей и эффективности применения. Основа Сети — протоколы, используемые для передачи информации, — не обеспечена достаточными встроенными функциями поиска. В сложившихся условиях потребность в использовании новых средств поиска информации в глобальной компьютерной сети Интернет становится особенно актуальной.

Приведенные особенности глобальной компьютерной сети Интернет ведут к необходимости проведения исследования процессов мониторинга и системного анализа распределенной проблемно-ориентированной информации в компьютерных сетях, а также создания программных продуктов, обеспечивающих точный и оперативный доступ к слабоструктурированной или неструктурированной информации.

Целью диссертационной работы является автоматизация мониторинга и системного анализа распределенной проблемно-ориентированной информации в сети Интернет на основе разработки новых подходов к построению методов информационного поиска, формирования и управления знаниями.

Для достижения указанной цели в работе решались следующие задачи:

Построение структуры модели предметной области для автоматизации мониторинга и системного анализа информации.

Разработка метода автоматизации мониторинга проблемно-ориентированной информации в сети Интернет.

Разработка метода автоматического индексирования текстовой информации.

Структурирование (классификация, кластеризация) информации с использованием семантических сетей для построения на основе этого хранилища данных.

Представление информации на запрос пользователя в виде, удобном для восприятия и анализа, на основе технологий когнитивной графики.

Разработка программного обеспечения, автоматизирующего процессы управления информацией (сбор информации, ее анализ и хранение, представление информации пользователю на запрос).

Объектом исследования является обработка распределенной проблемно-ориентированной информации. Предмет исследования: автоматизация мониторинга и системного анализа информации в среде Интернет.

Методы исследования. Для достижения поставленной цели использованы теория поиска и классификации информации; теория систем и системного анализа; математическое моделирование; теория графов; математический аппарат и методы теории множеств, в том числе и нечетких; теория и методы построения экспертных оценок. В разработанном программном обеспечении использовались технологии реляционных баз данных, а также методы структурного и объектно-ориентированного подхода для проектирования и реализации программных систем.

Научная новизна работы состоит в следующем:

Предложены модель и алгоритм мониторинга распределенной, проблемно-ориентированной информации в сети Интернет, которые основаны на комплексном анализе рассматриваемых информационных ресурсов. информация интернет распределенный Разработаны и применены методы системного анализа (индексирование, классификация и кластеризация) для обработки проблемно-ориентированной информации в среде Интернет.

Предложены модель и алгоритмы автоматизации системного анализа проблемно-ориентированной информации.

Введены инвариантные понятия и структура системы формирования знаний, показаны пути их использования в различных предметных областях.

Практическая полезность работы Создан программный комплекс для автоматизации мониторинга и системного анализа распределенной проблемно-ориентированной информации в среде Интернет, позволяющий реализовать доступ к большим неструктурированным массивам информации, обеспечивая пользователю удобные средства анализа информации всего информационного массива.

Разработанное программное обеспечение было проверено при решении задач на машиностроительном предприятии и в медицинских учреждениях, о чем имеются соответствующие акты внедрения. Его применение при поиске и анализе информации Интернета позволило сократить время, затрачиваемое на выполнение этих операций и тем самым ускорить процесс получения информационных ресурсов специалистами и снизить стоимость данной работы.

Публикации. Основные положения диссертационной работы были изложены в двух учебных пособиях. Также докладывались на следующих международных, всероссийских и региональных конференциях и семинарах: международной научно-технической конференции «Машиностроение и техносфера на рубеже XXI века» (Севастополь-2001), всероссийском научно-методическом семинаре «Менеджмент качества подготовки специалистов в техническом вузе» (Брянск-2001), молодежной научно-технической конференции вузов приграничных регионов славянских государств (Брянск-2002), всероссийской научно-методической конференции «Телематика'2004» (Санкт-Петербург-2004) и др.

Всего опубликовано более 30 печатных работ, из них по теме диссертации — 20 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и 3 приложений. Работа изложена на 172 страницах формата А4 и включает 36 рисунков, 4 таблицы, список литературы из 164 наименований и приложения на 25 страницах. Общий объем работы — 197 страниц.