Проблемно-ориентированная обработка нормативно-технической информации
"ВМ"-02-04
Проблемно-ориентированная обработка нормативно-технической информации
Капитан 1 ранга запаса В. Р. ГРИНЬ, кандидат технических наук,
Полковник В.Н. КОЗИЧЕВ, кандидат технических наук
Майор А. В. ШИРМАНОВ, кандидат технических наук
КАЧЕСТВО современных автоматизированных систем военного назначения (AC BH) во многом зависит от уровня организации процесса их создания и прежде всего от обоснованного выбора технологических подходов, точного соблюдения нормативно-технических требований, содержащихся в государственных и военных стандартах, и квалификации разработчиков. Однако большой объем нормативно-технической информации, которую используют разработчики в процессе создания системы, в значительной степени затрудняет целенаправленный поиск необходимых исходных данных и связан с привлечением для этих целей специалистов по стандартизации в данной предметной области.
Полнота использования нормативно-технической информации при обосновании требований к AC BH определяется рядом факторов, которые связаны с особенностями представления норм в текстах нормативно-технических документов. Эти особенности состоят в следующем: нормы не действуют обособленно друг от друга, их эффект проявляется в совокупности; содержание норм неразрывно связано с их использованием; распределение норм в нормативно-технической информации характеризуется фрагментарностью; нормы отличаются разнообразными способами представления в текстах документов.
Из вышесказанного следует, что, во-первых, нормы сильно связаны между собой по смыслу, а их распределение по стандартам носит фрагментарный характер. Во-вторых, направленность анализа нормативно-технической информации должна учитывать содержание всех стадий жизненного цикла AC BH, а также адекватно отражать состав и взаимосвязь их составных частей. В-третьих, общее число стандартов на АС BH постоянно увеличивается. В связи с этим весьма актуальным является обеспечение возможности избирательной обработки нормативно-технической информации с учетом задач, решаемых пользователем.
Процессы анализа и синтеза нормативно-технической информации, определяющей требования к качеству AC BH на всех стадиях их жизненного цикла, характеризуются высокой трудоемкостью и сложностью. Поэтому эффективное использование данной информации в интересах обеспечения должного качества АС BH возможно лишь при условии опережающего развития специальных методов, технологий и инструментальных средств. Это обусловлено тем, что существующие универсальные средства обработки документальной и фактографической информации не обеспечивают, как правило, возможности работы с мелкими фрагментами конструкторских документов и недостаточно учитывают прагматику нормативно-технических требований, предъявляемых к АС ВН.
Отсюда следует, что специальные автоматизированные средства должны являться основой для реализации нормативно-информационной технологии, включающей проблемно-ориентированные алгоритмы ведения и обработки нормативно-технической информации. Эти алгоритмы должны опираться на модель нормативно-технического обеспечения жизненного цикла АС ВН\\ обеспечивать повышение полноты поиска и проблемно-ориентированный учет требований нормативной информации на всех этапах создания АС ВН.
В упомянутой модели каждый нормативно-технический документ логически разделяется на смысловые элементы (нормы), которые можно отобразить в многомерном (например, в трехмерном) признаковом дискретном пространстве (X: Х= {Х1, Х2, Х3)). Плоскостями (Хi) для трехмерного признакового дискретного пространства могут быть следующие наименования обобщенных тематических классов: стадии (этапы) жизненного цикла АС ВН; виды обеспечения АС ВН; объекты стандартизации. Первые две группы тематических классов характеризуют отношение данного смыслового элемента к этапу (стадии) жизненного цикла АС ВН и ее составной части - виду обеспечения автоматизированных систем, а третья группа признаков определяет объект стандартизации - терминологию, документы, показатели качества, виды испытаний или общие требования.
Согласно предлагаемой модели каждому нормативно-техническому требованию соответствует его образ (образы) в трехмерном дискретном признаковом пространстве (рис. 1). Этот образ является формальным выражением прагматики каждого требования (нормы) с точки зрения его использования в нормативном регулировании процессов жизненного цикла АС ВН.
Предложенная модель нормативно-технического обеспечения жизненного цикла автоматизированных систем позволяет систематизировать содержание нормативной базы и «собрать воедино» все требования, относящиеся к какому-либо этапу жизненного цикла, виду обеспечения или классу (объекту) стандартизации, и предполагает следующие этапы обработки нормативно-технической информации (рис. 2): подготовительный, этап накопления информационного фонда и этап применения фонда в практической деятельности пользователей.
На подготовительном этапе осуществляется формирование (уточнение) признакового пространства модели, предварительная классификация представительной выборки документов, формирование обучающих текстовых массивов для каждого признака. В качестве тематических классов при классификации выступают значения характеристик (признаки) модели нормативно-технического обеспечения жизненного цикла АС. На этом же этапе формируется словарь терминов по текстам представительной выборки документов, производится индексирование документов и создается тематический словарь понятий, отражающий отношения смысловой принадлежности понятий к некоторой группе классификационных признаков и используемый на последующих этапах при классификации текстов. Выполнение этих операций основывается на применении базовых процедур прикладной лингвистики, позволяющих производить семантико-синтаксический анализ текстов: морфологический анализ, нормализацию слов, выделение именных словосочетаний из текстов, нормализацию именных словосочетаний, построение поисковых образов словосочетаний и др. Определяющими показателями при выборе этих процедур может служить универсальность и эффективность алгоритмов для различных предметных областей.
На следующем этапе осуществляется наполнение нормативно-технического фонда (НТФ). При этом производится выделение требований в текстах вводимых документов и их автоматизированная классификация при участии специалиста по стандартизации в области автоматизированных систем. В прикладной лингвистике задача классификации текстов на естественном языке состоит в их распределении по тематическим группам (классам) на основе признаков сходства и различия, отражающих наиболее существенные черты смыслового содержания этих текстов. Принадлежность какого-либо текста к той или иной тематической группе может быть определена путем лексического анализа и последующего сравнения их частотных характеристик (например, количество повторов появления лексических единиц в тексте). При классификации небольших текстов в условиях значительного числа заданных тематических групп анализ текстовой информации целесообразно осуществлять не на уровне отдельных слов, а на уровне наименований понятий, представленных в текстах именными словосочетаниями.
На заключительном этапе осуществляется проблемно-ориентированный поиск требований по их классификационным признакам и наглядное представление результатов пользователю.
На основании модели нормативно-технического обеспечения жизненного цикла автоматизированной системы управления военного назначения, а также с учетом содержания перечисленных этапов обработки нормативно-технической информации могут быть разработаны инструментальные программные средства, обеспечивающие:
создание и ведение фонда нормативно-технических документов в области AC BH; проблемно-ориентированный поиск нормативно-технических требований, хранящихся в фонде; выдачу рекомендаций по использованию нормативно-технических документов в процессе создания AC BH. По нашему мнению, применение инструментальных программных средств обработки нормативно-технических данных позволит повысить эффективность создания AC BH и качество их функционирования и эксплуатации.
Под нормативно-технической информацией понимается совокупность норм (правил, требований, показателей, характеристик и регламентов), установленных в нормативных документах по стандартизации (государственных и отраслевых стандартах, руководящих документах по стандартизации, руководящих документах главных конструкторов предприятий, документации на АС, методиках, методических указаниях, инструкциях, положениях и т.д.), применяемых в процессе создания AC BH на всех этапах ее жизненного цикла
