Онтология паттернов человеко-машинного сотрудничества для поддержки принятия решений

Онтология паттернов человеко-машинного сотрудничества для поддержки принятия решений

Автор: Смирнов А.В., Левашова Т.В.

Журнал: Онтология проектирования @ontology-of-designing

Рубрика: Методы и технологии принятия решений

Статья в выпуске: 3 (53) т.14, 2024 года.

Бесплатный доступ

В процессе сотрудничества человека и машины часто возникают повторяющиеся проблемы, что мотивировало обращение к паттернам сотрудничества, которые содержат готовые схемы решения для многократно возникающих однотипных проблем. Целью исследований является разработка моделей, способствующих организации человеко-машинного сотрудничества при поддержке принятия решений на основе паттернов сотрудничества. В работе использованы методы концептуального, онтологического и сценарного моделирования. По описаниям паттернов сотрудничества, обнаруженным в различных проблемных областях, построены концептуальные модели, представляющие пять видов паттернов: организационные паттерны, когнитивные паттерны, паттерны информационного взаимодействия, паттерны процесса и паттерны совместной инженерии. Разработаны онтологическая модель паттерна сотрудничества и онтология паттернов человеко-машинного сотрудничества, объединяющая различные виды таких паттернов. Разработанные модели являются новым результатом, позволяющим унифицировать существующие подходы к описанию паттернов сотрудничества. Предложен вариант сценария, показывающий возможность использования разработанной онтологии для поддержки принятия решений. Разработанные модели для организации человеко-машинных коллективов и их деятельности могут способствовать повышению качества решений за счёт использования паттернов решений для однотипных проблем и обеспечению эффективного сотрудничества человека и машины.

Еще

Паттерн сотрудничества, человеко-машинное сотрудничество, онтологическая модель, концептуальная модель, поддержка принятия решений

Короткий адрес: https://sciup.org/170206320

IDR: 170206320   |   DOI: 10.18287/2223-9537-2024-14-3-421-439

Список литературы Онтология паттернов человеко-машинного сотрудничества для поддержки принятия решений

  • Боргест Н.М. Стратегии интеллекта и его онтологии: попытка разобраться // Онтология проектирования. 2019. Т.9. №4. С.407-428. DOI: 10.18287/2223-9537-2019-9-4-407-428.
  • Семенова В.А., Смирнов С.В. Функциональное наполнение и архитектура программной лаборатории для онтологического анализа данных // Вестник Самарского государстенного технического университета. Сер. Технические науки. 2023. Т.31. №2. С.85-100. DOI: 10.14498/tech.2023.2.7.
  • Кудрявцев Д.В., Гаврилова Т.А., Смирнова М.М., Головачева К.С. Построение онтологии знаний потребителя в маркетинге: кросс-дисциплинарный подход // Искусственный интеллект и принятие решений. 2021. №3. С.19-32. DOI: 10.14357/20718594210302.
  • Боргест Н.М. Границы онтологии проектирования // Онтология проектирования. 2017. Т.7. №1. С.7-33. DOI: 10.18287/2223-9537-2017-7-1-7-33.
  • Смирнов С.В. Среда моделирования для построения инженерных теорий // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 1999. № 2. С.277-285. DOI: 10.18287/2223-9537-2017-7-1-7-33.
  • W3C Data activity building the web of data. Officical site. W3C, 2021. URL: https://www.w3.org/2001/sw/.
  • Грибова В.В., Пашкова С.В., Федорищев Л.А. Онтологии для разработки и генерации адаптивных пользовательских интефейсов редакторов баз знаний // Онтология проектирования. 2022. Т.12. №2. С.200-217. DOI: 10.18287/2223-9537-2022-12-2-200-217.
  • Загорулько Ю.А., Сидорова, Е.А., Загорулько Г.В., Ахмадеева И.Р., Серый А.С. Автоматизация разработки онтологий научных проблемых областей на основе паттернов онтологического проектиования // Онтология проектирования. 2021. Т.11. № 4. С.500-520. DOI: 10.18287/2223-9537-2021-11-4-500-520.
  • Хорошевский В.Ф. Проектирование систем программного обеспечения под управлением онтологий: модели, методы, реализации // Онтология проектирования. 2019. Т 9. №4. С 429-448. DOI: 10.18287/22239537-2019-9-4-429-448.
  • Соснин П.И., Маклаев В.А. Инструментальные средства для спецификации концептуализаций в проектировании авоматизацированных систем // Онтология проектирования. 2012. Вып. 3, № 1. С.39-52.
  • Смирнов А.В., Левашова Т.В. Паттерны человеко-машинного сотрудничества в системах поддержки принятия решений // Искусственный интеллект и принятие решений. 2024. № 2. С.3-17. DOI: 10.14357/20718594240201.
  • Eoyang G. Pattems of collaboration [Electronic resource]. Human Systems Dynamics Institute, 2018. https://www.hsdinstitute.org/resources/patterns-of-collaboration.html.
  • Schmeil A., Eppler M.J. Formalizing and promoting collaboration in 3D virtual environments - a blueprint for the creation of group interaction patterns // In: F. Lehmann-Grube, J. Sablatnig (eds.): Facets of Virtual Environments. FaVE 2009. Lecture Notes of the Institute for Computer Sciences, Social Informatics and Telecommunications Engineering, vol. 33. Berlin Heidelberg: Springer, 2010. P.121-134. DOI: 10.1007/978-3-642-11743-5_10.
  • Vreede G.J. De, Kolfschoten G.L., Briggs R.O. ThinkLets: a collaboration engineering pattern language // Int. J. Comput. Appl. Technol. 2006. Vol. 25(2/3). P. 140-154. DOI: 10.1504/IJCAT.2006.009064.
  • Deokar A.V., Kolfschoten G.L., de Vreede G.-J. Prescriptive workflow design for collaboration-intensive processes using the collaboration engineering approach // Glob. J. Flex. Syst. Manag. 2008. Vol.9(4). P.11-20. DOI: 10.1007/BF03396547.
  • Toniolo A. [et al.] Human-machine collaboration in intelligence analysis: An expert evaluation // Intell. Syst. with Appl. 2023. Vol.17. P.200151. DOI: 10.1016/j.iswa.2022.200151.
  • Barchetti U., Antonio C., Guido A.L., Mainetti L. Modelling collaboration processes through design patterns // Comput. Informatics. 2011. Vol.30(1). P.113-135.
  • de Moor A. Community memory activation with collaboration patterns // In: L. Stillman, G. Johanson (eds.): Proc. of the 3rd Prato Int. Community Informatics Conf. (CIRN 2006). Melbourne: Centre for Community Networking Research, 2006. 1 CD. File: 2006\prato2006\demoorfinal.zip.
  • Dorn C., Edwards G., Medvidovic N. Analyzing design tradeoffs in large-scale socio-technical systems through simulation of dynamic collaboration patterns // In: R. Meersman [et al.]: On the Move to Meaningful Internet Systems: OTM 2012. Lecture Notes in Computer Science, vol.7565. Berlin Heidelberg: Springer, 2012. P.362-379. DOI: 10.1007/978-3-642-33606-5_22.
  • Papageorgiou N., Verginadis Y., Apostolou D., Mentzas G. A collaboration pattern model for virtual organisations // In: L.M. Camarinha-Matos, I. Paraskakis, H. Afsarmanesh (eds.): Leveraging Knowledge for Innovation in Collaborative Networks. PRO-VE 2009. IFIP Advances in Information and Communication Technology, vol. 307. Berlin Heidelberg: Springer, 2009. P.61-68. DOI: 0.1007/978-3-642-04568-4_7.
  • Verginadis Y., Apostolou D., Papageorgiou N., Mentzas G. An architecture for collaboration patterns in agile event-driven environments // In: 2009 18th IEEE Int. Workshops on Enabling Technologies: Infrastructures for Collaborative Enterprises. IEEE, 2009. P.227-230. DOI: 10.1109/WETICE.2009.12.
  • Vo T. T., Coulette B., Tran H.N., Lbath R. Defining and using collaboration patterns for software process development // In: Proc. of the 3rd Int. Conf. on Model-Driven Engineering and Software Development (MODELSWARD 2015) - CMDD. SCITEPRESS - Science and and Technology Publications, 2015. P.557-564. DOI: 10.5220/0005338705570564.
  • van Diggelen J., Johnson M. Team Design Patterns // In: Proc. of the 7th Int. Conf. on Human-Agent Interaction. New York: ACM, 2019. P. 118-126. DOI: 10.1145/3349537.3351892.
  • Gottesdiener E. Decide How to Decide [Electronic resource] // Software Development Magazine. 2001. No. 1. https://www.ebgconsulting.com/Pubs/Articles/DecideHowToDecide-Gottesdiener.pdf.
  • Musen M.A. The Protégé project // AI Matters. 2015. Vol.1(4). P.4-12. DOI: 10.1145/2757001.2757003.
  • Simon H. The New Science of Decision-Making. New York: Harper and Row, 1960.
  • Simon H. Rational Decision Making in Business Organizations // Am. Econ. Assoc. 1979. Vol. 69(4). P.493-513.
  • Smirnov A., Ponomarev A., Levashova T., Shilov N. Conceptual framework of a human-machine collective intelligence environment for decision support // Proc. Bulg. Acad. Sci. 2022. Vol.75(1). P.102-109. DOI: 10.7546/CRABS.2022.01.12.
  • Фаянс А.М., Кнеллер В.Ю. Об онтологии видов задач и методов их решения // Онтология проектирования. 2020. Т. 10, №3(37). С. 273-295. DOI: 10.18287/2223-9537-2020-10-3-273-295.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp