Когнитивный подход к созданию интеллектуальных модулей организационно-технических систем

Целью исследования являются интеллектуальные модули организационно-технических систем (ОТС) для решения задач целенаправленного поведения, учитывающие особенности управления объектом в быстроменяющейся внешней среде. В широко используемой компьютерной парадигме заложены символьные представления информации и их обработка с помощью алгоритмических, ориентированных на логику и комбинаторику процедур. Данный компьютерный подход при решении некоторых интеллектуальных задач уступает человеку. Одним из применяемых подходов к исследованию сложных задач может быть использование какой- то более простой модельной задачи. Для таких моделей в статье исследуется возможность применения когнитивного подхода, который можно использовать в интеллектуальных модулях ОТС для решения задач целенаправленного поведения. Для решения задач целенаправленного поведения, учитывающих особенности управления объектом в быстроменяющейся внешней среде, используется когнитивный подход к кибернетическим системам, которые могут использоваться в качестве интеллектуальных модулей ОТС. Автором был дополнительно рассмотрен кибернетический подход к эволюции и использование простой модели системы с целенаправленным поведением. Когнитивный подход включает множество проблем. Решение этих проблем связано с использованием методов, учитывающих когнитивные механизмы человека при восприятии окружающего мира, мышлении, познании новых ситуации, объяснении и понимании. Для системы с простой моделью рассматриваются вопросы категоризации, роль и место гештальта, формирование значений признаков, как важного элемента когнитивной семантики. В ходе дальнейших исследований необходимо должное внимание уделять знаниям кибернетической системы, подходам к их представлению, способам хранения и обработки, методам интерпретации и создания новых знаний. Автором предлагается структура кибернетической системы с простой моделью поведения. Эта система способна решать относительно несложные задачи целенаправленного поведения. При добавлении модулей, обеспечивающих распознавание примитивных изображений (геометрические фигуры, объекты), распознавания речи и формирования голосовых сообщений, кибернетическая система способна формировать новые признаки о внешнем мире. Используя такие признаки и новые управляющие воздействия, робот может строить более сложные взаимодействия с действительностью. В новой системе (роботе КСЮХА), для дальнейшего использования, могут быть выделены отдельные категории (зачатки категорий), которые станут прототипом категорий для будущих и далеких по эволюционной лестнице потомков этой кибернетической системы (робота). Применение рассмотренных подходов позволит подойти к решению задач формирования категорий, а в дальнейшем и базовых категорий, для использования когнитивных механизмов мышления человека. Данные механизмы смогут применяться в кибернетических системах для решения задач целенаправленного поведения.

1. Кузнецов О.П. Когнитивная семантика и искусственный интеллект // Искусственный интеллект и принятие решений. 2012. № 4, c. 32–42.

2. Стефанюк В.Л., Жожикашвили А.В. Сотрудничающий компьютер. М.: Наука, 2007.

3. Осипов Г.С. Лекции по искусственному интеллекту – М.: Книжный дом «Либроком», 2014.

4. Гаспариан М.С., Лебедев С.А., Тельнов Ю.Ф. Инжиниринг образовательных программ на основе применения интеллектуальных технологий. Открытое образование. 2017. №1, с. 14–19.

5. Rosch E. Cognitive representations of semantic categories. Journal of Experimental Psychology, 1975. 104, pp. 192–233.

6. Lakoff J. Women, Fire, and Dangerous Things: What Categories Reveal About the Mind. – Chicago. University of Chicago Press, 1987.

7. Гаврилова Т.А., Болотникова Е.С., Гулякина Н.А. Категоризация знаний для создания онтологий. / Материалы 4-й Всероссийской мультиконференции по проблемам управления МКПУ-2011. Т.1. Таганрог: Издательство ТТИ ЮФУ, 2011. С. 62–66.

8. Валькман Ю.Р. Когнитивная семиотика: гештальты и метафоры //Интегрированные модели и мягкие вычисления в искусственном интеллекте. Сборник научных трудов VIII-й международной научно-практической конференции (ИММВ-2015, Коломна). Т.1. – М.: Физматлит, 2015.

9. Лапаева Л.Г., Быченков О.А., Рогаткин Д.А. Нейробиология, понятийные категории языка и элементарная модель мира робота// В кн. Пятнадцатая национальная конференция по искусственному интеллекту с международным участием КИИ 2016 (3–7 октября 2016г., г. Смоленск, Россия): Труды конференции. Т.2. – Смоленск: Универсум, 2016. – с. 292–300.

10. Чудова Н.В. Концептуальное описание картины мира в задачах моделирования поведения // Искусственный интеллект и принятие решений. 2012. №2.

11. Рогаткин Д.А., Куликов Д.А., Ивлиева А.Л. Три взгляда на современные данные нейронаук в интересах интеллектуальной робототехники // Modeling of Artificial Intelligence, 2015. Vol. 6, Iss. 2.

12. Трембач В.М. Многоагентная система для решения зада целенаправленного поведения. // В кн. Четырнадцатая национальная конференция по искусственному интеллекту с между народным участием КИИ 2014 (24–27 сентября 2014г., г. Казань, Россия): Труды конференции. Т.1. – Казань: Изд-во РИЦ «Школа», 2014. – С. 344–353.

13. Турчин В.Ф. Феномен науки: Кибернетический подход к эволюции. Изд. 2-е – М.: ЭТС. – 2000.

14. Плотинский Ю.М. Модели социальных процессов: Учебное пособие для высших учебных заведений. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Логос, 2001. – 296 с: ил.

15. Axelrod R. The Structure of Decision: Cognitive Maps of Political Elites. – Princeton. University Press, 1976.

16. Кулинич А.А. Ситуационный, когнитивный и семиотический подходы к принятию решений в организациях // Научно-практический журнал «Открытое образование», МЭСИ, №6, 2016, с. 9–17.

17. Sowa J.F. Conceptual Structures – Information Processing in Mind and Machines. Addison-Wesley Publ.Comp. 1984.

18. Рахилина Е.В. Когнитивная семантика: История. Персоналии. Идеи. Результаты. // Семиотика и информатика. Вып. 36. 1998. С. 274– 323.

19. Редько В.Г. Эволюционная кибернетика М.: Наука, 2001.

20. Алефиренко Н.Ф. Когнитивная семантика: миф или реальность? / Н.Ф. Алефиренко // Вестник ТГПУ. Серия: гуманитарные науки (филология). Тула, 2006. – Выпуск 5 (56). – С. 43–48.

21. Трембач В.М. Решение задач управления в организационно-технических системах с использованием эволюционирующих знаний: монография. – М.: МЭСИ, 2010. – стр. 236.