Аннотация:
Целью исследования является рассмотрение вопросов применимости нечетких когнитивных карт (НКК) для анализа надежности сложных человеко-машинных систем (ЧМС), а также разработка алгоритмов оценки факторов влияния на показатель надежности системы с учетом экспертных оценок. В работе отмечаются ограничения классических вероятностных и регрессионных методов, применение которых к ЧМС затруднительно из-за взаимозависимости качественных оценок, а также необходимости учета наличия человеческого фактора. В качестве альтернативного решения рассматривается применение аппарата нечетких когнитивных карт, обеспечивающего возможность представления динамики системы в виде ориентированного взвешенного графа, где вершинами являются ключевые концепты, а дугами – причинно-следственные связи, оцениваемые экспертами. На примере анализа надежности системы интеллектуального видеомониторинга охраняемого объекта демонстрируется построение нечеткой когнитивной карты, приводится алгоритм расчета индексов важности и коэффициентов совместного влияния факторов для определения интегрального показателя надежности системы. Разработан вычислительный алгоритм, приведены результаты его программной реализации. Выделены факторы, оказывающие наибольшее влияние на целевую переменную. Отмечается перспективность применения графовых баз знаний для организации сбора и хранения информации, формирующих когнитивные нечеткие карты. В качестве преимуществ рассматриваемого подхода отмечены возможность применения метода при работе с экспертной информацией, интеграция разнородных факторов в рамках единой модели, ее адаптивность и масштабируемость.