Temporal-oriented model of causal relationship for constructing explanations for decision-making process
Вантажиться...
Дата
2022
DOI
doi.org/10.20998/2522-9052.2022.3.09
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Анотація
The subject of research in the article is the decision-making process in intelligent systems. The goal is to develop a model of the causal relationship between the states of the decision-making process in an intelligent information system, taking into account the temporal aspect of this process, in order to build cause-and-effect relationships between the actions of the process and further use these dependencies to form explanations for the sequence of actions to obtain a decision. The formation of causal relations between the states of the decision-making process makes it possible to substantiate the sequence of actions of this process, considering incomplete information regarding external influences on this process. Tasks: structuring the decision-making process in an intelligent information system as a specialized business process; development of a three-element model of the causal relationship between the states of the decision-making process, considering the temporal aspect of this process; substantiation of the possibility of using three-element relationships to build causal dependencies for decision making in intelligent systems. The approaches used are: the set-theoretical approach used to describe the elements of the decision-making process in intelligent systems; a logical approach that provides a representation of the relationship between the states of the decision-making process; probabilistic approach to describe the probabilistic component of the decision-making process. The following results are obtained. The decision-making process in an intelligent information system was structured as a specialized business process that, using additional information from the user, turns the input data into a result that is valuable for this user; a three-element model of the causal relationship between the states of the decision-making process is proposed, which makes it possible to take into account external influences on the process; using a probabilistic approach, the possibility of using three-element causal relations to describe the decision-making process in intelligent systems is substantiated, taking into account uncontrolled external influences. Conclusions. The scientific novelty of the obtained results is as follows. A three-element model of the causal relationship between the states of the decision-making process is proposed, based on a model of a temporal rule of the "future" type, containing a state-cause, a state-effect and an intermediate state that reflects external influences. The model makes it possible to build a base of causeand-effect dependencies for the decision-making process in an intelligent information system, considering external influences and use these dependencies to build explanations for this process.
Предметом вивчення в статті є процес прийняття рішення в інтелектуальних системах. Метою є розробка моделі каузального відношення між станами процесу прийняття рішення в інтелектуальній інформаційній системі з урахуванням темпорального аспекту даного процесу з тим, щоб побудувати причинно-наслідкові залежності між діями процесу та в подальшому використати ці залежності для формування пояснень щодо послідовності дій з отримання рішення. Формування каузальних відношень між станами процесу прийняття рішення дає можливість обґрунтувати послідовність дій даного процесу з урахуванням неповної інформації щодо зовнішніх впливів на даний процес. Завдання: структуризація процесу прийняття рішень в інтелектуальній інформаційній системі як спеціалізованого бізнес-процесу; розробка трьохелементної моделі каузального відношення між станами процесу прийняття рішення з урахуванням темпорального аспекту даного процесу; обґрунтування можливості використання трьохелементних відношень для побудови каузальних залежностей для процесу прийняття рішення в інтелектуальних системах. Використовуваними підходами є: теоретико-множинний підхід, який застосовується для опису елементів процесу прийняття рішення в інтелектуальних системах; логічний підхід, який забезпечує представлення відношень між станами процесу прийняття рішення; ймовірнісний підхід для опису ймовірнісної складової процесу прийняття рішення. Отримані наступні результати. Виконано структуризацію процесу прийняття рішень в інтелектуальній інформаційній системі як спеціалізованого бізнес-процесу, який, з використанням додаткової інформації від користувача, перетворює вхідні дані у результат, що становлять цінність для цього користувача; запропоновано трьохелементну модель каузального відношення між станами процесу прийняття рішення, що дає можливість врахувати зовнішні впливи на процес; з використанням ймовірнісного підходу обґрунтовано можливість використання трьохелементних каузальних відношень для опису процесу прийняття рішення в інтелектуальних системах з урахуванням неконтрольованих зовнішніх впливів. Висновки. Наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному. Запропоновано трьохелементну модель каузального відношення між станами процесу прийняття рішення, що базується на моделі темпорального правилу типу "future", містить стан-причину, стан-наслідок та проміжний стан, що відображає зовнішні впливи. Модель дає можливість побудувати базу причинно наслідкових залежностей для процесу прийняття рішення в інтелектуальній інформаційній системі з урахуванням зовнішніх впливів та використати ці залежності для побудови пояснень щодо даного процесу.
Предметом вивчення в статті є процес прийняття рішення в інтелектуальних системах. Метою є розробка моделі каузального відношення між станами процесу прийняття рішення в інтелектуальній інформаційній системі з урахуванням темпорального аспекту даного процесу з тим, щоб побудувати причинно-наслідкові залежності між діями процесу та в подальшому використати ці залежності для формування пояснень щодо послідовності дій з отримання рішення. Формування каузальних відношень між станами процесу прийняття рішення дає можливість обґрунтувати послідовність дій даного процесу з урахуванням неповної інформації щодо зовнішніх впливів на даний процес. Завдання: структуризація процесу прийняття рішень в інтелектуальній інформаційній системі як спеціалізованого бізнес-процесу; розробка трьохелементної моделі каузального відношення між станами процесу прийняття рішення з урахуванням темпорального аспекту даного процесу; обґрунтування можливості використання трьохелементних відношень для побудови каузальних залежностей для процесу прийняття рішення в інтелектуальних системах. Використовуваними підходами є: теоретико-множинний підхід, який застосовується для опису елементів процесу прийняття рішення в інтелектуальних системах; логічний підхід, який забезпечує представлення відношень між станами процесу прийняття рішення; ймовірнісний підхід для опису ймовірнісної складової процесу прийняття рішення. Отримані наступні результати. Виконано структуризацію процесу прийняття рішень в інтелектуальній інформаційній системі як спеціалізованого бізнес-процесу, який, з використанням додаткової інформації від користувача, перетворює вхідні дані у результат, що становлять цінність для цього користувача; запропоновано трьохелементну модель каузального відношення між станами процесу прийняття рішення, що дає можливість врахувати зовнішні впливи на процес; з використанням ймовірнісного підходу обґрунтовано можливість використання трьохелементних каузальних відношень для опису процесу прийняття рішення в інтелектуальних системах з урахуванням неконтрольованих зовнішніх впливів. Висновки. Наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному. Запропоновано трьохелементну модель каузального відношення між станами процесу прийняття рішення, що базується на моделі темпорального правилу типу "future", містить стан-причину, стан-наслідок та проміжний стан, що відображає зовнішні впливи. Модель дає можливість побудувати базу причинно наслідкових залежностей для процесу прийняття рішення в інтелектуальній інформаційній системі з урахуванням зовнішніх впливів та використати ці залежності для побудови пояснень щодо даного процесу.
Опис
Ключові слова
intellectual system, explanation, decision-making process, temporality, causality, інтелектуальна система, пояснення, процес прийняття рішення, темпоральність, причиннонаслідковий зв'язок
Бібліографічний опис
Chalyii S. Temporal-oriented model of causal relationship for constructing explanations for decision-making process / S. Chalyi, V. Leshchynskyi // Сучасні інформаційні системи = Advanced Information Systems. – 2022. – Т. 6, № 3. – С. 60-65.