Modulis: Algoritmu realizācija Priekšmets: Adaptīvās datu apstrādes sistēmas

Rīgas Tehniskā universitāteDatorzinātnes un informācijas tehnoloģijas fakultāteLietišķo datorsistēmu institūtsLietišķo datorsistēmu programmatūras profesora grupa

Profesors, Dr. Habil. Sc. Ing. Leonīds Novickis

Modulis: Algoritmu realizācijaPriekšmets: Adaptīvās datu apstrādes sistēmas

Adaptīvās datu apstrādes sistēmas

Modulis: Algoritmu realizācija

Mērķis:

Iepazīstināt ar datu apstrādes sistēmu izstrādes metodoloģijām, kuras balstās uz lietotāja modeļiem un nodrošina adaptāciju lietotājiem

ADAS – Adaptīvās datu apstrādes sistēmas



Modificētā LIS Tehnoloģija

GRAPES tehnoloģija

LIS tehnoloģija

Modificētā LIS Tehnoloģija



BPS metode

(Business System Planning)

Vides identifikācija

Darbības plānošana

Organizācijas darbības analīze

Datu analīze



Vides identifikācija

Ārējas vides identifikācija

Iekšējas vides identifikācija



Darbības plānošana

Biznesa plāns nosaka organizācijas darbības mērķus, stratēģiju, nepieciešamos resursus, realizācijas metodes un ierobežojumus

Organizācijas IS realizācija un pielietošana jābūt tieši saistītiem ar organizācijas stratēģiskiem un taktiskiem mērķiem kopumā



Organizācijas darbības analīze

ORG diagramma

Biznesa tabulas– “Funkcijas – procesi - darbības”– “Procesi / darbības - Izpildītāji”



ORG diagrammas elementi

- organizācijas struktūrvienība

- štata vietas nosaukums

- resursu nosaukums, N-resursu skaits

Nosaukums

Nosaukums

N Nosaukums



ORG diagrammas fragments

SIA „Pulss”

Direkcija Grāmatvedība

Direktors

Menedžeris

Grāmatvedis

Galvenais Grāmatvedis

1 Fakss2 PC

2 PC



Komunikācijas diagrammu elementi

(CD – Communication Diagram)

Apzīmējums Paskaidrojums

Objekts

Komunikācijas saite

Datu Bāze

“amorphous” objekts



Biznesa tabulas struktūra

Funkcijas Procesi Darbības



Biznesa tabulas struktūra

Procesi darbības

Izpildītāji i1 i2 ... iN

D.1

D.1.1

D.1.2

D.2

D.2.1

------------------------------------------------------------

-----



Procesu diagrammu elementi


1.Procesa sastāvdaļā

(procedūra)

2. Konektors

3. Procesa sākums





4.Procesa beigas (terminators)

5.

Selektors

6.

Sadalītājs





7.

Vadība tiek nodota noteiktā virzienā, ja

ieejas iedarbe ir vismaz vienā no ieejām

8.

Vadība tiek nodota noteiktā virzienā tad un

tikai tad, ja ieejas iedarbes ir visās ieejās





9. Nosacījuma pāreja

10.

TO FROM

Diagrammas lapu konektori





11.Sinhronizācija

(SENDWAIT un SEND)

12.Sinhronizācija

(RECEIVE)

13. END

Canal I

Canal I



Unificēti dokumenti

Diagrammas

Dati

Paskaidrojumi



Lapa

Diagramma

IF

Komunikāciju diagramma

Makro procesu līmeņa diagramma

Procesu diagramma

Interfeisa forma Datu diagramma

CD

DD

PDMPLD

Lapa

Aizpilda autors

Autors



Dati

Datu tabula Interfeisa tabulaSpecifikāciju diagramma

DT IF SD

Pakete

Process

Procedūra

Kanāls

Lauka nosaukums

Tips Formāts Piezīmes



Paskaidrojumi

CD PDMPLD

Pakete Process Procedūra

Kanāls

IF DD

DT IT SD

Aizpilda autors!

Autors



Paskaidrojumi

CD 1.1

PD

MPLD

IF

DD

InformācijasApstrādesSistēma

Operators

Skaitītāji

Link 1. 2-3

Link 1. 1-2 Link 1. 2-1

Komunikāciju diagramma

Makro Procesu Līmeņa diagramma

Procesu diagrammaInterfeisa

forma

Datu diagramma



Nr.Parametra (lauka)

nosaukumsTipa Formāts (garums) Piezīmes

1 VardsLat String (30) Vārda Uzvārds ar latīņu burtiem

2 VardsCyr String (30) Vārda Uzvārds ar krievu burtiem

3 Valsts String (15)

4 Dzimums Boolean .t.-vir., .f.-siev.

5 Veids Boolean .t.-bob., .f.-kam.

6 DzDatums Date Šis parametrs un visie talakie

7 Svars Integer kg(3) nav obligāti

8 Augums Integer cm(3)

9 Story String (800) tā ir papildu informācija

10 Bilde LongBinary BMP foto



CD – līmenis

Teksta blokiTB

Interfeisa formas IF

Komunikāciju diagrammas CD

Interfeisa tabulas IT



MPLD – līmenis

Teksta bloki TB Datu diagramma DD

Datu tabulas DTMakro Process līmeņa diagramma

MPLD

Specifikācijas diagrammas



PD – līmenis

Teksta blokiTB

Datu diagrammasDD

Datu tabulasDT

Process diagrammas

PD

Specifikācijas diagramma

SD



Datu struktūras modelēšana

ER – objektu saišu modelis (chen P.)

ER diagrammas apzīmējumi:

Entīšu

Saišu kopas



Studiju darba saturs

• Titullapa• Anotācija (divas valodas)• Satura radītājs• Uzdevuma nostādne

1. daļa. Biznesa procesu analīze un modelēšana• PJ īss apraksts• ORG diagramma




• Vides identifikācija• Biznesa tabulas (BT-1, BT-2)• Komunikāciju diagrammas un interfeisa tabulas• DB E-R modelis




2. daļa. Instrumentālo līdzekļu analīze un izvēle

3. daļa. DAS adaptīva interfeisa organizācija• Lietotāju modeļa izstrāde• Lietotāju modeļu klasifikācijas algoritms• Apmācības tabulas veidošana• Lietotāju klasifikācijas un dialoga scenārija izvēle




4. daļa. DAS adaptīva interfeisa organizācija

• Secinājumi• Pielikumi



ADAS Lietotāja modelis

Ml = {m1,m2,...,mN}

{1,0} – pazīme ir vai nav svarīga dotajam lietotājam

{0,1,...,d} – pazīmei ir vairākas gradācijas

{a,b} – skaitļu intervāls



Klasifikācijas algoritms

Sākotnēja informācija jo, kas ir savākta ekspertu ceļa, tiek attēlota apmācības tabulas Tnm veidā. Tabulas Tnm rinda ir objekta apraksts (lietotāju modelis).

Speciālā veidā tiek izskaitļotas vērtības katrai Tnm rindai.

Katram objektam iegūtas vērtības tiek izmantotas integrālo vērtību iegūšanai katrai no klasēm Ki.

Tiek izdarīts secinājums par objekta (lietotāja modeļa) piederību vienai no klasēm Ki.



Klasifikācijas algoritma shēma

Apmācošās tabulas Tnm formēšana

Vērtības Gp uzdošana

Algoritma balstu kopa {Oi} sistēmas uzdošana




Izšķirošā noteikuma parametru vērtību uzdošana

No=0; Np=0

Modeļa izvēle no Tnm

Vērtību G(C,Kj) izskaitļošana

Objekts pareizi klasificēts?

IF JA THEN GOTO p.9

ELSE GOTO p.10




Np = Np+1

No = No+1

Visi objekti no Tnm tabulas?

IF JA THEN GOTO 12

ELSE GOTO 6




Vērtības R = Np/No izskaitļošana

IF R ≥ Gp THEN GOTO 16

Algoritma parametru korektēšana: LABEL = i

GOTO i (i = 2,3,4)

END



Lietotāja modeļa piemērs

Ml = {m1,m2,...,m8},

m1 – iegūto ballu attiecīgais skaits par uzdevuma risināšanu;

m2 – darba seansu skaits IS

m3 – cik reizes lietotājs izmantoja palīdzību (HELP);

m4 – līdz galam izpildīto uzdevumu attiecīgais skaits;



Piemēra turpinājums

m5 – cik reizes lietotājs mēģināja izpildot uzdevumu;

m6 – vidējais laiks (minūtes);

m7 – kļūdu skaits;

m8 – nemierīguma – satraukuma līmenis.



Objekta lietotāja modeļa novērtējums

{Go1(c,k1)=∑Goi(c,k1)

Go2(c,k2)=∑Goi(c,k2)

---------------------------------------------------------

GoN(c,kN)=∑Goi(c,k1N)



Balsta kopu sistēma

01 = <m1, m2>

02 = <m3, m4>

03 = <m5, m6>

04 = <m7, m8>



Dialoga optimālās struktūras formēšana

Matrica D – satur īsāko ceļu garumus,

Matrica Q – informāciju, kura tiek izmanto, lai noteiktu virsotnes, kuras ietilpst īsākajos ceļos grafa modelē.



Z – bezgalība.

qik = { Qij, ja dik > dij+djk,

Qik, ja dik ≤ dij+djk

dik = {<skaitlis>, ja virsotne Si ir saistīta ar Sk,

0 (visiem dii, i=k),

Z, ja virsotnei Si nav tiešas saites ar Sk



Optimālais ceļš dialoga grafa modelī

D = {dij}

Q = {qik}, qik = k

j = 1

i = 1

k = 1

JA i=k v k=j v i=j TAD GOTO 9.




Dik = min {dik,dij}

JA dij+djk<dik TAD qik=qij

,ELSE qik=qik

k=k+1

JA K<=m TAD GOTO 6




i= i+1

JA i<=m TAD GOTO 5

j = j+1

JA j <= m TAD GOTO 4.



Papildus soļi

K = q – rg

JA k=g TAD GOTO 20

Iegaumēt “k” numuru

R = K

GOTO 15

END



Dialoga modelis

s1 - alternatīvu izvēle

s2 - apmācību procedūru izmantošana

s3 – paskaidrojošas informācijas izmantošana (par IS funkcijām)

s4 – uzdevuma risināšanas sakums



Dialoga modelis (turpinājums)

s5 – izziņas režīma izmantošana

s6 – risināšanas rezultātu analīze

s7 – galīgais paziņojums

Ceļš no s1 uz s7:

Īsākais ceļš = 31

Ceļš s1,s4,s7



Flow programming:

dik = min (dik,dij+djk)

(i≠j≠k)

Dialoga grafa modelis

S1

S4

S7

S6

S5

S2

S3

2025

30

20

40

1

1

15

30

40



Lietotāja klasifikācijas algoritms

M1={m1,m2,m3,m4,m6}

Dialogu sistēmas lietotāji:

Direktors

Grāmatvedis

Iepirkšanas nodaļas priekšnieks

Reklāmas nodaļas menedžeris

Aptieku tīkla priekšnieks




Vektora komponentes ir sekojošas:

m1 – “PC” zināšanas līmenis (1 – zems; 2 – vidējs; 3 – augsts)

m2 – darba seansu skaits ar bāzi nedēļā (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10)

m3 – darba seansu skaits ar bāzi nedēļā (1,2,3,4,5,6,7,8...)




m4 – vidējais strādāšana ar bāzi laiks

(0,1,15,20,30, 40, 50,60,70,80,90,100)

m5 – cik ātri lietotājs spēj mācīties (1 – lēni; 2 – normāli; 3 – ātri)

m6 – angļu valodas zināšanas līmenis (1 – slikti; 2 – vidēji; 3 – labi)




M1 m1 m2 m3 m4 m5 m6 Ki

Direktors 2 7 3 60 3 3 K1

Grāmatvedis 3 8 0 30 3 2 K1

Reklāmas nod. Menedžeris 1 4 6 40 1 1 K2

Aptieku tīkla priekšnieks 2 2 6 50 2 2 K2

Ck(Iepirkšanas nod. Priekšnieks)

2 7 3 30 2 3 K1

Ek 1 1 0 30 1 1




K1 – visvairāk piemēroti strādāt ar datoru lietotāji un spēj ātri apmācīties,

K2 – nav viegli apmācīt, zems “PC” zināšanas līmenis, mazs seansu nedēļā

C pieder Ki (1 = 1,n)

Objektu salīdzināšana:

|aik - bk| <= Ek,

kur aik – tabulas elementi

bk – objekta C raksturojumi

Ek – uzdota salīdzināšanas precizitāti




Lai atrastu piederību jāizveido “balsta kopu sistēmu” – Qi

Qi tiek formēta no pazīmju apakškopām

(1) GQ1(c, k1) = ∑GQi(c, k1)

(2) GQ1(c, k2) = ∑GQi(c, k2)




Katrs lielums (1) un (2) ir objekta C novērtējums klasei Ki

Pieņemsim, ka:

Q1 = <m1, m2>

Q2 = <m3, m4>

Q3 = <m5, m6>




Q1: GQ1(c, K1) = 0+1=1

GQ1(c, K2) = 0+0=0

Q2: GQ2(c, K1) = 1+0=1

GQ2(c, K2) = 0+0=0

Q3: GQ1(c, K1) = 0+1=1

GQ1(c, K2) = 0+0=0




K1: 1 + 1 + 1 = 3

K2: 0 + 0 + 0 = 0

Tādā veidā mēs klasificējām objektu C un noskaidrojām ka C K1



Diagrammas “Funkcijas – Procesi – Darbības piemērs”

Functions Processes Actions

1. Preparation of insurance contract

1.1. Filling in the application form1.1.1. …

1.1.2. …

1.2. Drawing up the insurance contract1.2.1. …

1.2.2. …

1.3. Drawing up the payment documents1.3.1. …

1.3.2. …

2. Reinsurance contract preparation

2.1. Optional reinsurance …

2.2. Compulsory reinsurance …

3. Monitoring of insurance contracts examination

3.1. Initial premium monitoring …

3.2. Damages monitoring …



Diagrammas “Procesi – Izpildītāji” piemērs

Executors

ProcessesExp-ert

Reinsurance department

Accounting department

Claims/Damages department

1.1. Filling in the application form

1.2. Drawing up the insurance contract

1.3. Drawing up the payment documents

2.1. Optional reinsurance

2.2. Compulsory reinsurance

3.1 Initial premium monitoring

3.2 Damages monitoring



CD piemērs

Custom Agent

State offices

Customer

RCP

Latvian Railway

Forwarding agency



“Funkcijas – Procesi - Darbības” (BT-1)


1. Sagādes līguma sagatavošana

1.1. Sagādes līguma sastādīšana

1.1.1. Vienošanās par kokmateriālu iepirkšanas cenu

1.1.2. Sagādes līguma aizpildīšana

1.1.3. Sagādes līguma izdrukāšana

1.1.4. Sagādes līguma apstiprināšana

1.2. Sagādes līguma reģistrēšana

1.2.1 Sagādes līguma apstiprināšana IS





2. Realizācijas līguma sagatavošana

2.1. Realizācijas līguma sastādīšana

2.1.1. Vienošanās par kokmateriālu realizācijas cenu

2.1.2. Realizācijas līguma aizpildīšana

2.1.3. Realizācijas līguma izdrukāšana

2.1.4. Realizācijas līguma apstiprināšana

2.2. Realizācijas līguma reģistrēšana

2.2.1 Realizācijas līguma apstiprināšana IS





3. Kokmateriālu pieņemšana

3.1. Kokmateriālu pieņemšanas akta aizpildīšana

3.1.1. Kokmateriālu pieņemšanas akta aizpildīšana pamatojoties

3.1.2. Realizācijas līguma aizpildīšana

3.1.3. Realizācijas līguma izdrukāšana

3.1.4. Realizācijas līguma apstiprināšana3.2. Kokmateriālu

pieņemšana

3.3. Rēķina sagatavošana 3.2.1 Realizācijas līguma apstiprināšana IS





4. Kokmateriālu ražošana 4.1. Ražošanas plāna sastādīšana

4.1.1. Ražojamā sortimenta noteikšana

4.1.2. Ražojamā sortimenta daudzuma noteikšana

4.1.3. Ražošanas plāna sagatavošana

4.1.4. Ražošanas plāna izdrukāšana





4.2. Kokmateriālu ražošana

4.2.1. Paņemto izejmateriālu uzskaite

4.2.2. Saražoto kokmateriālu uzskaite

4.2.3. Brāķa uzskaite

4.2.4. Atlikuma uzskaite

4.2.5. Kokmateriālu ražošanas akta noformēšana

4.3 Kokmateriālu ražošanas uzskaite

4.3.1. Kokmateriālu ražošanas akta ievade IS





5. Kokmateriālu realizācija

5.1. Kokmateriālu pavaddokumentu sastādīšana

5.1.1. Kokmateriālu kravas pavadzīmes sastādīšana

5.1.2. Kokmateriālu kravas pavadzīmes izdrukāšana

5.1.3. Kokmateriālu specifikācijas sastādīšana

5.1.4. Kokmateriālu specifikācijas izdrukāšana

5.1.5. Kokmateriālu rēķina sastādīšana

5.1.6. Kokmateriālu rēķina izdrukāšana



Interfeisa tabula

IT L1,2 Klients → Grāmatvedība

NOSAUKUMS CHAR Klienta nosaukums

VRN CHAR Klienta vienotais reģistrācijas numurs

PVZ CHAR Pavadzīmes numurs

DATUMS DATE Pavadzīmes datums

LAIKS TIME Pavadzīmes laiks

BIEZUMS INTEGER Dēļu biezums



Interfeisa tabula

PLATUMS INTEGER Dēļu platums

GARUMS INTEGER Dēļu garums

DSK INTEGER Dēļu skaits pakā

KOKS CHAR Dēļu koka suga

M3 DOUBLE kubikmetri

CENAM3 DOUBLE Cena par kubikmetri

SUMMA DOUBLE Apmaksas summa par paku



Interfeisa tabula

IT L2,1 Grāmatvedība → Klients

RNUM CHAR Rēķina numurs

BIEZUMS INTEGER Dēļu biezums

PLATUMS INTEGER Dēļu platums

GARUMS INTEGER Dēļu garums

KOKS INTEGER Dēļu koka suga



Interfeisa tabula

DSK INTEGER Dēļu skaits pakā

BRSK INTEGER Brāķa dēļu skaits pakā

M3 DOUBLE Kubikmetri

CENAM3 DOUBLE Cena par kubikmetru

SUMMA DOUBLE Apmaksas summa par pieņemto kokmateriālu paku



Interfeisa tabula

IT L1,3 Klients → Realizācijas un sagādes daļa

NOSAUKUMS CHAR Klienta nosaukums

VRN CHAR Klienta vienotais reģistrācijas numurs

ADRES CHAR Klienta adrese

BANKA CHAR Klienta banka

KONTS CHAR Klienta banka konts

BIEZUMS INTEGER Piegādājamo dēļu biezums



Interfeisa tabula

3m

PLATUMS INTEGER Piegādājamo dēļu platums

GARUMS INTEGER Piegādājamo dēļu garums

KOKS CHAR Piegādājamo dēļu koka suga

CENAM3 DOUBLE Piegādājamo kokmateriālu cena par

NO DATE Līguma sākuma datums

LĪDZ DATE Līguma beigu datums



Interfeisa tabula

IT L3,1 Realizācijas un sagādes daļa → Klients

LNR CHAR Līguma numurs

BIEZUMS INTEGER Piegādājamo dēļu biezums

PLATUMS INTEGER Piegādājamo dēļu platums

GARUMS INTEGER Piegādājamo dēļu garums



Interfeisa tabula

3mKOKS CHAR Piegādājamo dēļu koka suga

CENAM3 DOUBLE Piegādājamo kokmateriālu cena par

NO DATE Līguma sākuma datums

LĪDZ DATE Līguma beigu datums

Documents

Modulis: Algoritmu realizācija Priekšmets: Adaptīvās datu apstrādes sistēmas