Ontological Modelling of the Decision-making Support Intellectual System in Risks Analysis in the Innovation and Investment Sphere

Digital platform: information technologies in the socio-cultural sphere, Jul 2021

The purpose of the article is to study, analyze and consider general problems and prospects of using ontologies when modelling decision-making processes in intelligent systems when analyzing the risks of the innovation and investment sphere. The research methodology lies in methods of the basic concepts semantic analysis of a given subject area (innovation and investment projects and management processes for the implementation of these projects). The article discusses the existing approaches to modelling decision-making processes in the analysis of risks in the innovation and investment sphere. The novelty of the research is the intellectualization problems solving of processes in the innovation and investment sphere on the basis of formal ontological models. Conclusions. The practical value of the presented results lies in the development and use of knowledge management system components for identifying and predicting problem situations in innovation and investment projects. The proposed integrated ontology can be used in the management of innovation and investment projects in various subject areas since it contains classes of concepts that have the status of a project activity standard. The developed ontological model makes it possible to develop software architecture for an intelligent decision support system, develop metadata and build a set of interrelated thesauri to support the semantics of end-user requests.

Article PDF cannot be displayed. You can download it here:

https://infotech-soccult.knukim.edu.ua/article/download/236948/235766

Ontological Modelling of the Decision-making Support Intellectual System in Risks Analysis in the Innovation and Investment Sphere

Цифрова платформа: інформаційні технології в соціокультурній сфері 2021, Том 4 № 1 УДК 004.89:005.53:005.52:005.334 DOI: 10.31866/2617-796X.4.1.2021.236948 Ткаченко Костянтин, кандидат економічних наук, доцент кафедри інформаційних технологій та дизайну, Державний університет інфраструктури та технологій, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0003-0549-3396 Байдак Андрій, магістрант, кафедра інформаційних технологій та дизайну, Державний університет інфраструктури та технологій, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-1898-8024 ОНТОЛОГІЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ СИСТЕМИ ПІДТРИМКИ ПРИЙНЯТТЯ РІШЕНЬ ПІД ЧАС АНАЛІЗУ РИЗИКІВ У ІННОВАЦІЙНО-ІНВЕСТИЦІЙНІЙ СФЕРІ Метою статті є дослідження, аналіз і розгляд загальних проблем і перспектив використання онтологій під час моделювання в інтелектуальних системах процесів прийняття рішень у процесі аналізу ризиків інноваційно-інвестиційної сфери. Методами дослідження є методи семантичного аналізу основних понять цієї предметної сфери (інноваційно-інвестиційні проєкти та процеси управління реалізацією цих проєктів). У статті розглянуто відомі підходи до моделювання процесів прийняття рішень під час аналізу ризиків у інноваційно-інвестиційній сфері. Новизна проведеного дослідження полягає в розв’язанні проблем інтелектуалізації процесів у інноваційно-інвестиційній сфері на основі формальних онтологічних моделей. Висновки. Практична цінність представлених результатів полягає в розробці та використанні компонентів системи управління знаннями для виявлення й прогнозування проблемних ситуацій в інноваційно-інвестиційних проєктах. Пропоновану інтегровану онтологію можна використовувати в процесі управління інноваційно-інвестиційними проєктами в різних предметних сферах, оскільки вона містить класи понять, які мають статус стандарту проєктної діяльності. Розроблена онтологічна модель дає змогу розробити програмну архітектуру інтелектуальної системи підтримки прийняття рішень, розробити метадані та побудувати сукупність взаємопов’язаних тезаурусів для підтримки семантики запитів кінцевих користувачів. Ключові слова: інтелектуальні технології; інтелектуальні системи; моделювання; онтологія; інноваційно-інвестиційний проєкт; підтримка прийняття рішень; проблемна ситуація; прецедент; аналіз ризиків. © Ткаченко К. О. © Байдак А. О. 66 Цифрова платформа: інформаційні технології в соціокультурній сфері 2021, Том 4 № 1 Вступ. Основною метою стимулювання інноваційно-інвестиційної діяльності в Україні є, зокрема, формування економіки знань, розвиток й ефективне використання інноваційно-інвестиційного потенціалу, а також матеріальних і фінансових ресурсів, що спрямовуються на створення наукомістких технологій, товарів і послуг, і т. п. Для підвищення ефективності виконання інноваційно-інвестиційних проєктів (ІІП) успішно застосовують методи проєктного менеджменту, математичного моделювання, онтологічного моделювання та методи прийняття рішень (Новиков и Иващенко, 2006). Зважаючи на результати виконання проєктів, використання тільки стандартів і методів проєктного управління недостатньо для досягнення поставлених цілей. Необхідно шукати причинно-наслідкові зв’язки, що призводять до невдач ІІП на різних стадіях життєвого циклу, й усувати ймовірні проблеми ще до їх виникнення. Останнім часом використання онтологій для моделювання предметних сфер (ПрС) має усе більш широке поширення (Лапшин, 2010; Gruber, 1991). Найчастіше такий підхід застосовують для моделювання ПрС інтелектуальних систем (Константинова и Митрофанова, 2008), зокрема призначених для функціонування в інтернеті. Це пов’язано з тим, що онтологічна модель дає змогу розробити модель метаданих, яка значно підвищує ефективність використання системи широким колом користувачів з погляду організації взаємодії. Онтологія – це структура, що описує значення елементів деякої системи, спроба структурувати навколишній світ, описати якусь конкретну ПрС у вигляді понять і правил, тверджень про ці поняття, за допомогою яких можна формувати відносини, поняття, класи, функції та ін. Онтології ПрС обмежуються описом світу в межах конкретної ПрС. У ролі ПрС в роботі розглядається інноваційно-інвестиційна сфера (Кулинич, 2003). Побудова онтологічної моделі ПрС інтелектуальної системи підтримки прийняття рішень (ІСППР) під час аналізу ризиків у інноваційно-інвестиційній сфері є актуальним і складним науково-практичним завданням (O Тkachenko, А. Тkachenko and К.Тkachenko, 2020; Смирнов, 2001). Складність поставленого завдання визначається, зокрема, наявністю безлічі міжпредметних і міждисциплінарних зв’язків та різними цілями кінцевих користувачів системи: учених, експертів, бізнесменів, політиків, працівників громадських і комерційних організацій тощо. Результати дослідження. Метою роботи є розробка і створення онтологічної моделі ПрС ІСППР під час аналізу ризиків у інноваційно-інвестиційній сфері для підтримки комерціалізації результатів наукових досліджень. Основні проблеми ІІП. Промислові підприємства, розташовані в межах міста, мають необхідну виробничо-технічну базу та доступ до інфраструктури, що дає змогу забезпечити всебічну (технічну, технологічну й організаційну) підтримку виконуваних ІІП. Розв’язанню проблем, що виникають у процесі управління ІІП, зазвичай допомагає їх класифікація, коли кожному класу проблемних ситуацій поставлений у відповідність клас типових рішень. 67 Цифрова платформа: інформаційні технології в соціокультурній сфері 2021, Том 4 № 1 Одним із завдань організації підтримки прийняття рішень є класифікація проблемних ситуацій, що виникають у процесі реалізації ІІП в заданій ПрС. Для ІІП характерний високий ступінь невизначеності в оцінці поточної ситуації та прогнозування наслідків прийнятих рішень. Це пов’язано з мінливістю зовнішнього середовища проєкту, що обумовлена зміною державної політики, зовнішньополітичної ситуації, пріоритетів фінансування, а також появою нових технологій. Стислі терміни, які встановлює замовник, залежність від суміжних учасників змушують керівника проєкту ухвалювати рішення, засновані лише на власному досвіді реалізації ІІП, що призводять до небажаних наслідків. Для ІІП особливо гостро стоїть проблема підбору та призначення виконавців, що володіють не тільки певними професійними знаннями та навичками, а й якостями, необхідними для роботи в команді. Найбільш складною ситуація видається для особи, що ухвалює рішення (ОУР), яка одночасно є і виконавцем, і керівником. У цьому разі узагальнені знання й досвід допоможуть уникнути помилок або знизити негативні наслідки від неправильних рішень. Взаємодія ОУР суміжних ІІП обмежена: –– межами відповідних організаційних структур ІІП та підприємства; –– субординацією, коли керівники суміжних ІІП перебувають на різних рівнях ієрархії, і не в прямому підпорядкуванні один у одного; –– конкуренцією суміжних проєктів (одні й ті ж ресурси виробничо-технічної бази та персоналу). Тому важливо надавати підтримку ухвалення рішень для осіб, які перебувають на різних рівнях організаційної структури ІІП. Аналіз (...truncated)


This is a preview of a remote PDF: https://infotech-soccult.knukim.edu.ua/article/download/236948/235766
Article home page: https://infotech-soccult.knukim.edu.ua/article/view/236948/235766

Ткаченко Костянтин, Байдак Андрій. Ontological Modelling of the Decision-making Support Intellectual System in Risks Analysis in the Innovation and Investment Sphere, Digital platform: information technologies in the socio-cultural sphere, 2021, pp. 66-78,