І А Козак - Використання онтологій для інформаційних систем віртуальних організацій - страница 1

2. Гурман В. И. Принцип расширения в задачах управления. — М.: Наука, 1985. —288 с.

3. Мірошниченко П.І. Удосконалювання інтеграційних форм активі­зації використання інвестиційного потенціалу // Економіка та право. — 2006. — № 1(14). — С. 36—43.

4. Моделирование социо-эколого-экономической системы региона. — под ред. В. И. Гурмана, Е. В. Рюминой. — М.: Наука, 2001. — 176 с.

5. Новиков Д. А. Стимулирование в социально-экономических системах (базовые математические модели). — М.: ИПУ РАН, 1998. — 216 с.

6. Новиков Д.А., Петраков С.Н., Федченко К.А. Децентрализация механизмов планирования в активных системах // Автоматика и Теле­механика. — 2000. — № .6. — С. 126—137.

7. Трансформация экономической системы Украины: проблемы и решения: Монография / Б.Т. Клияненко, А.И. Акмаев, А.Ю. Чаленко, П.И. Мирошниченко и др. — Алчевск: ДГМИ МОН Украины, Луганск: ЛФ ИЭПИ НАН Украины — 2004. — 187 с.

8. Шеховцева Л.С. Методологические аспекты разработки стратегии ин­новационного развития экономики региона Инновационная экономика как стратегия конкурентного развития региона: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. В.В. Ивченко. — Калининград: Изд-во КГУ — 2004. — С. 23—32.

УДК 004.822 004.5

І. А. Козак, канд. екон. наук, доцент,

ДВНЗ «Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана»

ВИКОРИСТАННЯ ОНТОЛОГІЙ ДЛЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ ВІРТУАЛЬНИХ ОРГАНІЗАЦІЙ

АНОТАЦІЯ. В роботі досліджено існуючі онтології для віртуальних орга­нізацій і колаборативних мереж. Узагальнено методи та напрями вико­ристання онтологій в інформаційних системах віртуальних організацій. Визначено перспективні напрями досліджень в галузі онтологій.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: онтології, віртуальні організації, проектування, моде­лювання.

АННОТАЦИЯ. В работе исследованы существующие онтологии для вир­туальных организаций и колаборативних сетей. Обобщены методы и направления использования онтологий в информационных системах ви­ртуальных организаций. Определены перспективные направления исс­ледований в области онтологий.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: онтологии, виртуальные организации, проектиро­вание, моделирование.

© Козак І. А., 2010

41

THE ABSTRACT: The existing ontologies for virtual organization and Colla­borative Networks are explored in the article. The methods and the directions of the ontology use in the virtual organization information system are generalised. The perspective directions of the studies in the field of ontology are determined.

THE KEYWORDS: ontologies, virtual organizations, designing, modeling.

Колаборативні мережі та віртуальні організації можна розгля­дати як організаційні утворення нової епохи, що відповідають та­ким вимогам, як: орієнтація на знання; цифрова форма надання об'єктів; віртуалізація виробництва; інноваційна природа проце­сів у господарстві; інтеграція; конвергенція; усунення посеред­ників; трансформація відносин «виробник—споживач»; дина­мізм; глобалізація та ін. — сформульованим у роботі [1].

Україна та інші країни пострадянського простору можуть отри­мати значні переваги від впровадження віртуальних організацій для ведення бізнесу при використанні досить незначних фізичного та оборотного капіталів — за рахунок використання значного інтелек­туального потенціладу — бренд-капіталу та людського капіталу. В першу чергу, ці переваги, як зазначається у роботі [2], можуть отримати малі та середні підприємства. Так, відповідно до дослі­джень CO-DESNET Project (COllaborative DEmand and Supply NETworks — www.codesnet.polito.it), 76 відсотків компаній, що об' єднані в мережеві організації, це малі і середні підприємства.

Однак, як це не парадоксально звучить, на думку фахівців, що розробляють віртуальні організації [3], інформаційно-комуні­каційні технології, які призвели до виникнення віртуальних орга­нізацій, на сьогоднішній день стримують їх використання. В силу відсутності ефективних методів побудови систем, що враховува­ли б такі особливості віртуальних організацій, як:

• постійна модифікація функціональних вимог у процесі фун­кціонування — необхідність забезпечення високої гнучкості і можливості швидкого нарощування функціональності (у зв' язку з переорієнтацією на нові продукти, цілі і т.п.);

• розмаїтість, недостатня стандартизованість і швидка зміна програмних і апаратних платформ і стандартів;

• необхідність забезпечення сумісності з безліччю різноманіт­них зовнішніх (клієнтських) систем, на котрі не завжди можна впливати;

• необхідність інтеграції з наявною інфраструктурою (СКБД, корпоративні додатки, система захисту) і т. п.

Тому дослідження різноманітних аспектів створення і функці­онування віртуальних організацій є на сьогоднішній день актуаль­ною задачею. В даній роботі ставиться за мету дослідити можли­вості використання онтологій при створенні і функціонування мережевих утворень через все більшу популярність, яку отриму­ють онтології для різноманітних типів інформаційних систем.

Детальні переліки та аналіз існуючих визначень поняття «он­тологія» здійснено в роботі [4]. При використанні цього поняття, ми розуміємо за ним ті властивості, з якими погоджується біль­шість дослідників: — онтологія описує поняття предметної обла­сті та відношення між цими поняттями.

Ми проаналізуємо лише ті розробки онтологій, які безпосеред­ньо пов' язані із предметною областю віртуальних організацій та колаборативних мереж. Однією з перших таких онтологій була The Toronto Virtual Enterprise's Ontology (TOVE) [5]. Дана онто­логія виділяє кілька сегментів понять верхнього рівня: діяльності, стани, причини, час, ресурси, організаційна структура.

При описі організаційних структур, наприклад, вказується, що організація може бути організацією-особистістю або організаці-єю-групою (наприклад, рада директорів і т.п.). Кожна організація має властивості, такі як роль, здібності, обмеження та ін. Роль ви­значає мету та має здібності, процеси, поліси та ін., необхідне для досягнення мети.

Поняття, описані в онтології, збагачені набором аксіом, що визначають і полегшують розуміння цих понять. Формалізм он­тології забезпечує механізми виведення із використанням логіки першого порядку.

Поняття CNO Ontology, виділені в результаті проекту ECO-LEAD (European Collaborative Networked OrganizationsLeadership Initiative project FP6.IP 506958, 2004—2008) [6], також збагачені визначеннями, доступними для перегляду в редакторі онтологій Protege (http://kt.ijs.si/software/).

Мета цієї онтології — забезпечити загальне розуміння струк­тури і функцій віртуальних забезпечуючих середовищ (virtual organization breeding environment — VBE) та віртуальних органі­зацій.

Аналогічна онтологія, що описує основні поняття колаборатив-них мереж та процес взаємодії, а також визначає набір правил зв'язків між поняттями на мові SWRL (http://www.w3.org/ Submission/2004/03/), запропонована в [7]. Мета застосування цієї онтології — розмітка знань з наступним їх використанням при моделюванні бізнес-процесів колаборативних мереж.

У роботі [8] пропонується Enterprise Interoperability Onto­logy (ENIO), що призначена для опису веб-сервісів. Так, щобусунути гетерогенність вхідних і вихідних повідомлень серві­сів здійснюється формальне визначення даних (їх типів) і за­безпечується модель посилання на семантику даних. Крім цьо­го, здійснюється формальне представлення функціонального призначення послуг.

Таким чином, на сьогоднішній день, для віртуальних органі­зацій, онтології є механізмом, на основі якого забезпечується опис та загальне розуміння інформації. При цьому значною пере­вагою є можливість їх автоматичного використання програмними засобами. Оскільки різноманітні ресурси (документи, бази даних, знання) стають доступними для автоматичної обробки з різнома­нітних точок зору і різними учасниками віртуальних організацій у випадку наявності їх описів (розмітки) відповідно до розробле­них онтологій.

Тобто, онтології використовуються в якості своєрідної семан­тичної надбудови над різнорідними даними, яка дозволяє здійс­нювати обробку цих даних на якісно новому рівні.

Систематизовано використання онтологій у віртуальних орга­нізаціях як засобів інформаційного опису можна представити за допомогою схеми (рис.1).

Рівень додатків

І

І

І

І

ERP — системи

Системи підтримки рішень

Системи керування знаннями

Програмні агенти

Workflow -системи

Web-сервіси

Рівень онтологічного опису

Рис. 1. Використання онтологій як засобів інформаційного опису

У контексті колаборативних мережевих організацій, онтологія повинна бути інтегрована в систему керування віртуальною ор­ганізацією і забезпечувати таким чином доступ до різних ресур­сів своїми учасниками. У зв' язку з цим виникають питання об' єд­нання онтологій, їх відображення, а також розробки та викорис­тання. Оскільки напрацьована досить невелика кількість онтоло-гій, для їх представлення використовуються різні мови формаль­ного опису (OWL, DAML, KIF та ін.) і навіть різні назви для позначення одних і тих же понять. На наявність цих проблем звер­тається увага в цілому ряді робіт, зокрема в [9], і у цих напрямах ведуться активні дослідження.

Інший спосіб використання онтологій — опис з їх допомогою елементів інформаційної системи та їх використання. У цьому випадку онтології виступають як програмні артефакти інформа­ційних систем. Даний напрям досліджень був закладений у робо­ті Guarino [10] як концепція керованих онтологіями інформацій­них систем (Ontology-Driven Information Systems — ODIS). Існують, щоправда, поодинокі роботи, які підтверджують мож­ливості онтологій для підтримки різних частин ІС — інтерфейсу користувача, бази даних та ін. Як приклад, можна навести джере­ло [11]. Узагальнено можливості використання онтологій як про­грамних артефактів наведено на рис. 2.

Рівень додатків

Онтологічний «двигун»

Елементи

програмної

системи

ERP-системи

Системи підтримки рішень

з

Системи керування знаннями

Workflow-системи

 

Опис процесів функціонування системи

Опис процесів вибору елементів системи за контекстом

Опис процесів управління системою

БД

БЗ

І

Елементи інтерфейсу

Зовнішні об'єкти

Користувачі

Зовнішні системи

Рис. 2. Використання онтологій як програмних артефактів

Наприклад, онтологія може описувати, які ресурси і користу­вачі мають викликатися на певному етапі Workflow-системою. Або ж які елементи програмного інтерфейсу з користувачем ма­ють обиратися, залежно від профілю користувача (що може ви­значатися у контексті його роботи).

Ми розглянули способи використання онтологій при функціону­ванні інформаційних систем. Однак, як було передбачено в роботі [9], онтології можуть використовуватися і при розробці інформаційних систем. Аналіз досліджень у цьому напрямі наведено в роботі [12].

Слід відмітити, що існують роботи, в яких пропонується ви­користання онтологій на різних стадіях розробки інформаційних систем. Так, для аналізу вимог пропонується використання онто-логій предметних областей та загальних онтологій. Для стадій проектування та розробки пропонуються методи розробки на ос­нові онтологій баз даних, інтерфейсів з користувачем і навіть іс­нують пропозиції генерації програмного коду безпосередньо з онтології, а також підтримки після проектних стадій.

Однак, не існує пропозицій щодо методології розробки інфор­маційних систем на основі онтологій, що охоплювала б весь жит­тєвий цикл інформаційної системи. Загальна концепція онтологі­чного моделювання при проектуванні інформаційних систем сформульована нами в роботі [13]. Схематично, засоби, що вико­ристовуються при проектуванні інформаційних систем на основі онтологій, зображено на рис. 3.

Рис. 3. Засоби моделювання на основі онтологій

Одним із основних компонентів в рамках даної концепції висту­пає «База універсальних онтологій», що включає онтології предмет­них областей та загальні онтології. Оскільки створення онтологій є досить нетривіальною і трудоємкою задачею, і реальні напрацювання в даній галузі досить незначні, то ще одним актуальним напрямом досліджень є автоматизація побудови онтологій — даний напрям лише починає розвиватися і отримав назву Ontology Learning. Резуль­тати досліджень у цьому напрямі викладено, зокрема в [14].

Таким чином, потенційні можливості онтологій досить широ­кі. Якщо розглядати онтології як структури, що описують зна­чення та взаємозв' язки елементів систем, то за допомогою онто-логій можна описувати будь-які моделі та процеси.

Тому слід виділити ще один перспективний напрям, в якому можуть використовуватися онтології — це моделювання — не лише інформаційних систем, але й різноманітних аспектів функ­ціонування організацій, у тому числі і віртуальних організацій. Дослідження в даному напрямі відсутні на сьогоднішній день. Проте онтології можуть стати містком до архітектурної інтеграції різноманітних методів моделювання.

Можна означити деякі загальні виміри, в яких може здійсню­ватися моделювання віртуальних організацій (рис. 4).

с

a

US Я

2 о

m

Структурний вимір

Учасники ВО та їх відносини

Ролі учасників

Просторово-часове розміщення

Компонентний вимір

Людські ресурси

Програмно-технічне забезпечення

Інформаційні ресурси

Функціональний вимір

Процеси та функції

Поведінковий вимір

Обов'язки, обмеження, домовленості

Політики, керуючі правила

Рис. 4. Виміри моделювання віртуальних організацій

На основі моделей може бути сформована загальна основа для розуміння понять і процесів віртуальної організації, що дозво­лить людям різних компаній отримати відповідну підготовку та вести співробітництво більш ефективно.

Висновки

Як показує аналіз літературних джерел, дослідження в галузі використання онтологій в інформаційних системах віртуальних організацій знаходяться на початкових етапах.

В даній статті узагальнено методи використання онтологій як засобів інформаційного опису та як програмних артефактів інфор­маційних систем.

Визначено основні напрями використання онтологій для вір­туальних організацій:

• при функціонуванні інформаційних систем віртуальних ор­ганізацій;

• при розробці інформаційних систем віртуальних організацій;

• для моделювання різних аспектів функціонування віртуаль­них організацій.

Також вказані основні напрямки перспективних досліджень у галузі онтологій — у першу чергу це розробка методів їх авто­матичної побудови, методологій створення інформаційних сис­тем на основі онтологій та моделювання на основі онтологій.

Література

1. Таскотт Д. Электронно-цифровое общество: Плюсы и минусы епохи сетевого интеллекта / Под ред.. Писарева С. INT Пресс; — М.: Релф бук., 1999. — 432 с.

2. Rautenstrauch T. The virtual corporation: a strategic option for small and medium-sized enterprises (SME'S). Association for Small Business and Entrepreneurship, St. Louis. 2002

3. Special panel session on Towards the Next Generation Collaborative Networked Organizations: International Challenges, Trends and Research Opportunities.  PRO-VE'09. Thessaloniki, Greece, 7-9 October 2009. http://www.uninova.pt/~prove09/2009/presentations/PRO-VE09_Special_Panel_Session_ebook.pdf

4. Клещев А.С., Артемьева И.Л. Математические модели онтологий предметных областей. Часть 1. Существующие подходы к определению понятия «онтология»// Научно-техническая информация, серия 2 «Ин­формационные системы и процессы». — 2001. — № 2. — С.20—27.

5. Fox, M. S. The TOVE project: A common-sense model of the enterprise, industrial and engineering applications of artificial intelligence

and expert systems. In F.Belli, F.J.Radermacher (Eds.), Lecture notes in

artificial intelligence, No. 604, 1992, pp. 25-34.

6. Plisson J. at all Ontologies for Collaborative Networked Organizations // A Chapter in Putnik, G. & Cunha, M. M. (Eds.) Encyclopedia of Networked and Virtual Organizations. Hershey, PA: IDEA, 2008

7. Rajsiri V., Lorre J-P, Benaben F., Pingaud H. Collaborative Process Definition using an Ontology-based Approach. PRO-VE'08 9th IFIP Working Conference on Virtual Enterprises Poznan, POLAND. 8 — 10 September 2008.

8. Bourasl A., Gouvas P., Kourtesis D., Mentzas G. ENIO: An Enterprise Application Integration Ontology — SWAE 2007, 48 р.

9. Namyoun Choi, Il-Yeol Song, Hyoil Han. A Survey on Ontology

Mapping. SIGMOD Record, Vol. 35, No. 3, Sep. 2006

10. Guarino, N. Formal Ontology and Information Systems, in N. Guarino (Ed.) Formal Ontology in Information Systems, Amsterdam, Netherlands: IOS Press, (1998) pp. 3-15.

11. Vieira, T.A., Casanova, M.A.: Flexible Workflow Execution through an Ontology-based Approach. Workshop on Ontologies as Software Engineering Artifacts (OOPSLA), Vancouver, Canada, 24-28 October 2004.

12. Calero C., Ruiz F., Piattini M. (Eds.) Ontologies for Software Enginee­ring and Software Technology. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2006. 343р.

13. Козак І.А. Концепція онтологічного моделювання інформаційних систем. //Моделювання та інформаційні системи в економіці. Збірник наукових праць. Випуск 78. Київ 2008.с84-93

14. Козак І.А. Автоматизоване формування універсальної онтології для проектування ІС.//Бизнес Информ. Научный информационный жу­рнал. № 2(2), 2009.сс.173-176.

УДК 519.86

С. В. Солодухін, доц., канд. екон. наук, І. О. Клопов, асистент,

Запорізька державна інженерна академія

Удосконалення управління економічною безпекою промислового підприємства на базі ідентифікації загроз

АНОТАЦІЯ. Стаття присвячена вирішенню актуальної проблеми кла­сифікації загроз економічної безпеки промислового підприємства відповід­но до діяльності підприємства та зовнішнього середовища. В статті запропоновано класифікацію та механізм ідентифікації загроз промисло­вого підприємства металургійної галузі.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: загрози, класифікація загроз, моніторинг, економічна безпека підприємства.

ANNOTATION. The article is devoted to the decision of the issue of the day of classification of threats of economic safety of industrial enterprise in accor-

© Солодухін С. В., Клопов І. О., 2010

49

Похожие статьи

І А Козак - Автоматизація онтологічного інжинірингу в системах керування знаннями віртуальних організацій

І А Козак - Використання онтологій для інформаційних систем віртуальних організацій