Значения классификационных признаков классификационного признака "Механизм начальной точки поиска":
признак 1.1 — из точки, указанной пользователем;
признак 1.2 — из средней точки области определения;
признак 1.3 — из точки на границе области определения;
признак 1.4 — из случайной начальной точки поиска;
признак 1.5 — начальная точка поиска не задается.
Значения классификационных признаков классификационного признака "Первичное зондирование гиперповерхности":
признак 2.1 — в виде большого числа случайных точек, зондирующих всю гиперповерхность;
признак 2.2 — поочередные спуски из ряда случайных начальных точек;
признак 2.3 — конкурирующие спуски из добавляемых случайных точек;
признак 2.4 — зондирование гиперповерхности случайными точками с выявлением и более тщательным исследованием "подозрительных областей";
признак 2.5 — сканирование всей гиперповерхности с использованием различных разверток, например Пеано;
признак 2.6 — отдельный механизм начала поиска отсутствует.
Значения классификационных признаков классификационного признака "Стратегия шагов поиска":
признак 3.1 — один шаг;
признак 3.2 — последовательные шаги до выявления экстремума;
признак 3.3 — осуществлять все шаги по одному и тому же механизму;
признак 3.4 — переключать механизмы шагов от глобального метода до локального;
признак 3.5 — переключать механизмы шагов от глобальных далее до усредненных и до локальных;
признак 3.6 — переключать механизмы шагов по эвристическим правилам;
признак 3.7 — малое количество последовательных шагов из ограниченного ряда лидирующих конкурирующих начальных точек;
признак 3.8 — шаги поиска отсутствуют.
Значения классификационных признаков классификационного признака "Направление поиска на шаге":
признак 4.1 — новая точка в направлении аппроксимации градиента, построенного на основе данных текущей и предшествующей пробной точек;
признак 4.2 — по результатам обработки небольшого числа перспективных точек, полученных на предшествующих шагах;
признак 4.3 — по результатам анализа функции, аппроксимирующей случайные точки в перспективном направлении;
признак 4.4 — зондирование гиперповерхности большим количеством случайных точек и последующим построением аппроксимирующей функции;
признак 4.5 — вдоль границы области определения целевой функции;
признак 4.6 — механизм отсутствует.
Значения классификационных признаков классификационного признака "Механизм стратегии шага поиска":
признак 5.1 — пробные точки только на расстоянии предполагаемого экстремума;
признак 5.2 — пробные точки на большем расстоянии, чем предполагаемый экстремум;
признак 5.3 — пробные точки на расстоянии, несколько меньшем, чем у предполагаемого экстремума;
признак 5.4 — объединение признаков 5.1 и 5.2;
признак 5.5 — объединение признаков 5.1, 5.2 и 5.3;
признак 5.6 — совмещение поиска направления и расстояния до экстремума;
признак 5.7 — разделение поиска направления и расстояния до экстремума.
Значения классификационных признаков классификационного признака "Механизм самообучения":
признак 6.1 — сужение границ поиска по мере продвижения к экстремуму;
признак 6.2 — постепенное повышение точности поиска;
признак 6.3 — выявление формы гиперповерхности по результатам предшествующих шагов и переход на специальный механизм уточнения экстремума;
признак 6.4 — выявление формы гиперповерхности по результатам предшествующих шагов и переход на специальный механизм продвижения вдоль оврагов;
признак 6.5 — выявление формы гиперповерхности по результатам предшествующих шагов и отказ от текущего найденного экстремума;
признак 6.6 — изменение плотности вероятности случайных точек для разных зон поиска;
признак 6.7 — механизм отсутствует.
Значения классификационных признаков классификационного признака "Механизм завершения поиска":
признак 7.1 — не выявляется направление улучшения функции на следующем шаге;
признак 7.2 — израсходован ресурс времени;
признак 7.3 — достигнуто заранее заданное значение целевой функции;
признак 7.4 — исчерпаны возможности алгоритма поиска экстремума;
признак 7.5 — выполнено заранее заданное количество шагов поиска;
признак 7.6 — нет улучшений в "дальней" и "близкой" окрестностях.
Очередной принцип построения метода нелинейного программирования получается путем отбора по одному из значений классификационных признаков в каждой отдельной строке табл. 2.2.
Оболочки визуального программирования, например Delphi, реализуют метод морфологического синтеза при построении форм диалога программ на основе визуальных компонент.
2.4. АНАЛИЗ ТРЕБОВАНИЙ К СИСТЕМЕ (СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ) И ФОРМУЛИРОВКА ЦЕЛЕЙ
Задача оптимизации разработки программ состоит в достижении целей при минимально возможной затрате ресурсов.
Системный анализ в отличие от предварительного системного исследования — это углубленное изучение информационных потребностей пользователей, которое будет положено в основу детального проектирования новой автоматизированной системы (АС).
Конечный продукт этого этапа — набор выполняемых функций, или функциональные требования, т. е. документированная постановка системных требований к новой АС. Когда речь идет о создании большой системы, этот документ представляет собой отчет о системном анализе, который осуществляется по этапам, показанным на рис. 2.1.
Первый этап системного анализа (анализ организационного окружения) связан с тем, что невозможно создать работоспособную информационную систему, если исследователи ничего не знают об особенностях функционирования организации, функции которой должна обслуживать автоматизированная система (АС) и элементом которой она является. Следует понимать особенности и тип деятельности, управленческую структуру, методы управления, связи подразделений, персонал, динамику информационного обмена между отдельными работниками и рабочими группами (формы документов и отчетов, сроки, количество экземпляров и т. п.).
Второй этап системного анализа (анализ существующих систем) обусловлен тем, что в организациях уже могут существовать какие-то АС с определенными ресурсами (информационными, программными, техническими, а также персоналом). Даже тогда, когда проводится полное обновление технической и программной баз, существующее информационное обеспечение отражает ядро главных потребностей, которые не только нельзя игнорировать в новой системе, а наоборот, стартуя от него, следует развить и расширить.
Следует тщательно изучать, какие задачи решают "старые" системы, какое оборудование и программное обеспечение они имеют, какой персонал работает в информационном отделе; существуют ли базы данных, какова их структура и какими методами формируются отчеты о результатах — все это — важнейшие вопросы.
Важно выяснить: применяется ли кодирование информации и какие уровни кодов при этом используются (местные, государственные, международные); существующий регламент обработки данных, кого и почему он не устраивает, бывают ли практические задержки данных и отчетов, причины задержки; есть ли документация на старую систему. Такой перечень целей следует иметь как памятку в личном дневнике исследователя системы.
Рис. 2.1. Этапы проведения системного анализа информационных систем
Второй этап системного анализа — это сложнейший и ответственный шаг в массу метаинформации, т. е. "данных о данных". Главными ориентирами в организации метаинформации являются объекты (документы, диаграммы, аналитические тексты и записки, экономические показатели, совокупности), а также процессы создания объектов, процессы их передачи, обработки, хранения.