Техническое описание платформы автоматизации
построения моделей технологических и
бизнес-процессов на основе сетевых структур и
данных измерений

 

Инструменты и сервисы платформы автоматизации построения моделей технологических и бизнес-процессов на основе сетевых структур и данных измерений решают конкретные прикладные задачи организации рациональным образом за счет использования технологии формирования прикладных сервисов на основе вычислительных графов гибкой структуры, позволяющих объединять различные функции манипулирования и обработки данных в едином информационном пространстве. В качестве узлов таких графов можно использовать самые современные реализации алгоритмов машинного обучения и искусственного интеллекта, которые встраиваются в платформу как внешние модули с обеспечением универсальной передачи данных между собой, а также интерактивной визуализации.

Платформа предназначена для автоматизации разработки технологических и бизнес-процессов производственных предприятий, требующих для своего эффективного функционирования мониторинга деятельности на основе объективных данных, анализа узких мест и экономических потенциалов, оптимизации планирования и максимизации экономических показателей с использованием  в том числе современных методов машинного обучения и искусственного интеллекта.

Основная функциональность программы включает:
— быстрое прототипирование и создание моделей технологических и бизнес-процессов на основе данных измерений, включая модели машинного обучения на основе вычислительных графов;
— наглядное представление моделей и данных в форме сетевых структур;
— унификация базовых процедур и требований к построению моделей;
— универсальные средства визуализации результатов расчетов;
— хостинг и быстрый вызов моделей для внешних сервисов.

Платформа поддерживает следующие классы моделей:

— типовые модели машинного обучения (регрессии, кластеризация, классификация, снижение размерности);
— поиск оптимальных параметров моделей (GridSearch);
— авторегрессионное моделирование временных рядов;
— построение оптимальных расписаний методами линейного программирования;
— балансовые экономические модели на основе линейной алгебры;
— манипуляция данными (разделение выборок, соединение, фильтрация).

 

 

Основой платформы является ядро, которое управляет взаимодействием остальных компонентов системы. Все математические функции и библиотеки встраиваются в платформу в качестве внешних модулей, работающих на основе унифицированных программных интерфейсов и доступных для вызова внутри элементов вычислительного графа. Платформа может работать как со статическими данными, загружаемыми пользователем, так и с динамически подгружаемыми данными. Графическая нотация моделей очень простая: существует только два типа элементов «модели» и «данные», что упрощает понимание порядка вызова моделей внутри вычислительного графа и явно демонстрирует какие результаты получаются на выходе моделей. В платформе реализовано несколько типов графиков, охватывающих основные варианты визуализации данных (как входных, так и выходных). Результаты расчетов можно передавать между моделями внутри вычислительного графа, а так же сохранять на ПК пользователя. Моделирование в прикладных задачах включает этап подготовки данных и применение методов машинного обучения с использованием методов кросс-валидации. Платформа также  позволяет решать популярные задачи по аналитике данных, такие как кластерный анализ, классификация, снижение размерности.

В основе работы программной системы лежит следующая последовательность действий:

1. Загрузка данных из внешнего источника. Данные преобразуются во внутренние датафреймы и далее используются в редакторе моделей как входные данные.
2. Создание и редактирование моделей в редакторе моделей, где из блоков с готовыми методами (сервисами) и блоками данных, формируемых из датафреймов, можно собрать модель в наглядной форме.
3. Средства анализа данных позволяют визуализировать входные данные моделей.
4. Обработчик моделей позволяет вызывать модели, визуализировать результаты расчетов и скачивать файлы с результатами на ПК пользователя.

При этом для своего функционирования платформа не требует установки дополнительного программного обеспечения. Все сервисы доступны удаленно через интернет-браузер.

 

Email для обратной связи: svivanov@niuitmo.ru