Потоки работ как допустимые последовательности операторов
Начнём с описания понятие «состояние» больного. Состояние формируется как результат некоторого процесса, включающего, в первом приближении, лабораторные исследования и измерения, рассуждения и вычисления.
Этот результат включает множество значений наблюдаемых, исследованных и измеренных признаков, множество значений вычисленных признаков и множество значений признаков, заболеваний и патологических процессов, сведения о которых получены на основании рассуждений.Обозначим множество заболеваний и патологических процессов через С/, а множество значений признаков, наблюдаемых, исследованных и измеренных в некотором состоянии, — как и ранее, через Р. С формальной точки зрения, элементы первого множества молено считать замкнутыми формулами логического (или какого-либо иного формального) языка первого порядка, элементы второго множества — одноместными атомарными формулами логического языка первого порядка.
Иначе говоря, заданы:
• некоторое непустое множество U фактов, представленных множеством замкнутых формул логического языка первого порядка;
• множество Р свойств, представленных множеством одноместных атомарных формул языка первого порядка.
Кроме того (как показано в [2]), эти множества молено пополнить с помощью специальных процедур замыкания, основанных на качественных рассуждениях и вычислениях, однако сейчас этих процедур мы касаться не будем.
Задано таклсе множество операторов, представляющих активные части лечебных мероприятий, т. е. действия, которые входят в те или иные лечебные мероприятия и изменяют в результате состояние пациента [2]. Таким образом, задано множество операторов О, действующих из 2и в 2и и из Р в Р, так что oS(n) = S(n + 1), где о є О, S(n) Є 2ф S(n + 1) є 2U.
Каждому оператору поставлено в соответствие условие его применимости, т. е. задано отображение CON: О —► Р U 2е7, так что CON(o) = соп, где о Є О, соп Є Р U 2и.
Рассмотрим следующую ситуацию: в лечебном учреждении имеется информационная система, в базе данных которой ведутся записи о назначениях и исполнении лечебных мероприятий по некоторому числу случаев и различным нозологическим формам. Каждый случай, т. е. запись обо всех лечебных мероприятиях, относящуюся к конкретному пациенту, будем называть примером или экземпляром. К примерам мы предъявляем следующие требования: для каждого мероприятия должно быть указано его наименование и время исполнения.
В дальнейшем нам понадобится также описание состояния больного и эффект лечебного мероприятия, т. е. те изменения в состоянии пациента, которые произошли в результате применения лечебного мероприятия. Однако прежде будут рассмотрены возможные последовательности применения лечебных мероприятий, которые будем называть также рабочими последовательностями. Изучение условий применения тех или иных последовательностей мероприятий мы отложим до третьего параграфа настоящей главы.
Итак, рассмотрим 0(0) — семейство последовательностей вида со = (oi,oj,... ,0k) над множеством О операторов. Здесь i,j,, fc — элементы N множества натуральных чисел и і < j < < ... < к. Молено считать, что с каждой последовательностью со связаны отображения ord : N —> 2и, так что ord(n) = ,s(n), где s(n) Є 2U, и lab^ : N —► О, так что lab(n) = оп, где оп Є со. Первое отображение упорядочивает состояния пациента, второе — применяемые операторы.
На множестве 0(0) задано некоторое отношение эквивалентности р, порождающее фактор-множество Ор множества 0(0). С содержательной точки зрения это отношение разбивает множество всех примеров на классы эквивалентности по нозологическим формам; т. е. в каждом классе содержатся примеры по одной и толсе нозологической форме (разумеется относящиеся к различным пациентам).
Нашей ближайшей целью является поиск полного описания каждого из классов эквивалентности, т. е. таких описаний, что каждый элемент из 0(0) удовлетворял бы описанию одного из классов.
Иначе говоря, задача состоит в том, чтобы опираясь на множества примеров, входящих в классы эквивалентности по прямому разбиению р, построить такие описания G({a;}) каждого из классов эквивалентности {о;}, что каждый пример со. входящий в некоторый класс эквивалентности {со}, удовлетворял бы описанию G({u;}) этого класса. Точный смысл этих понятий будет введён несколько позлее; пока лее молено сказать, что понятие описание класса эквивалентности соответствует некоторому общему описанию мнолеества всех примеров.
Далее мы намерены показать, что построенные описания являются полными, т. е. всякий новый пример, не принадлежащий 0(0), но сохраняющий разбиение р (т. е. пополняющий один из классов эквивалентности {ил} Є Ор), удовлетворяет описанию 0({о;}) этого класса эквивалентности. Иначе говоря, если ил Є 0(0), ил\ ф 0(0) и отношение р на 0(0) U {сщ} порождает то же фактор-множество, что и на 0(0), то найдётся класс эквивалентности Є Ор, такой что ил\ \ = G({a;}).
Другими словами, задача состоит в том, чтобы построить описания каждого из классов эквивалентности, такие что каждый новый пример, далее не использованный при построении описания, но оказавшийся в какой-то момент в системе, удовлетворял бы описанию одного из классов. Это свойство классов и означает полноту описания каждого из них. Заметим, что эту задачу молено трактовать как задачу распознавания образов в её алгебраической постановке [1].
Затем мы рассмотрим условия появления различных типов примеров в классах. Эти различия, как будет показано, порождены различиями в состояниях пациентов и свойствах операторов и их композиций (произведений), которые и обусловливают допустимость различных последовательностей исполнения операторов. Это позволит в дальнейшем построить схемы порождения примеров конкретных процессов на основе описаний классов эквивалентности, свойств операторов и некоторой дополнительной информации, входящей в описания состояний.
Иначе говоря, построенные общие описания классов лечебнодиагностических процессов использованы для построения экземпляров лечебно-диагностических процессов, учитывающих условия конкретной клиники и, в случае наличия таковых, ограничения, вызванные особенностями пациента.
4.2.