ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ПОСТРОЕНИЯ ЭС

ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ.

Современные ЭС широко используются тиражированием опыта и знаний ведущих

специалистов практически во всех сферах экономики. Традиционно знания существуют в 2-х видах – коллективный опыт и личный опыт. Если большая часть знаний в предлагаемой области представлена в виде коллективного опыта (например, высшая математика) эта предметная область не нуждается в экспертных системах. Если в предметной области большая часть знаний является личным опытом специалистов высокого уровня (экспертов), если эти знания по каким-либо причинам слабо структурированы, такая предметная область нуждается в ЭС.

ЭС – это сложные программные комплексы, аккумулирующие знания специалистов в конкретных предметных областях и тиражирующие этот эмпирический опыт для консультации менее квалифицированных пользователей.

Обобщенная структура экспертной системы:

Интерфейс ↔ Решатель ↔ Интеллектуальный

Пользователя База знаний редактор

↕ Подсистема базы знаний

пользователь объяснений ↕

инженер + эксперт

по знаниям

Пользователь – специалист предметной области, для которого предназначена система. Обычно его квалификация недостаточно высока, поэтому он нуждается в помощи со стороны ЭС.

Интерфейс пользователя – комплекс программ, реализующий диалог пользователя с ЭС на стадии как ввода информации, так и получения результатов.

База знаний – ядро ЭС, совокупность знаний предметной области, записанная на машинный носитель.

Решатель – программа, моделирующая ход рассуждений эксперта на основе знаний, имеющихся в базе знаний.

Подсистема объяснений – программа, позволяющая пользователю получать ответы на вопросы: как? И почему?

Интеллектуальный редактор базы знаний – программа, представляющая инженеру по знаниям возможность создавать базы знаний в диалоговом режиме.

В коллектив разработчиков ЭС входят как минимум 4 человека : эксперт, инженер по знаниям, программист, пользователь.

Классификация экспертных систем.

↓

По задаче по связям с реал.временем по типу ЭВМ по степени интеграции

↓ ↓ ↓ ↓

Интерпретация статистические по супер ЭВМ автономные

Данных квазидинамические на ЭВМ сред- интегрированные

Диагностика динамические ней производ.

Мониторинг на символьных

Проектирование процессорах

Прогнозирование на мини ЭВМ

Планирование на ПЭВМ

Обучение

Интерпретация – определение смысла данных, результаты которого должны быть согласованными и корректными.

Диагностика – обнаружение неисправности в некоторой системе.

Мониторинг – непрерывная интерпретация данных в реальном масштабе времени и сигнализация о выходе тех или иных параметров за допустимые пределы.

Проектирование состоит в подготовке спецификаций на создание объектов с заранее определенными свойствами. Под спецификацией понимается весь набор необходимых документов.

Прогнозирующие системы логически выводят вероятные следствия из заданных ситуаций.

Планирование – нахождение планов действий, относящихся к объектам, способным выполнять некоторые функции.

Системы обучения диагностируют ошибки при изучении какой-либо дисциплины с помощью ЭВМ и подсказывают правильные решения.

Статистические ЭС разрабатываются в предметных областях, в которых база знаний и интерпретируемые данные не меняются во времени.

Квазидинамические ЭС интерпретируют ситуацию, которая меняется с некоторым фиксированным интервалом времени.

Динамические ЭС работают в сопряжении с датчиками объектов в режиме реального времени с непрерывной интерпретацией поступаемых данных.

По типу ЭВМ на сегодняшний день существуют:

ЭС для уникальных стратегически важных задач на суперЭВМ (Эльбрус,CRAY) и др;

ЭС на ЭВМ ср. производительности (типа ЕС ЭВМ);

ЭС на символьных процессорах и рабочих станциях (SUN , APOLLO);

ЭС на миниЭВМ (VAX и др.);

ЭС на ПЭВМ (IBM PC MAC П и подобные).

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ПОСТРОЕНИЯ ЭС.

- традиционные языки программирования наиболее удобными считаются объектно-ориентированные языки (С++, Паскаль).

- языки искусственного интеллекта (LISP,Prolog) универсальность этих языков меньшая, чем у традиционных языков, но это компенсируется богатыми возможностями по работе с символьными и логическими данными.

- «оболочки» - «пустые» версии существующих экспертных систем, т.е. готовые ЭС без базы знаний. Достоинство оболочек в том, что они не требуют работы программистов для создания готовой экспертной системы. Требуются только специалисты для заполнения базы знаний.

ЭС используют знания группы экспертов в рамках определенной предметной области. В качестве экспертов используются конкретные специалисты, которые могут быть не достаточно знакомы с ЭВМ. В настоящее время в общем объеме доля ЭС составляет до 90%. Если проранжировать области применения по количеству созданных образцов:

1. Медицинская диагностика, обучение, консультирование.

2. Проектирование ЭС.

3. Оказание помощи пользователям по решению задач в разных областях.

4. Автоматическое программирование. Проверка и анализ качества ПО.

5. Проектирование сверхбольших интегральных схем.

6. Техническая диагностика и выработка рекомендаций по ремонту оборудования.

7. Планирование в различных предметных областях и анализ данных, в том числе и на основе статистических методов. Интерпретация геологических данных и выработка рекомендаций по обнаружению полезных ископаемых.

Поиск по сайту: