• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Основні відмінності СППР та ЕС

Основні компоненти ЕС наводяться на рис. 11.1.

Рис. 11.1. Структура експертної системи

Основні компоненти ЕС:

1. База даних (робоча пам'ять) – призначена для зберігання вихідних і проміжних даних задачі, що вирішується в даний момент (мають великий об’єм і відносно невелику питому вартість).

Дані – окремі факти, що характеризують об’єкти, процеси і явища предметної області, а також їх властивості.

2. База знань – призначена для зберігання довгострокових даних, що описують предметну область, та правил, що описують послідовність перетворення даних цієї області (невеликого об’єму, але дуже дорогі).

Знання – закономірності предметної області (принципи, зв’язки, закони), що отримуються в результаті практичної діяльності і професійного досвіду та дозволяють спеціалістам ставити і вирішувати задачі в ній.

Приклади знань:

1. Поверхневі – якщо болить голова, то слід прийняти аспірин.

2. Глибинні – знання лікарів про причини, види головних болей і методах їх лікування.

Моделі представлення знань (логіко-лінгвістичні моделі):

- модель "об'єкт-атрибут-значення" (найбільш рання форма) – визначає атрибути (властивості) об'єкту, які можуть приймати значення з відомого набору (авіаквиток-вартість-дорогий, дешевий);

- продукційна модель (модель, що заснована на правилах) (найбільш поширена форма) – дозволяє представити знання у вигляді речень „ЯКЩО (умова), ТО (висновок)” (якщо тиск падає, то погода погіршується);

- семантична мережа – орієнтований граф, вершини якого є об’єктами (події, дії, узагальнені поняття або властивості об’єктів), а дуги – відношеннями між ними (БУТИ, МАТИ, БУТИ НАСЛІДКОМ і т.д.) (Іванов є курсантом, курсанти носять форму, форма синього кольору і т.д.) (рис. 11.2);

Рис. 11.2. Приклад семантичної мережі

- фрейм – структура для опису стереотипної ситуації, яка складається з характеристик цієї ситуації (слотів) та їх значень (заповнювачів слотів) (фрейм – рейс, слоти – незаповнені значення деяких атрибутів: час відправлення, тип літака, швидкість, висота тощо).

3. Вирішувач (блок логічного висновку) – використовуючи вихідні дані з бази даних та знання з бази знань, формує послідовність правил, що приводить до вирішення задачі.

4. Компонент придбання знань – автоматизує процес наповнення ЕС знаннями.

5. Пояснювальний компонент – пояснює, як система отримала рішення задачі або чому вона не отримала рішення, і які знання вона при цьому використовувала (це полегшує експерту тестування системи і підвищує довіру користувача до отриманого результату).

6. Інтерфейс користувача – орієнтований на організацію дружнього спілкування користувача з системою як на стадії введення інформації, так і при отриманні результатів.

Спеціалісти, які взаємодіють з ЕС:

1. Експерт в предметній області, задачі якої буде вирішувати ЕС. Він визначає знання, що характеризують предметну область, а також забезпечує повноту і правильність введених в ЕС знань.

2. Когнітолог (інженер зі знань) – спеціаліст з розробки ЕС. Він допомагає експерту виявити і структурувати знання, необхідні для роботи ЕС, обирає інструментальний засіб, що найбільше підходить для даної предметної області, та визначає спосіб представлення знань в ньому.

3. Програміст – спеціаліст з розробки інструментального засобу (мови програмування). Він розробляє інструментальний засіб і виконує сполучення його з середовищем, в якому він буде використовуватись.

4. Користувач – спеціаліст предметної області, для якого призначена ЕС.

Режими роботи ЕС:

1. Режим придбання знань – спілкування з ЕС здійснює експерт через посередництво інженера зі знань.

2. Режим вирішення задач (консультацій) – спілкування з ЕС здійснює кінцевий користувач, якого цікавить результат та/або спосіб отримання рішення.

Класифікація експертних систем:

1. За задачами, що вирішуються:

- інтерпретація даних – опис ситуації за інформацією, що надходить від датчиків (виявлення та ідентифікація різних типів океанських судів за результатами аерокосмічного сканування – система SIAP, визначення основних властивостей особистості за результатами психодіагностичного тестування в системі АВТАНТЕСТ);

- діагностика – виявлення причин неправильного функціонування системи за результатами спостережень шляхом співвіднесення об’єкта з деяким класом об’єктів (діагностика і терапія звуження коронарних судин – система ANGY, діагностика помилок в апаратурі і математичному забезпеченні ЕОМ – система CRIB);

- моніторинг – безперервне порівняння результатів спостережень з очікуваними результатами (контроль за роботою електростанцій – система СПРИНТ, допомога диспетчерам атомного реактора – система REACTOR, контроль аварійних датчиків на хімічному заводі – система FALCON);

- проектування – побудова конфігурації об'єктів при заданих обмеженнях (проектування конфігурацій ЕОМ – система XCON, синтез електричних кіл – система SYN);

- налагодження – складання рецептів виправлення неправильного функціонування системи;

- ремонт – виконання послідовності запропонованих виправлень;

- навчання – діагностика, налагодження і виправлення поводження того, кого навчають (навчання мові програмування ЛИСП в системі „Вчитель ЛИСПу”, навчання мові Паскаль – система PROUST);

- прогнозування – визначення ймовірних наслідків ситуацій (передбачення погоди – система WILLARD, оцінки майбутнього урожаю – система PLANT, прогнози в економіці – система ECON; прогнозування прибутку - інтелектуальний пакет Ргеdісtоr);

- планування – визначення послідовності дій (планування поведінки робота – система STRIPS, планування промислових замовлень – система ISIS, планування експерименту – система MOLGEN);

- підтримка прийняття рішень – забезпечення особи, що приймає рішення, необхідною інформацією і рекомендаціями, які полегшують процес прийняття рішень (вибір стратегії виходу фірми з кризової ситуації – система CRYSIS, допомога у виборі страхової компанії або інвестора – система CHOICE; поради про надання або відмовлення в кредиті – „Помічник того, що видає кредит");

- управління – управління поведінкою системи як єдиного цілого (управління системою календарного планування Project Assistant).

2. За зв’язком з реальним часом:

- статичні ЕС – розробляються в предметних областях, в яких бази знань та дані, що інтерпретуються, не змінюються з часом (діагностика несправностей в автомобілі);

- квазідинамічні ЕС – інтерпретують ситуацію, яка змінюється з деяким фіксованим інтервалом часу (мікробіологічні ЕС);

- динамічні ЕС – працюють у сполученні з датчиками об’єктів в режимі реального часу з безперервною інтерпретацією даних, що поступають у систему (управління гнучкими виробничими комплексами, моніторинг в реанімаційних палатах, програмний інструментарій для розробки динамічних систем).

3. За типом ЕОМ:

- ЕС для унікальних стратегічно важливих задач на суперЕОМ (Ельбрус, CRAY, CONVEX);

- ЕС на ЕОМ середньої продуктивності (типу ЄС ЕОМ);

- ЕС на символьних процесорах і робочих станціях (SUN, Silicon Grafics, APOLLO);

- ЕС на міні- і мікроЕОМ (VAX, microVAX);

- ЕС на персональних комп’ютерах (IBM PC, MAC II).

4. За ступенем інтеграції з іншими програмами:

- автономні ЕС – працюють безпосередньо в режимі консультацій з користувачем для специфічно „експертних” задач, для вирішення яких не потребується залучати традиційні методи обробки даних (розрахунки, моделювання і т.д.);

- гібридні ЕС – представляють собою програмний комплекс, що агрегує стандартні пакети прикладних програм (наприклад, математичну статистику, лінійне програмування або системи управління базами даних) і засоби маніпулювання знаннями.

Читайте також:

1. II. Основні закономірності ходу і розгалуження судин великого і малого кіл кровообігу
2. Адвокатура в Україні: основні завдання і функції
3. Амортизація основних засобів, основні методи амортизації
4. Артеріальний пульс, основні параметри
5. Банківська система та її основні функції
6. Біржові товари і основні види товарних бірж. Принципи товарних бірж.
7. Бренд. Рекламний образ бренду. Визначення та відмінності від функціональних та споживчих якостей.
8. Будова й основні елементи машини
9. Будова оптоволокна та основні фізичні явища в оптоволокні.
10. Бюджетування (основні поняття, механізм).
11. Валютний ринок, основи його функціонування. Основні види валютних операцій
12. Варіатори та їхні основні параметри

Переглядів: 1697