Технология использования экспертных систем

Лекция №5

1. Общие сведения об экспертных системах.

2. Основные компоненты информационных технологий экспертных систем.

3. Технология разработки экспертных систем.

Наибольший прогресс среди компьютерных ИС отмечен в области разработки экспертных систем, основанных на использовании искусственного интеллекта.

Под искусственным интеллектом обычно понимают способности компьютерных систем к таким действиям, которые назывались бы интеллектуальными, если бы исходили от человека.

Экспертные системы дают возможность специалистам получать консультации экспертов по любым проблемам, о которых этими системами накоплены знания.

Сходство информационных технологий экспертных систем и информационных технологий поддержки принятия решений состоит в том, что обе технологии обеспечивают высокий уровень поддержки принятия решения. Однако, имеются три существенных различия. Первое связано с тем, что решение проблемы в рамках систем поддержки принятия решений отражает уровень ее понимания пользователем и его возможность получить и осмыслить решение. Технология экспертных систем, наоборот, предлагает пользователю принять решение, превосходящее его возможности. Второе отличие указанных технологий выражается в способности экспертных систем пояснять свои рассуждения в процессе получения решения. Очень часто эти пояснения оказываются более важными для пользователя, чем само решение. Третье отличие связано с использованием нового компонента информационной технологии – знаний.

Экспертные системы создаются для решения разного рода проблем, типы которых можно сгруппировать в категории.

Типичные категории применения экспертных систем

Категория	Решаемая проблема
Интерпретация	Описание ситуации по информации, поступающей от датчиков
Прогноз	Определение вероятных последствий заданных ситуаций
Диагностика	Выявление причин неправильного функционирования системы по результатам наблюдений
Проектирование	Построение конфигурации объектов при заданных ограничениях
Планирование	Определение последовательности действий
Наблюдение	Сравнение результатов наблюдений с ожидаемыми результатами
Отладка	Составление рецептов исправления неправильного функционирования системы
Ремонт	Выполнение последовательности предписанных исправлений
Обучение	Диагностика, отладка и исправление поведения обучаемого
Управление	Управление поведением системы как целого

Основные компоненты информационных технологий экспертных систем: интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор и модуль создания системы.

Интерфейс пользователя используется для ввода информации и команд в экспертную систему и получения из нее выходной информации.

База знаний содержит факты, описывающие проблемную область, а также логическую взаимосвязь этих фактов. Центральное место в базе знаний принадлежит правилам. Правило определяет, что следует делать в данной конкретной ситуации. Каждое правило состоит из двух частей: условия, которое может либо выполняться, либо нет, и действия, которое следует произвести, если условие выполняется.

Интерпретатор производит в определенном порядке обработку знаний, находящихся в базе. Технология работы интерпретатора сводится к последовательному рассмотрению совокупности правил. Если условие, содержащееся в правиле, соблюдается, то выполняется определенное действие, и пользователю предоставляется вариант решения его проблемы.

Модуль создания системы служит для создания набора правил. Существует два подхода, которые могут быть положены в основу модуля создания системы: использование алгоритмических языков программирования и использование оболочек экспертных систем. Оболочка экспертных систем представляет собой готовую программную среду, которая может быть приспособлена к решению определенной проблемы путем создания соответствующей базы знаний.

Схема получения решения в информационной технологии экспертных систем

инструкции и информация

решение и объяснения

знания

Дата добавления: 2014-01-11