Стадии ЭС и инструментариев

Стадии характеризуют степень проработанности и сглаженности ЭС и инструментариев. Выделяют следующие стадии существования ЭС: 1) демонстрационный прототип; 2) исследовательский прототип; 3) действующий прототип; 4) промышленная система; 5) коммерческая система.

Демонстрационным прототипом называют ЭС, которая решает часть требуемых задач, демонстрируя жизнеспособность метода экспертных систем. При наличии развитых инструментальных средств для разработки демонстрационного прототипа требуется в среднем примерно 3 месяца. Демонстрационный прототип работает, имея в базе знаний порядка 50-100 правил. Следующей стадией ЭС является исследовательский прототип. Исследовательским прототипом называют ЭС, которая решает все требуемые задачи, но неустойчива в работе и не полностью проверена. На доведение ЭС до стадии исследовательского прототипа уходит примерно 1-2 года. Исследовательский прототип обычно имеет в базе знаний 200-500 правил, описывающих проблемную область.

Следующей стадией существования экспертной системы является действующий прототип. Этот прототип надежно решает все задачи, но для решения сложных задач может требовать чрезмерно много времени и памяти. Доведение ЭС до стадии действующего прототипа требует примерно 22-23 года, при этом количество правил в базе знаний увеличивается до 500- 1000 правил.

ЭС, достигшая стадии промышленной системы, обеспечивает высокое качество решений всех задач при минимуме времени и памяти. Обычно процесс преобразования действующего прототипа в промышленную систему состоит в расширении знаний (до 1000-1500 правил) и в переписыва­нии ЭС с использованием более эффективных инструментальных средств, например в переписывании ЭС на языках более низкого уровня. Доведение ЭС до стадии промышленной системы требует примерно 2-4 года.

Обобщение задач, решаемых ЭС на стадии промышленной системы, позволяет перейти к стадии коммерческой системы, т.е. к системе при­годной не только для собственного использования, но и для продажи различным потребителям. Доведение ЭС до стадии коммерческой системы требует примерно 3-6 лет; при этом база знаний системы увеличивается до 1000-3000 правил.

Программные инструментальные средства по степени их отработанности обычно классифицируют на три стадии: 1) экспериментальные системы; 2) исследовательские системы; 3) коммерческие системы. Экспериментальные системы создаются для решения узких специфических задач и редко проверяются на других задачах. Эти системы обычно работают мед­ленно и неэффективно. Следующей стадией развития инструментальных средств являются исследовательские системы. Эти системы обычно тщательно проверены и поддерживаются разработчиком. Однако они еще могут быть медленны и неэффективны. Исследовательские инструментальные системы используются при разработке прототипов ЭС (т.е. ЭС, находящихся на стадиях демонстрационного, исследовательского или действующего прототипов). Высшей стадией существования инструмен­тального средства является коммерческая система. Эта стадия соответствует тем инструментальным средствам, которые всесторонне и тщательно проверены, хорошо поддерживаются, являются быстрыми, обладают удоб­ным интерфейсом с пользователем. Коммерческие инструментальные средства пригодны для разработки с их помощью промышленных и ком­мерческих экспертных систем.

16.5. Современное состояние разработки экспертных систем и инструментальных средств для их построения.

С целью иллюстрации современного уровня развития ЭС рассмотрим наиболее известные системы и инструментальные средства (см. также следующие обзоры [Ковригин и др., 1982; Алексеева и Стефаннис, 1984; Клещев и Черняховская, 1984; Хорошевский, 1984]). Системы будут охарактеризованы следующими параметрами: 1) стадия системы; 2) область приложения и класс решаемых задач; 3) состав знаний и способ их представления; 4) процедуры (механизм) вывода; 5) средства общения с пользователем; 6) объяснительные способности; 7) способности к приобретению знаний.

Вопросы:

· Опишите процесс работы экспертной системы.

· С помощью каких инструментальных средств строятся ЭС?

· Назовите и опишите этапы разработки ЭС.

· Каково современное состояние разработки экспертных систем и инструментальных средств для их построения?

Список литературы:

1) Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. СПб: Питер, 2001г.

2) Попов Э. В., Фоминых И. Б., Кисель Е. Б., Шапт М. Д.Статические и динамические экспертные системы. М.: Финансы и статистика, 1996 г.

3) Макушкин В. А., Щербицкий К. А. Экспертная система для контроля и диагностирования цифроаналоговых устройств. НОВЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПЛАНИРОВАНИИ, УПРАВЛЕНИИ И В ПРОИЗВОДСТВЕ, М.: МДНТП, 1991, с. 121-125.

4) Зубов В. В., Макушкин В. А. Экспертная система диагностирования цифровых устройств ДИЭКС на персональной ЭВМ.ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ НА ПЕРСОНАЛЬНЫХ КОМПЬЮТЕРАХ, М.: МДНТП, 1990, с. 115-120.

5) Зубов В. В., Макушкин В. А., Оглоблин А. Г. Экспертная система диагностирования цифровых устройств и БИС. Средства связи, №3, 1988, с. 32-36.

6) Андрейчиков А.В., Андрейчикова О.Н. Интеллектуальные информационные системы: М. Наука, 2004 г.

7) В. Л. Афонин, В.А. Макушкин. Интеллектуальные робототехнические системы. ИНТУИТ.РУ, 2005.

8) В.В. Круглов. Интеллектуальные информационные системы. 2002.

9) Д. Джарратано, Г. Райли. Экспертные системы. Принципы разработки и программирование. Изд. Вильямс, 2006.

10) Н. Убейко. Экспертные системы. – М.: МАИ, 2002.

11) К. Таусенд, Д. Фохт. Проектирование и программная реализация экспертных систем на персональных ЭВМ. М.: Финансы и статистика. 2000.

12) В.О. Сафонов. Экспертные системы – интеллектуальные помощники специалистов. – СПб.: Санкт-Петербургская организация общества «Знания Росси», 2002.

13) К. Нейлор. Как построить свою экспертную систему.- М.: Энегроатомиздат, 2001.

14) Г. Долин. Что такое ЭС. – Компьютер Пресс, 2002 г.

15) Моисеев В.Б. Представление знаний в интеллектуальных системах. Информатика и образование,. №2, 2003 г. с. 84-91

16) И. Абдуллин. Программирование в промышленности. – М.: Логос. 2000г

17) Частиков А. П., Гаврилова Т. А., Белов Д. Л. Разработка экспертных систем. Среда CLIPS BHV-Санкт-Петербург, 2003 г., 606 стр.

18) Рыбина Г. В., Пышагин С. В., Смирнов В. В., Левин Д. Е., Душкин Р. В. Инструментальный комплекс АТ-ТЕХНОЛОГИЯ для поддержки разработки интегрированных экспертных систем учебное пособие, М.: МИФИ, 2001, 100 с.

19) Ярушкина Н. Г Основы теории нечетких и гибридных систем Учебное пособие, М.: Финансы и статистика, 2004. 320 c.

20) Макаров И. М., Топчиев Ю. И. Робототехника. История и перспективы М.: Наука, МАИ, 2003. 350 с.

21) Люгер Д. Искусственный интеллект М.: Мир, 2003. 690 с.

22) Моделирование управления движением человека М.: СпортАкадемПресс, 2003. 360 с., сборник научных трудов под ред. Шестакова М. П. и Аверкина А. Н.

23) Минский М.Л. Фреймы для представления знаний. М.:Энергия, 1979.

24) Муромцев Д.И. Введение в технологию экспертных систем. СПб: СПб ГУ ИТМО, 2005.

25) Володичев Д.С., Макушкин В.А. OMEGAMON - эффективная система управления вычислительными ресурсами. М: Научная сессия МФТИ-2004, том 12, с.199-201.

26) Попов Э.В. Экспертные системы: Решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. Лит., 1987 г.

27) Марселлус Д. Программирование экспертных систем на Турбо Прологе: Пер. с англ. - М.: Финансы и статистика, 1994 г.

28) ru.wikipedia.org

29) intuit.ru

Дата добавления: 2014-10-31