Интеллектуальные технологии и системы

В органах власти лавины информации создают руководителям постоянную перегрузку, вызывают стрессы. В этих условиях от информационных технологий требуется нечто большее, чем быть оргтехникой и средством связи. Напрашивается желание найти новые способы эффективного решения возникающих проблем. Для этого есть пока одно направление-интеллектуализация информационных технологий.

Весь спектр типов задач, решаемых с помощью информационных технологий, лежит в пределах от структурированных задач до неструктурированных. Большую группу в этой совокупности составляют слабо структурированные задачи, решение которых связано с определением количественных и качественных переменных. Данное обстоятельство привело к необходимости создания программных средств, основанных как на традиционных методах алгоритмической обработки данных, так и на методах создания и использования баз знаний. Такими АС являются экспертные системы и системы поддержки принятия решений. ЭС и СППР в той или иной мере основаны на использовании знаний экспертов.

ЭС являются практической реализацией методов и идей искусственного интеллекта. Искусственный интеллект представляет собой набор техник программирования, заставляющий ПК действовать подобно человеку, например, общаться на естественном языке при постановке медицинского диагноза. Вместо последовательного программирования с заранее создаваемыми программами искусственный интеллект предполагает динамическое формирование программы из накопленных в памяти ПК фактов, навыков и правил, которые машина применяет в конкретной ситуации. ЭС предназначены для моделирования или имитации поведения опытных специалистов при решении задач по какому-либо узкому вопросу в определенной предметной области. ЭС призваны оказывать помощь специалистам, когда их собственных знаний, опыта и интуиции недостаточно для самостоятельного решения возникающих проблем. ЭС представляют машинные программы, решающие задачи примерно так же, как решает их эксперт в реальной обстановке. Как правило, ЭС представляет возможность использования не только эвристических знаний, но и традиционной алгоритмической обработки данных с помощью готовых пакетов прикладных программ.

СППР предназначены для оказания помощи пользователям в неструктурированных или слабо структурированных ситуациях выбора. Такие АС выступают в роли помощника, который позволяет расширить способности человека, но не заменяет его мнение или систему предпочтений.

СППР является человеко-машинной АС, используемой для поддержки действий в ситуациях выбора, когда невозможно или нежелательно иметь автоматическую систему представления и реализации всего процесса оценки и выбора альтернатив. В составе СППР, как правило, имеются база данных, средства общения с пользователем и широкий набор методов и моделей математического программирования, статистического анализа, теории игр, теории принятия решений, а также эвристических методов, обеспечивающих адаптивность системы и обучение. Большинство СППР работает с числовыми данными, аналитическими моделями и решает проблемы, которые предварительно описываются на языке таких моделей.

СППР призваны помочь человеку в решении стоящей перед ним проблемы, а ЭС–заменить человека при решении проблемы.

Основу ЭС составляет база знаний, хранящая множество фактов и набор правил, полученных от экспертов и из специальной литературы. База знаний отличается от базы данных тем, что если в базе данных единицы информации представляют собой не связанные друг с другом сведения, формулы, теоремы, аксиомы, то в базе знаний те же элементы уже связаны как между собой, так и с понятиями внешнего мира, определенными соотношениями и сами содержат в себе эти отношения.

Основные компоненты ЭС:

подсистема приобретения знаний;

база знаний;

машина вывода;

доска объявлений (рабочая память);

интерфейс пользователя;

подсистема объяснения;

подсистема совершенствования вывода и “очищения” знаний.

Подсистема приобретения знаний обеспечивает сбор, передачу и преобразование опыта решения проблем из некоторых источников знаний в компьютерные программы при их создании или расширении.

База знаний содержит два основных элемента: факты (данные) из предметной области и правила, которые управляют использованием фактов при решении проблем. Информация базы знаний преобразуется в компьютерную программу в процессе представления знаний.

Машина вывода–компьютерная программа, управляющая использованием системных знаний. Состоит из интерпретатора, который выполняет выбранную повестку, применяя соответствующие правила из базы знаний, и планировщика, который управляет процессом выполнения повестки, оценивая эффект применения различных правил с точки зрения приоритетов или других критериев.

Доска объявлений - область рабочей памяти, выделенной для описания текущей проблемы и для записи промежуточных результатов. В нее записываются текущая гипотеза и управляющая информация: план – какая стратегия выбрана для решения проблемы; повестка–потенциальные действия, ожидающие выполнения; решения–гипотезы и альтернативные способы действий, сгенерированные системой.

Интерфейс пользователя обеспечивает общение между пользователем и ПК (с помощью естественного языка, графики, многооконных меню и т.п.).

Подсистема объяснения обеспечивает проверку соответствия выводов их посылкам и объясняет поведение ЭС, интерактивно отвечая на вопросы типа: “Как было получено некоторое заключение?”, “Почему некоторая альтернатива была отвергнута?”, “Каков план получения решения?”.

Подсистема совершенствования вывода и “очищения” знаний обеспечивает анализ экспертами своей собственной работы, опыта, знания и улучшает их.

В процессе решения задачи ЭС проводит двухсторонний диалог с пользователем, запрашивая его о фактах, касающихся конкретного случая. После получения ответов ЭС пытается получить заключение. Эта попытка осуществляется машиной вывода, решающей, какая стратегия эвристического поиска должна быть использована для определения порядка применения к данной проблеме знаний из базы знаний. Пользователь может запросить объяснение поведения ЭС и ее заключений. Качество вывода определяется методом, выбранным для представления знаний, объемом базы знаний и мощностью машины вывода.

Интеллектуальные информационные технологии в органах власти только начинают осваиваться. Интеллектуальные информационные технологии применяются для биржевого прогнозирования, определения риска страхования и кредитования, поиска финансовых мошенников, экспертизы в медицине, поиска полезных ископаемых и пр. По некоторым оценкам, мировой коммерческий рынок программных продуктов измеряется 180 миллиардами долларов. Рынок интеллектуальных информационных технологий к 2005 году достигнет 40 миллиардов долларов.

Развитие сферы применения ИАС, интеллектуальных информационных технологий отечественного производства в органах власти сдерживается следующими факторами:

отсутствием завершенных программных продуктов для поддержки аналитической деятельности, соответствующих требованиям промышленного программного изделия;

навязчивым внедрением зарубежными фирмами своих программных интеллектуальных систем, которые плохо адаптируются к отечественному опыту государственного руководства и информационному обеспечению органов управления;

отсутствием отечественных профилей стандартов с требованиями к интеллектуальным информационным технологиям;

отсутствием нормативно-правовых документов, определяющих статус системных аналитиков, которые осуществляют в органах власти применение интеллектуальных информационных технологий для обеспечения их практической деятельности.

В целях повышения эффективности информационно-аналитической деятельности органов государственной власти, а также развития российской индустрии интеллектуальных информационных технологий было бы целесообразно направить действия разработчиков и заказчиков на объединение усилий по организации разработки и внедрения отечественных информационно-аналитических систем органов государственной власти на единых принципах. Например, при Государственном комитете по связи и информатизации ввести центр научно-методического обеспечения и экспертизы работ по информационно-аналитическим технологиям поддержки принятия решений в органах государственной власти.

Информационно-технологические нововведения в государственном управлении имеюткомплексный характер, связаны с одновременным и согласованным использованием информационных, организационных, правовых, социально-психологических, кадровых, технических, логико-семантических и многих других факторов. Все это требует комплексного подхода, качественного изменения как системы работы с информацией, так и функциональной и организационной структур управления, состава и структуры всей управленческой деятельности.

Глава 5. Основные принципы построения региональных и

Дата добавления: 2014-12-27