16. Методы решения задач (сии)

Функционирование многих СИИ носит целенаправленный характер. Типичным актом такого функционирования является решение задачи, в ходе которого из некой начальной точки (ситуации) планируется дойти до одного или нескольких конечных состояний. Результатом данного процесса является план действий – частично-упорядоченная совокупность действий. Такой план напоминает сценарий в котором в качестве отношений выступают: цель-под цель; цель-действие; действие – результат.

Все задачи построения плана можно разбить на два типа которым соответствуют различным модели.

1. Планирование в пространстве состояний. Описание ситуаций включает состояние внешнего мира и состояние системы, характеризуемых рядом параметров. Ситуация образует некоторые обобщённые состояния, которые при изменении внешней среды или состояния системы переходят в некие другие. Среди обобщенных состояний выделяют: начальные и конечные. Проблема состоит в поиске пути ведущего из начального состояния в одно из конечных.

2. Планирование в пространстве задач. Пространство образуется в результате введения на множестве задач отношений типа: часть-целое; задача-подзадача; общий случай – частный случай. Пространство задач отражает декомпозицию задач на подзадачи, цели на подцели. Проблема состоит в декомпозиции исходной задачи и приведение к исходным задачам, решение которых заранее известно.

17. Экспертные системы

Экспертные системы – это пакет программного обеспечения позволяющее заменить функции человека-эксперта (специалиста в узкой области).

Структура экспертных систем (тут так же стрелочки что к чему идет, нужно посмотреть)

• База знаний – предназначена для хранения долгосрочных данных , описывающих предметную область и правил

• Рабочая память – предназначена для хранения исходных и промежуточных данных, решаемых в данный момент задачи.

• Решатель – использует данные из рабочей памяти и данные из базы знаний, формирует последовательность правил, которая будучи приложенная к исходным данным, позволяет решить задачу.

• Диалоговый компонент – осуществляет взаимодействие с конечным пользователем, как в ходе решения задач, так в ходе выполнения, так и в ходе решения.

• Объяснительный компонент – поясняет как система получила и какие данные она при этом использовала.

• Компонент накопления знаний - автоматизирует процесс наполнения знаниями при помощи эксперта

В разработке экспертных систем необходимы следующие специалисты:

1. Эксперт в проблемной области, задачи которой будет решать система. Определяет знания, характеризующие предметную область, определяет полноту и правильность введенных данных.

2. Инженер по знаниям. Инженер помогает эксперту выявить и структурировать знания, необходимые для работы системы. Определяет выбор представления знаний , выделяет стандартные функции, которые будут использоваться в правилах, вводимых экспертами.

3. Программист по разработке инструментальных средств. Разрабатывает экспертную систему и осуществляет сопряжение системы со средой в которой она будет использоваться.

Функционирование экспертной системы может осуществляется в двух режимах:

1. В режиме наполнения знаний. Эксперт осуществляет внедрение данных в базу, которые впоследствии пригодятся для решения задач.

2. В режиме решения задач. Взаимодействие с системой осуществляет конечный пользователь блаблабла и способ его получения.

Представленную выше схему принято называть – статической экспертной системой. Системы подобного типа используются в приложениях, где можно не учитывать влияние (взаимодействие) внешнего мира, происходящий за время решения задач.