2. Mycin ("мицин"), teiresias, emycin - 1976 г.

(Попов/24-25 и Гл. 2:34 -54)

MYCIN

С этого м-та развитие ЭС приобрело стремительный характер.

Авторы проекта ДЕНДРАЛ попытались выделить ту часть программы, кот-я явл-ся предметно независимой, в рез-те чего в конце 60-х - начале 70-х гг была создана ЭС МИЦИН (MYCIN), предназначенная для решения задач постановки диагноза и определения методов лечения инфекционных заболеваний крови.

Она должна консультировать врача при установлении диагноза и выдачи рекомендаций больным. В дальн-м область применения была расширена на ряд др-гих заболеваний.

При разр-ке ЭС MYCIN ставились след-е треб-ния:

Пр-ма дол-на

1)быть полезной для польз-ля - врача, т.е. давать засл-е доверия реком-ции, не уступ-щие рек-циям спец-та, и быть удобной в экспл-ции;

2) быть ориентир-на на приобретение и модиф-цию знаний;

3) уметь вести диалог, в ходе кот-го объяснять получ-й резт;

4) быть инстр-том, помогающим врачу, а не заменяющим его.

Пример ситуации использ-ния ЭС.

В ходе оперции пац-ту занесена инф-ция, а леч-щий врач не явл-ся спец-м в области инф-х заболеваний и ему треб-ся реком-ция по леч-ю такого забол-ния.

Установление возбудит-ля болезни и точное уст-ние диагноза треб-ет дост. длит-го времени (анализы) - порядка 48 часов, а лечение должно нач-ся немедленно. Выбор: назначить ср-во широкого действия либо специфич-е ср-во с риском не угадать. Предпочтение - первому. Анализ таких сит-ций в США: в теч года пениц-н был прописан каждому четвертому, но в 90% случаев в этом не было необх-ти.

Организация знаний

ЗНАНИЯ раздел-ся на ФАКТЫ и ПРАВИЛА.

ФАКТЫ предст-ны в виде троек

• "объект- атрибут (т.е. свойство объекта) –значение атрибута",

Каждой из таких "троек" присвоен нек-й коэфф-т определенности (КО)

ПРАВИЛА (их общее число -ок. 400) предст-ны в виде системы продукций в форме "УСЛОВИЕ – ДЕЙСТВИЕ".

УСЛОВИЕ предст-но на языке исчисления предикатов (как булевское выражение предикатных ф-ций, применимых к фактам), а "действие" - факт или операция над фактом.

(P & Q  R) M  Z

Факту, напр., Z, получ-му в рез-те выполнения продукции, присваивается коэффициент оределенности (КО), кот-й выраб-ся по определ-м правилам на основе КО фактов, входящих в условие. Если этот КО менее некот-го принятого порог-го значения, то он приним-ся равным нулю.

ПРОЦЕДУРА ВЫВОДА - исчерпывающий поиск, "направляемый целями" (вывод в системе продукций)

Попов- п.5.2

Системе известно 100 заболеваний.

При постановке диагноза система осуществляет поиск в направлении ОТ ЦЕЛИ (т.е. искомого диагноза) к ДАННЫМ.

Базовая стратегия - "поиск в глубину":

система просматривает правые части продукций (т.е. "действия" или "заключения") и выделяет те из них, которые содержат заключения о каком-либо диагнозе (т.е. ЦЕЛИ).

Таким образом формируется множество ВСЕХ правил, в заключении которых устанавливается какой-либо диагноз (ЦЕЛЬ).

Пусть множество таких правил - {X}.

Затем для всех правил множества {X} система выясняет выясняется, истинны ли УСЛОВИЯ выполнения этих заключений, т.е. ЦЕЛЕЙ (представленные левыми частями продукций).

Если для некоторого условия неизвестно, ИСТИННО ли оно, то входящие в это условие факты рассматриваются как подцели (т.е. новые цели) и процесс повторяется:

выбираются ВСЕ правила, в заключении (т.е. в правой части ) которых имеются эти подцелии т. д. , пока не будет установлена ИСТИННОСТЬ одной из целей (диагнозов), Возможно, что ни одна из целей не окажется истинной.

В рез-те будет найден путь (если он сущ-ет), приводящий от фактов, опис-щих условие задачи, к диагнозу (подробнее - Попов/п. 2.3, с.41).

Диалог с врачом: на ограниченном англ-м языке(простой лингв-й процессор - дост-но понимать смысл предл-ний на ур-не ключевых слов) .

Объясн-е спос-ти: система анализирует процесс получения решения и отвечает на вопросы ПОЧЕМУ был использован некий факт или КАК этот факт был установлен (Попов/с.44).

Система обл-ет спос-тью модифиц-ть знания и приобретать новые.

Для развития объяснит-х спос-тей и автоматизации приобретения знаний построена инструм-ная с-ма TEIRESIAS.

EMYCIN

Для того, чтобы использовать этот подход для более широкого круга польз-лей авторы проекта MYCIN выделили "в чистом виде" идеи, заложенные в этой прог-мме.

В рез-те была создана ПЕРВАЯ "ПУСТАЯ ЭС", т.е. "оболочка" или инструментальная с-ма, названная EMYCIN (Empty MYCIN - пустая MYCIN).

Это версия MYCIN, не завис-щая от проблемной области, т.е. базовая с-ма для решения задач диагностики. Она позволяет применять процедуры вывода к такой предметной обл-ти, знания о которой могут быть записаны в виде правил MYCIN.

Об ЭС MYCIN. См. подробнее: П. Джексон/с. 72-80;

Попов-1987/с. 34-54 – оч. подробно