Эталонный ответ
Под "оболочками: (shells) понимают "пустые" версии существующих экспертных систем, т.е. готовые экспертные системы без базы знаний. Достоинство оболочек в том, что они вообще не требуют работы программистов для создания готовой экспертной системы. Требуется только специалисты в предметной области для заполнения базы знаний. Однако если некоторая предметная область плохо укладывается в модель, используемую в некоторой оболочке, заполнить базу знаний в этом случае весьма не просто.
База знаний – интегрируемая система, включающая модель предметной области в системе управления базой знаний (механизм принятий решений).
ЗАДАНИЕ N-32
Экспертные системы. Использование экспертных систем в управлении перевозочным процессом на транспорте. Цель создания, предъявляемые требования и решаемые задачи. Эталонный ответ
Экспертные системы (ЭС)- это новый тип программных систем, предназначенный для решения неформализуемых задач в узких предметных областях. Отличительной особенностью ЭС является то, что все они моделируют интеллектуальную деятельность на основные компоненты , аккумулирующие знания экспертов-профессионалов, т.е. на базе знаний.
ЭС: ориентирована на решение задач в неформализуемых областях, которые ранее вообще были недоступны для вычислительной техники; способна к логическому выводу при неполных и нечетких данных; выдает не таблицы или графики, а вполне конкретный совет или решение; способна, как правило, объяснить цепочку своих рассуждений; может служить дружественным «интерфейсом» между пользователем и динамическими базами данных, в которых отображаются транспортные процессы.
К экспертным системам предъявляются следующие требования:
1) Использование знаний, связанных с конкретной предметной областью;
2) Приобретение знаний от эксперта;
3) Определение реальной и достаточно сложной задачи;
4) Наделение системы способностями эксперта.
В настоящее время технология экспертных систем используется для решения различных типов задач:
- Интерпретация – анализ информации с целью определения ее смысла.
- Диагностика – классификация и поиск неисправностей в живых и неживых системах, основанные на результатах интерпретации.
- Предсказание – прогнозирование хада событий в будущем на основании модели прошлого и настоящего.
- Планирование – подготовка программы действий, которые необходимо выполнить для достижения сформированных целей.
- Проектирование – разработка подробной документации, предназначенной для создания объектов, удовлетворяющим специфицированным требованиям.
ЗАДАНИЕ N-33
Экспертная система «Распределение вагонов». Система нумерации вагонов грузового парка железных дорог ОАО «РЖД» колеи 1520мм.
Эталонный ответ
ЭС для поддержки оперативных решений по рациональному распределению порожних вагонов под погрузку на станции (РВ) , реализованную средствами языка программирования ДИАМС-3.
Предназначена она для использования грузовым диспетчером в рамках АСУ грузовой станции (АСУ-ГС)
Процесс решения задачи системой РВ можно разбить на несколько этапов, последовательностью которых выбирает сам диспетчер.
В произвольный момент времени по инициативе диспетчера РВ выявляет весь ресурс порожних вагонов по данным АСУ-ГС и АСУ сортировочной станции, откуда производится передача; учитывается как порожние так и погруженные вагоны, прибывающие под выгрузку.
Вводятся заявки на погрузку.
Для определения заявки выявляется упорядоченный список вагонов, пригодных для погрузки. Список упорядочивается в соответствии с коэффициентом определенности по шкале от нуля до 1.
По каждому вагону может быть дана справка.
По требованию диспетчера для каждой заявки могут выявляться заявки конкуренты.
При текущем планировании работы станции диспетчер подбирает порожние вагоны под погрузку по заявкам исходя из ряда противоречивых требований: повышение статической нагрузки, снижение расходов на подготовку и ремонт вагонов, сокращение возврата непригодных вагонов с мест погрузки, уменьшение непроизводительных простоев. При этом должны учитываться тип вагона, категория годности вагона к погрузке, предполагаемая продолжительность выгрузки, расположение фронтов погрузки и выгрузки и т.д. Целью создания РВ является повышение качества принимаемых диспетчером решений.
При разработке к системе РВ предъявлялись следующие требования: рекомендации РВ по качеству не должны уступать рекомендациям опытных диспетчеров; система должна взаимодействовать с динамической базой АСУ-ГС, т.е. служить посредником между диспетчером и ЭВМ; система должна учитывать не полноту и неточность отображения в базе данных текущей ситуации на станции; система должна быть ориентирована на модификацию базы знаний как по указаниям диспетчеров, так и в процессе самообучения; система должна вести диалог и уметь, хотя бы частично, объяснять свои рекомендации.
Номер вагона, наносимый на боковой стене и хребтовой балке рамы, у всех грузовых вагонов имеет восемь знаков. Он состоит из семи основных цифр, несущих информацию о типе вагона и его технических и коммерческих признаках. Восьмая цифра является контрольной. С ее помощью проверяется правильность передачи номера в документах. СИСТЕМА нумерации вагонов грузового парка железных дорог колеи 1520 мм ( Введена приказом МПС № 22Ц от 15.05.84 г.).
Значение каждой цифры в системе нумерации вагонов грузового парка железных дорог колеи 1520 мм |
|||||
1-я цифра |
2-я цифра |
3-я цифра |
4-я цифра |
5-я и 6-я цифры |
7-я цифра |
Род вагона |
Осность и основная характеристика вагона |
Дополнительная характеристика вагона |
|
|
0-8 без торм. площ; 9 с торм. площ |
Первый знак номера кодирует тип вагона и ряд других технических средств на железнодорожном ходу: 0 — пассажирские вагоны, 1—локомотивы, путевые машины, краны и другие механизмы, 2— крытые грузовые вагоны, 4 — платформы, 5 — вагоны, находящиеся в собственности предприятий других министерств (вагоны не принадлежащие железным дорогам), 6 — четырех-и восьмиосные полувагоны, 7 — четырех- и восьмиосные цистерны, 8 — изотермические четырехосные вагоны, 3 — транспортеры, шестиосные вагоны, четырехосные хопперы-дозаторы и думпкары и 9 — прочие четырехосные вагоны (для зерна, цистерна для кальцинированной соды и др.). Шестиосные вагоны и транспортеры отнесены к прочим вагонам. Второй знак номера (кроме прочих, номер которых начинается с 3) кодирует осность: цифры 0-8 означают четырехосные, 9 - восьмиосные вагоны. У шестиосных вагонов вторая цифра номера — 6. Одновременно наряду с осностью второй знак несет в себе информацию об основных характеристиках вагона. Например, у крытых вагонов цифра 0— означает, что объем кузова вагона равен 120 м3, цифры 2 и 3 —объем кузова более 120 м3, цифры 4—7 — кузов выполнен с уширенным дверным проемом. Третий, четвертый, пятый и шестой знаки номера у всех вагонов, кроме транспортеров, характеристики не содержат, а седьмой знак также, кроме транспортеров, кодирует наличие или отсутствие переходной площадки: цифры 0—8 — седьмого знака означают, что у вагонов нет переходной площадки, а цифра 9 — свидетельствует о наличии площадки. Второй знак у транспортеров — 9. Третий знак (0—9) транспортеров характеризует их тип: 0, 1 и 2 — площадочные, 3 — платформенные, 4 и 5 — колодцевые, 6 и 7 — сцепные крайние платформы, 8 —сцепные средние платформы и 9 — сочлененные. Четвертый знак (0—9) транспортера характеризует дополнительные данные: длину и массу тары. Пятый, шестой и седьмой знаки номера характеристики не содержат. Одновременно приказом МПС номер 22Ц с 1984 г. введена «защита» номера вагона, которая предусматривает добавление восьмой - контрольной цифры номера вагона. С ее помощью проверяют правильность передачи и записи номера в документах. Для защиты номеров вагонов с целью стандартизации методов контроля на железных дорогах СНГ и Западной Европы использован способ, предложенный комиссией ОСЖД-МСЖД в 1963 г. (модуль К—10). Весовой ряд имеет вид {zi} = 2 1 2 1..., при этом каждая нечетная цифра номера вагона, считая справа, умножается на 2, а четная на 1. Затем выполняется поразрядное сложение полученных произведений и определяется цифра, дополняющая полученную сумму до ближайшего числа, кратного 10.
ЗАДАНИЕ N-34
Экспертная система «Распределение вагонов». Перечень грузов по кодам и Алфавитный указатель грузов в Тарифном руководстве №1.