- •1.1 Основные понятия искусственного интеллекта.
- •1.4 Экспертные системы - направление исследований по искусственному интеллекту
- •1.5 Классификация и виды экспертных систем
- •1.6 Область применения экспертных систем
- •Медицинская диагностика.
- •Прогнозирование.
- •Интерпретация.
- •Контроль и управление.
- •Диагностика неисправностей в механических и электрических устройствах.
- •Обучение.
- •Системы am (Artifical Mathematician- искусственный математик) и eurisco.
- •2.1 Типовая структура экспертных систем
- •2.2 Интерфейс пользователя.
- •2.3 Подсистема приобретения знаний
- •2.4 База знаний
- •2.5 База данных
- •2.6 Механизм логического вывода
- •2.7 Объяснение решений
- •2.8 Функционирование эс
- •Внутренняя интерпретируемость.
- •Структурированность.
- •Связность.
- •Семантическая метрика.
- •Активность.
- •3.2 Модели представления знаний.
- •3.3 Представление нечетких знаний.[11]
- •4. Методы поиска решений.
- •4.1 Поиск решений в одном пространстве.
- •4.2. Поиск решений в иерархии пространств.
- •4.3. Поиск решений в альтернативных пространствах.
- •4.4. Поиск решений с использованием нескольких моделей.
- •4.5. Выбор метода решения задач.
- •5.1 Классификация инструментальных средств.
- •5.2 Языки программирования.[18]
- •5.3 Языки инженерии знаний.
- •5.4 Средства автоматизации разработки экспертных систем.
- •5.5 Оболочки экспертных систем.
- •6.1 Стадии создания экспертных систем.[21]:
- •6.2 Этапы разработки экспертных систем.
- •6.3 Разработка прототипа экспертной системы[18]:
Системы am (Artifical Mathematician- искусственный математик) и eurisco.
Были разработаны в Станфордском университете доктором Д. Ленатом для исследовательских и учебных целей.
Среди современных коммерческих систем хочется выделить экспертную систему - оболочку G2 американской фирмы Gensym (USA) [8] как непревзойденную экспертную коммерческую систему для работы с динамическими объектами. Работа в реальном времени с малыми временами ответа часто необходима при анализе ситуаций в корпоративных информационных сетях, на атомных реакторах, в космических полетах и множестве других задач. В этих задачах необходимо принимать решения в течение миллисекунд с момента возникновения критической ситуации.
В качестве примера быстродействующей системы для отслеживания состояния корпоративной информационной сети (КИС) можно привести основанную на знаниях систему мониторинга OMEGAMON [10] фирмы Candle (IBM с 2004 г.) . OMEGAMON - типичный представитель современных экспертных мультиагентных динамических систем, работающих в реальном времени. OMEGAMON позволяет за считанные минуты ввести и отладить правила мониторинга внештатных ситуаций для объектов КИС.
Итак, основными областями применения ЭС являются:
медицина
электроника
вычислительная техника
геология
математика
космос
сельское хозяйство
управление
финансы
юриспруденция и т.д.
В России исследования и разработки в области ЭС включены в ряд государственных и отраслевых научно-технических программ. Системы с базами знаний не только стали находить практическое применение в бизнесе и в решении серьезных информационных задач, но и продемонстрировали ощутимый эффект от их использования. Например, чрезвычайно эффективными с точки зрения применения ЭС оказались системы поддержки организационного управления и планирования распределения ресурсов.
2.1 Типовая структура экспертных систем
Обобщенная структура экспертной системы представлена на рисунке [17]. Следует учесть, что реальные ЭС могут иметь более сложную структуру, однако блоки, изображенные на рисунке, непременно присутствуют в любой действительно экспертной системе, поскольку представляют собой стандарт структуры современной ЭС.
Экспертные системы имеют две категории пользователей и два отдельных "входа", соответствующих различным целям взаимодействия пользователей с ЭС:
обычный пользователь (эксперт), которому требуется консультация ЭС - диалоговый сеанс работы с ней, в процессе которой она решает некоторую экспертную задачу. Диалог с ЭС осуществляется через диалоговый процессор - специальную компоненту ЭС. Существуют две основные формы диалога с ЭС - диалог на ограниченном подмножестве естественного языка ( с использованием словаря-меню (при котором на каждом шаге диалога система предлагает выбор профессионального лексикона экспертов) и диалог на основе из нескольких возможных действий);
экспертная группа инженерии знаний, состоящая из экспертов в предметной области и инженеров знаний. В функции этой группы входит заполнение базы знаний, осуществляемое с помощью специализированной диалоговой компоненты ЭС - подсистемы приобретения знаний, которая позволяет частично автоматизировать этот процесс.
