31. Етапи життєвого циклу експертних систем

Життєвий цикл ЕС складається з декількох взаємозалежних етапів.

Аналіз та ідентифікація. На цьому етапі визначаються тип, характеристики, розмірність задачі, склад учасників процесу розробки; оцінюються необхідні ресурси (часові, інформаційні, комп’ютерні тощо); встановлюються цілі створення ЕС, наприклад, розмноження унікального досвіду експерта, збільшення продуктивності його роботи, скорочення часу на одержання рішення і поліпшення його якості.

Концептуалізація. Фахівець із розробки ЕС, якого називають інженером по знаннях, разом з експертом вирішує, які поняття, відношення і процедури необхідні для опису методу рішення проблем в обраній області. Розглядаються також стратегії, підзадачи й обмеження, що виникають у процесі рішення задачі.

Важливою проблемою при цьому є визначення джерел знань (довідники, інструкції). Потім описується задача, що підлягає рішенню, і розглядаються способи приведення розв’язуваної задачі до декількох менш складних задач, визначаються вхідні і вихідні дані.

Формалізація. На цьому етапі ключові поняття і відношення перекладаються на деяку формальну мову подання знань. При цьому важливо, щоб обрана модель знань була адекватною структурі знань з розв’язуваної задачі.

У функції інженера по знаннях входить установлення відповідності конкретного інструментального засобу або мови подання знань предметній області, визначення складу і способу подання декларативних і процедурних знань.

Реалізація. При створенні ЕС корисно використовувати прототипи для контролю правильності проектних рішень, прийнятих на попередніх етапах.

Придбання знань необхідно починати одразу після створення програм, що дозволяють працювати з найпростішим поданням знань і зі спрощеними керуючими структурами. В процесі придбання знань інженер по знаннях отримує від експерта знання, формує і структурує їх, подає у вигляді, зрозумілому ЕС, аналізує її вузькі місця.

Тестування. У процесі тестування визначається, чи задовольняють експерта рішення, отримані системою; чи правильно обрано спосіб подання знань у системі, чи верифікується логічне виведення; чи задовольняють користувача пояснення системи щодо причин отримання деякого рішення.

Передача користувачу (дослідна експлуатація). Працююча ЕС, передана користувачу, має посилювати його можливості, а її робота має бути передбачуваною і зрозумілою. При розробці ЕС прагнуть до того, щоб система заміняла експерта при виконанні ним рутинної роботи, залишаючи для нього найскладніші й найцікавіші випадки.

Підтримка й супроводження. При проектуванні ЕС доцільно створювати таке рішення, що дозволяє легко модифікувати знання ЕС і деякі її функції (зокрема, пояснення).

Сучасною тенденцією розвитку експертних систем є автоматизація процесу здобування знань і навчання ЕС на основі попередніх дій. Для поліпшення процесу здобування знань здійснюються дослідження у декількох напрямках, серед яких найперспективнішими є такі:

розвиток інтелектуальних редакторів (amart editors) для допомоги в модифікації і введенні нових знань;

розробка інтелектуального інтерфейсу для проведення інтерв’ю з експертами і формулювання знань;

розвиток навчальної підсистеми індуктивного виведення знань із прикладів.

Іншою тенденцією є поглиблення самих знань і розробка нових методів і моделей подання знань.