- •Н. М. Абдикеев проектирование интеллектуальных систем в экономике
- •Раздел IV. Прикладные интеллектуальные системы в экономике Глава 10 Интеллектуальная система планирования производства.
- •Глава 11. Динамическая интеллектуальная система оперативно-диспетчерского управления предприятием.
- •Глава 12. Информационно-аналитические системы управления маркетингом
- •Глава 13. Информационно-аналитическая система поддержки банковских решений.
- •Глава 14. Экспертная система риск-менеджмента.
- •Раздел I. Тенденции развития информационных систем в экономике.
- •Глава 1. Информационные системы при интегрированном автоматизированном управлении экономическими объектами.
- •Классификация информационных систем.
- •Области применения информационных систем в экономике.
- •Интегрированное автоматизированное производство, планирование и управление.
- •Интегрированные экономические информационные системы.
- •Глава 2. Тенденции развития информационных систем поддержки решений.
- •2.1. Направления развития информационных систем.
- •Основные технологические тенденции.
- •Технологии сетевых вычислений.
- •2.2. Моделирование и анализ ситуаций.
- •Моделирование и анализ ситуаций принятия решений.
- •2.3. Процесс подготовки и принятия решений.
- •2.4. Новая технология решения задач управления.
- •Глава 3. Интеллектуальные системы на основе инженерии знаний и искусственного интеллекта.
- •3.1. Организация работы с данными и знаниями. Инженерия знаний.
- •Данные. Источники данных.
- •Структура данных и системы управления базами данных.
- •Хранилище данных.
- •Olap: оперативная аналитическая обработка данных.
- •Интеллектуальный анализ данных.
- •Интеллектуальные базы данных.
- •Знания в искусственном интеллекте. База знаний.
- •Система управления базой знаний
- •Обработка знаний.
- •Инженерия знаний.
- •3.2. Развитие исследований в области искусственного интеллекта.
- •3.3. Теория и практика искусственного интеллекта.
- •3.4. Интеллектуальные информационные системы поддержки решений.
- •Раздел II. Модели и методы интеллектуальных систем.
- •Глава 4. Экспертные системы – системы, базирующиеся на знаниях.
- •4.1. Экспертные системы – основная разновидность интеллектуальных систем.
- •4.2.Функциональные возможности и характеристика эс.
- •4.3. Области применения экспертных систем.
- •4.4. Стратегические и динамические эс.
- •Глава 5. Представление знаний в интеллектуальных системах.
- •5.1. Проблемы представления и моделирования знаний.
- •5.2. Представление знаний на основе фреймов и семантических сетей.
- •5.2.1. Фреймы.
- •5.2.2. Семантические сети.
- •5.3. Продукционные и логические модели представления знаний.
- •5.3.1. Продукционные модели.
- •5.3.2. Логические модели представления знаний Исчисление предикатов
- •Вывод на предикатах.
- •Процесс стандартизации.
- •5.4. Представление и формализация нечетких знаний.
- •Основные определения нечетких множеств.
- •Операции с нечеткими множествами.
- •Нечеткие отношения.
- •Нечеткая и лингвистическая переменные.
- •Нечеткие числа и функции
- •Лингвистические критерии и отношения предпочтения.
- •Нейронные сети.
- •От биологических сетей к инс
- •Биологические нейронные сети
- •Основные понятия
- •Обучение
- •Глава 6. Обработка знаний и вывод решений в интеллектуальных системах.
- •6.1. Методы вывода и поиска решений в продукционных системах. Методы вывода на основе прямой и обратной цепочек.
- •Общие методы поиска решений в пространстве состояний.
- •Методы поиска решений в больших пространствах состояний.
- •6.2. Выводы на фреймах и в семантических сетях.
- •6.2.1. Вывод на фреймах. Структура данных фрейма.
- •Процедуры – демоны и присоединенные процедуры (методы или служебные).
- •Взаимодействие фреймов и правил.
- •Вывод во фреймовой системе.
- •6.2.2. Вывод в семантических сетях.
- •Структурирование знаний в семантической сети.
- •Процедурные семантические сети.
- •Вывод в семантических сетях.
- •6.3. Дедуктивные методы поиска решений.
- •6.4. Поиск решений в условиях неопределенности. Неопределенность.
- •6.4.1. Вероятностный вывод. Вероятностный подход.
- •Байесовский вывод.
- •Вывод на основе теории Демпстера-Шафера.
- •6.4.2. Вывод на основе теории уверенности. Коэффициент уверенности и доверие.
- •Объединение коэффициентов уверенности.
- •6.4.3. Нечеткая логика и приближенные рассуждения.
- •Приближенные рассуждения.
- •Композиционное правило вывода.
- •6.5. Вывод в нейронных сетях. Обработка информации в нейронных сетях.
- •Обучение инс и обучающие алгоритмы.
- •Архитектура многослойной сети прямого распространения.
- •2. Самоорганизующиеся карты Кохонена.
- •3. Модели теории адаптивного резонанса.
- •Сеть Хопфилда.
- •Ассоциативная память
- •Раздел III. Проектирование интеллектуальных систем.
- •Глава 7. Разработка и проектирование интеллектуальных систем.
- •7.1. Этапы проектирования интеллектуальных систем.
- •7.2. Анализ предметной области и методы приобретения знаний. Предметная и проблемная области.
- •Выявление источников знаний.
- •7.3. Работа с экспертами и проблема извлечения знаний.
- •7.4. Автоматизация извлечения знаний и формирования модели.
- •Краткая характеристика проблемной области.
- •Характеристика интеллектуальной системы прогнозирования.
- •Концептуальная модель (км) производства.
- •Глава 8. Архитектура интеллектуальных систем.
- •8.1. Структура интеллектуальной системы.
- •8.2. Проектирование базы знаний.
- •Понятие знания в контексте исследуемой проблемной области.
- •Оценка пространства поиска решений.
- •Выбор способа представления знаний.
- •Структура бз и взаимодействие с другими компонентами ис.
- •8.3. Разработка механизма вывода решений.
- •8.4. Объяснение и обоснование решений.
- •8.5. Интеллектуальный интерфейс.
- •Виды интерфейса.
- •Графика.
- •Мультимедиа и гипермедиа.
- •Виртуальная реальность.
- •Естественный язык.
- •Глава 9. Инструментальные средства проектирования интеллектуальных систем.
- •9.1. Анализ традиционных языков программирования и представления знаний.
- •9.1.1. Специализированный язык lisp.
- •9.1.2 Фрейм – ориентированный язык frl.
- •9.1.3 Язык логического программирования prolog.
- •9.1.4. Продукционный язык ops.
- •9.2. Современные программные средства построения интеллектуальных систем.
- •9.2.1. Объектно-ориентированный язык Visual Basic.
- •Возможности языка Visual Basic для создания эс.
- •9.2.2. Язык логического программирования Visual Prolog.
- •9.2.3. Интегрированная инструментальная среда guru.
- •9.2.4. Интегрированная инструментальная среда g2 для создания интеллектуальных систем реального времени.
- •Использование мощности объектно-ориентированного программирования
- •Работа в Реальном времени
- •Динамическое моделирование и моделирование для анализа " что- если "
- •Раздел IV. Прикладные интеллектуальные системы в экономике.
- •Глава 10. Интеллектуальная система планирования производства.
- •10.1 Производственная программа предприятия и календарное планирование.
- •10.2 Исследование предметной области и системы управления производством. Характеристика объекта управления нефтеперерабатывающего производства
- •Технология плановых расчетов.
- •Интегрированное автоматизированное управление производством.
- •10.3. Специфика функционирования и архитектура интеллектуальной системы планирования и управления производством.
- •10.4. Имитационное моделирование процесса расчета плана. Формализация задачи планирования нефтеперерабатывающего производства на основе имитационного моделирования.
- •Принципы реализации имитационной модели планирования нефтеперерабатывающего производства
- •2. Для каждой стадии определяется расчетная схема, в виде совокупности отношений, определяющих расчет производственной программы установок входящих в данную стадию.
- •10.5. Учет неопределенности в системе.
- •Процедуры принятия решений при планировании производства во взаимодействии с имитационной моделью планирования в эис
- •Глава 11. Динамическая интеллектуальная система оперативно – диспетчерского управления предприятием.
- •11.1. Оперативно – диспетчерское управление предприятием
- •11.2 Функционирование интеллектуальной системы диспетчерского управления в составе исуп в реальном времени.
- •3) Рекомендации пользователю по действиям в сложившейся производственной ситуации.
- •11.3 Представление знаний и вывод решений в системе. Фреймово – продукционная модель представления заданий в иис.
- •Механизм вывода решений и рекомендаций в иис.
- •11.5 Имитационная прогнозирующая модель для оперативных интервалов времени
- •11.5.1 Принципы построения имитационной прогнозирующей модели.
- •11.5.2 Построение имитационной модели производства на базе Сети Петри.
- •11.5.3 Моделирование неопределенности ситуаций в имитационной прогнозирующей модели
- •11.5.4 Процедуры принятия решений при диспетчерском управлении во взаимодействии с имитационной прогнозирующей моделью иис.
- •Глава 12. Информационно-аналитические системы поддержки решений в маркетинге.
- •12.1. Процесс управления маркетингом.
- •12.2. Информационно – аналитические системы поддержки маркетинговых решений.
- •Типы структур управления торговыми сетями.
- •Классификация каналов связи.
- •Системы crm.
- •12.4 Интернет – маркетинг и электронная коммерция.
- •Глава 13. Информационно-аналитическая система поддержки банковских решений.
- •13.1. Анализ предметной области.
- •Система управления кредитными операциями
- •13.2. Система оценки кредитоспособности заемщика.
- •Анализ финансового состояния заемщика.
- •Система финансовых коэффициентов (рейтинг заемщика).
- •Ликвидные средства 2-го класса
- •Ликвидные средства 3-го класса
- •Объем и структура долговых обязательств
- •Рейтинг заемщика
- •Моделирование бизнес-процессов в системе.
- •Визуальное моделирование.
- •Предоставление вариантов использования.
- •Логическое представление
- •Регистрация нового клиента
- •Анализ финансового состояния заемщика
- •13.4. Архитектура системы и характеристика функциональных блоков.
- •Подсистема анализа залоговых средств
- •Подсистема учета кредитной истории
3.3. Теория и практика искусственного интеллекта.
В процессе развития устройств и систем, которые проявляют интеллектуальные характеристики, вовлекаются различные науки и технологии, такие как лингвистика, психология, философия, техническое и программное обеспечение компьютеров, механика, гидравлика и оптика.
Пересечение интересов психологии и ИИ сосредоточено в областях когнитологии и психолингвистики. Философия и ИИ сотрудничают в областях логики, философии языка и философии разума. Взаимные пересечения между инженерией и ИИ включают обработку изображений, распознавание образов и роботику.
Позже свой вклад внесли менеджмент и теория организации (такие как принятие и реализация решений), химия, физика, статистика, математика, теория управления, эвристическое программирование, информационные системы менеджмента.
ИИ является наукой и технологией, а не коммерческой сферой. Это совокупность понятий и идей, которые предназначены для исследований. Однако, ИИ обеспечивает научены основы для нескольких развивающихся коммерческих технологий. Главными прикладными технологиями ИИ экспертные системы, интеллектуальные системы поддержки решений, обработка естественного языка, понимание речи, нечеткая логика, робототехника и сенсорные системы, компьютерное зрение и распознавание образов. На рис.3.5. представлены главные дисциплины и приложения ИИ.
Области применения существующих на сегодняшний день систем ИИ охватывает медицинскую диагностику, интерпретацию геологических данных, научные исследования в химии и биологии, военное дело, производство, финансы и другие сферы экономики. Однако, несмотря на значительные успехи в области ИИ, пока еще существует определенный разрыв между техническими разработками, программными средствами ИИ и возможностями их более широко практического применения в частности, в экономике.
Наиболее показательным сектором, аккумулирующим различные проблемные направления экономической области, является управление промышленным предприятием. На его примере особенно хорошо видны преимущества использования систем ИИ для решения как различных предметных задач, так и для управления интегрированной системой предприятия в целом.
Рис.3.5. Дисциплины, на которых базируется ИИ и его приложения.
Существует множество доводов в пользу того, что системы искусственного интеллекта могут и должны стать важнейшей составной частью в технологии современных производств. Рассмотрим основные из них.
Главная проблема, стоящая перед предприятием (в смысле управления), -это проблема преодоления сложности. Как известно, сложности управления возникают тогда, когда приходится делать выбор из множества возможных решений. Это может быть инженерный выбор решения (как проектировать данное изделие), выбор расписания (как это изделие производить) и т. д.
Данная проблема обостряется в случае гибких производственных систем. Добавление гибкости приводит к увеличению числа альтернатив и, следовательно, возможных вариантов производства изделий. Уже сегодня составление расписания этапов производства изделий на «жестком» программном обеспечении представляет большие трудности. Усложнение самих изделий также ведет к усложнению проектирования.
Управление производством требует обработки большого объема информации. Проблема получения информации с объектов, функционирующих в реальном масштабе времени, в настоящее время решена. Но это породило другую проблему: как уменьшить долю информации до того уровня, который действительно необходим для принятия решения индивидуумом? В то же время следует отметить, что потеря информации, поступающей от объектов, работающих в реальном масштабе времени, может существенно сказаться на конечном результате.
Нехватка времени на принятие решения — еще одна проблема, которая проявляется по мере усложнения производства. Не менее важна и проблема координации. Известно, что проектирование неразрывно связано с производством, распределением и вспомогательными областями. Если проектирование не оптимально по отношению к стадиям производства, складирования, распределения или вспомогательному производству, то это может увеличить цену производства и снизить качество изделий.
И наконец, очень важный фактор — необходимость сохранения и распределения знаний отдельных опытных экспертов, полученных, ими в процессе многолетней работы и большого практического опыта. Проблема извлечения знаний и их распределения — сегодня одна из главных проблем производственных организаций.
Таким образом, происходит интеллектуализация информационных систем управления и трансформация их в интеллектуальные СПР, основной разновидностью которых являются ЭС. Это наиболее значимые и важные для экономики и бизнеса прикладные технологии ИИ.
