• 42. Этапы разработки эс. Наименование и основной результат каждого этапа. Исполнители каждого этапа.

Этапы разработки экспертной системы (ЭС) включают:

1.Выбор проблемы: определяется предметная область и решаемые задачи. Должна быть востребована. Осуществляется экономическая оценка проекта.

Участники: Инженер по знаниям (аналитик), эксперты из предметной области.

Результат: Инженер по знаниям (аналитик) составляет отчёт, в котором отражены шаги процесса разработки и необходимые затраты, а также ожидаемые результаты.

2.Разработка прототипа ЭС: Создается первый рабочий вариант системы для проверки концепции и функциональности.

Р еализуются стадии:

Идентификация проблемы - знакомство и обучение членов коллектива разработчиков, а также создание неформальной формулировки проблемы. (П,Э,А)

Извлечение знаний - получение аналитиком наиболее полного из возможных представлений о предметной области и способах принятия решения в ней. (Э,А)

Структурирование знаний - разработка неформального описания знаний о предметной области (граф, диаграмма и т.д), которое отражает основные концепций и взаимосвязи между понятиями. Такое описание называется полем знания. (А)

Формализация - разработка БЗ на языке представления знаний (в виде фреймов, СС или продукций или их комбинаций). (А,Програм)

Реализация - разработка программного комплекса, демонстрирующего жизнеспособность подхода в целом. (Програм)

Тестирование - выявление ошибок в подходе и реализаций прототипа и выработка рекомендаций по доводке до промышленного варианта. (П,Э,А,Програм)

Участники: программисты, аналитики, эксперты, пользователи.

Результат: Прототипная система, которая отражает правильность кодирования фактов, связей и стратегий рассуждения эксперта

3.Доработка до промышленной ЭС: Улучшение прототипа с учетом тестирования и отзывов. Существенное расширение БЗ, т.е. увеличение глубины системы. Главное – подготовить систему к промышленному использованию. Участники: коллектив разработчиков, аналитик, эксперт

4.Оценка ЭС: Проводится анализ производительности и точности системы. Основная цель – выявление недостатков. Участники: другие эксперты, пользователи и разработчики.

5.Стыковка ЭС: Интеграция с другими системами и процессами. Стыковка модуля «БЗ – решатель – ПО» с внешним программным продуктом (например, с бд). На этом этапе осуществляется перевод (перекодирование) с языков высокого уровня на языки с высоким быстродействием. Участники: разработчики.

6.Поддержка ЭС: Обеспечение функционирования системы после внедрения. Основная задача – редактирование системы в процессе ее эксплуатации, обусловленное исправлением неточностей, ошибок и развитие системы. Участники: технические специалисты, администраторы систем.

43. Классификация ЭС. Примеры.

Классификация по решаемой задаче:

1. Интерпретация данных – классификация объектов/процессов по совокупности признаков.

Например, выбор товара

2. Диагностика - требует наличие понятия нормы.

Например, нормальная t или нет.

Диагностика отличается от интерпретации тем, что интерпретация – разделение на объекты, а диагностика – проверка на соответствие норме.

3. Мониторинг (принятие решений + диагностика). Осуществляет наблюдение в режиме реального времени и принимает решение на основании поступающих данных.

Например, контроль за работой электростанции.

Мониторинг от диагностики отличается тем, что мониторинг принимает решение => либо пропуск цели, либо ложное срабатывание.

4. Проектирование — на выходе получает техническую документацию + умение объяснять как и почему принимался каждый шаг. Не создает новые решения (инновационные).

Например, проектирование конфигураций ЭВМ, синтез электрических схем.

5. Прогнозирование — устанавливает связи между входными данными и ожидаемым результатом на основе математических модулей.

Примеры: предсказание погоды, оценка будущего урожая, прогнозы в экономике и др.

6. Планирование — нахождение планов действий, относящихся к объектам, способным выполнять некоторые функции.

Примеры: планирование поведения робота, планирование эксперимента и др.

7. Обучение — диагностируют ошибки, подсказывают правильные решения, аккумулируют знания, планируют процесс обучения с учетом ошибок.

Например, помощь ученику для ликвидации пробелов в знаниях. Система должна знать все о студенте и обучать его пока он не выучит.

По связи с реальным временем:

1. Статические – не меняются во времени. Пример: диагностика неисправностей в автомобиле, домашний доктор

2. Квазидинамические – данные обновляются через определенный промежуток времени.

Пример: диагностика оборудования цеха в конце смен. ЭС диагностики финансового портфеля.

3. Динамические – работают в реальном времени с непрерывной интерпретацией поступающих в систему данных. Пример: Экспертная система управления полётом летательного аппарата/умного транспорта.

По степени интеграции/ однородности системы:

1. Автономные/независимые. Состоят только из МЗ (решение – на основе вопросов/ответов).

Пример: Домашний доктор . ЭС по торговле на бирже. ЭС по выбору профессии

2. Гибридная/комплексная. Состоит из МЗ + автономные вычислительные системы.

Пример: ЭКГ, ЭС для выявления мошеннических операций.