Типы задач, решаемых эс

Хотя основные виды деятельности экспертных систем, перечисленные в табл.13, 3, легко описать, классификация существующих ЭС на основании этих видов деятельности может привести к неясностям, поскольку многие из этих систем выполняют сразу несколько видов работ. Например, диагностика часто совмещается с отладкой, наблюдение с управлением, а планирование с проектированием. По-

этому специалисты по ИИ находят полезным классифицировать ЭС по типам задач, которые такие системы решают. В табл. 13.4 перечислены некоторые из предметных областей, в которых применяются ЭС в настоящее время. Из них медицина представляется наиболее популярной; именно в этой области было разработано больше ЭС, чем во всякой другой, хотя химия ненамного отстает от нее, и разрыв быстро сокращается.

На приведенных ниже семи рисунках вкратце описаны ЭС, представляющие семь наиболее активных областей применения из перечисленных в табл.13.4: химию, компьютерные системы, электронику, инженерное дело, геологию, медицину и военное дело. Указано также, как они связаны с видами работ, перечисленными в табл. 13.3.

Таблица 13 4

Военное дело Геология Инженерное дело Информатика Компьютерные системы Космическая техника Математика Медицина

Метеорология Промышленность Сельское хозяйство Управление процессами Физика Химия Электроника Юриспруденция

В химии работы по экспертным системам начались с новаторского проекта DENDRAL, начатого в Станфордском университете в середине 60-х годов и посвященного разработке методов ИИ для определения топологических структур органических молекул. Современные работы по ЭС в области химии включают вывод структуры молекул, синтез органических молекул и планирование экспериментов в молекулярной биологии (рис. 13.7).

В области компьютерных систем типичным образцом может служить экспертная система XCON, одна из первых и наиболее успешно применяемых разработок этого рода. Она была начата корпорацией DEC и Университетом Карнеги-Меллон в конце 70-х годов как исследовательский проект, а сейчас XCON достигла уровня коммерческой системы и используется для проектирования конфигураций компьютеров. Современные разработки ЭС в этой области связаны с диагностикой неисправностей, проектированием компьютерных конфигураций и управлением процессом производства компьютеров (рис. 13.8).

В электронике преобладают исследования и разработки, связанные с диагностикой неисправностей и проектированием СБИС Система AGE, разработанная в начале 80-х годов фирмой Белл, — это типичная диагностическая система в данной области. Она используется для обнаружения неисправностей в телефонной сети и определения их характера В настоящее время работы по ЭС в области электроники связаны с обучающими системами, помогающими находить отказы в электрических цепях и проектировать электронно-цифровые схемы (рис. 13.9).

В инженерном деле типичный образец ЭС — это DELTA, система диагностики неисправностей, разработанная компанией «Дженерал Электрик» в середине 80-х годов. «Дженерал Электрик» планирует использовать DELTA на коммерческой основе для помощи обслуживающему персоналу при поиске неисправностей в дизель-электрических локомотивах В настоящее время разрабатываются другие системы диагностирования неисправностей и обучения операторов сложных систем управления (рис 13.10).

В геологии первой была ЭС PROSPECTOR, разработанная в Станфордском исследовательском институте в середине 70-х годов. Система PROSPECTOR предназначена для помощи геологам в разведке рудных месторождений, и в 1980 г она точно предсказала существование молибденового месторождения, оцененного в многомиллионную сумму

Рис. 13.8. ЭС для приложений к компьютерным системам

В настоящее время разрабатываются ЭС, связанные с каротажем скважин и диагностикой неполадок при их бурении (рис. 13.11 ).

Рис. 13.9. ЭС в электронике

Рис. 13.10.ЭСв инженерном деле

В военном деле усилия были сконцентрированы на интерпретации, прогнозировании и планировании. Одна из первых военных ЭС, названная HASP/SIAP, разрабатывалась совместно со Станфордским университетом и System Control Technology в начале 70-х годов. Эта система определяет типы кораблей, интерпретируя данные от сети гидрофонов, прослушивающих некоторые акватории океана. В настоящее время потенциальные военные приложения ЭС включают интерпретацию информации от датчиков, прогноз боевых действий и тактическое планирование (рис. 13.13).

Этот обзор применений ЭС дает очень широкую перспективу того, что ЭС делают и какого рода проблемы решают. В следующем параграфе, напротив, сузим тему и очень подробно рассмотрим одно конкретное приложение.

Рис 1313 ЭС в военном деле