Глава 6. Введение в представление знаний

6.1. Компоненты интеллектуальной информационной системы анализа инвестиций

Архитектура типичной ИИС анализа инвестиций показана на рисунке 6.1. Тремя ключевыми компонентами системы являются база правил, база дан­ных и процедура вывода. Имеется три базы правил: база правил относитель­но компаний, база правил относительно отраслей и база правил для атрибу­тов (экономических показателей деятельности компаний).

Рис. 6.1. Архитектура ИИС системы анализа инвестиций

ИИС, используя индивидуальные предпочтения инвестора, данные об отдельных компаниях и о группах однородных компаний (отраслях), а также базу знаний, связывающих, в частности, параметры компании и ее рейтинг, помогает инвестору сформировать портфель и оценить при помощи модели квадратичного программирования Марковитца риск или дисперсию всего портфеля для выбора наилучшего варианта. Правила, использующие соответствующий формат, содержат знания системы.

Рис. 6.2. Пример подсистемы управления знаниями

В данной конкретной ИИС существует также три вида реляционных баз данных: база данных о компаниях, база данных об отраслях, рабочая память базы данных. Рабочая память базы запоминает данные (типа списков и предложений, полученных путем вывода). Структура подсистемы управления знаниями приведена на рис. 6.2.

Процедура вывода начинается путем сравнения каждого правила базы знаний с его собственной релевантной базой данных. В результате чего по­рождается множество правил для каждой индивидуальной компании и отрасли. Множество правил называется конфликтным множеством, если, раз­личные правила поддерживают разные заключения. Конфликтные множест­ва используются для оценки акций и синтеза объяснений.

База правил строится в соответствии с синтаксисом правил. В правилах используются резервные слова RULE, CREDIBILITY (CR), IF, AND, OR,

GRADE, EXCEPT, THEN, BECAUSE плюс арифметические операторы. CR используется в качестве сокращения слова CREDIBILITY — степень до­верия правилу, измеряемая в процентах от 0 до 100. Обобщенный синтаксис правила показан на рис. 6.3, примеры правил приведены на рис. 6.4.

В записи правил используются следующие обозначения.

За правилом следует имя правила.

CR — заменяет слово CREDIBILITY, надежность правила, которая выражается в процентах.

Условные предложения объединяются операторами AND и OR.

Предложение THEN заканчивается ключевым словом GRADE.

Предложение EXCEPT, такое как в правиле 42, исключает компанию из рассмотрения, даже если компания удовлетворяет определенным усло­виям.

В правиле 40 поясняется использование предложения BECAUSE, относящегося к названиям отраслей и изделий этих отраслей (атрибутов). В правилах 41 и 43 показан пример использования резервного слова AND.

ПРАВИЛО имя правила

CREDIBILITY проценты

If предложение а

(AND предложение b)

(OR предложение с)

THEN предложение zz

РЕЙТИНГ = рейтинг

(BECAUSE предложение)

(BECAUSE предложение)

Комментарий

Прописные буквы: резервные слова

(): Предложения

Рис 6.3. Обобщенный синтаксис правила

Пример реляционной базы данных анализа инвестиций.

Рассмотрим пример реляционной базы данных компании. Эта база дан­ных содержит наименование компании, наименование отрасли, основной рынок сбыта продукции, отношение цена/доход, рост ежегодных продаж, объем продаж и объем экспорта и так далее. Реляционная база данных со­держит интегральную информацию об отраслях, такую как наличие льготно­го налогообложения и стадию жизненного цикла.

ПРАВИЛО Правило 40

CR 0.7

IF Наименование компании = ABC

THEN Рейтинг =А

BECAUSE компания ABC разработала новый СD-плеёр.

ПРАВИЛО Правило 41

CR 0.6

IF Основной рынок = зарубежный

AND Ежегодный рост продаж 50%

AND Отношение прямого и косвенного финансирования 1.2

THEN тогда ожидается выпуск конвертируемых облигаций rta зарубежном финансовом рынке.

ПРАВИЛО Правило 42

CR 0.6

IF Отрасль промышленности = электроника

AND Ожидается выпуск конвертируемых облигации

THEN Рейтинг = АА

EXCEPT Компания КК

ПРАВИЛО Правило 43 CR 0.6

IF Отношение цен к доходам Р/Е > 10

AND Процент задолженности 200%

THEN GRADE = С

Рис 6.4. Примеры правил

К данным, хранящимся в базе данных отрасли и компании, могут приме­няться операторы обработки — вычисления максимума, минимума, средне­го, суммирования. Итоговые данные по отрасли в целом могут быть вычис­лены по данным компаний, которые относятся к этой отрасли.