Главная Обратная связь

Дисциплины:






Информационная технология экспертных систем и ее применение в экономике и управлении



Наибольший прогресс среди компьютерных информационных систем отме­чен в области разработки экспертных систем, основанных на использовании ис­кусственного интеллекта. Экспертные системы дают возможность менеджеру или специалисту получать консультации экспертов по любым проблемам, о которых этими системами накоплены знания.

 

Под искусственным интеллектомобычно понимают способности компью­терных систем к таким действиям, которые назывались бы интеллектуальными, если бы исходили от человека. Чаще всего здесь имеются в виду способности, свя­занные с человеческим мышлением. Работы в области искусственного интеллекта не ограничиваются экспертными системами. Они также включают в себя создание роботов, систем, моделирующих нервную систему человека, его слух, зрение, обоняние, способность к обучению.

Главная идея использования технологии экспертных систем за­ключается в том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера, использовать всякий раз, когда в этом возникнет необходимость. Яв­ляясь одним из основных приложений искусственного интеллекта, экспертные системы представляют собой компьютерные программы, трансформирующие опыт экспертов в какой-либо области знаний в форму эвристических правил (эв­ристик). Эвристики не гарантируют получения оптимального результата с такой же уверенностью, как обычные алгоритмы, используемые для решения задач в рамках технологии поддержки принятия решений. Однако часто они дают в дос­таточной степени приемлемые решения для их практического использования. Все это делает возможным использовать технологию экспертных систем в качестве советующих систем.

Сходство информационных технологий, используемых в экспертных систе­мах и системах поддержки принятия решений, состоит в том, что обе они обеспе­чивают высокий уровень поддержки принятия решений. Однако имеются три су­щественных различия. Первое связано с тем, что решение проблемы в рамках сис­тем поддержки принятия решений отражает уровень ее понимания пользователем и его возможности получить и осмыслить решение. Технология экспертных сис­тем, наоборот, предлагает пользователю принять решение, превосходящее его возможности. Второеотличие указанных технологий выражается в способности экспертных систем пояснять свои рассуждения в процессе получения решения. Очень часто эти пояснения оказываются более важными для пользователя, чем само решение. Третье отличие связано с использованием нового компонента ин­формационной технологии — знаний.

Основными компонентами информационной технологии, используемой в экспертной системе, являются (рис.): интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор, модуль создания системы. Интерфейс пользователя. Менеджер (специалист) использует интерфейс для ввода информации и команд в экспертную систему и получения выходной информации из нее. Команды включают в себя параметры, направляющие процесс обработки знаний. Информация обычно выдается в форме значений, присваиваемых определенным переменным.



Менеджер может использовать четыре метода ввода информации: меню, команды, естественный язык и собственный интерфейс

Технология экспертных систем предусматривает возможность получать в качестве выходной информации не только решение, но и необходимые объясне­ния. Различают два вида объяснений:

• объяснения, выдаваемые по запросам. Пользователь в любой момент может потребовать от экспертной системы объяснения своих действий;

объяснения полученного решения проблемы. После получения решения пользователь может потребовать объяснений того, как оно было получе­но.

Система должна пояснить каждый шаг своих рассуждении; ведущих к ре­шению задачи.

Хотя технология работы с экспертной системой не является простой, поль­зовательский интерфейс этих систем является дружественным и обычно не вызы­вает трудностей при ведении диалога.

База знаний. Она содержит факты, описывающие проблемную область, а также логическую взаимосвязь этих фактов. Центральное место в базе знаний принадлежит правилам. Правило определяет, что следует делать в данной кон­кретной ситуации, и состоит из двух частей: условия, которое может выполняться или нет, и действия, которое следует произвести, если условие выполняется.

Все используемые в экспертной системе правила образуют систему правил, которая даже для сравнительно простой системы может содержать несколько ты­сяч правил.

Все виды знаний в зависимости от специфики предметной области и квали­фикации проектировщика (инженера по знаниям) с той или иной степенью адек­ватности могут быть представлены с помощью одной либо нескольких семантиче­ских моделей. К наиболее распространенным моделям относятся логические, про­дукционные, фреймовые и семантические сети.

Интерпретатор. Это часть экспертной системы, производящая в опреде­ленном порядке обработку знаний (мышление), находящихся в базе знаний. Тех­нология работы интерпретатора сводится к последовательному рассмотрению со­вокупности правил (правило за правилом). Если условие, содержащееся в правиле, соблюдается, выполняется определенное действие, и пользователю предоставля­ется вариант решения его проблемы.

Кроме того, во многих экспертных системах вводятся дополнительные бло­ки: база данных, блок расчета, блок ввода и корректировки данных. Блок расчета необходим в ситуациях, связанных с принятием управленческих решений. При этом важную роль играет база данных, где содержатся плановые, физические, рас­четные, отчетные и другие постоянные или оперативные показатели. Блок ввода и корректировки данных используется для оперативного и своевременного отраже­ния текущих изменений в базе данных.

Модуль создания системы. Он служит для создания набора (иерархии) пра­вил. Существуют два подхода, которые могут быть положены в основу модуля создания системы: использование алгоритмических языков программирования и использование оболочек экспертных систем.

Для представления базы знаний специально разработаны языки Лисп и Пролог, хотя можно использовать и любой известный алгоритмический язык.

Оболочка экспертных системпредставляет собой готовую программную среду, которая может быть приспособлена к решению определенной проблемы путем создания соответствующей базы знаний. В большинстве случаев использо­вание оболочек позволяет создавать экспертные системы быстрее и легче в срав­нении с программированием.





sdamzavas.net - 2020 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...