Экспертные системы (ЭС)

Экспертная система – это программный комплекс, аккумулирующий в своей базе знаний. Опыт специалистов для решения логических задач в некоторой предметной области. Основной целью накопления этих знаний является их тиражирование для консультаций менее квалифицированных специалистов.

Основными элементами экспертной системы являются: БЗ, в которой в формализованном виде описаны знания специалистов по предметной области.

Механизм логического вывода(МЛВ), в котором реализуют определенную стратегию применения этих правил к некоторым изменяющимся ситуациям, к состояниям системы. Для описания этих состояний используется Б.Д., в которой хранится совокупность фактов, описывающих состояние и трасса переходов из одного состояния в другое в процессе логического вывода.

Пользовательский интерфейс обеспечивает возможность взаимодействия с Э.С. путем ведения диалога, инициируемого механизмом логического вывода в процессе реализации стратегии поиска решений.

Исходное состояние, заданное пользователем. Служит основанием для начала рассмотрения правил, хранящихся в БЗ к заданной ситуации.

Если в процессе применения этих правил будет недостаток фактов, содержащихся в Б.Д., они могут быть запрошены у пользователя в процессе ведения диалога. Найденное решение через пользовательский интерфейс сообщается пользователю. Механизм обеспечения (MО) при необходимости сообщает пользователю, применением каких правил было найдено представленное ему решение. Трасса последовательных переходов в процессе поиска решения может быть использована для формулировки нового правила, которое помещается в БЗ, модифицируя её состояние.

Механизм извлечения знаний (МИЗ) позволяет эксперту модифицировать БЗ, исключая устаревшие, либо неработающие правила, и дополняя БЗ вновь обнаруженными ранее неизвестными знаниями, т.е. модифицировать БЗ без использования языка программирования.

Лекция №4

Возможностьрешения задач методами ЭС, определяется наличием экспертов, способных решать эту задачу, при этом мнение экспертов относительно методов решения задачи и относительно результатов должны совпадать, и эксперты должны быть способны описать приёмы,

кото

рые они используют в своей практической деятельности. Вторым условием должно быть описание задачи с помощью конечного множества различных приёмов и правил. Задачи на должна быть очень трудна, иначе применение эвристических приёмов сведётся к «гаданию». И при решении задач предметной области не должны быть использованы приёмы, требующие здравого смысла, которые характерны для человеческого интеллекта, но очень трудны для искусственного интеллекта.

Оправданоприменение ЭС тогда, когда экспертов в данной предметной области мало, обучение носит чрезвычайно длительный и трудоёмкий характер, и в результате, накопленный опыт постепенно утрачивается. Чтобы сохранить такой опыт, оправдано построение ЭС. Оправдано и тогда, когда существует возможность распространения, тиражирования опыта ведущего специалиста в некоторой предметной области, в результате которого возможно получение существенного дохода. Тогда оно оправдано экономически. Если предстоит решение логических задач в условиях враждебных человечеству, то применение ЭС тоже оправдано.

1. Целесообразно применение ЭС тогда, когда результат решения задачи связан с обработкой символьной информации путём использования эвристических приёмов, в отличие от приёмов, связанных с числами.

2. Результат имеет практический интерес, а решаемая задача не очень проста.

3. Размерность эвристических приёмов должна допускать возможность практической реализации.