Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах и улицах «Добрая дорога детства» 2
Скачать 1.04 Mb.
|
2.5. Разработка экспертной системы (ЭС)Структура экспертной системы должна быть прозрачна для конечного пользователя. Конечным пользователем экспертной системы является и необученный пользователь, и эксперт в заданной предметной области, и прикладной программист и когнитолог. Ядром экспертной системы является естественный язык и объектно-ориентированное представление информации. Средства реализации экспертной системы (представление): графика, анимация, обработка естественного языка, обработка изображений. Технологии - это клиент-сервер, открытая система, переносимая система. Различают два вида экспертных систем: статистические (СЭС) и динамические (ДЭС). В СЭС оценивается информация на основе постоянных и неизменных данных в базе данных и правил в базе данных. Данные и знания могут добавляться, но не в процессе выполнения. ДЭС ориентированы на работу с постоянно меняющейся информацией в информационной базе и в базе знаний системы. Компонентом базы знаний является база данных. Основные назначения экспертной системы: 1. Интерпретация - это анализ данных с целью определения их смысла. Интерпретатор должен быть в состоянии обрабатывать информацию представленную частично, выдвигать гипотезы о доверии данным. При ненадежных данных интерпретация так же будет ненадежной, поэтому для достижения доверия необходимо определить, какая информация была неточной или неопределенной. Так как цепочки рассуждений в ИС могут быть достаточно длинными, интерпретатору необходимо располагать средствами объяснения того, как интерпретация обусловлена имеющимися данными. 2. Планирование - составление планов. Планировщик должен уметь делать пробные шаги и исследовать возможные планы, уметь сосредотачивать внимание на наиболее важных гипотезах, работать в условиях неопределенности. Планирование должно быть условным, зависящим от поступления новых сведений. 3. Прогнозирование - прогнозирование действий на определенный (заданный) промежуток времени. Прогнозирование – это определение хода событий в будущем на основании модели прошлого и настоящего. Ключевыми проблемами задачи является требование соединения в единое целое неполной информации. Прогнозирование должно рассматривать различные варианты будущего и указывать их чувствительность к изменению входных данных. Решаемая задача прогнозирования должна носить условный характер, поскольку вероятность определенных событий в будущем будет зависеть от более близких, но не предсказуемых событий. 4. Мониторинг - непрерывное оповещение о состоянии системы или процесса. Это непрерывная интерпретация сигналов и выдача оповещений при возникновении ситуаций, требующих вмешательства. 5. Проектирование - использование экспертной системы для исключения профессионала из задачи проектирования или выполнение рутинных действий по обработке информации в конкретной прикладной системе. Ключевыми проблемами проектирования являются: отсутствие исчерпывающей информации, позволяющей увязать ограничения проектирования с принимаемыми решениями, взаимодействие подзадач, взаимное влияние подзадач, умение видеть картину в целом, чтобы уходить из точек в пространстве проекта, которые являются лишь локально-оптимальными, оценивание последствий принимаемых решений. 6. Обучение – рассматривается в двух аспектах: обучение пользователя, а также самообучение системы, как на этапе приобретения знаний, так и в процессе работы. 7. Диагностика – это процесс поиска неисправностей в системе или определение стадии заболевания в медицине, основанный на интерпретации данных (возможно зашумленных). Основные проблемы, возникающие при решении задачи: недоступность или малодоступность некоторых данных, сочетание не вполне совместимых частных моделей объектов или процессов и пр. Приобретение знаний Приобретение знаний осуществляется на основе четко представленной информации в виде конкретных значений данных и описывающих их понятий, представленных в виде таблиц, графиков, гистограмм, а также на основе слабо структурированной информации, представленной экспертом заданной предметной области. В качестве когнитолога могут выступать: человек, программа распознавания естественного языка, экспертная система. На этапе приобретения знаний осуществляются следующие функции:
Архитектура экспертных систем  Рассмотрим архитектуру экспертных систем.База знаний это правила логеского вывода, не меняющиеся в промежутке времени, представлены в установленном для системы формализмах (фреймах, семантических сетях, исчисление предикатов первого порядка). Без данных знаний не бывает! База данных - содержит постоянные, не меняющиеся в заданном промежутке времени для данных системы при активизации знаний из базы знаний. Блок приобретения знаний - предназначен для работы с экспертом и когнитологом. Интерфейс пользователя предназначен для взаимодействия с пользователем, отображает состояние рабочей памяти на основе рекомендаций и комментариев о состоянии рабочей памяти. Блок проверки на корректность и противоречивость есть блок проверки знаний. Динамическая система включает:
|
